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如何擴大微調時間?如何擴大微調時間?

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請詳細說明您的問題。這完全不清楚。顯示一些代碼。解釋一些情況。我們是否期望讀懂你的想法? – nathanvda 2010-05-26 10:09:55

回答

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The Nature of Time

我們都被問這個問題 「是什麼時候?」時間的性質,但該條目 將解決巧妙 不同的問題: '時間是什麼?' 很多人在被問到這個問題時,可能會說他們 沒有時間回答。在這個 條目中,我們將探討關於時間性質的許多理論 。沒有人 理論有 毫無疑問的真相,所以它將取決於你決定 你看到的是最好的。

的經典方法時間

沒有很符合這個理論 說,因爲它是與 我們最熟悉的人。傳統上, 時間僅僅被看作是事件之間距離的度量。它有一個 過去,現在和未來。過去的 被認爲已經發生了 並且不可更改,而 未來被認爲是開放的 許多可能性。人類測量 時間使用許多單位,有些基於 真實事件像地球的旋轉 ,其他人甚至更多 任意。

艾薩克·牛頓的經典描述 在他備受推崇的工作 時間原理是,它的「流動均勻的 本身」,這意味着一次「流動」 以恆定的速率是對誰都一樣 - 它獨立於發生在其中的事件的 。這 是不真實的說,這個想法 未激發直到二十 世紀 - 18世紀的經驗主義 哲學家喬治·貝克萊,爲 例如,不同意牛頓和 認爲時間是「在 思想繼承心靈' - 但沒有 嚴重的證據表明, 牛頓的優雅和絕對 描述是錯誤的,直到愛因斯坦 摧毀它。

不幸的是, 時間的經典觀點偏向於人類對時間「流動」的感知。我們 看到在一個方向的事件,我們 假設時間到處都是一樣的。 經典的時間方法 不能準確解釋爲什麼我們以這種方式感知到 時間,並且它不描述如何實現效果。 其他理論性質的 時間挑戰了這個自然觀點的根源。

相對論

相對論是物理學家 愛因斯坦的著名 發現。原來,這是 兩種理論: 狹義相對論理論首先出現於1905年, 指出,此時 通行證是不一樣遍佈 宇宙速度 - 這取決於 觀察者(換句話說,它相對於 )。不難看出, 不同的人感知時間流逝 以不同的速率給他人: 當我們變老,少信息 約每 第二我們的環境處理,因此我們認爲時間是 會更快。

但愛因斯坦的理論比這更進一步 。時間的相對性是 不是基於我們的年齡,而是基於我們的速度 通過空間的運動。我們穿越太空的速度更快,我們通過時間越慢。雖然這個 起初聽起來很瘋狂,但當以特定的方式思考時,它是有意義的 。 相對論要求我們把空間和時間視爲不是單獨的實體,而是作爲一個概念,稱爲 時空。時間成爲第四個 尺寸,就像我們使用 (高度,寬度和長度)的其他三個 尺寸一樣。這個時間視圖對於理解關於時間最終本質的大部分其他 理論至關重要。

人類只(在我們的眼睛背面的受光面 ),這意味着 ,我們可以在兩個維度 只看到具有二維 視網膜。我們對第三個 尺寸的展望是透視 和我們的雙筒望遠鏡012xx願景的存在的結果。如果我們有三維視網膜,我們可以同時看到整個房間的所有 - 它的 牆壁,它的地板和它的天花板 同時!出於這個原因,它是非常困難的,如果不是完全不可能的話,對於人類來想象一個第四維度的 。

爲了克服這一障礙,它是 談到上述三個關於 尺寸時使用低維 類比是有用的,即使我們 談論時間,因爲這些 維度之一。所以在這種情況下,讓我們假設宇宙的形狀爲 ,就像cuboid1一樣,人類是 二維,並有 一維視網膜。假設 的空間尺寸是寬度 和長方體橫截面的高度,這意味着人類可以在長方體內上下,左右移動 。想象一下長方體的深度是時間。

權,現在想象你是 長方體內 二維人力和你開始是 中途起來的長方體。然後你開始向上移動 (即通過空間,但不是時間)。最終你碰到長方體的邊緣 。現在想象你 向下移動,但你也移動 在前進方向的時間。 這次您需要更長的時間才能到 回到中間位置的 長方體,因爲您沒有采取 的直接路線向下 - 您也是 在時間上移動。如你所見, 在時間上的移動會減慢你在太空中的運動。

它的工作方式也相反。如果你 仍然停留在空間和正義之舉 往前趕,那麼它將需要 更少的時間來得到一個特定的點 的時間比你的時間同時向上移動並向前 。所以 太空中的運動會減慢你的運動。這是什麼 相對論陳述時間 真的是。然而, 該時間量放慢,當你 通過空間移動是 日常生活非常小,你會 需要在 相當大的比例 光速的速度,以移動爲它使任何 明顯的差異。

相對性已被證實。原子 時鐘2已被放置在飛機 高速移動,然後 與地球上的時鐘相比。由數學公式 確切預測的 的差異確實爲 檢測到。

相對論的一般理論是 了一步,出版於1916年 愛因斯坦指出,質量曲線的空間 - 時間「織物」創建 重力的錯覺。 同樣,較低維的類比最好是 。想象一下把保齡球放在一張橡皮上 。他們彎曲 橡膠。進入曲線附近的任何物體開始在曲線周圍移動 ,如圍繞水槽盆盤旋的東西 。 愛因斯坦的引力圖片是 簡單。再次,這已被證明 。愛因斯坦預言 關於如何將光線在大型 質量周圍技術上彎曲的路徑,並且在日全食期間測量該效果 。

時間與決定

你會注意到,相對論 不攜帶時間「流」的任何 描述,而事實上 ,它描述幾乎 完全相同的方式時間我們用 來思考空間。相對論 統一時空。 空間中的所有點同時存在 - 這是常識;那麼所有時間點 也同時存在?這表明 ,在時間的所有事件都已經 「這裏」,並且沒有餘地 選擇在未來會發生什麼。 此時間視圖被稱爲 確定性,因爲事件是 預定義的。

值得注意的是,相對論 並不排除免費 的想法,但它不會爲它提供任何支持 。許多人可以得到 不高興的證據支持 決定,因爲喜歡 人認爲他們有自由意志,使 獨立的決定。如果他們聽到 關於量子力學的許多世界理論,這樣的人 不會感覺更好。

時間多世界理論 量子力學

要理解這個理論,我們需要 回到我們的長方體的例子。你會注意到,每個事件的時間是 簡單地是一個立方體的橫截面 (一個正方形)。有效的人類 認爲這個長方體的時間維度是這些 正方形的連續體。與電影中的鏡頭一樣,這些創造了時間流逝的幻覺。但爲什麼我們 看到這樣的時間?關於這個 問題的答案將在稍後討論。

如果你想想你身邊的世界 你很可能會注意到 它似乎已經爲 生活而量身定製了。宇宙具有導致地球上生命形成的精確 屬性。例如,在早期的宇宙中,物質和反物質之間存在一場「戰鬥」[ ]。該 粒子與某些量子 特性,我們現在定性爲 「事」,對於迄今莫名 原因,贏得了這場戰鬥。如果這不是 發生,我們不能存在,或我們 將不會像我們今天一樣。 許多物理學家們推測,這 和其他類似的事件太多太多 的巧合算是 的只是:一個巧合。

英國 的天文學家皇家馬丁·里斯(Martin Rees)繪製了一個類似圖片 進入一家服裝店。如果你去到 服裝店只銷售 一個尺寸的服裝,這將是一個很大的 巧合,如果你發現它是 你的尺寸。然而,我們在 服裝店發現自己的衣服尺寸時,拿不出意外 因爲好的衣服 商店出售各種各樣的衣服 大小。我們現在可以將這張圖片 擴展到宇宙。這是不可能的,因爲 似乎是 重力穩定和 後來創造多樣的生活,因此宇宙應該存在,因爲 。然而,如果我們看到宇宙爲 提供了廣泛的不同性質的'宇宙' ,如果我們找到一個支持生命的宇宙 ,它將來到 毫不奇怪。

你可以認爲這個理論是在 長方體一個浩瀚的宇宙 多個長方體,都用自己的 時空的。每個長方體代表一個具有不同物理定律組的 宇宙,因此可能 與所有其他的宇宙都大不相同。實際上可能有一個 大量的宇宙,支持 生活,但有小的差異,只有 ,因爲可能有許多襯衫在服裝店 大小,但也許 在不同的顏色。

在此視圖中,有多個 時間表。有人把這種時間觀點比作 來培養曲目。我們 在一個 方向沿着火車軌道移動,但其他火車軌道的巨大號碼 並行運行到我們的 。每個火車軌道可能是 以某種方式不同(例如,它可能有 列車)。對於這個 的原因,我們周圍的其他宇宙 在這個'multiverse'4被稱爲 作爲平行宇宙。

的空間,時間多元宇宙不是 只是一個理論,解決問題的,爲什麼我們的環境是如此適合 生活 ;它也是量子力學的一個理論。在量子理論中有 是許多事件發生 因爲隨機的機會。在電動 電流,例如,彌補了目前的電子 按照該是 由它們通過電 力的領域的影響線一 隨機路徑,這就是爲什麼 它似乎總是認爲,目前是 分割50:50。許多物理學家認爲 與每個量子決策如 這樣,每一個可能性都有一個單獨的 宇宙,其中它是制定。因此,在一個宇宙中,電子 是單向的;在另一種情況下,它以其他方式進入 。

在這個理論 - 這就是所謂的 許多世界對量子 的解釋 - 每一個可能性得到 頒佈。由於量子相互作用是任何更大的(或宏觀的)反應的基礎,我們可以推斷出所有事情都發生在一個宇宙或其他宇宙中。所以如果你有一個 的決定,說是否採取 假期到夏威夷,有 一個宇宙你去,和一個 宇宙你不。這也是免費意志的麻煩。所有 的可能性都會發揮出來,所以它只是 只是一個問題,你要用哪個宇宙來決定你走哪條路。

這種理論有所不同。 對於這個變化,我們將需要 認爲另一個維度更低。因此, 而不是想象宇宙爲 長方體,我們需要將它們想象爲 矩形。想象一下矩形的長度是時間的;和其他 尺寸,空間。該矩形沒有任何厚度,因此如果將多個矩形(即多個 宇宙)放在一起,則整個結構不會變厚。 這個版本的許多世界 的解釋是略微更容易 把握,因爲否則我們會有 宇宙分支從另一個 永恆,這是相當 很難想象。遺憾的是,並沒有針對或反對多重宇宙理論 的證據, 。

您將會注意到,在所有這些理論中,所有其他 維度都有兩個 方向。從理論上講,沒有什麼可以阻止我們向其他方向移動。還有另一個 時間理論略有不同,因爲 是雙向的,您可能也有興趣看看這個 如何導致時間旅行的可能性。

爲什麼我們以我們的方式感知時間?

那麼,時間是什麼?如果沒有人問我 我,我知道它是什麼。如果我想 向他解釋一下誰問我,我做 不知道。 - 聖奧古斯丁。如果時間與所有其他維度一樣, 爲什麼我們體驗它,所以 的區別?這是 利益的問題James Hartle的 加利福尼亞大學聖誕老人 芭芭拉,以及物理學家斯蒂芬 霍金,默裏蓋爾曼和史蒂文 溫伯格。他們認爲時間的流逝只是一種幻覺。

哈特爾認爲,時間的箭頭是我們處理 信息的方式的產品 。 Gell-Mann給出了以這種方式處理時間的生物 ,其名稱爲 '信息收集和利用 系統'(IGUS)。人類是IGUS。 由於我們的二維視網膜,我們不能同時取多個'長方體'的 截面 - 即 '幀'。我們 收集關於這個框架的信息 - 我們的周圍環境 - 使用我們的感官 ,然後我們將 信息存儲在輸入寄存器中。這 沒有無限容量, ,所以我們必須將信息 轉移到我們的存儲器寄存器,然後我們可以 輸入關於下一個 幀的信息。人類有一個短期和一個長期記憶,以及我們的 小腦,它存儲'難忘的' 信息(如如何游泳)。

IGUSs還帶有一種稱爲 「模式」的東西,這是我們對環境感知的廣義模型 。 它擁有幾個關於什麼是 最好的做法和什麼是不是一個好主意 要做。我們從 我們的環境收到的信息被傳遞給 模式,以確定我們在某些情況下如何應對 。決定是 有意識,但我們也做無意識 計算信息:模式 無意識更新。 IGUS在人類意識部分 側重於輸入寄存器,我們稱之爲目前的 。無意識 部分側重於記憶中的信息,我們稱之爲過去。 這就是爲什麼我們有意識地體驗 現在並記住過去。

通過IGUSs寄存器移動信息 會產生時間流動的幻覺 。它不是流動的時間本身。每個 IGUS在 寄存器之間的信息流 有不同的速度。這對應於 之間感知時間流動速度的差異。比如說飛行, 例如需要處理更多的 信息,以便飛行 這麼快,但仍然避免常見的 障礙;因此,他們認爲時間越來越慢。對我們來說,一隻蒼蠅的感覺時間看起來會像 慢動作。蒼蠅只能活幾天,或幾個星期作爲最大生命,並且 對一個人來說,這是一個非常短的生命。但是對於一隻蒼蠅來說,這感覺更長。

因此,我們遇到 '流'時間的原因可能只是因爲我們處理信息的方式 。這是一個 競爭優勢,我們作爲 物種一次處理信息位 。我們 已經發展到能夠同時看到所有時間 沒有任何意義。

數字時間,或者,時間就像 電影?

您可能已注意到在上面的解釋 中提及了 「幀」的時間。我們通常認爲時間爲連續 - 事件的順利通道。然而,大多數物理理論將空間和時間定義爲連續事件的反面。 M理論和循環 例如,量子引力都是 嚴謹的科學理論(不是 成熟的理論,雖然),國家 空間和時間有最小 單位。甚至有一種量子力學理論認爲時間 是由粒子稱爲 'chronons'!

理論上的最小時間長度 可能被稱爲普朗克時間,而 相當於10-43秒。當 空間或時間是這樣的'數字',我們說它是'離散'。

如果這個理論是正確的,那麼我們的時間感知就像是一個 電影。電影是不連續的:如果 你減慢它們足夠的,你看到 ,他們只是 收集的快照 繼承的照片。我們處理有關我們周圍環境的信息 ,並獲得 圖片,就像電影的一幀 或動畫。當連續快速彈出 時,這會產生光滑,連續移動的錯覺 。

時間真的很像空間嗎?

迄今爲止,時間一直被視爲非常 很像的空間維度,並 其在一個方向通道已經 看作是一種錯覺。但有一些反駁的論點;有 仍然有一些很大的差異, 時間和空間,不容易被解釋爲幻想 。支持這個想法

的一種方式,一個 「時間之箭」是無關緊要的是 證明所有的進程都是 相同的,如果做向前或向後。在量子力學中,粒子之間的大多數相互作用 是'時間對稱的' - 無論你從過去到未來還是未來看過去,因爲它們看起來都是一樣的,所以無關緊要。 但是宏觀 的對象並非如此。酒杯破碎,但你很少看到玻璃組裝 自己成酒杯的碎片。物理學家可以解釋爲什麼 玻璃的碎片不會形成 的酒杯,假定「時間熱力學箭頭」的存在「 」。

熱力學基本上是一個法律的集合 。以下是化學家PW Atkins如何總結他們的: 有四條法律。他們第三法 第二法首先被確認 ;第一個,第零定律是 最後制定;第一法則爲 秒;第三定律甚至可能不是 是與其他人相同的意義上的法律。它的要點在於,宇宙總是變得更加無秩序地變爲 。宇宙的無序稱爲'熵',所以我們說 熵一直在增加。 沒有人真正知道這是爲什麼這是 的情況,但我們一直在 實驗中看到它。這就是爲什麼熱量總是流入較冷的區域,但從來不會以其他方式流入 。熱量僅僅是給定系統中的粒子更多能量的結果;他們開始移動 並隨機震動,這是一個無序狀態。更冷的東西是 更有序,因爲它們的組成 粒子往往是難以移動。

此內置箭頭說明了爲什麼 宏觀對象具有不可逆的 交互作用。這是一個明確的空間差異 。如果您想 表的空間表現, 它不遵循該 表的一端比 其他更加無序,但它確實遵循了 表將結束在 將來超過無序當它剛剛被 作出。因此,時間和空間之間存在非常明顯的差異。

可逆時間?

如果時間'流'在一個方向 真的是一種幻想,有什麼 阻止我們扭轉它?在 理論,沒有!勞倫斯舒爾曼 克拉克森大學紐約 徹底認爲時間可以運行 倒退。換句話說, 玻璃碎片可以變成酒杯, 人變得越來越年輕,並且 宇宙變得越來越小。

實際上,舒爾曼甚至可以說 說這樣的反時區可以作爲我們自己的 宇宙中的空間存在。計算機模擬有 顯示,相反時間的地區 箭頭不會相互抵消 並且根本不相互干擾。 關於這一理論的偉大的事情是 ,如果在 反轉時區的文明不停的出現在我們的未來 事件的記錄, 記錄可能一直延續到我們的 過去(這是他們的未來)。這些記錄可以告訴我們未來的 。這當然是一個很長的拍攝,但仍然是一個物理 的可能性。

另一種可能性是,時間的 宇宙的箭頭(據 熱力學而言)將 自然在宇宙歷史的關鍵點 逆轉。 在這一點上,宇宙將 開始變得更小,每個人 會變得更年輕,直到有一個類似於大爆炸的 大的緊縮。 這創建了一個完美的對稱於 宇宙。

同樣,也很少有證據表明 向我們展示了逆轉時區 存在,並沒有證據表明 宇宙的 時間熱力學箭頭自然會逆轉。同樣,也沒有什麼證據反對這些理論 。

那麼時間是幾點?它是一個空間尺寸 ?它流動,還是僅僅是一種幻覺?是時間數碼 像電影的幀,還是它不斷流動?真的可以逆轉或操縱 嗎? 這些問題都可以用 明確的信心回答,但下次有人問你現在是什麼時間, 也許你會想到不同的答案 。