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天下文化首頁 主題 時間到底是什麼?
科學自然

發表日期

2019.01.02

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七堂簡單物理課
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時間到底是什麼?



圖片來源:unsplash

這個問題帶我們來到時間的核心問題:時間之流到底是什麼?

這問題在古典物理裡就存在,十九世紀和二十世紀的哲學家也很重視這問題,但在現代物理裡,這問題變得更為激化。物理以公式描述世界,告訴我們事情如何依「時間」而變動。不過,我們也可以寫出其他公式,解釋事情如何依「位置」而變動,或者義大利燴飯的味道,如何依「不同的奶油量」而變動。不過時間似乎會「流動」,而奶油量或空間位置並不會「流動」。這個差別由何而來?

也可以換個方式來呈現問題:問問自己何謂「現在」?我們說事情存在於當下:過去已逝而未來仍不可期。但就物理而言並沒有任何東西對應於「此刻」這個觀念。把「此刻」與「此處」做比較。「此處」指的是說者所在之處:若是有兩個不同的人,便會有兩個不一樣的「此處」。因此「此處」這個詞的意義取決於說話的地點。這類字詞的專業術語叫做「指稱詞」。

「此刻」指的是說話那一刻(「此刻」也是一種指稱詞)。沒有人會說:東西存在於「此處」,但不是在「此處」的東西就不存在。既然如此,為什麼我們要說東西存在於「此刻」,否則就不存在呢?到底此刻是客觀的,會流動,讓事情一刻接一刻的「存在」,抑或跟「此處」一樣是主觀的?

這個問題看起來有點沒頭沒腦。但是在現代物理裡,它成了燃眉之急的問題,因為根據狹義相對論,「現在」這個觀念也是主觀的。於是物理學家和哲學家得到了結論:通用於全宇宙的「現在」僅是天方夜譚,而通用於全宇宙的「時間之流」是一種概括,也是行不通的。

愛因斯坦在義大利摯友,電機工程師貝索(Michele Besso)過世後,寫了一封感人的信給貝索的妹妹:「他比我早一步離開了這個奇怪的世界。這不代表什麼。像我們這種信仰物理的人知道,過去、現在與未來之間的區別,只不過是長久以來揮之不去的幻影。」

不管是不是幻影,我們的確感受到時間在「奔跑」、「流動」或「經過」,這該如何解釋呢?

時間流逝對我們而言顯而易見:我們的思想與言說存在於時間裡;語言結構的本身也有時態:一件事情「正在」、「曾經」,或「將要」發生。我們可以想像一個沒有顏色、沒有物質,甚至沒有空間的世界,但要想像一個沒有時間的世界,實在很難。

德國哲學家海德格(Martin Heidegger)強調,我們「住在時間裡」。描述世界時,有可能撇開海德格視為根本的時間之流嗎?

有一些哲學家,其中不乏海德格的死忠追隨者,斷定物理沒有能力描述「真實」最基本的面向,將物理貶低為導入歧途的知識形態。但在過去我們多次發現,不精確的是我們那不經思索的直覺:如果遵循直覺,我們會繼續相信地球是平的,太陽繞著我們轉。

直覺隨著我們有限的經驗慢慢進展。如果看得遠一點,會發現世界不像表面看到的那樣:地球其實是圓的,住在開普敦的人腳心朝上而頭朝下。寧願相信不經思索的直覺,而不相信理性、謹慎、睿智的集體檢驗結果,絕非明智之舉:只有自大的老人才會拒絕相信,外面那個廣大的世界跟他住了一輩子的村子有所不同。

【書籍資訊】
《七堂簡單物理課》

七堂簡單物理課

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