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1700878294 根据巴伯的理论,因果律同样也是一种错觉。没有什么事件可以是其他事件的原因,因为事实上,没有事件在这个宇宙中发生。宇宙仅仅是一大堆瞬间,我们可以感知其中的一部分。在真实世界中,一次感知仅关乎一个瞬间,和其余瞬间无关。瞬间虽然存在,但它们杂乱无章,因而无所谓时间的流逝。
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1700878296 然而,惠勒-德维特方程确实可以演生出近似时序和因果的概念。于是,出现最频繁的瞬间之间可能相互关联,这些相互关联使得瞬间形成时间序列。时间序列之上,因果律有了生存空间。从一种高度近似的观点看,瞬间组成的时序有助于解释附于瞬间上的结构。但这只是一个高度近似下才看得到的故事,它并不基本。凑近看时,你既不会发现时序,也不会发现因果律,你看到的,只是一堆瞬间。
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1700878298 从某些角度看,巴伯理论非常优雅,它漂亮地回答了量子宇宙中概率到底该如何诠释。宇宙只有一个,可瞬间却有许多。量子理论的概率成了瞬间现身于真实世界的相对频率。更深入地挖掘巴伯理论,可以发现它解释了世界的历史如何演生、因果律如何使得复杂结构产生。这一理论同时解释了时间的方向性:位形空间中产生了一个最佳方向,这个方向总是从小体积的位形指向大体积的位形。当时间出现时,其前进方向与这一体积增加方向相互关联。
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1700878300 人终有一死,巴伯的无时量子宇宙却带给我们一些可以触及的宽慰。我可以感受到这份温暖。我希望我能相信他理论的正确性。你将在许多瞬间中体验你的人生。在巴伯看来,这便是世界的全部。这些瞬间总在那里,永远在那里,我们不会失去过去。现在、过去、未来总是与我们相伴。你的人生体验或许要有无穷多个瞬间才能容得下,那些瞬间永不消亡。因此,即使在你生命的最后一刻,什么都不会终结。之所以没有终结,是因为从来就没有开始。我们对死亡的恐惧基于一种错觉,这一错觉又是基于一个错误的认知。你生命中的时间永远不会流尽,因为根本就没有这样一条生命长河。只有你人生中那一个个瞬间孑然而立,总是在那里,永远在那里。
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1700878302 我不会臆测爱因斯坦是否早已思考过巴伯的无时量子宇宙。但有证据表明,没有时间的块状宇宙图景让他感到满意与宽慰。从少年时代开始,爱因斯坦就试图通过对永恒自然规律的思考,摆脱混浊的人类世界。在朋友米歇尔·贝索(Michele Besso)去世后,爱因斯坦在致贝索遗孀的唁函中这样写道:
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1700878304 他先我一步离开了这个奇异的世界,这并不代表什么。我们这些相信物理的人都知道:过去、现在和未来的区别,不过是一种顽固而持久的错觉。
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1700878318 时间重生:从物理学危机到宇宙的未来 爱因斯坦相对论中的块状宇宙图景是物理学去时间化过程中的决定性一步。但对于自己的理论导致了时间的消失,爱因斯坦表现得相当矛盾。前一章中,我们看到,爱因斯坦从块状宇宙图景中寻找到了慰藉;不过令人诧异的是,他却对块状宇宙图景的深层含义感到不满。哲学家鲁道夫·卡尔纳普(Rudolf Carnap)在他的自传Intellectual Autobiograpy中透露了这件事。他记录了自己和爱因斯坦展开的一场关于时间的对话:
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1700878320 一次,爱因斯坦告诉我,关于“现在”的问题让他忧心忡忡。他解释道,人们对现在的感知意味着:“现在”对人类而言非常特殊。从本质上看,“现在”与过去以及未来完全不同。但是,物理学还没有找到这一点重要的不同,也不可能找到这一点不同。科学无法紧紧抓住人们对“现在”的感知。对他而言,这意味着要接受痛苦却又无法回避的现实。
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1700878322 爱因斯坦陷入了沉思,一旁的卡尔纳普却认为自己洞悉了这一问题的答案:
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1700878324 我对他说,所有客观存在的事物都能被科学的语言描述。一方面,我们可以通过物理学来描述事件的时间序列;另一方面,我们可以(从原则上)通过心理学来描述人类对于时间的种种特别感知,包括人对过去、现在和未来的不同态度。
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1700878326 我无从得知卡尔纳普当时到底在想什么。据我所知,没有任何基于心理学或生物学的方法,可以使我们从一个没有时间的世界中感知时间。[1]对于卡尔纳普的回答,爱因斯坦并不满意。卡尔纳普写道:“爱因斯坦认为,这些科学描述不可能围绕人类的需求;‘现在’有着某种特别的本质,目前还处于科学的范畴之外。”[2]
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1700878328 爱因斯坦的不满源于一个简单的洞见:一个成功的科学理论,势必能够解释我们对自然所作出的观测。在我们作出的许多观测中,最基本的一个就是时间制定了世界的秩序。如果要求科学必须涵盖并解释我们观测到的一切自然现象,那么这其中势必要包括我们所感知的世界,即一个由瞬间组成、随时间流逝的世界。难道不是这样吗?自然世界包含了我们的感知,难道这不是一个最为基本的事实吗?具体的过程难道不需要通过一个基本的物理理论来加以描述吗?
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1700878330 我们的每一次体验,每一次思索、感觉、行动、计划,都隶属于一个个瞬间。在我们面前,世界就是由许多瞬间组成的序列。对此,我们无从选择。我们无法选择栖居于哪一个瞬间,无法选择到底是顺着时间前进还是逆着时间后退;我们无法快速跳过某些时间,也无法改变时间的流逝速率。从这些角度看,时间完全不同于空间。你或许会对此表示反对,事情也总有一个发生地点。但是,我们还有选择的余地:我们可以选择朝空间的哪个方向运动。这是空间和时间的一个很大区别,这一区别将影响我们的所有感知。
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1700878332 爱因斯坦和卡尔纳普有一点共识:我们感知中的自然世界是一连串有关现在的序列,可这一点尚未进入物理学家的世界观。未来的物理学,当然你也可以说描述未来的物理学,会面对一个简单的分叉点。我们是认同卡尔纳普的观点,同意“现在”不能被科学所描述的观点呢,还是继承20世纪物理学的伟大直觉,努力探索一条通往新科学的道路,让爱因斯坦再也不必“痛苦地接受现实”?
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1700878334 在爱因斯坦看来,“现在”是真实的,它应该是真实世界客观描述的一部分。他相信(正如卡尔纳普所记录的那样),“‘现在’有着某种特别的本质,目前还处于科学的范畴之外”。
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1700878336 爱因斯坦与卡尔纳普的对话发生于60多年前。60多年过去了,我们在物理学和宇宙学的发展上取得了长足的进步。是时候,将“现在”带入物理学家所描述的自然世界中了。在本书第二幕,我将解释,为什么我们目前的认知水平已经要求我们把时间重新植入物理学的核心之中。
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1700878338 在本书第一幕,我回溯了物理学家将时间驱逐出物理世界的9个步骤。伽利略发现落体的轨迹是第一步,朱利安·巴伯的无时量子宇宙是最后一步。在时间重生之前,我们必须将这9个论断一一击碎。
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1700878340 这9个论断可分为三类:
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