未来与时间的奥秘:揭秘注定与自由的边界,广义相对论视角下的时空探索。

未来与时间的奥秘:揭秘注定与自由的边界,广义相对论视角下的时空探索。

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全文总字数:1529字

你有没有想过,我们的过去、现在和未来其实都在同一时刻存在。比如现在你正在看这个视频,但在另一个时刻,你可能刚刚出生,或者正躺在病床上。这不是科幻,而是真实发生的物理现象。下面我就用物理知识,带你看看时间到底是什么。

早在十七世纪,牛顿力学认为时间像一条直线,只能从过去流向未来,不能回头。牛顿觉得时间和空间是分开的,各自独立存在,这就是他的绝对时空观。

到了二十世纪,爱因斯坦发现时间和空间其实和物质的运动有关。他提出了时间膨胀效应。比如有一对双胞胎,一个坐接近光速的飞船去旅行,另一个留在地球。等旅行的人回来,会发现留在地球的兄弟老了很多。这就是著名的双生子佯谬。电影《星际穿越》就把这个效应拍得很生动。

后来,爱因斯坦又用广义相对论把时间和空间连在一起,形成四维时空。你在空间里移动,其实也是在时空里移动。这意味着,速度不同,时间流逝的速度也不同。我们每个人感受到的“现在”,只是以自己为参考的状态。如果宇宙里有外星人,他也有自己的“现在”。

因为每个人的“现在”都是真实的,加上光速有限,我们看到的其实都是事物的过去状态。比如很远的地方有颗超新星爆炸,在光线传到地球之前,这件事对我们没任何影响,我们也不知道它发生了。只有等光线到了,我们才能看见这次爆炸。这就是物理中的因果律。

如果把三维世界的事件想象成二维切片,每个切片的变化就是时间的方向。再加上一个时间维度,就成了四维时空。如果在这个时空里考虑运动速度,你就能明白为什么有人说时间只是幻觉。过去、现在和未来其实是共存的。

假设一百万年后,有三艘飞船在离地球一百万光年的地方观察。第一艘静止不动,它和地球在同一个时间轴上,看到的会是现在的地球。第二艘以每秒三十公里的速度远离地球,它的时间会变慢,时间轴也会变化,它看到的可能是一九二四年的地球。第三艘以每秒三十公里的速度飞向地球,它的“现在”就和地球的未来在同一时间轴上,它能......

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