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文章作者:管理一号 | 2019-11-16
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我们需求好好思虑一下这个成绩:“实在其实有时间这个器械存在吗,或许世界只是移活动粒子的活动轨迹”。

我们经过对比两个不合的假定来证明这个成绩究竟是哪个答案。这里提出了两个能够性:

A世界上存在一种叫时间的器械

B时间只是活动粒子的活动轨迹

细心思虑一下,不难发明A和B其实不是完全不一样,B实际上是A的一个详细表示。

或许你可以将B换个说法:

时间确切是存在的,但他只是活动粒子的活动轨道的表示方法

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

图解:particle是原子。它很小很小,肉眼看不到。原子是化学变更中的最小微粒。是人类最经典的、应用最为广泛的根本假定。图源:百度

所以在你问成绩的时分,就曾经预设了时辰是存在的。祝贺你很优良,由于这是物理学家们公认的不雅点。

在专业范畴中,物理学家们最感兴趣的一个方面是时间为甚么会存在。详细来讲就是“为甚么人类以线性的方法来度过每分每秒,在这个过程当中我们只能是往前行走而不克不及倒归去”。

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

我们可以将这个成绩具象化,用另外一个简单的成绩阐述出来:

“为甚么我们总是先看到缘由后看到成果?”

这个成绩的答案是值得我们重视的,由于如今的物理学数学还没法解释这个景象。我们今朝所研究出的时辰模型来源于狭义相对论,他将空间与时辰塑形成了一个单一的四维接连体,且符合一切的数据实际。但这又激起了一个成绩:

“为甚么物体可以或许安闲的沿着空间曲线活动,但却在时辰曲线上受限制呢?”

成绩的答案依然虚无缥缈。

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

图解:途中为被曲解180度的时辰曲线。在如许的曲线上,我们才干回到之前完成时辰观光。但实际上时辰曲线是永无尽头的,在曲线上只能是向单一偏向活动的。图源:百度

所以虽然物理学家分歧赞成时辰是存在的,但他是怎样出现的(特别是为甚么我们会以现有的办法式过时辰),依然是一个迷。

现代物理是奥秘的,但也不是那么奥秘。

我总是很困惑,为甚么乃至是一些专业的物理学家,都爱好提出一些古怪的成绩,比如他们总是爱好质疑一些最浅显最客不雅的器械的存在。时间能否存在?(看手表不就知道了)。世界能否存在?(看看米尺就知道了)。重力是一种力量吗?(你尝尝让一块砖砸在你脚面上你再问我这个成绩)。活动是幻觉吗?(你先把头往墙上撞,撞完再问我这个成绩)。物质是存在的吗?(异样地,我可以推荐一些和上述考验技能一样令你佩服的办法让你认清成绩的答案)

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

在进修物理学的时辰,特别是现代物理学,是很艰苦的。由于他异常笼统,且和平常日子中我们对事物的感到是相抵触的。然则物理学的目标其实不是去质疑实际,而是为了解释为甚么现实是我们所见到的那样。

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

那么答案很明显了,时辰是真实存在的。你可以或许反复看看你的手表以便承认一下现实。至于时辰是怎样溜走的,经过过程之前的一个世纪的研究我们曾经有了很多定论,特别是相对论的出现,和我们发明时辰和空间实际上是不可瓜分的两个方面。不过不可预感的是,在将来,或许会出现更多的根本实际,然后我们才会发明本来时空本身实际上是一个新式的概念,他来源于实际中更根本的元素。可是,我照旧认为这些只是我们本身得出的定论,由于我们没法用任何仪器来证明一些器械能否真实存在,例如用手表证明时辰是存在的。

还有一个概念叫做“世界时”。物理方程中的单位t其实不表示世界时,而是代表一些未被定义的时辰成分。所以在物理方程中,t可以指代随便任性的我们想要表达的世界性时辰。

【编者语:时间的单位是秒,秒是我们用来记录一个物体周期活动的单位。但秒的概念只是为了便利人类计算、查询拜访人世万物的活动周期而创造出来的一个单位,他其实不等于时间本身。】

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

图解:时钟是人类用来计时的装配,也是计量和指导时间的周详仪器。图源:百度

秒是用来丈量移动粒子的最重要的单位。所以时辰其实其实不是最早就有的概念,他们只是作为丈量移动粒子的单位而存在的。经过时辰这一概念,我们可以丈量出粒子都是若何活动的。

所以接上去还有一个成绩,那就是世界标准时间的特点能否真的存在。在答复成绩的时辰会触及到电荷大小的成绩,不过这是一个如今还没有定义和解释的概念。电荷的发明经历了一个漫长的过程,由于假设想要从实际物理学方面对电荷停止解释,电荷的定义就是一个绕不开的基础。在对电荷的官方定义中包含了单个电荷的带电量,但从未定义过电荷是甚么。这就是如今物理学界的近况。假设想要证明这个,我们可以参考电流单位安培的定义。

编者语:我们须要先懂得一下库伦这个单位。由于他是根据安培来“定义”的,所以我们要先懂得安培,以确保对电荷性质和库伦单位的定义不被汗青直接经历所影响。

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

图解:安培(ampere)是国际单位制中表示电流的根本单位,简称安,符号A。为纪念法国物理学家A.安培而定名,他在1820年提出了有名的安培定律。图源:百度

缺乏质量与温度的定义和缺乏电荷的定义对实验成果的影响是有巨大年夜差别的。我们可以直接从实验证据中定义质量和温度,再经过过程雷同的实验论据把他表示出来。但电荷不是如许的。我们不只不克不及直接从实验的表示中定义电荷,并且还能够由于应用了虚假的库伦定义,从而招致电荷的概念不再属于物理学。

库伦单位是用来丈量一些从未被发明、定义过的器械。要懂得电荷本质,只要一个办法:依附电荷量的宇宙常数来得出结论。不管哪个实际,在方程里都邑出现宇宙常数的存在。接上去的义务就是在定义了质量与温度后,电荷量在实验中的重现点。

时间真的存在吗?或许时间只是活动粒子的存在轨迹?

图解:图为电荷量的表达图。库仑是电荷量单位,简称库,用C表示,用根本单位表示的关系式为“秒·安培(s·A)”。它是为纪念法国物理学家库仑(Coulomb, 1736~1806)而定名的。库仑不是国际单位制根本单位,而是国际单位制导出单位。图源:百度

当光沿着氢原子半径活动的时辰,电荷量就会出现。在一些测试里,这个半径被丈量出为4.8x10^-11米。更重要的是,现实证明,位于1.602x10^-19秒的时间段是一个时间增量,我们须要将他代入到一切丈量物理性质对时间影响的标准中。

如许的一个时间周期是一切物理方程在计算过程当中都须要应用到的标准。换句话说,一切物理方程的性质都可以用其他任何方程的性质来定义。这意味着当质量成为一个弗成肯定的属性时,方程的同一标准就会消掉,并且影响到一切物理方程。假设设立同一标准,那么一切的物理效应的产生缘由就只要一个:光速和光的偏向产生了变更。


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