科學家發現時間根本不存在,它只是人類記憶功能所產生的一種錯覺,是這樣嗎?

三四七笑生

現代宇宙學理論認為,宇宙大爆炸“之前”沒有時間可言。“永遠向前”指時間的增量總是正數,而物理學定律的對稱性最終意味著時間可能也和向前移動一樣能夠向後移動。

愛因斯坦說時間和空間是人們認知的一種錯覺。大爆炸理論認為,宇宙從一個起點處開始,這也是時間的起點。愛因斯坦認為:“現在、過去和將來之間的差別只是一種錯覺。”時間倒流或回到過去,其實是建立在一個不存在的邏輯基礎上的。(注:在基本的物理學定理中沒有時間概念,時間不參與計算,這並不表明其不存在,物種衰老、晝夜更替都證明其真實存在,切莫誤解其意;相對論中,粒子的很多運動,裂變、聚變,互相之間都是這種關係,互為倒放的關係。

有人推斷時間只是人類構想的,他們認為存在一個時間和空間相聯繫的宇宙模塊。這一理論建立在愛因斯坦的相對論基礎上,它提出時間和空間是一個四維結構的一部分,在這個四維結構中所有發生的事情都在時空中有著自己的座標。這就使所有過去甚至是未來我們感知為真實的事情都處於時空中,這也使所有的事情與現在的事情同樣重要。

麻省理工學院的物理學家Max Tegmark稱:“我們可以將現實描述為一個事情隨著時間不斷髮生的三維空間,也可以描述為一個沒有事情發生的四維空間。如果第二個理論是真實的,那麼時間的變化就真的只是一種錯覺。過去、現在和未來都在那裡。”

英國物理學家Julian Barbour把所有的事情都描述一系列的“現在”。Barbour博士稱我們所視作過去的知識在我們大腦中形成的一種錯覺。你擁有過去的唯一證據來自於你的記憶,但是記憶卻來自你現在大腦神經元的構建。關鍵在於所有的這一切都存在於現在。

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時間、質量和力,在形而上學的層次中,都屬於難以理解之物。所以,這些問題主要是哲學家和神學家們有獨特的性質,多數時候科學家只是隨口發點牢騷或者感想。從來沒有偉大的科學家說過“時間跟本不存在,它只是錯覺”,但是愛因斯坦倒是說過,“過去和未來是錯覺”。

圖示:對於時間,愛因斯坦的有句著名的格言“過去、現在和未來之間的區分只有一個(縱然是頑固的)幻覺的意義。”

所以,題主關於時間根本不存在的說法,很可能是從愛因斯坦的這句話中衍生出來的,或者就是對這句話的誤傳導致的。而這句話的根源在於,幾乎所有物理學公式中的時間是不存在方向的,沒有過去未來之分,這就是物理學上著名的——時間之箭問題。

圖示:宇宙隨時間之箭的演化。但時間的方向性在物理學中是個難題

而在物理學中唯一和時間的方向性有關係的定律只有熱力學第二定律:熵增定律。它說,一個孤立的熱力學系統的熵不減少,總是增大或者不變。這個定律直接推導出宇宙熱寂的最終命運,很不討喜,哪怕我們只能活幾十年,但還是忍不住要操心百億年之後的事情。

但是,這個不討喜的定律,可以用來給出一個孤立系統的演化方向,給出時間之箭。

圖示:如果沒有熱力學第二定律,在物理學上將無法解釋,為何我們從來沒有見過破碎的杯子自動重新轉變為完整杯子的物理學現象

別的物理學定律都不能告訴我們,為何我們從來沒見過一個打碎的杯子自動復原的事情?除了倒放的鏡頭,但我們會很快分辨出鏡頭在倒放,因為在生活中,這種倒放的鏡頭,看起來就像時間的箭頭在逆轉,而逆轉是不可思議的事情。

只有熱力學第二定律能解釋這件事,因為在杯子破碎的時候釋放的能量不可能完美的用於將杯子重新還原,總有部分能量轉變為無法用來做功的熱,實際上按照熱力學第二定律,所有別的能量,能用來做一些事情的能量,最終都會完全轉變為什麼也幹不了的熱能(注:要用熱能做功,需要溫差)。

當然,熱力學第二定律是否真的賦予了無可置疑的時間之箭?這依然還在討論之中,是否存在別的更基本的物理學層次來解釋這件事,目前還未知。畢竟熱力學定律是基於宏觀物理過程的,那麼在奇幻的量子世界裡,時間之箭又意味著什麼?是質子的衰變嗎?

最後推薦下B站的紀錄片《時間簡史》,改編自霍金的著名科普傑作,雖然許多物理專業學生認為這本書誤導大眾,引發許多民科的過度解讀和熱情,但看看頂級物理學家怎麼解讀時間和宇宙的也是人生樂事。

https://www.bilibili.com/video/av12472029/


三思逍遙

   人類對時間的感知稱為時間知覺,和客觀的時間並不是一回事。

  時間知覺不是對具體事物的知覺,而是人對客觀時間延續長短的主觀感受。時間知覺完全通過活動來形成,也是人對自身活動順序的一種知覺。

  客觀上同樣長短的時間,人們的主觀感受並不相同,這要看你當時處在什麼活動中。正在做自己感興趣的活動,你會覺得時間過得飛快,反之亦然。等車、等飛機、等待考試,都是最難熬的,因為這段時間裡沒什麼有意義的事情可以做。

  人類也能通過觀察別人的活動感知時間。一場精彩的比賽,觀眾會覺得時間飛快地過去,意猶未盡,而枯燥的電影正好相反。

  由於人類要通過自身活動來感知時間,所以會形成一個有趣的規律,人的年紀越大,對長時間段的感覺會變得越短。如果去問十幾歲的青少年,他們會覺得“三年”、“五年”都是很漫長的時間,因為青少年很少有過跨度這麼長的活動經歷。

  但成年人不同,他們會用“十年”、“八年”,甚至更長時間來完成一件事。比如在一個行業工作十幾年,結婚幾十年。當他們擁有很多這樣的經歷時,就不會覺得三年五載算個什麼。

  所以,青年人和老年人相比性子總是比較急。他們希望一個活動“三五天”,“一年半載”就有所收穫。時間知覺這個規律會導致尷尬的結果——青少年有很多時間可以利用,但他們往往很性急。中老年人時間所剩不多,反而遇事不抓緊。

  在主觀時間之外存在著客觀時間。人類發明計時工具前,是非常沒有時間觀念的,就是因為主觀時間與客觀時間相差很多。後來逐漸學會用計時工具代替時間知覺來規劃社會生活。列車有時刻表,電影有開演時間,上班上課都有時間規定,經常參加這些活動,人們會逐漸校準自己的時間知覺。這也就是為什麼越是經濟發展水平低的國家和地區,那裡的人們越不守時。


科技文化鄭軍

科學家對時間的的本質並沒有特別深刻的認識。一般認為時間是客觀存在的,但也有一些激進分子。比如說英國物理學家、作家朱利安 · 巴伯對於物理學和宇宙學中的時間問題的解決方案簡單地說就是很激進: 沒有時間這回事。

"如果你試圖抓緊時間, 它總是從你的指縫中溜走,"巴伯說。 "人們確信時間是存在的, 但是他們不能掌握它。 我的感覺是, 他們不能得到它, 因為它根本不存在。" 巴伯用一種令人放鬆的英國魅力說話, 這掩蓋了他對科學的堅定決心和信心。 他的極端觀點來自於多年來研究古典和量子物理學的核心。 艾薩克 · 牛頓認為時間是一條以同樣的速度流動的河流。 愛因斯坦將空間和時間統一成一個單一的四維實體, 從而改變了這種情況。 但即使是愛因斯坦也沒有挑戰時間作為一種改變的衡量標準。 巴伯認為, 這個問題必須得到解決。 正是這種變化提供了時間的幻覺。 巴伯把每一個獨立的時刻視為一個整體, 完整而又存在於其本身。 他稱這些時刻為"Nows"

"在我們的生活中, 我們似乎經歷了一連串的 Nows,"巴伯說,"問題是, 它們是什麼?" 對於巴伯來說, 現在是宇宙萬物的一種安排。 "我們有一種強烈的印象, 即事物相對於彼此有明確的立場。 我的目標是把我們看不到的東西抽象出來(直接或間接地) , 並且簡單地將許多不同事物同時存在的想法保留下來。 只有新聞報道, 沒有別的, 也沒有更少的東西。"

巴伯的Nows 可以想象成一本小說的書頁, 從書脊上撕下, 隨機扔在地板上。 每一頁都是一個獨立的實體, 沒有時間, 存在於時間之外。 按照一些特殊的順序來排列頁面, 然後一步一步地通過它們, 讓故事展開。 儘管如此, 無論我們如何安排床單, 每一頁都是完整和獨立的。 正如巴伯所說:"跳躍的貓不是那隻落地的貓。" 對巴伯來說, 現實的物理學是這些 Nows 作為一個整體的物理學。 沒有一個過去的時刻流向未來的時刻。 相反, 宇宙中所有不同的可能結構, 每一個原子在整個宇宙中的每一個可能的位置, 同時存在。 巴伯的 Nows 都同時存在於一個龐大的柏拉圖王國裡, 這個領域是完全的, 完全沒有時間的。

"真正讓我感興趣的是,"巴伯說,"所有可能的 Nows 都有一個非常特殊的結構。 你可以把它想象成一個景觀或者一個國家。 這個國家的每一個點都是現在, 我稱之為 Platonia, 因為它是永恆的, 是由完美的數學規則創造的。" "大爆炸"之前的問題對巴伯來說從未出現過, 因為他的宇宙學沒有時間。

"想想整數,"他解釋道。 "每個整數都是同時存在的。 但是有些整數是在結構中連接的, 比如所有素數的集合或者你從斐波那契數列中得到的數字。" 數字3不會出現在數字5的過去, 就像貓從桌子上跳下來的現在不會發生在貓落在地板上的過去。

過去和未來, 開始和結束都在巴伯的物理學中消失了。 毫無疑問, 巴伯正在做物理學。 "我知道這個想法令人震驚,"他說,"但我們可以用它來預測和描述世界。" 巴伯與他的合作者發表了一系列論文, 展示了相對論和量子力學是如何自然地從 物理學中產生的。不過目前依然具有很大的爭議。


低熵製造機


看了前面不少閱讀量很高的回答,許多隻是照貓畫虎,有“誤人”之嫌。

這個問題如果就時間而論時間,只能言其皮毛。時間只是物質衰變或重生不斷循環的過程。

我想說的是,所謂“時間”,不過是可觀察到三維空間的運動軌跡,不能普適於宇宙。而時間也不是人類記憶功能產生的錯覺,這是由三維空間物質運動單向性決定的。在量子糾纏中,不存在速度,不存在距離,故而不存在時間,這本身就是維度問題了。

譬如恆星的產生或滅亡,生物的生死輪迴,在三維空間能量守恆的基礎上,造成了物質外觀上的變化,這種變化其實本無任何意義,而在智能生物人類的認知世界中,有了先後之別,而這種先後之別,用詞彙表達了出來,就是“時間”。

究其本源,宏觀物質排列組合的變化,歸根到微觀粒子的高速運動和互相作用。我們所有的時間詞彙均可用運動的排列組合來代替,有人說宇宙終有一天會塌縮,再次回到奇點,物質消失,運動停止----故而時間到了盡頭。其實,這種認知也不過是基於大爆炸假設的前提下,而大爆炸理論還有許多漏洞需要填補。實際在我看來,人類總是抱著事物必然有始也有終的心態來研究事物,本就是膚淺的。宇宙邊界的問題還沒解釋好,也不要急著解釋宇宙所謂開始和結束----

-這種冠以“時間”概念的三維空間思維,不產生悖論才怪。

我想說的是,所謂“時間”,不過是可觀察到三維空間的運動軌跡,不能普適於宇宙。而時間也不是人類記憶功能產生的錯覺,這是由三維空間物質運動單向性決定的。在量子糾纏中,不存在速度,不存在距離,故而不存在時間,這本身就是維度問題了。


明眼看世界sunny


時間真的不存在嗎?答案是肯定的,因為它看不見,摸不到,沒有實在感。時間只是規律性下的一種被普遍認同的假設。人類對時間概念的形成先是從太陽的升落導致的光線明暗變化開始。當他們發現這種明暗變化是有規律時,便有了一天的計量。這就是時間概念形成的最初,然後,才有了時間的細分,達到微妙級或更細的分級。時間只是意識的產物,對自然界來說毫無意義。但是,時間概念的形成卻是人類揭示自然規律的一把虛擬而神奇的鑰匙。



時間概念的形成也讓我們有了壽命的觀念,於是就有了長生不老的追求,於是就產生了相關延緩壽命的產業和利益鏈。



相信人類對時間存在的認同,也是人類文明不能進入更高維度的羈絆?我們以發展的眼光看待這類問題或許能有較真理性的答案?


風雨兼程151064813

這個問題,我想從意識的問題來說,因為時間是我們的意識所感知的,時間和意識的關係密不可分。

先從自己說起吧,此時的我已過而立之年,未來能活到個九十、一百歲應該算不錯了。這麼一算也可能已經過了小半輩子。看著逐漸老去的父母、看著茁壯成長的孩子,我更多所思考的是存活於世的意義。而不是年少輕狂、中二病大發的時候那樣,想著如何幹一番大事業、或者談一場轟轟烈烈的戀愛、或者幻想著自己成為末世浩劫的主人公等等。不怕說,對於物質慾望我已經實現大半了吧:穩定的家庭、經常有機會去看看大千世界、汲取著人類最前沿的知識……更高層次的物質慾望不能說沒有,住上獨棟別墅?甚至開上游艇和私人飛機?肯定不是壞事,但顯然已不是我所追求的終極事物。

人的一生短短百年,相對於宇宙誕生至今的138億年而言連一瞬間都算不上。我們常說“這麼大的世界”——地球,體積不過太陽的130萬分之一。而太陽,不過是銀河系4000億顆恆星中微不足道的一顆。而銀河系不過是拉尼亞凱亞超級星系團中微不足道的一個星系。而在整個可見宇宙中有超過2萬億個星系。而我們的宇宙很可能只是無數平行宇宙中的其中一個。由此可見,人生如此短暫、人類如此渺小。

其實我並不擅長處理複雜的人際關係,好心敗壞事的情況並不少見。所以當我在工作中與同事發生矛盾時、生活中與家人和朋友發生矛盾時,我總會聯想著我們整個人類社會的渺小,從而讓自己得以釋懷不少。想想看吧,即使整個人類社會在第二天突然消失,對這個太陽系、這個銀河系、這個可見宇宙可能不會有絲毫影響。在遙遠外星人的深空望遠鏡中,大概不會引起一個光子的變化。我們每個人短暫的一生結束後都將塵歸塵、土歸土。構成我們身體的、不到可見宇宙質量的10的52次方分之一的物質(還沒包括暗物質和暗能量)都將回歸無序狀態。如此一來,我們又何須在意塵世間的爾虞我詐、勾心鬥角。畢竟我們的存在都如此的卑微渺小。在短暫如瞬的一聲中,人與人之間為何還要相互為難?

▲對於浩渺的宇宙來說,我們似乎顯得如此微不足道。事實真是這樣嗎?我們在被創造出來的同時,是否被賦予了更多的意義?我認為這是每一個人都應該探討的問題

但說到這你難道不會心有不甘?如果我們真的如此微不足道,那我們為何要被創造出來?人在時間中的短暫存在只是感受這宇宙的冰山一角後又就此消失?像我這樣的人更會思考有關生命和宇宙的意義,窮盡一生驚歎於宇宙的神秘莫測後,又不得不匆匆離去?這真的就是我們存在的全部意義?冥冥中,我覺得我們存在的意義,應該遠遠不至於此。

■ 如何定義“我”

我相信除我之外肯定還有不少人思考過這個問題:“‘我’為何是‘我’?”這看似拗口甚至有語病的問題,卻是一個深奧無比的哲學和科學問題。當你伸出雙手置於眼前,你知道這是“我”的手,“我”是這隻手的主人。面朝鏡子,你會知道鏡子中那個無論是醜或美、男或女的人就是“我”。為什麼這個人就是“我”?為什麼“我”不是財富蓋世的馬雲爸爸、不是萬人迷范冰冰、金髮碧眼的斯佳麗約翰遜、不是智商超群的牛頓、愛因斯坦或是霍金?

究竟是什麼決定了眼前這個人就是“我”?為何“我”的意識被囚禁於眼下這個軀體中?為何我們不能選擇自己是誰?就像遊戲中可以選擇任意的角色操作一樣?目前,沒有任何一條物理法則、或是生物生命學上的理論可以解釋這個看似簡單卻又無比深奧的問題。

▲我們都沒有懷疑過,鏡中成像的那個人類就是“自我”。可究竟是什麼定律和機制決定了這個人就是“我”?這個看似簡單的問題,實則困擾著所有人

究竟是哪條定律?法則?或是常數決定了我們的意識必須存在於某個軀體中?至少現在還沒有,甚至連有希望解答的理論都沒有。目前來看,這比解釋黑洞、宇宙誕生等問題還困難得多。

或許我們可以從某些現有的理論管中窺豹,比如量子力學理論。量子力學的一大特點就是微觀粒子總是處在不確定的狀態。比如一個粒子可以同時處在兩個地方。原子中的電子處在哪個位置都是隨機的,你最多隻能預測電子出現在某處的概率而不可能確切知道在某時刻其準確位置。這一切聽起來背離常識、卻都經過無數實驗驗證。沒有量子力學,就沒有今天的科技,尤其是半導體電子工業。

如果自我意識的選擇也是一個隨機的過程,那麼“我”為什麼是“我”就挺好解釋了——一切都是隨機的,所以每個人的自我意識都是一個隨機選擇的過程,沒什麼可抱怨的。況且,量子隧穿效應、量子漲落等理論甚至認為整個宇宙都可能從不確定的隨機狀態中誕生。既然我們整個宇宙都是在隨機中誕生的,那我們每個人的自我意識也是隨機選中的吧。

把一切問題歸於隨機似乎很合理,再結合人擇原理,就得出一個結論:就因為隨機選中了“我”,而“我”恰好又是一個智慧生命體,所以我才能坐在這裡,思考著“為什麼‘我’是‘我’?”的問題。

果真就是如此嗎?我還是認為這並非完美的解釋,也無法完全解答所有人心中的困惑。

■ “我”從何時何地開始

相信無論自認多麼膽大的人,對於死亡或多或少應該存在恐懼、至少是困惑。對生存的渴望、對死亡的恐懼是生物與生俱來的本能。記得自己在幼兒園的時候已經對死亡有概念,看到小動物的死亡,我得知死站正生的對立面,也意識到自己也終將一死,而且沒有人、沒有生物可以逃脫這個命運。我父母都是唯物主義者,從小不會跟我說死後能上天堂這種話。意識到自己不可逃避的最終命運後,只能感到恐懼和無奈。無奈於命運的確定性、恐懼於對死亡的未知。無論我現在日子過得好不好,隨著時間的推移,終有一刻我都將與這個世界告別。

時間的指針一直在往前移動、沒有任何方式可以阻擋時間的前進。離開人世的那一刻也就時刻逼近著我們每一個人。死亡這一刻的到來究竟會發生什麼?這個問題困擾著每一個人。如果你是個堅定的唯物論者,你可能會說物質決定意識,因此當物質肉身死去的時候意識也應該就不存在了,一切歸於虛無。也就是說時間和空間在死亡後的個體都不存在意義了。

而如果反過來推導,把時間往前推移。在我們每一個人出生之前,在構成我們物質肉體過程的生殖細胞結合、胚胎髮育前,“我”也是根本不存在的,在一個非決定論的世界中,也沒有任何方法確定我們一定會在未來的某一時刻出現。

讓我們努力往前回想,大部分人最多也只能回想到2歲左右的記憶,而且基本都是模糊的片段了。有一種說法認為,嬰兒要到18個月左右才能形成自我意識,估計也早不了太多。如此一說,在此之前,“我”的意識是根本不存在的,那麼是否和死亡後“我”的意識的消逝是對等的?

▲無論我們多麼努力往記憶深處回想,我們都無法想起自我意識形成前的任何事情。我們甚至無法確定我們的自我意識究竟是何時開始誕生,更沒人能說清自我意識誕生前的事情。所謂的“歷史”,也是別人通過信息傳輸的方式讓我們學習到,但我們的意識是根本無法感知的。

毫無疑問,在前面這個問題中,時間是一個有著決定性作用的概念。於是,這裡我又將帶出一個經久不衰卻從未得到解釋的問題:“時間”究竟是什麼?而在這裡,我將把這個問題進一步細化為:“現在”究竟是什麼?

■ 誰來定義“現在”

你也許會說:“現在就是現在呀?我拿著手機,看著這篇文章的現在。”那如果我再問下去,為什麼現在正好是你在看著這片文章的時刻?或許你會覺得問題開始鑽牛角尖、不知所謂了。好吧,或許我應該把問題這麼問:

為什麼現在正好是我們的宇宙誕生後的138億年?而不是比方說38億年或3.8億年?當然這個問題我可以簡單回答一下:3.8億年的時間星系還沒足夠時間成形,即使到了38億年宇宙中的重元素還太少,適合生命誕生的條件還不夠齊全。那如果我問,為什麼是138億年而不是135億年、158億年或者98億年?在這些時間節點上生命理論上都可以出現,為什麼偏偏是138億年?

如果覺得百億年時間跨度太大,生命存在的時常顯得微不足道的話,那麼我們不妨再細化一點。為什麼現在是2017年,為什麼我出生在1980年代?而不是二戰時期?不是很多穿越迷喜歡的清朝?不是古羅馬時期?不是石器時代?或者不是未來能在星際中穿梭的時代?這個問題,可以說是“我”為何是“我”的一個延展:即“我”為何是“此刻的我”?究竟又是誰或者是什麼機制決定的“我”是“此刻的我”?這個問題還可以通俗化為:為什麼“我”是生於198X年的普通人,而不是1648年的一名威尼斯富商?難道又是隨機、巧合、不確定性決定的?

從唯物主義論角度看,時間是從宇宙誕生的那一刻開始出現的。果真如此,“現在”或“此刻”的概念是跟隨整個宇宙時間的推進而推進,我們能感受到“現在”,就是整個宇宙的“現在”。宇宙有一個“絕對的現在”,在此刻之前對整個宇宙來說都是過去的事情了,而在此刻之後對整個宇宙來說都還未曾發生。在古羅馬時期生活的人對於此刻的我們和整個宇宙來說,都是過去的事物,都已塵歸塵、土歸土。同理,未來的時期也並未到來。所以我們、不同年齡的人和整個宇宙一同存在於“現在”,過去已經死去的人自然無法感知“現在”,而未來還不存在的人當然也無法感知“現在”。主宰著“現在”的,是一個絕對的宇宙時。

然而,我相信稍微瞭解過一點相對論的,都知道所謂的同時性是相對的。即在不同移動速度的參考系中時間的刻度是不同的、沒有絕對的“同時”存在。可以說絕對的“宇宙時”只有在牛頓的經典絕對時空觀中才存在,然而相對論已經被證明是正確的,至少在時空是絕對還是相對這一點上肯定是正確的。可以這麼說,相對論本身就拒絕了“絕對宇宙時”的存在。

▲理所當然卻又難以解釋的問題:為何“現在”正好是宇宙誕生138億年?不是108億或158億年?究竟是什麼機制決定了“現在”?是誰存在決定了現在的絕對宇宙時?根據相對論,宇宙沒有絕對的同時存在。如果宇宙是決定論的,決定我們的現在的標尺在哪?而根據量子力學,宇宙是非決定論的,未來的任何時刻都處於不確定中。如此一來,我們更難找到“此刻”的我們被鎖定在“現在”的原因

當然愛因斯坦在我理解中是一位決定論中,認為“上帝不投骰子”。在決定論者的宇宙觀中,過去和未來都是被決定好的,即理應存在一種物理法則可以預知過去未來發生的一切。一切都在宇宙大爆炸的那一刻被決定了,此時的你在吃飯還是睡覺都早就決定好的。在這樣的宇宙觀中,我們可以把時間和空間一同壓縮成一個長條形的蛋糕,蛋糕的一側是宇宙的誕生時刻、另一側是宇宙的終結時刻。在這種圖景下,如果把你我比喻為一個靜止的參考系,那麼“現在”就是沿著這塊蛋糕正正一刀切下去,這個切面上的事物就是“現在”。如果你此時在高速向一側移動,那麼對於你這個參考系來說,“現在”是斜著切下去的切面上的事物。儘管大家的“現在”定義不同,但因為宇宙過去和未來都已經決定好,這個四維的時空蛋糕是一個不可改變的實體,所以儘管我的“現在”可能是你的“過去”,但這對宇宙演變的進程不會有任何影響,因為無論是過去和未來都是決定好的,如果我的“現在”1997年是相對於你的過去,但這不會影響1997年發生的任何事情。

於是這種決定論的觀點會引導出兩個情況:一是確實並不存在絕對的“宇宙現在時”,每個人的“現在”是相對的,但過去和未來都沒差別。二是自由意識原則上在這種觀點下是不可能存在的,因為我們每一刻在想什麼都決定好了,我們的思維就不是自由的。沒有自由意識,那我們每個人都等同於遵循決定論物理定律的傀儡機器而已。甚至進一步說,決定論的世界中沒有真正的生命存在。生命也不過是難找一定規則運動的物體。就好像你不會認為被你擺弄的扯線公仔是有生命有意識的,你不會認為你遊戲中被你操作的角色是有生命有意識的。

然而顯而易見,絕大部分人都認為自己具有自由意識,包括我。我並不認為我此刻的喜怒哀樂都只是身體中物質根據一套物理定律機械運作下所產生的——就算是,我也相信我此刻的喜怒哀樂不是在宇宙大爆炸那一刻就決定好的。量子力學的理論本身也是一種非決定論科學,因為微觀粒子從本質是無法精確測量的,而我們的身體乃至整個宇宙,都是由這些粒子構成。既然如此,我們的宇宙不應該是決定論的。

事實上當今大部分科學家應該說都認為宇宙是非決定論的。而愛因斯坦的相對論本身也和量子力學無法完美融合。這並非說相對論就錯了,而是肯定有一天必須還有超越相對論的理論去完善甚至是去取代相對論,就像牛頓的經典力學也需要相對論的修正一樣。這並非說牛頓錯了,在日常生活中經典力學都站得住腳,只是在討論宇宙高速運動的現象時才發現需要修正。同樣,這裡不是要自大地探討相對論的對錯,只是認為無論多麼出色的理論,終有會被更出色理論所替代或修正的一天。如此一來人類方能進步。

從量子力學不確定性角度看,未來的一切都處在不確定的隨機狀態中。我們可以把未來事物的狀態想象中許多飄散的絲線,代表著未來的隨機性。而“現在”是讓這些隨機性得以確定的某種概念,我們可以想象中一條用來扎頭髮的橡皮筋環。隨著時間的推移,橡皮筋把飄散的絲線紮起來,就像把女人飄逸的長髮被紮起來一樣。被紮起來的離散絲線變成一條,象徵著已經無法改變的過去,而還未被收束的絲線就如同不可預測、並無法決定的未來,而不斷推移的橡皮筋將離散絲線正好被收束的位置,就是“現在”。這種圖景有點類似於“收束的世界線”,而“現在”就是那根橡皮筋,將未來離散、不確定的事物紮成一簇,成為了狀態確定的“現在”。不過其實問題還沒被真正解決,究竟是像之前所說的,有一個“絕對宇宙時”來作為這跟橡皮筋,將未來的不確定性收束起來,還是說這個橡皮筋是由具有意識的生物——“我”來決定的?而且不管怎麼說,已知理論框架和實驗還是支持相對論的相對時空觀的,那麼究竟現在是在何時何地被束縛的?

說到這,我們明白了唯物主義論、相對論所建立的宇宙觀還是量子力學的不確定性都無法正確詮釋什麼是“此刻的我”。

但若從生物中心主義(Biocentrism)角度看待“此刻的我”這個問題,結果將截然不同。生物中心主義論強調了人類這種具有自我意識的智慧生命在宇宙中不同於唯物主義論的地位,但亦有別於簡單的唯心主義論。從量子力學的“觀測者的觀測行為導致量子波函數坍塌”的哥本哈根詮釋,也許有意識的類似我們這樣的觀測者對宇宙的形成有決定性作用。一個沒有觀測者的宇宙應該只能處於不確定的離散狀態。

這裡先不深究這種理論的對錯與否,只假設若類似的觀點成立,那麼理所當然的,對於每一個“我”來說,時間的起點自然始於我們的自我意識形成的時刻,因為在意識形成以前,整個宇宙不過都是處於不確定的碎片化信息。而我們現在所瞭解到的宇宙的歷史,是我們所觀測到的粒子層層退相干後遺留下的經典信息。

總之,倘若時間始於“我”,那麼“此刻的我”就是以我的意識為標尺的現在了。但除非抱著“我”是這個宇宙的神的自負想法,每一個人應該都經歷了同樣的標尺長度,而不是順從於“我”的時間標尺。比方說,“此刻的我”從出生到現在經歷了25年,也應該意味著每一個位於此刻的感覺處於25歲的狀態。“此刻的我”所看到的非同齡人實則是他們過去遺留或未來將發生的信息片段。覺得這種想法太瘋狂?似乎應該被奧卡姆剪刀剔除掉。可是從常理來看,“此刻的我”將周圍的人“鎖定”在“我所感知的現在”這種“理所當然”的論點難道不是更為瘋狂?無論是“絕對的宇宙現在時刻”還是“我所決定的現在時刻”其實聽起來都頗為極端,也沒有任何物理理論可以找到這個“現在時刻”。那接受“每個人都在經歷著相同的時間刻度”為何就不能作為一種可以接受的備選理論?

但是,倘若不存在“絕對的此刻”,每一個人的現在都是相對的,那等於又回到了宇宙是決定論的觀點上去。因為過去和未來必須都是決定好的,我們才能看到在相對同時的不同時刻看到相同的事物。但前面也說過,決定論的宇宙觀間接否認了自由意識的存在,決定論下的我們都只是潛意識的傀儡,不過是複雜一點的化學機器。但絕大部分人都會清楚認為自己具有自由意識,不是機械的化學機器人。而且目前的前沿量子物理學也得傾向於非決定論的觀點。而生物中心主義論本身是肯定支持自由意識的存在而反對決定論。

探討至此,我們似乎越繞越深:相對論傾向於沒有絕對的標準時、量子力學和粒子物理學傾向於沒有絕對的過去和未來、生物中心主義讓每一個都獨享自己的時間、但卻無法彼此調和不同主觀生命意識體間的矛盾狀態。由此可見,“此刻的我”這一看似簡單的問題卻如此難以詮釋,傾盡目前的物理學理論都甚至不能說接近答案。一定要替別的理論的話,唯有多重宇宙論能讓這個問題稍微明朗些許。

■ 多重宇宙似乎必須存在

多重宇宙對大部分人來說應該已不是陌生新奇的詞兒,在科幻題材裡面經常可見。不過可能很多人也因此認為多重宇宙是科幻片裡冒出來的不著邊際的產物,卻可能沒想到多重宇宙也是正兒八經的科學,而且很可能會為未來的物理學發展提供一條康莊大道。

你不禁要問,多重宇宙為何會與自我意識問題聯繫在一起?答案就在這裡:多重宇宙的其中一層——量子多重宇宙允許無數個相似而又有所不同的平行宇宙存在。就像微觀粒子的深不可測的運動一般,微觀粒子並不是同時存在於兩地,而只是它們可以同時處於兩個不同的平行宇宙中,但具有生命的意識體只能存在於一個平行宇宙中,但我們觀測粒子時,宇宙已經發生了分裂,我們所觀測到的粒子的位置就是我們所處的平行宇宙。而“同時”存在於另一側的同一個粒子實際上已經分裂到另一個宇宙去了。

所以那些並未被決定的過去和未來實際上都是無數平行宇宙的其中一個分身。如此一來也就不用在意過去是否絕對的現在和被決定好的過去未來——實際上每一刻都是不確定的,“此刻的你”所經歷的現在是無數平行宇宙中的其中一個而已。甚至每個人身處的平行宇宙都不一樣。比方說,此刻和你在一同喝酒的朋友的他的嚴重也許已經到家入睡,只不過你眼中的這個“朋友的分身”存在於你的平行宇宙中。

▲量子多重宇宙能解釋非決定論宇宙觀的時刻問題:每一個時刻所有的可能性都是客觀存在的,只是存在於不同的平行宇宙中。但更為複雜的問題卻出現了:究竟何種機制決定了“此刻的我”存在於這無窮多平行宇宙的其中一個的現在中?

當然,問題發展到這裡卻又更加錯綜複雜了。前面的問題是:究竟何種機制或定律決定了“此刻的我”?平行宇宙一定程度上解決了相對時空觀、不確定的過去和未來的問題。然而新的問題卻出現了:究竟何種機制或定律決定了“此刻的我”所存在的平心宇宙?也就是說,為何“我”所看到的平行宇宙是現在這個樣子?而不是另一個平行宇宙?“我”和其他人眼中的平行宇宙究竟是一樣還是不同的?究竟是“我”決定了現在這個平行宇宙的樣子還是其他別的人?理論上,“我”在另一個宇宙裡可能是比我現在過得更好的億萬富翁、也可能是窮困潦倒。但為何現在的“我”兩者都不是,而是現在這個狀態?

所以到此為止,我們依舊離答案非常遙遠。

■ 腦中存在一個“我”的小人?

暫時撇開“此刻的我”的問題。還有一個更復雜的問題——在哪裡形成了“我”的意識?一般來說,大部分人大概都沒有異議:“我”的意識形成於大腦中。大腦控制著我們的手腳活動,我們都不會認為意識存在於手指或是大腿上。

如果意識存在於大腦中,那具體是腦中哪個部位?整個大腦都在進行著生物放電,意識是否遍佈整個大腦?答案顯然不是。   舉個簡單而庸俗的例子:所有一位思春期少年在過馬路時見到了一位身材火爆穿著火辣的美女,此時他全神貫注觀察該美女,全然沒有留意自己已經闖紅燈過人行燈,眼看就要被貨車碾到。好在旁邊的路人看到了他的不當行為及時拉回路邊阻止了一個悲劇發生。

在上面這個例子中,首先馬路周圍的景象、包括那位火辣美女都以光子形式進入了少年的眼前中,最後被視網膜中的視神經細胞感知並將景象以生物電信號的形式發往大腦。顯然大腦會接受少年眼球中看到的全部視覺信息,包括來往的汽車、行人、道路以及那位美女。這些信息都以電信號浮現於大腦中。然而顯然少年的意識只留意到構成道路景觀信號中的美女這一小部分,從而忽略了其餘的事物、比如火車和其它行人。顯然在這個例子中,傳入腦中並被處理的視覺信號並不都轉化為意識,而只有被少年留意到的火辣美女的景象被意識所處理。

再舉另外一個普通點的例子,相信大部分人都經歷過失眠。每當失眠的時候,我們的意識顯然都想盡力讓大腦進入休眠狀態,而大腦就是無法進入休眠,持續保持著清醒時的放電活動。顯然,此時大腦的放電活動和“我”的意識的意願是相悖的。這也就說明了意識並不是大腦活動的全部。

因此很顯然,不是大腦中所有的放電活動都形成了“我”的意識。但究竟是哪一塊、何種形式的大腦活動構成了意識,可以說目前的腦神經科學並無法給予讓人滿意的答案。

從前面睡眠的例子中,我還想引伸自己不時經歷過的一種感覺:即使在極度睏乏時,仍能感覺到自己的意識在思考著別的什麼事情。在大腦即將進入睡眠狀態時,作者我本人的意識還能浮現“看來我的大腦是要睡著了”的想法。這不禁讓我覺得,意識和大腦活動都是兩個分割獨立的存在。

根據這個角度思考下去,我們不禁可能會覺得,我們的意識的真身,其實是一個住在大腦中的“小人”。“小人”看著電視屏幕,屏幕中的事物並不是意識,而只有這個“小人”所選擇要留意的事物才是成為意識的一部分。睡眠就像“小人”關閉了電視一樣,失眠就如同電視的開關故障,怎麼都關不上的感覺。這種觀點類似於笛卡爾的二元論,認為肉體是機械的,靈魂才是驅動肉體的存在。這個代表著意識的“小人”,似乎就是我們的意識,也接近於“靈魂”的存在。

當然,大部分物理學家和腦神經科學家即使不滿於現有的理論,也不傾向於二元論的解釋,甚至視之為偽科學。

我個人而言也並不是非常相信人體中或人腦中有某些類似於靈魂的“物質”寄居其中並控制著我們的身體、死後就會靈魂出竅一類的說法。但我個人更傾向於存在著目前的物理、生命學體系完全還未觸及的機制決定了意識的行程。比如曾聽說有著名的腦神經科學家認為,腦細胞中存在著許多量子微管,能與整個宇宙空間形成類似於量子糾纏的效應。類似的觀點被稱為“量子意識(Quantum mind或者Quantum Consciousness)。這種理論認為量子力學中的糾纏現象、量子疊加現象產生了意識。

當然量子意識的理論還非常薄弱不完善,也有人認為量子意識也是偽科學。但我個人認為,至少算是一個對意識解釋的嘗試。量子意識理論總比認為決定論、極端唯物論、生命機械論敢於接近真相,也比二元論、靈魂論更有科學意義。但是要研究出個所以然,也許還需要非常漫長的時間。

■ 存在的意義

總之,要解釋自我意識以及自我意識與時間和宇宙的問題,目前所有的理論加起來,恐怕都遠未能觸及真相分毫。那麼筆者在這裡花了那麼多時間去討論、讀者們看到這裡也得花不少時間,這一切都是毫無意義的?

當然不是。即使找不到答案,我們也應該永遠去思考自身存在的意義。

人之所以為人,而有別於動物,正是因為我們會去思考、而不只會滿足於自身最基本的生理慾望,如性慾、食慾和貪慾。如果說思考本身也是一種慾望,那也正是因為人類擁有一種特殊的慾望——求知慾。

我花了很長的時間論證為何現有的理論無法解釋自我意識的形成,正是想說明我們的意識並不是簡單遵循基本物理法則的生物指令,進一步說,我們之所以會具有意識,正是因為構成我們的軀殼不只是一個生物機械。否則,我們在本質上和一具機器有何區別?僅僅只是因為結構複雜點,就形成了自我意識?

如果認為人以及意識都是有基本物理法則所決定而產生,那麼這等同於否認自我意識、或者說自由意識的存在。如果持有這種觀點,道德就是擺設——殺人犯、強姦犯會說我犯罪是因為基本物理法則決定的,反正自由意識不存在,我何錯之有?有錯的是宇宙的物理法則!曾經有過機構做過調查,讓傾向於決定論和傾向於非決定論的兩組人做一組調查,做完調查的人可以拿走罐子裡的一枚硬幣,但拿硬幣的時候沒人監視。結果發現,決定論者更容易出現偷拿更多硬幣的情況。可見決定論更容易讓人喪失道德。

所以,並不是危言聳聽,嚴格來說,決定論、極端唯物論等否認了自由意識存在的觀點,可以說違揹人性、違背道德的。因此,無論從嚴肅的科學角度還是從人類道德觀來看,探索自我意識的真相都是必要的。

要知道,在138億年前,在時間和空間都不存在的一無所有之中,我們的宇宙在偶然之中誕生了。這個偶然誕生的宇宙的一切參數都符合生命存在的條件,於是到了今時今日,我們這樣具有意識的生命得以誕生,並驚歎於宇宙為何是如今這個樣子。我們人類得以存在、得以思考、得以感知、得以研究這個世界、這個宇宙,真的純粹只是宇宙偶然性的選擇?還是說宇宙乃至我們的誕生,其實是有意義的?意識的產生並不只是單純因為物質之間基本的相互作用,而是有某種更深層次的作用在主導著意識的產生?

我不知道,目前也沒有人知道這些問題的答案。但是,我們會一直思考、尋找下去。只因為我們活著、只因為我們相信自己的存在、自己的意識是真實的。也許窮盡一生我也無法找到答案,但我仍然會繼續思考下去,在接下來的時間裡,我也會繼續和大家探討這一系列可能永遠沒有答案、但卻又對我們每一個無比重要的問題。


FOX的量子貓

“死亡”,“結婚”,“出生”。將這些詞語排列成人的一生一點兒也不費勁。這要感謝存在於我們大腦中的時空感,它簡單明瞭:墳墓總是要排在子宮之後,不會出現其它情況。

  但是在基本層面上,時間的起源是一個謎。“這是科學前沿最深奧的一個問題,但是當我們質問‘時間是什麼?它從何而來?’時,其含義是含混不清的,”新澤西普林斯頓高級研究院(IAS)的物理學家尼馬·阿爾坎尼·哈米德(NimaArkaniHamed)這樣說,“因為我們無法想像沒有時間的世界和沒有時間的物理學,僅此而已。”

  與擔心失去時間而給我們帶來的困惑相伴而來的,卻是越來越多的相反證據。這些證據表明,在大多數基本層面的現實中,時間是一種假象。而更為奇特的是,實驗室中的激光測試,以及我們在超弦理論——這個認為粒子是由微小能量線組成的理論框架認知方面的進展正在指出,時間實際上並不存在。

  佩奇和沃特斯提出的這個基於量子糾纏的理論草圖認為宇宙對於外部觀察者來說可能是靜態的,這一想法看上去似乎沒有辦法來證明。但是2013年,吉諾維斯和他同事在實驗室中進行了一項測試實驗,他們至少在實驗室環境中創造出了一個僅由兩個光子組成的微型宇宙模型。這一實驗想要證明的是,存在一種外部觀察不變而內部處於演化中的量子狀態是可能的。

  為了做這個實驗,吉諾維斯需要監視光子的極化狀態——它們顫動的方向。如果一個極化的粒子能夠以一個恆定的速度旋轉,那麼它在某一時刻的位置就可以在時間間隔上作出標記,這就像時鐘上的秒針一樣。兩個糾纏在一起的光子極化狀態是相反的。在瞬間,如果其中一個的極化狀態是上下移動,那麼另一個就會是左右顫動。

  “我們看到的是宇宙的開始,時間的概念在此毫無意義。”

  為了讓他們的光子“秒針”開始走動,小組決定讓它們通過石英板,使它們極化並開始旋轉。旋轉的值與它們通過石英板的實際時間有關,這使物理學家們有了能夠測量時間的方法。他們將這一實驗做了許多次,每一次都在不同的時刻停止,並測量其中一個光子的極化狀態。“通過對第一個‘時鐘’光子的測量,我們就與之糾纏在了一起,”吉諾維斯說。“這意味著我們成為了那個宇宙的一部分,並且可以由此獲知另一個粒子的變化。”基於這一能力,小組確認,當測量其中一個光子時,另一個光子就會發生變化。這和沃特斯和佩奇所認為的,假如測量宇宙的一部分,那麼就另一部分宇宙就會發生演化是相同的道理。

  當然,吉諾維斯仍然需要驗證這個假說的第二部分:把這一對處於糾纏態的粒子作為一個整體從外部來觀察時,它應該是靜態的。在這部分實驗中,小組站在了宇宙外“超級觀察者”的角度。外部觀察者不可能看到兩個光子中任意一個的單獨狀態,因為如果這麼做了,他就會和這兩個光子糾纏在一起,併成為一個內部觀察者。因此觀察者只能夠測量這對光子的聯合狀態。小組將這一測試進行了許多次,並停止在不同的點。他們將這兩個光子視為一個聯合的整體並測量它們的聯合極化狀態。每一次他們都能確認這兩個糾纏在一起的光子的極化狀態都相同,但方式各不相同。無論過去多久,這兩個光子表現得非常平靜並且像是一個整體。因此這個迷你宇宙從外界觀察是靜態並且完全沒有變化的。這證明了惠勒和德維特發現的所謂“時間問題”,可以通過假設時間是量子糾纏產物來解決。


小炮手

時間肯定不是一種具體的存在物,如果你認為是,那麼這是一種錯覺。

如果你沒有將時間理解為一種具體存在物,而意識到我們其實只是用一些事物的週期變化(譬如時鐘)作為尺度來衡量其他事物的變化,並將這種比較產生的差異感知稱為“時間”,那麼這就不是一種“錯覺”了。

也就是說,“時間”是一種主客觀交互的統一性存在,不是我們通常所認為的絕對的客觀存在。“空間”的存在方式也是如此。

事實上,“空間”與“時間”其實都只是有差異的事物作用於人的意識而產生的差異性感知,本身都不是具體的存在物。

所謂的“空間”,其實無法與“空間感”絕對區分,讓我們區別出不同的事物。

所謂的“時間”,其實無法與“時間感”絕對區分,讓我們區別出同一事物的變化。

所以,從根源上來說,“時空”其實與生命對“同一”與“差異”的認識其實完全是一回事。當我們誤以為“時空”是外在的絕對性的獨立事物時,我們分別取其名為“空間”和“時間”,然而這其實真的只是錯覺而已。

再追根究底來說,其實就連“事物”本身也是主客觀交互的一體性存在,也不是單純的所謂“客觀事物”;也即,其實絕對的客觀事物並不存在。如果我們意識到這一點,也就自然對空間、時間以及事物的存在方式沒有了誤會或錯覺。


建章看世界

秦朝末年,虞姬寫字非常漂亮,這個大家都有所瞭解。但她善於閉眼為霸王項羽題字,卻是鮮有人知。接下來我寫的內容,可以找到虞姬的一點影子。也就是後人傳誦她的特有寫法,叫瞎姬霸寫。所以請大家一定細細品味!

“現在”是稍縱即逝的一個點,但根據一些說法,人類對時間流逝的感覺中,“現在”大約有2.7秒。在這之前的一切都是歷史,其餘的都屬於未來。

我感覺時間只不過是一個計量單位而已,怎麼會存在,根本不存在,存在的是時光!

逝去的和不斷向前的都是時光。

時間的概念只是由人類記憶構成的一個錯覺,所有過去和未來的事情都發生在現在。

我們任何時候都擁有這種錯覺:過去已經發生,未來尚未到來,而且所有的事情都在變化。但是我所能意識到的只有現在,唯一的原因在於我們感覺在我們的大腦記憶中擁有過去。我們所視作過去的知識在我們大腦中形成的一種錯覺。你擁有過去的唯一證據來自於你的記憶,但是記憶卻來自你現在大腦神經元的構建。關鍵在於所有的這一切都存在於現在。

如果你看了這篇文章,其實你根本沒有看,因為你憑什麼能證明你看過它呢?我不認為你能證明,因為過去的可能都是假的!


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