時(shí)間理論分析論文

1、第 頁(yè)免責(zé)聲明：圖文來源網(wǎng)絡(luò)征集，版權(quán)歸原作者所有。若侵犯了您的合法權(quán)益，請(qǐng)作者持權(quán)屬證明與本站聯(lián)系，我們將及時(shí)更正、刪除！謝謝！時(shí)間理論分析論文 目錄： Tableofcontents 前言 Introduction 1客觀時(shí)間 Theobjectivetime 絕對(duì)客觀時(shí)間 Theabsolutelyobjectivetime 相對(duì)客觀時(shí)間 Therelativelyobjectivetime 2主觀時(shí)間 Thesubjectivetime 絕對(duì)主觀時(shí)間 Theabsolutelysubjectivetime 相對(duì)主觀時(shí)間 Therelativelysubjectivetime 模糊主觀時(shí)

2、間 Theindefinitelysubjectivetime 3什么是時(shí)間單位？ Whatistheunitoftime? 4時(shí)間是直線的，還是彎曲的？ Istimecurvedorstraight? 5時(shí)間的定義是什么？時(shí)間的本質(zhì)是什么？ Whatisthedefinitionoftime?Whatistheessenceoftime？ 6時(shí)間的表達(dá)式 Theformulationoftime 7時(shí)間系統(tǒng)圖 Thechartof“TimeSystem” 結(jié)束語(yǔ) Endremarks 前言： Introduction 物質(zhì)，空間，能量，時(shí)間是現(xiàn)代物理學(xué)的基本組成部分，但是它們的定義和本質(zhì)還在

3、困惑著我們。哲學(xué)和科學(xué)上對(duì)時(shí)間的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)會(huì)為我們對(duì)客觀世界和自然規(guī)則有更深層次的理解，“時(shí)間理論”的提出就是基于這樣的一種努力。 Matter,space,energyandtime,theyarethefundamentalpartsinphysicstoday,thoughtheirdefinitionsandtheessencearestillperplexedforanswers.Furtherinterpretationsoftimeinscienceandphilosophywillmakeusmoreunderstandingoftheworldandthenaturallaw

4、s,andadvancingthe“theoryoftime”typicallybasedonsuchaneffort. 尋求宇宙真理是哲學(xué)和科學(xué)的目的，哲學(xué)家沒有必要去知道宇宙的數(shù)學(xué)表達(dá)式應(yīng)當(dāng)是怎樣的，只要了解其計(jì)算出的結(jié)果就行了；科學(xué)家也不要太去擔(dān)心自己被劃分成什么主義，而只要懂得哲學(xué)里有很多有用的思想和方法就可以了。 SeekingfortheTruthoftheCosmosisthegoalofphilosophyandscience.Philosophersneednotknowwhatthemathematicalequationoftheuniverseshouldbe,butk

5、nowtheresultcomputedbytheexpression;anditisnotnecessaryforscientiststoworrytoomuchabout“what-ism”theyweresortedout,butnecessarilyrealizethattherearemanyusefulthoughtsandmethodsinphilosophy. 時(shí)間是我們生活中最重要的組成成分之一。對(duì)時(shí)間的討論經(jīng)歷了幾千年，留給我們的概念仍然是模糊和局部的。盡管到現(xiàn)在人們對(duì)時(shí)間的定義和時(shí)間的本質(zhì)還沒有統(tǒng)一認(rèn)識(shí)，就像其他很多概念沒有被解去面紗一樣，它并沒有影響人類的基本生活和科技

6、的快速發(fā)展。 Timeplaysanextremelyimportantroleinscienceandourlives.Controversieshavebeenlastingforthousandsofyears,buttheconceptoftimeleftusisstillindefiniteandpartial.Thoughtherewerewidelydivergentviewsaboutitsdefinitionanditsessence,timemadenodifferencetoourdevelopmentinscienceandtechnology. “時(shí)間理論”采用的討論

7、方法，既不是針對(duì)某些我認(rèn)為是錯(cuò)的或者不同的觀點(diǎn)，也不是針對(duì)某些我認(rèn)為值得尊敬的人而進(jìn)行論述的，它是建立在系統(tǒng)研究基礎(chǔ)上，對(duì)時(shí)間概念進(jìn)行全方位的詮釋。 Thediscussionsinthe“theoryoftime”neitherfocusedonthecertainviewsassumedtheymightbewrongordifferent,noraimedatthosevenerablepeople.Thetheoryoftimewasfoundedonthebasisofsystematicresearch. 現(xiàn)代科學(xué)和哲學(xué)的發(fā)展為我們揭開時(shí)間之迷提供了基礎(chǔ)，我的嘗試是把時(shí)間做了統(tǒng)一分

8、類，并對(duì)什么是時(shí)間和時(shí)間本質(zhì)作了解釋，另外，我還盡可能多地指出一些人們對(duì)時(shí)間概念錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí)。對(duì)時(shí)間進(jìn)行分類就像對(duì)生物進(jìn)行分類一樣，這將會(huì)使人們對(duì)時(shí)間的理解和進(jìn)一步研究變得容易起來。 Theachievementsofmodernscienceandphilosophyprovidedthepossibilitytounveilthesecretoftime.Consequentlymyattemptwastoclassifythetime,totellwhatis“time”andwhatitsessenceshouldbe,and,moreover,Iwastryingtopointouts

9、omemisconceptionsoftime.Theclassificationoftime,suchasthespeciesinbiology,wouldbeanimportantapproachthatmadeourresearchesontimebecomeeasily. 時(shí)間理論里附了許多的圖片說明，這些都會(huì)為你逐漸理解時(shí)間概念提供幫助；文中的有些例子，為了加強(qiáng)你的理解和記憶，我特意做了重復(fù)舉例使用，當(dāng)然，你也可以為鞏固你的知識(shí)，提出自己的例子進(jìn)行對(duì)照，以便能加深對(duì)時(shí)間的理解。 這篇文章是為所有對(duì)時(shí)間概念感興趣的人設(shè)計(jì)的，希望能使你對(duì)時(shí)間有一個(gè)全面的，新角度的認(rèn)識(shí)。 “Theoryo

10、ftime”providesthisapproachmakingyougraduallylearntheconceptoftimewithmanyparadigmsanddiagrams.Someinstanceswererepeatedinordertoenhanceourunderstandingsandmemories,aswellastoreduceourunnecessaryspeculation.However,youmightdeepenyourcomprehensionwithyouownexamples.Itishopedthatyouwillviewthetimeatadi

11、fferentangle.Meanwhile,thearticleisdesignedforallviewerswhoareinterestedinthefield. 1.客觀時(shí)間（Theobjectivetime） 首先，為了不在開始的時(shí)候去面對(duì)太多的抽象概念，我分步驟地為你介紹“時(shí)間的種類，”我想這樣能使你比較容易地理解時(shí)間的全貌。對(duì)時(shí)間的理解，我知道每一步都是“艱難”的，希望現(xiàn)在開始后不會(huì)是這樣。我們都知道，時(shí)間可能會(huì)改變一切，你可以花些時(shí)間仔細(xì)閱讀，也可以任意挑選你感興趣的章節(jié)。好了，現(xiàn)在就讓我們開始我們的“時(shí)間旅行”。 Firstofall,inordertoavoidthinkin

12、gtoomanyabstractnotionsatthebeginning,Iwouldliketointroduceyouthe“variety”oftimestepbystep,whichIthoughtsomehowtheyarethe“easilyunderstandable”aspectsoftime.Ikneweverystepwashard,andhopefullynotsofromnowon.Takeyourtimeandreadthearticlefreely.Timemightchangeeverything.Nowletsstartour“timetravel”. 時(shí)間分

13、為“客觀時(shí)間”和“主觀時(shí)間”。 Timeisdividedinto“objectivetime”and“subjectivetime.” 所謂“客觀時(shí)間”就是那些：不以意識(shí)或觀測(cè)者存在與否而存在的。 TheObjectivetime:existsnomatterwhetherthereareobserversorhumanbeings. 相對(duì)論突出的貢獻(xiàn)之一是提供給我們的“時(shí)空(space-time)”概念。有些相對(duì)論者認(rèn)為時(shí)間不能獨(dú)立于空間單獨(dú)存在空間是時(shí)間的主體，這個(gè)論述恐怕沒有多少人愿意或有勇氣去反駁，盡管有不少懷疑者。這里我做個(gè)小把戲，現(xiàn)在我們把一“空間”弄得與宇宙一樣大，根據(jù)他們的理

14、論，那么我們就找到了“宇宙時(shí)間”（theUniversalTime）。其實(shí)，宇宙時(shí)間是亙古存在的，它伴隨宇宙的存在而存在，而與小把戲（空間）沒有任何聯(lián)系（更多在第五部分）。 OneofthenotablecontributionsofRelativityisthenotionof“space-time.”Therelativistsdonottreatspaceandtimeindependentlyspaceisthesubjectoftime,whichnobodyiswillingtorebutatthemoment.ThusIplaya“trick”:Letusblow“space”a

15、sbigastheUniverseroom,accordingtotheirtheory,thenwewouldfindouttheUniversalTime.Actuallytheuniversaltimehasexistedforalong,longtime,anditwillaccompanytheuniversallifethroughoutthewholeevolution,anditdoesnotmatterwiththe“trick(space)”（moreinpart5）. 眾所周知，宇宙有過去和現(xiàn)在，正是由于有這樣的變化，才表明了宇宙時(shí)間的存在。如果在科學(xué)技術(shù)允許的情況下，我

16、們可以通過“時(shí)鐘”測(cè)量到“宇宙時(shí)間?！?“宇宙時(shí)間”是一個(gè)客觀時(shí)間，它的存在和是否命名它，取什么樣的名字無關(guān)，我把這個(gè)時(shí)間分類到“絕對(duì)客觀時(shí)間?！睂?duì)客觀時(shí)間的研究是科學(xué)領(lǐng)域的范疇。所說的客觀時(shí)間就是一種客觀存在，正如我們看不到電磁場(chǎng)，但我們可以通過儀器測(cè)量到它；時(shí)間，同樣，我們也可以通過儀器測(cè)量到它的變化，所以，時(shí)間并不是概念上或想象的東西?？陀^時(shí)間包括絕對(duì)客觀時(shí)間和相對(duì)客觀時(shí)間。 Asknown,theUniversehaspastandpresent,andjustbecauseofthiskindofchange,itindicatestheexistenceoftheuniversal

17、time.Withthepermissionofscienceandtechnology,wecouldmeasuretheuniversaltimeby“clock.”Theuniversaltimeisanobjectivetime,whichexistsnomatterwhetherwenameditornot,andIsorteditoutintothepartof“absolutelyobjectivetime.”Thestudyoftheobjectivetimesbelongstothescientificrealm.So-called“theobjectivetime”mean

18、stimeisakindofexistences,suchaswecannotseetheEarthsmagneticfieldwhichitcanbemeasuredbyinstruments;time,also,wecancapturebythechronometers,i.e.timeisnotconceptiveorimaginary“thing.”Theobjectivetimeincludesabsolutelyobjectivetimeandrelativelyobjectivetime. 絕對(duì)客觀時(shí)間：指宇宙時(shí)間和宇宙中個(gè)體的壽命。 Theabsolutelyobjective

19、time:includestheuniversaltimeandthebodieslife-span. 宇宙時(shí)間是一個(gè)進(jìn)行著的時(shí)間，而宇宙?zhèn)€體的壽命是一個(gè)絕對(duì)的量，即一個(gè)絕對(duì)的時(shí)間期間，舉個(gè)例子，想一下一個(gè)恒星的壽命或者一個(gè)分子的壽命。由于我們還無法準(zhǔn)確地確定宇宙時(shí)間是何時(shí)開始的，我們還無法利用這個(gè)時(shí)間來作為參照坐標(biāo)（標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）。但是，我們可以通過科學(xué)計(jì)算或觀測(cè)了解絕對(duì)客觀時(shí)間，例如，科學(xué)家通過觀測(cè)和計(jì)算可以推測(cè)恒星是什么時(shí)間開始和結(jié)束的。想了解我們每個(gè)人的生命時(shí)間是何時(shí)開始，我們最好去查找出生記錄；如果把我們生命開始的時(shí)間定于受精那一刻，我們就不得不暴露父母的隱私。如果以宇宙時(shí)間為參照坐標(biāo)（

20、標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間），宇宙中任何一點(diǎn)發(fā)生的時(shí)間都是同時(shí)的。 Theuniversaltimeisaprogressivetime,andabodyslife-spanisanabsolutequantity-anabsoluteperiodoftimeorinterval,forinstance,thinkingaboutastarsoramoleculeslife-span.Becausewecannotmakecertainwhentheuniversaltimestarted,weareunabletoutilizethistimeasaframeofreference(standardtime)

21、atthemoment,butwemightdiscovertheabsolutelyobjectivetimethroughthescientificcalculationorobservation,forexample,scientistsmightfindoutwhenastarbeganandendedbymeansofthecalculationorobservation.Ifwewanttoknowwhenwecameintotheworld,itwouldbebettertolookupourbirthregisters;ifourliveswereconsideredtobeg

22、inatthemomentoftheimpregnation，wemighthavetoexposeourparentsprivacy.Ifwesettheuniversaltimeasaframeofreference-standardtime,timeissimultaneousateverypointintheuniverse. 相對(duì)客觀時(shí)間：指物體與另一物體通過相互作用或聯(lián)系產(chǎn)生的時(shí)間。 Therelativelyobjectivetime:occursbytheinteractionorrelationshipbetweentwoobjects. 例如地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)，地球和太陽(yáng)之間存

23、在一個(gè)運(yùn)行周期。這個(gè)周期的存在當(dāng)然比我們?nèi)祟惖某霈F(xiàn)時(shí)間要久遠(yuǎn)的多，我把這個(gè)時(shí)間（周期）分類到“相對(duì)客觀時(shí)間?！蔽覀兊淖嫦群茉缇桶l(fā)現(xiàn)了和利用了這個(gè)客觀時(shí)間，因此制定出公歷和農(nóng)歷（陰歷）。公歷是以地球繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期-這個(gè)客觀時(shí)間作為參照標(biāo)準(zhǔn)，并且給出一個(gè)人為化的數(shù)據(jù)（概念）-“365天”或“年?！睂?shí)際上，年這個(gè)時(shí)間是一個(gè)主觀時(shí)間，下面我們進(jìn)一步討論什么是主觀時(shí)間。有必要理解的是，客觀時(shí)間可以被人類利用，而客觀時(shí)間并不需要人為的給出概念和數(shù)量，像“年”或“365”。 Forexample,theEarthmovesroundtheSun,thusthereisaperiodbetweenthem.T

24、hisperiodhadexistedforalongtimebeforemansappearance.Isortedthisperiodoutintothegroupof“relativelyobjectivetime.”O(jiān)urancestorsdiscoveredandmadegooduseofthisobjectivetime,whichcreatedthesolarcalendar.ThesolarcalendarortheGregoriancalendarwasfoundbasedonthereferentialperiodoftheEarthsrotationaroundtheSu

25、n，andtheperiodwasgivenaman-madenameandquantity“year”(about365days).Actually“year”isakindofsubjectivetimeswhichthefollowingswillbediscussed.Itcouldbenecessarytorealizethattheobjectivetimescouldbeusedbymanandtheydonotneedtheman-madeconceptsorquantities,like“year”or“365.” 2.主觀時(shí)間：由意識(shí)主體（人）或觀測(cè)者參與所制定的時(shí)間。 T

26、hesubjectivetime:tobeconstitutedbyobserversorhumanbeings. 我們暫且不去討論動(dòng)物和外星人。主觀時(shí)間是我們?nèi)祟惿畹闹匾M成部分。例如，我們研究起源，研究規(guī)律，研究歷史，我們建金字塔，我們趕飛機(jī)，我們工作，可以說我們離不開時(shí)間概念。主觀時(shí)間是我們?nèi)祟悘淖约旱慕嵌葮?gòu)建的時(shí)間系統(tǒng)。 LetusignoretheanimalsandtheAliens.Thesubjectivetimeisaveryimportantcomponentinourlives,forexample,westudiedtheorigin,law,history;webu

27、iltthePyramids,traveledandworked,etc.,itcouldbesaidthattimeinvolvedineverythingwedid.Thesubjectivetimeisatimesystemconstructedbyhumans. 牛頓認(rèn)為的“絕對(duì)時(shí)間”通常的解釋是：對(duì)宇宙中的每一個(gè)觀測(cè)者來說時(shí)間的運(yùn)行都是在同一速率或者至少可以是一個(gè)共同的量度。他認(rèn)為的“絕對(duì)時(shí)間”實(shí)際上是觀測(cè)者以宇宙時(shí)間為參照標(biāo)準(zhǔn)的，就是說“絕對(duì)時(shí)間”是人類利用宇宙時(shí)間作為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，但它并不是宇宙時(shí)間，就像我們前面說到的人為定義的“年”一樣，代表著地球圍繞太陽(yáng)的一個(gè)客觀存在運(yùn)行周期。這

28、里，牛頓沒有太多考慮到其實(shí)每一個(gè)人都可能有自己的一個(gè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，就是說，每一個(gè)觀測(cè)者都可以認(rèn)為某些時(shí)間開始于自己認(rèn)為的某一刻，舉個(gè)例子，觀測(cè)一輛汽車從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)所花費(fèi)的時(shí)間，觀測(cè)者可以假定汽車停在位置A時(shí)的時(shí)間為出始時(shí)間或者說是零點(diǎn)時(shí)間。 IsaacNewtons“absolutetime”,whichwasmadecommentsasranatthesamerateforallobserversintheuniverseoratleastthatcanbescaledtosuchacommonrate,actuallyhishypotheticaltimewassupposedtobase

29、ontheobserverssettheuniversaltimeastheframeofreference(standardtime)“absolutetime”wasthetimeforhumanbeingstoutilizetheuniversaltimeasstandardtimebutitwasnottheuniversaltime,liketheunderstandingofman-madename“year”andtheexistent“period”oftheEarthsmovingroundtheSun.IsaacNewtonhadnotthoughtmuchthatever

30、yonemighthavehisowntimestandards,i.e.observersmightthinkthatsometimesstartedatacertainmoment,foraninstance,measuringthetimeofacartravelingfrompositionAtoB,theobserversmightpostulatethatthetimeofthecarstayingat“pointA”wastheinitialtimeorzerotime. 而愛因斯坦的“相對(duì)時(shí)間”是觀察者以在不同的時(shí)間參照坐標(biāo)系條件下進(jìn)行討論的，例如，觀測(cè)者可以在一個(gè)正在飛行的飛

31、機(jī)中。牛頓和愛因斯坦，兩位科學(xué)巨人討論的前提條件不同，也不能說誰(shuí)比誰(shuí)對(duì)時(shí)間論述更清楚。牛頓應(yīng)該看到時(shí)間是可以被改變的或者可以被調(diào)整的，例如，夏令時(shí)，同時(shí)，愛因斯坦最好能懂得一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間對(duì)人類是非常重要的，例如，格林威治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。這里要說明的是，“絕對(duì)時(shí)間”和“相對(duì)時(shí)間”都屬于主觀時(shí)間，因?yàn)槎叨际菑娜耍ㄓ^測(cè)者）這個(gè)角度構(gòu)建的，兩者都需要觀測(cè)者的行為和介入。我做了一個(gè)簡(jiǎn)單分類，把主觀時(shí)間分為：絕對(duì)主觀時(shí)間，相對(duì)主觀時(shí)間和模糊主觀時(shí)間。下面將逐一闡述。 AlbertEinsteins“relativetime”wasthetimeforustodepictthattheobserversmig

32、htliveindifferenttimecoordinatessystems(e.g.inaflyingplane).Bothpremisesofthediscussionabouttimeweredifferent,andneitheroftwogiantstoldtimeclearly.IsaacNewtonwouldbetterknowthattimescouldbechangedoradjusted(e.g.DaylightSavingTime),andinthemeantime,AlbertEinsteinwouldbetterknowthataunifiedstandardtim

33、ewasveryimportantforhumans(e.g.theGreenwichMeanTime).Both“absolutetime”and“relativetime”aresubjectivetimesbecausebothwouldbeconstitutedbyhumanbeingsorbothneededobserversconductorinvolvement.Idividedthesubjectivetimeintothreegroups:absolutelysubjectivetime,relativelysubjectivetimeandindefinitesubject

34、ivetime.Nowletusdiscussthemonebyone. 絕對(duì)主觀時(shí)間：具體數(shù)字時(shí)間。 Theabsolutelysubjectivetime:exactlynumerictime. 普遍的時(shí)間概念認(rèn)為時(shí)間是指一段時(shí)間或連續(xù)時(shí)間，但我們生活中的確存在著“點(diǎn)時(shí)間”的概念，例如，“1980年6月20日”，“3點(diǎn)整”，“今天”，“昨天”等，這些都具有“點(diǎn)時(shí)間”的概念。另外，像“1秒”，“20年”，“2小時(shí)，”“星期一，”“去年，”“明天”等都是絕對(duì)主觀時(shí)間。順便提一句，“昨天”可看成一個(gè)“時(shí)間點(diǎn)”，也可認(rèn)為是“過去的24小時(shí)”。 Generalnotionoftimeisconsid

35、eredas“duration”or“interval,”butsometimestimecanbeconsidereda“point,”forexample,“June20,1980,”“threeoclocksharp,”“today,”“yesterday,”etc.,inaddition,“oneminute,”“20years,”“twohours,”“Monday,”“l(fā)astyear,”“tomorrow,”andsoon,allaboveareabsolutelysubjectivetimes.Bytheway,“yesterday”canbecalleda“pointofti

36、me”or“24hoursinthepast.” 相對(duì)主觀時(shí)間：意識(shí)主體或觀測(cè)者通過觀測(cè)，計(jì)算和度量等手段確定的時(shí)間。 Therelativelysubjectivetime:determinedbymeansofobservation,calculationandmeasurement. 例如，我們制定的時(shí)間單位，秒，分，小時(shí)，天，年等。 相對(duì)主觀時(shí)間內(nèi)容非常廣泛，是我們有關(guān)科學(xué)研究和個(gè)人生活時(shí)間表達(dá)的主要構(gòu)成部分。我這里舉一個(gè)眨眼睛的事件，希望有助你理解這個(gè)概念。 一個(gè)人或觀測(cè)者： 測(cè)出自己眨眼睛的時(shí)間（T1）。 測(cè)出別人眨眼睛的時(shí)間（T2）。 被別人測(cè)出眨眼睛的時(shí)間（T3）。 測(cè)出火車上

37、乘客眨眼睛的時(shí)間（T4）。 被火車上乘客測(cè)出眨眼睛的時(shí)間（T5）。 計(jì)算出人類平均眨眼睛的時(shí)間（T6）。 從T1到T6都屬于相對(duì)主觀時(shí)間。世界上有數(shù)不盡的事件，宇宙中有無數(shù)的現(xiàn)象，如果我們?cè)敢獾脑挘⑶以诳萍寄芰υ试S下，我們可以通過各種手段找出其中的時(shí)間關(guān)系。 Forexample,theunitsoftimeconstitutedbyus“second,”“minute,”“hour,”“day,”“year,”etc. Thecontentsoftherelativelysubjectivetimearewideabroad,whichcloselyreferstothescientifi

38、cresearchesandpersonalexperiences.Givinganinstanceof“eventofwink”below,itishopedthatyouwouldcomprehenditeasily. Apersonoranobserver, hadmeasuredthe“timeofwink”ofhisown(T1). hadmeasuredthe“timeofwink”ofothers(T2). hadbeenmeasuredthe“timeofwink”byothers(T3). hadmeasuredthe“timeofwink”ofpassengersinatr

39、avelingtrain(T4). hadbeenmeasuredthe“timeofwink”bypassengersinatravelingtrain(T5). hadcomputedtheaverageof“timeofwink”ofhumans(T6). FromT1toT6,allofthemarerelativelysubjectivetimes.Therearecountlesseventsandphenomenaintheuniverse.Wecouldfindoutthedifferenttimerelationshipsbyallmeanswithinthepermissi

40、bilityofscienceandtechnologyifwewish. 模糊主觀時(shí)間：含糊的或不確定的時(shí)間。 Theindefinitelysubjectivetime:theambiguousoruncertaintime. 模糊主觀時(shí)間在生活中大量存在，豐富了我們的語(yǔ)言和生活的樂趣。例如，“時(shí)間就是金錢，”“時(shí)光如飛，”“我今天早上和女朋友聊天，時(shí)間過得真快，”“過去，”“現(xiàn)在，”“將來，”“10年前，”“大約20分鐘”等都是模糊主觀時(shí)間。 下面我再舉些模糊主觀時(shí)間的應(yīng)用例子：過去就是過去的時(shí)間；現(xiàn)在就是此刻；未來是想像的時(shí)間；昨天就是我們的歷史；生活是今天；明天是希望；真正的時(shí)間是到

41、現(xiàn)在；未來是從現(xiàn)在開始，等等。 Therearemanykindsofindefinitelysubjectivetimeinourlives,whichenrichesourimaginationandlanguages.Forexample,“timeismoney,”“timeflies,”“timewaselapsingquicklywhenItalkedtomygirlfriendthismorning,”“past,”“present,”“future,”“tenyearsago,”“about20minutes,”etc.,allofthemareindefinitelysubj

42、ectivetimes.Nowgivingotherinstances,“Pastisdeadtime;Presentisrightnow;Futureisimaginarytime,”“Yesterdayisourhistory;Todayisourliving;Tomorrowisourhope,”“Realtimeistillnow;Futureisfromnowon,”etc. 3什么是時(shí)間單位？（unitoftime） Whatistheunitoftime? 每天我們都會(huì)用到“秒，”“分，”“小時(shí)”來辨別時(shí)間的流逝，大家都知道，它們都是為了讓我們?cè)谏钪心軌虮容^容易用來衡量或度量時(shí)

43、間的一部分時(shí)間單位。時(shí)間的國(guó)際單位叫“國(guó)際秒?！薄懊搿钡亩x有很多參照標(biāo)準(zhǔn)，我這里只簡(jiǎn)單介紹“國(guó)際秒，”它的定義是：銫133原子基態(tài)的兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷對(duì)應(yīng)的輻射的9192631770個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間。不難看出，“秒”與我們公歷定義的“年，”本質(zhì)上沒有差別。它們都是我們?yōu)榱松钪杏?jì)算方便，利用客觀時(shí)間的規(guī)律性，人為規(guī)定的“一段時(shí)間，”也就是主觀時(shí)間。你現(xiàn)在更清楚客觀時(shí)間是一種真實(shí)存在，它有時(shí)對(duì)我們生活非常重要。 Everydayweuse“second,”“minute,”“hour”totellthetime.Asknown,theyarepartsoftheunitsoftimetole

44、tuseasilytomeasureorscalethetimeinourlife.TheSI(internationalsystem)baseunitoftimeisthe“SIsecond.”Thedefinitionof“second”wasbasedonseveralreferentialstandards,hereareintroducedthe“SIsecond.”Itsdefinitionis:“thesecondisthedurationof9,192,631,770periodsoftheradiationcorrespondingtothetransitionbetween

45、thetwohyperfinelevelsofthegroundstateofthecesium133atom.”Itisnothardtorealizethatthereisnodifferenceinessencebetweenthe“SIsecond”andthe“calendaryear,”whichboth(subjectivetime)arestill“intervals”fixedbyustomakeuseoftheregularitiesoftheobjectivetimesforourconvenienceswhilecalculating.Nowmoreclearlythe

46、objectivetimeisakindofexistencesandisveryimportantforourliving. 時(shí)間通常被看做是一個(gè)“間隔”，例如，1980年至1985年，或者被認(rèn)為是一個(gè)“連續(xù)體，”比如，宇宙時(shí)間。但是，為了對(duì)時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在現(xiàn)實(shí)中或者在一個(gè)時(shí)間坐標(biāo)里，我們會(huì)把某些“時(shí)間間隔”看做成“點(diǎn)時(shí)間，”例如我們前邊提到的“1980年6月20日，”“1990年，”還有“秒?！睍r(shí)間的連續(xù)性最終會(huì)牽扯出什么是時(shí)間的最小單位，這個(gè)問題下面將做些討論。 Timeusuallyisconsideredasaninterval(e.g.19801985)oracontinuum(e

47、.g.theuniversaltime).Inrealityorwithrespecttotimecoordinates,fortheconveniences,instatisticssomeintervalswereregardedas“pointoftime,”e.g.,asmentioned,“June20,1980,”“year1990,”aswell“second.”Thecontinuityoftimeultimatelyreferstowhatthesmallestunitoftimeshouldbe,andthequestionwillbediscussedfurtherlat

48、eron. “國(guó)際秒”不是最小的時(shí)間單位，目前，普朗克時(shí)間（Planck-time）是理論上認(rèn)為可以測(cè)到的最小“時(shí)間單位，”它大約等于5.4x10-44秒。我們?nèi)匀粺o法找到時(shí)間的最小“單位，”而時(shí)間的最小單位對(duì)科學(xué)研究是非常重要的。我猜想我們今后可以把最小時(shí)間單位定義成像“光子”一樣的“東西?！边@里我大膽提出一個(gè)新的詞匯“時(shí)間量子”（chronotum），它是由“chrono”和“quantum”組成的，“chrono”來自希臘文“khronos”是時(shí)間的意思；“quantum”是物理學(xué)里量子的名稱。這個(gè)專用術(shù)語(yǔ)“時(shí)間量子”（chronotum）就代表了時(shí)間的最小單位。 “SIsecond”i

49、snotthesmallestunitoftime.AtthemomentPlank-timeisconsideredthesmallestunitoftimethattheoreticallycouldbemeasured-itisabout5.4x10-44seconds.Westillcouldnotfindthesmallestunitoftime,thoughthesmallestunitoftimewouldbesignificantintheterritoryofscience.Isupposedthatsomedaywewouldhavedefinedthesmallestun

50、itoftimeas“something”similarto“photon,”buthereIdaredtopresentanewword“chronotum”whichwascombinedwith“chrono”(fromGreekkhronos-time)and“quantum.”Theterm“chronotum”representsthesmallestthequantumoftimeorthesmallestunitoftime. 客觀時(shí)間是沒有“時(shí)間單位”概念的，它也不需要“時(shí)間單位，”而主觀時(shí)間是我們制定的，它可以更改，也可以定義“時(shí)間單位。”我們可以了解客觀時(shí)間的規(guī)律，并通過

51、數(shù)量化的主觀時(shí)間來表述，正如“秒”和“年”概念的由來，前面提到過，“年”或者“365天”是地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)周期，這個(gè)客觀時(shí)間被人類定義出來的。 我們已經(jīng)知道了客觀時(shí)間是一種存在，而且也可能有規(guī)律，它也不需要“時(shí)間單位?！毕旅嫖覀儗⒂懻摃r(shí)間的形狀。 Theobjectivetimedoesnotneedthe“unitoftime”,nordoestheconceptof“unit.”Butthesubjectivetimeisestablishedbyus,anditcanbealteredanddefinedthe“units.”Wecouldfindouttheregularitiesof

52、theobjectivetimesandcouldquantifythemwiththesubjectivetimes,aswellasmakeuseoftheregularitiesoftheobjectivetimestodefineas“units”ortimestandards,forthesameinstancementioned,theEarthsrotationalperiodaroundtheSunoneoftheobjectivetimes,whichwasdefinedas“year”or“365days,”certainlythedefinitionof“second”i

53、salsoanexample.Wealreadyknewtimeisakindofexistences;itcanberegular;itcanhaveunitoritdoesnotneedunit.Wewilldiscussthe“shapesoftime”below. 4.時(shí)間是直線的，還是彎曲的？ Istimecurvedorstraight？ 許多人認(rèn)為時(shí)間是直線的是因?yàn)槲覀兞?xí)慣把時(shí)間與時(shí)間箭頭(arrowoftime)或時(shí)間作標(biāo)聯(lián)系在一起。時(shí)間軸線在時(shí)間坐標(biāo)系統(tǒng)里，我們通常都是畫成直線的，但是實(shí)際上時(shí)間軸線并不能表示時(shí)間的形狀就是看起來那樣的。時(shí)間箭頭只能說明時(shí)間的方向性，它不能說明

54、時(shí)間是直線的或一定指向未來。我們一般都認(rèn)為時(shí)間箭頭應(yīng)該指向未來，這是一個(gè)錯(cuò)覺，時(shí)間箭頭是根據(jù)我們的需要來標(biāo)明時(shí)間方向的，如果根據(jù)統(tǒng)計(jì)需要，我們當(dāng)然可以這樣用時(shí)間箭頭表示時(shí)間，參看“圖表X”和“圖表Y?！碑?dāng)然，把時(shí)間箭頭畫成曲線也不能算錯(cuò)，參看“圖表Z，”這個(gè)圖反映的是“年”的變化范圍（從365天到366天）。 Manypeoplethoughttimeisstraightbecauseoftherelationstothearrowoftimeandtimecoordinates.Time-axisweusuallydrewislinearintimecoordinatesystems,but

55、thetime-axiscouldnotexpressthattheshapeoftimewaslookedlikethat.Thearrowoftimecanonlyshowusthedirectionoftime,itshallnottellustimeisstraightortimemustgotowardsthefuture.Usuallythearrowoftimewassupposedtopointtothefuture,butthatwasanillusion.Onthebasisofourneeds,thearrowoftimenomorethanindicatesdirect

56、ionoftime,andnototherfunctionsormeanings.Accordingtoneedsofstatistics,wecertainlycouldusethearrowoftimetomarkthedirectionoftimelikethese(seefigurexandfigureybelow).Ofcourse,itwasnotwrongthatthearrowoftimewasdrawnascurve(seefigurez,“year”variesfrom365daysto366days). 時(shí)間就像地球的磁力線一樣也有一定的形狀。我們不能直接看到時(shí)間的形狀，

57、但是可以通過物體的變化感知到某些時(shí)間運(yùn)行時(shí)留下的形狀。下面給出一些圖表，我將進(jìn)一步解釋時(shí)間的形狀到底是什么樣的。 Timeshaveshapes,similartothemagneticfieldlines.Wecannotdirectlyseetheshapesoftimes,butweareabletoperceivetheshapesoftimesthroughthechangesofobjects.Belowshowingsomecharts,Iwillexplainwhatkindsofshapestimeshave. “圖表a”和“圖表b”是“某種運(yùn)動(dòng)與時(shí)間”關(guān)系的一種不同的坐標(biāo)描

58、述方法，也就是某種運(yùn)動(dòng)從位置A（PositionA）到位置B（PositionB）的時(shí)間變化圖，即，時(shí)間隨著某種運(yùn)動(dòng)的變化是如何變化的?！皥D表a”表示某種非直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變化圖；“圖表b”表示某種直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變化圖。從這兩個(gè)圖中，我們可以看出某種運(yùn)動(dòng)的時(shí)間運(yùn)行（形狀）可以是直線的，也可以是曲線的。 Figurea.andFigurebindicatedthatwecoulddrawthecoordinatesof“motionandtime”inadifferentway.Thetwochartsdepictedthechangesoftimewithrespecttoacertainmot

59、ionfrompositionAtoB-timechangedfollowingwiththechangesofacertainmotion.“Figurea”showedushowthetimechangedwhenthemotionmovedalongwithnon-straightline；“Figureb”describedthetimeschangeswhilethemotionwentastraightline.Wewerealsotoldfrompicturesthatthetimesrunning(shape)ofcertainmotioncouldbecurvedorstra

60、ight. 舉一個(gè)具體例子，一輛汽車(M)從A點(diǎn)出發(fā)，最后到達(dá)B點(diǎn)。如果M走一條直線，則M從A到B經(jīng)歷的時(shí)間是直線的，如圖b；如果M走的是一條曲線，則M從A到B經(jīng)歷的時(shí)間就是曲線的。多說一句，M從A到B經(jīng)歷的時(shí)間等于M從A到B每一點(diǎn)的時(shí)間累積。（詳看3.6節(jié)） Nowtakingarealinstance,acar(M)startedfrompointAandarrivedatpointB.IfMwentalongwithastraightline,itwasregardedthetimeofMstravelfromAtoBwasstraight(figureb);IfMtraveledalo