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普朗克时间:最短时间间隔究竟意味着什么?

时间:2020-10-19 15:16:47 浏览量:
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关于时间的问题,不论是哲学家、数学家,还是物理学家,始终都没有办法弄清楚它的本质,那么时间的本质究竟是怎么呢

探索时间的本质,如果从概念上来理解的话:时间是用来记录物质的运动与能量的传递,换句话说:如果世界上的所有物质运动与能量传递都消失的话,那么时间也就是失去了存在的意义,给大家举这样一个例子:假设整个宇宙中只存在一个电子,这个电子处于绝对零度的极端环境下,绝对零度会让所有的微观粒子运动停止,所以整个宇宙都不存在物质运动与能量传递,那么对于这个单一的电子,没有其他物质的运动来与它做对比,也不会有能量传递的行为,那么时间就根本无法感知到,所以说时间在没有物质运动与能量传递的情况下是不存在的。

普朗克时间:最短时间间隔究竟意味着什么?普朗克时间:最短时间间隔究竟意味着什么?

既然时间是记录物质运动与能量传递的,那么我们需要用什么样的物质运动与能量传递来记录时间呢?是不是所有的物质运动与能量传递都可以记录时间呢?

从理论上来说:任何的物质运动与能量传递都可以记录时间,但是记录的都是它本身的时间,而不是我们现在所有人使用的时间,我们要制定一个通用的时间,就需要寻找一个固定的、规律的、长期的物质运动与能量传递,一个不受外界影响的物质周期变化的规律。于是我们使用原子震荡、月球公转,地球公转,地球自转来规定一秒、一天、一年,……。

那么时间是否有“时间”?时间是否有长短呢?

上文中提到,时间是用来记录物质运动与能量传递的,所以宇宙中什么时间诞生了物质运动与能量传递,时间就在什么时候诞生,根据目前科学界接受程度最广的一种理论,即宇宙大爆炸理论,时间诞生于137亿年前的那场宇宙大爆炸,在大爆炸中时间、空间、物质在奇点中诞生,研究137亿年前的时间没有任何现实意义,脱离空间、物质研究时间也没有任何意义,所以说“时间”的年龄是137亿年。

那么时间是否有长短呢?

根据绝对时空观,时间的流逝方向是向前的、不可逆的,时间流逝的速度是恒定的,时间的流逝应该是没有间隔、连续不断的,这种经典时空观深入我们的脑海已经一千年多年,直到20世纪初诞生的两大理论颠覆了我们的认知,即爱因斯坦的相对论与量子力学,两者并称为现代物理学的两大支柱。

爱因斯坦的相对论将绝对时间的观点推翻,他提出了相对时间概念,即时间会受到物质运动速度、质量等因素的影响,而量子力学的诞生,尤其是著名物理学家、量子力学奠基人普朗克提出的普朗克常数则更加颠覆了人们的认知,即将时间量子化。

通过对于普朗克常数的变形推导,我们得出了另一个很重要的物理常数:普朗克时间,即时间的最小间隔, 即10-43s,1普朗克时=0.0000000000000000000000000000000000000000001秒,宇宙中不存在比普朗克时间更短的时间,时间应该是一段、一段流逝的,而并非是连续不断、没有间隔的。

关于时间这个问题,理论物理学家研究了几十年,但是始终还是无法探究其本质,或许真的像爱因斯坦所说的那样:时间其实就是人类的幻觉,时间根本就是不存在的,但是你、我、他思考这个时间本质的问题,同样也需要时间。

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编辑:夜樱
关键词: 普朗克时间
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