“根本就没有时间”

天体物理学家亚当·弗兰克的新书将宇宙学与人类学融为一体。我们对宇宙和宇宙时间的理解如何影响我们的日常生活?尤其当时间是一种幻觉时?

那些反对大爆炸理论的“叛逆者”大多试图解决时间的概念。他们既是哲学家也是宇宙学家,对大爆炸理论不满意,对弦理论不以为然,也不相信多重宇宙。英国物理学家、作家、永恒物理学的主要倡导者朱利安·巴伯就是其中一位叛逆者——他是一位如此彻底的叛逆者,以至于他已经抛弃了学术界。

朱利安·巴伯提出的解决物理学和宇宙学中时间问题的方案,其表述正如其激进程度一样简单:根本就没有时间。

“如果你想抓住时间,它总会从你指缝间溜走,”巴伯说。“人们确信时间存在,但他们抓不住它。我的感觉是,他们抓不住是因为它根本就不存在。”巴伯用一种令人卸下防备的英式魅力说话,但这掩盖了他坚定的决心和对科学的信心。他极端观点的来源是他多年来对经典物理学和量子物理学核心的深入研究。艾萨克·牛顿认为时间是一条在任何地方都以相同速率流淌的河流。爱因斯坦通过将空间和时间统一为一个四维实体,改变了这一图景。但即使是爱因斯坦,也未能挑战时间作为变化度量的概念。在巴伯看来,这个问题必须颠倒过来。正是变化产生了时间的幻觉。巴伯借鉴了帕门尼德斯的思想,认为每一个独立的瞬间都是一个整体,是完整并独立存在的。他称这些瞬间为“现在”。

“当我们生活时,我们似乎在经历一系列的‘现在’,”巴伯说,“问题是,它们是什么?”对巴伯来说,每一个“现在”都是宇宙中一切事物的排列。“我们强烈地感觉到事物之间存在着相对确定的位置。我的目标是抽象掉我们无法(直接或间接)看到的一切,而仅仅保留许多事物同时共存的这个想法。只有‘现在’,不多也不少。”

巴伯的“现在”可以想象成小说中被撕下书脊、随机扔在地板上的书页。每一页都是一个独立存在的实体,不随时间而存在,存在于时间之外。将这些书页按某个特殊顺序排列并一步步地翻阅,就会展开一个故事。然而,无论我们如何排列这些书页,每一页都是完整且独立的。正如巴伯所说:“跳跃的猫和着陆的猫不是同一只猫。”对巴伯来说,现实的物理学就是所有这些“现在”作为一个整体的物理学。没有一个过去的时瞬间流入一个未来的时瞬间。相反,宇宙所有可能的构型,即创造过程中每个原子的每一个可能位置,都同时存在。巴伯的“现在”在一个浩瀚的柏拉图式的领域中同时存在,这个领域完全且绝对地不受时间约束。

“最让我着迷的是,”巴伯说,“所有可能的‘现在’的集合体具有一种非常特殊的结构。你可以把它想象成一片风景或一个国家。这个国家里的每一个点都是一个‘现在’,我称这个国家为柏拉图尼亚(Platonia),因为它不受时间限制,并且由完美的数学
规则创造。”对巴伯来说,大爆炸“之前”的问题根本不会出现,因为他的宇宙学没有时间。一切存在的是一种构型景观,即“现在”的景观。“柏拉图尼亚是宇宙真正的舞台,”他说,“它的结构对无论是在其中上演的
经典物理学还是量子物理学,都具有深刻的影响。”对巴伯来说,大爆炸并非遥远的过去的一次爆炸。它只是柏拉图尼亚中的一个特殊位置,他所描绘的独立“现在”的领域。

About Time

我们对过去的错觉之所以产生,是因为柏拉图尼亚中的每一个“现在”都包含着巴伯语言中所说的“记录”式的物体。“你对上周的唯一证据是你的记忆。但记忆来自于你大脑中现在稳定的神经结构。我们对地球过去的唯一证据是岩石和化石。但它们只是我们现在检查的矿物质排列形成的稳定结构。关键是,我们所拥有的只有这些记录,而且你只在‘现在’拥有它们。”巴伯的理论通过柏拉图尼亚中“现在”之间的关系来解释这些记录的存在。即使所有“现在”都同时存在,但它们中的一些在柏拉图尼亚的景观中与其他“现在”相连。这些连接产生了从过去到未来的记录按顺序排列的表象。尽管有这种表象,但从一个“现在”流向另一个“现在”的实际时间流却无处寻觅。

“想想整数,”他解释道。“每一个整数都是同时存在的。但有些整数被链接在结构中,比如所有素数的集合,或者来自斐波那契数列的数字。”数字3并不存在于数字5的过去,就像猫从桌子上跳下的“现在”并不存在于猫着陆的“现在”的过去一样。

在巴伯的物理学中,过去和未来,开始和结束都消失了。毫无疑问,巴伯在做物理学。“我知道这个想法很令人震惊,”他说,“但我们可以用它来做出预测并描述世界。”与他的合作者一起,巴伯发表了一系列论文,展示了相对论和量子力学如何自然地从柏拉图尼亚的物理学中涌现出来。

巴伯将“现在”完美地、不受时间限制地排列成柏拉图尼亚的景观,这是对“之前”这一谜题最激进的解决方案。但他大胆的尝试揭示了科学史这个奇异时刻的一条替代路径。在一个寻找量子引力理论导致了多维度的增加,而暗能量的发现又使宇宙学家们回到黑板(重新思考)的时代,所有基本概念似乎都在被重新审视。巴伯愿意退得更远,并提供“没有时间”作为对“什么是时间?”这个问题的更基本答案。

这是亚当·弗兰克著作《关于时间:宇宙学与文化在大爆炸的黄昏》的摘录,该书新推出平装本。摘自题为“开端之终与时间之终”的一章,讨论大爆炸的激进替代方案。

 

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