第 / 94页
三、哲学时间到物理时间
庄子在《逍遥游》中说:“楚之南有冥灵者,以五百岁为春,五百岁为秋。”在《天下》中说:“南方无穷而有穷,今日适越而昔来。”如果现在要找时间相对性的第一发明人,那绝不是爱因斯坦,而是这宋国的庄周。当然,庄子的相对论是未经数学打扮的,他直接把时间看成是冥灵在不同地域对时间的不同感觉。至于“今日适越而昔来”的怪事发生,则可能是超光速造成的时间回流现象。但由于庄子未像爱因斯坦那样为我们提供超光速的数学证明,我们就只能认为他的时间是一种不分久暂先后的妄想时间。
古希腊的亚里士多德认为时间是人们对运动的一种经验感受,“运动是有前和后的,而前和后作为可数的事物就是时间”(《物理学》)。这种经验时间被17世纪前后的英国哲学家所继承,如霍布斯(Thomas Hobbes,1588~1679)说:“时间是运动中先与后的影像。”人们经验着各种不同的运动,也就是在经验先与后的影像,把这种先后关系整理出来,就得到了时间概念,故这种时间属于经验时间。
法国的笛卡尔认为时间观念不需要通过经验去获得,它是一种不证自明的公理。笛卡尔认为,每个人的心中都有完美、空间、时间和运动的观念,这些观念是绝对可靠的,不需要经验与逻辑的证明,时间是一种天赋观念,是一种直观的实在,时间就是人们共同直观感觉到的那种东西。可见,笛卡尔的时间是感觉时间。
18世纪中叶,德国的康德在《纯粹理性批判》一书中,把时间同人的直观相联系,认为时间是一种先验的纯粹的直观判断:“时间并不是什么客观的和实在的东西,不是实体,不是属性,不是关系,而是人类的理智本性按照一定的规律整理全部感性东西(即经验)所必需的主观条件,是纯粹的直观。……时间并不是从任何经验中所得的一种经验概念,因为如果时间的表象不是先验地存在于感觉的基础中,我们就不可能知觉(或意识到)同时性和顺序性。”
康德的时间一目了然,这种先于经验的时间是预先准备在大脑中的货架,一旦经验到的东西运进来,就按先后次序进行摆放,时间是整理经验的直观工具,我们把康德时间称为直观时间。
前面所提到的中外先贤,多是从哲学的角度来理解时间的,尽管今天仍然有人说时间是什么物质的存在方式,但这些哲学真理依然未能说清时间的本质。不同的哲学流派,可以有不同的时间解,人们无法说他们谁对谁错,最多只能对这些哲学时间表达自己的某种选择和倾向。然而物理学与哲学不同,它要求人们给时间一种严谨确切的说法,不能以各人的爱好来描述时间,而为物理学确认时间的人就是英国的艾萨克•牛顿。
牛顿在《自然哲学的数学原理》中写道:“绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着,而且由于其本性而在均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着,它又可以名之为‘延续性’。相对的、表观的和通常的时间是延续性的一种可感觉的、通过对物体的运动所估计出来的绝对时间的外部测量,无论正确与否,通常是用诸如一小时、一天、一月、一年这样的量度来表示的时间。”
牛顿第一次把时间分成绝对时间与相对时间两个部分,使哲学时间同物理时间能够相互区分,从而摆脱了纯思辨的纠缠,为物理学、数学定性定量地研究时间开辟了道路。牛顿绝对时间与相对时间的划分,具有如下重要意义:
一、肯定了时间的客观性、绝对性,使时间被数学表达成为可能。如果时间仅是人类的主观感受,或某种天赋的、先验的观念,那么这种时间就是主观的、可因人而异的东西,你只能谈论它,没有办法用确定的数学来表达它。只有确定时间是绝对的、真正的(客观的)、数学的、均匀的、与具体的外界事物无关的,物理时间才有可能钻出思辨的泥潭,以独立的、确定的、可被计量的“身份”走进物理学领域。
二、绝对时间概念的提出,给物理宇宙提供了一个可靠的时间背景,使人们有可能对千变万化的事物进行统一的、准确的时间定位。如果没有这把绝对可靠的时间量杆,人们思维中的先后顺序、因果链条、必然规律等,都将成为一团乱麻。
三、绝对时间通过相对时间表现自身的存在,把不同人们感受的、经验的、直觉的时间以及不同钟表、日历、运动所记录的时间全部整理到了真正时间(即客观时间)之上,使建立一种统一的宇宙时间序线成为可能。
牛顿的绝对时间不会像现代相对论者所说的那样,已被什么相对论时间所取代,它是人类对时间本性的最高认识,甩掉绝对时间,就等于从科学时代退回到靠燃香、沙漏与滴水计时的蒙昧时代。
古希腊的亚里士多德认为时间是人们对运动的一种经验感受,“运动是有前和后的,而前和后作为可数的事物就是时间”(《物理学》)。这种经验时间被17世纪前后的英国哲学家所继承,如霍布斯(Thomas Hobbes,1588~1679)说:“时间是运动中先与后的影像。”人们经验着各种不同的运动,也就是在经验先与后的影像,把这种先后关系整理出来,就得到了时间概念,故这种时间属于经验时间。
法国的笛卡尔认为时间观念不需要通过经验去获得,它是一种不证自明的公理。笛卡尔认为,每个人的心中都有完美、空间、时间和运动的观念,这些观念是绝对可靠的,不需要经验与逻辑的证明,时间是一种天赋观念,是一种直观的实在,时间就是人们共同直观感觉到的那种东西。可见,笛卡尔的时间是感觉时间。
18世纪中叶,德国的康德在《纯粹理性批判》一书中,把时间同人的直观相联系,认为时间是一种先验的纯粹的直观判断:“时间并不是什么客观的和实在的东西,不是实体,不是属性,不是关系,而是人类的理智本性按照一定的规律整理全部感性东西(即经验)所必需的主观条件,是纯粹的直观。……时间并不是从任何经验中所得的一种经验概念,因为如果时间的表象不是先验地存在于感觉的基础中,我们就不可能知觉(或意识到)同时性和顺序性。”
康德的时间一目了然,这种先于经验的时间是预先准备在大脑中的货架,一旦经验到的东西运进来,就按先后次序进行摆放,时间是整理经验的直观工具,我们把康德时间称为直观时间。
前面所提到的中外先贤,多是从哲学的角度来理解时间的,尽管今天仍然有人说时间是什么物质的存在方式,但这些哲学真理依然未能说清时间的本质。不同的哲学流派,可以有不同的时间解,人们无法说他们谁对谁错,最多只能对这些哲学时间表达自己的某种选择和倾向。然而物理学与哲学不同,它要求人们给时间一种严谨确切的说法,不能以各人的爱好来描述时间,而为物理学确认时间的人就是英国的艾萨克•牛顿。
牛顿在《自然哲学的数学原理》中写道:“绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着,而且由于其本性而在均匀地、与任何其他外界事物无关地流逝着,它又可以名之为‘延续性’。相对的、表观的和通常的时间是延续性的一种可感觉的、通过对物体的运动所估计出来的绝对时间的外部测量,无论正确与否,通常是用诸如一小时、一天、一月、一年这样的量度来表示的时间。”
牛顿第一次把时间分成绝对时间与相对时间两个部分,使哲学时间同物理时间能够相互区分,从而摆脱了纯思辨的纠缠,为物理学、数学定性定量地研究时间开辟了道路。牛顿绝对时间与相对时间的划分,具有如下重要意义:
一、肯定了时间的客观性、绝对性,使时间被数学表达成为可能。如果时间仅是人类的主观感受,或某种天赋的、先验的观念,那么这种时间就是主观的、可因人而异的东西,你只能谈论它,没有办法用确定的数学来表达它。只有确定时间是绝对的、真正的(客观的)、数学的、均匀的、与具体的外界事物无关的,物理时间才有可能钻出思辨的泥潭,以独立的、确定的、可被计量的“身份”走进物理学领域。
二、绝对时间概念的提出,给物理宇宙提供了一个可靠的时间背景,使人们有可能对千变万化的事物进行统一的、准确的时间定位。如果没有这把绝对可靠的时间量杆,人们思维中的先后顺序、因果链条、必然规律等,都将成为一团乱麻。
三、绝对时间通过相对时间表现自身的存在,把不同人们感受的、经验的、直觉的时间以及不同钟表、日历、运动所记录的时间全部整理到了真正时间(即客观时间)之上,使建立一种统一的宇宙时间序线成为可能。
牛顿的绝对时间不会像现代相对论者所说的那样,已被什么相对论时间所取代,它是人类对时间本性的最高认识,甩掉绝对时间,就等于从科学时代退回到靠燃香、沙漏与滴水计时的蒙昧时代。