赵磊：时间去哪儿了？

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赵磊：时间去哪儿了？ - 乌有之乡
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赵磊 · 2017-02-21 · 来源：乌有之乡
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时间的 “主观性”不足以否定时间的“客观性”。因为，不论所计量的时间如何不一致，这个不一致从根本上讲，都不取决于我们观测者的主观想象，而是取决于观测者所处的位置所在——而这个位置，却总是可以用“客观性”来把握的。

　　时间去哪儿了？

　　赵 磊

　　(西南财经大学《财经科学》编辑部)

　　（一）题记

　　《时间简史》是一本很有意思的科普读物。书的作者，就是那位著名的、整天坐在轮椅上思考宇宙的霍金。

　　记得10多年前我第一次读这本书的时候，一头雾水，基本上读不下去。后来断断续续地读过一些章节，也是似是而非，不得要领。直到2016年暑假期间，我才认真系统地读完了这本书。

　　按照主流经济学家张五常的标准(注1)，10多年前我就应当断言《时间简史》是“胡说八道”。理由嘛很简单：因为我“读不懂”。好在我不仅没有以“张五常标准”为标准，还硬着头皮坚持读完了，而且自认为读懂了《时间简史》。结果可以用四个字形容：获益匪浅。

　　对于专业人士来讲，我的获益多半乃肤浅之ABC，甚至或有误读也未可知。但是，对于非专业的人而言(比如在下)，下面的文字也算是认真学习之后的一点惊讶罢了。

　　（二）变化的是“时间”

　　按广义相对论的逻辑，理解“时间相对性”(注2)的关键，在于理解“光速不变”原理。所谓“光速不变”是指：不论你从哪个方向计算光速(你相对光速保持静止，或与光速相向而行，或与光速逆向而行)，不论你自己与光速保持何种速度的运动，你计算的光速都是不变的，即每秒30万公里。

　　这就产生了一个问题：“光速不变”不符合生活中的逻辑。因为，如果一辆公交车的时速是40公里，以静止的你为参照系，这辆公交车从你身边经过时的时速是40公里。然而，如果你也以40公里的时速与这辆时速为40公里的公交车同时出发，以运动中的你为参照系，这辆公交车的时速就是0。换言之，对于一个等速运动的物体，如果测量者改变自己的运动速度，那么，由于参照系的变化，这个等速运动的物体就绝不可能保持速度不变。

　　但是，与我们观测公交车不同，光速却不遵守这个道理。不论观测者怎样改变自己的运动速度，光速依然保持不变。这引发了爱因斯坦的思考：如果光速不变，那么必有另外的事情发生了改变。那么，改变是什么呢?是“时间”!相对于光速而言，一旦测量者改变自己的速度，也就改变了自己的时间。也就是说，处于不同速度中的观测者，各自所定义的时间是不同的!

　　即使他们携带的时钟是一样的，但在不同的速度背景下，这些时钟定义的时间发生了变化：处于速度越快背景下的时钟，其时间越慢;反之反是。速度的变化意味着空间的变化，也就是说：空间发生了或大或小的改变。

　　（三）空间是时间的容器

　　在日常生活中，我们用尺子来测量空间，用钟表来测量时间。也就是说，时间和空间各行其是，互不相干。因此，在人们的常识中，空间和时间是分离的，而不是相关的。然而在广义相对论看来，这种“不想关”的时空观是错误的。

　　广义相对论证明，没有空间，就没有时间;离开了空间，就无所谓时间。时间必须通过空间来延展。比如在黑洞中，空间无限弯曲，甚至挤压成为一个奇点。这个时候，时间没有了，因为空间没有了。

　　所以，空间是时间的容器。我以为，把空间看做时间的容器，这是对时间相对性的最深刻的、也是最直观的解读。

　　以我的想象，空间这个容器如果是长方形，时间就是长方形;如果是圆形，时间就是圆形;如果是圆锥形，时间就是圆锥形;如果是弯曲的，时间也是弯曲的。

　　科学家发现，蚂蚁只有二维空间的概念，永远不知道三维空间。因此，当三维空间理论与蚂蚁所看到的二维空间不一致的时候，蚂蚁勃然大怒：“三维空间就是一种胡说八道的谬论”。

　　这让我想起了现代经济学家。当劳动价值论与现实经济活动中的价格不一致的时候，经济学家们勃然大怒：“劳动价值论就是胡说八道的谬论!”

　　庸俗经济学家就是永远无法理解三维空间的蚂蚁。

　　（四）不存在唯一的“标准时间”

　　将不同空间条件下所计量的时间进行比较，人们发现，这些时间的单位长度是不一样的。为什么会出现这样的变化呢?

　　这是因为，真实空间并不是欧几里得空间(平滑的空间)，而是黎曼空间(弯曲的空间)。换言之，空间是弯曲的而不是平滑的，所以，时间的计量也发生了弯曲。由此计量的时间拿来比较，就不会统一。

　　同一空间计量的时间应该一致，但不同空间计量的时间不可能一致。当物体A的运动速度发生改变时，相对于没有改变速度的物体B，物体A的空间也相应地发生了改变。于是，物体A与物体B就会处于不同的空间，其时间单位长度也就不会一致。

　　一言以蔽之：“时间不存在唯一的标准”，“关键在于相对论认为不存在让所有观察者同意的惟一的时间测量。相反地，每位观察者各有自己的时间测量。”

　　（五）时间是主观的吗？

　　在牛顿的时空模型中，时间是绝对客观的。但是在广义相对论中，时间具有了主观性。什么是时间的“主观性”?霍金这样说：

　　“在相对论中，人们必须抛弃存在一个唯一的绝对时间的观念。代之以每个观察者携带的钟所记录的他自己的时间测量——不同观察者携带的钟不必要读数一样。这样，对于进行测量的观察者而言，时间变成一个更主观的概念。”

　　那么，这是不是就可以否定时间的客观性呢?我认为，时间的 “主观性”不足以否定时间的“客观性”。因为，不论所计量的时间如何不一致，这个不一致从根本上讲，都不取决于我们观测者的主观想象，而是取决于观测者所处的位置所在——而这个位置，却总是可以用“客观性”来把握的。

　　注1：张五常说“《资本论》是胡说八道”，因为他“读不懂”。在张五常看来，凡是他张五常(包括弗里德曼)读不懂的，就一定是“胡说八道”。

　　注2：所谓“时间相对性”是指：时间的定义并不是“绝对”的，而是“相对”的。简言之，时间并非处处相等，如果相对速度不同，不同参照系中的时间就不会相同。时间相对性著名的例子是“双生子佯谬”：一对双胞胎A和B。A留在地球上，B乘坐飞行速度接近光速的火箭到太空旅行。B回到地球时只不过两岁，而他的兄弟A早已死去，因为地球上已经过了200年了。

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看了