时间的流逝只是一种幻觉吗？(照片来源:最大像素)

我们的感觉是时间在流逝:也就是说，过去是确定的，未来是不确定的，现实是现在。但是许多物理学家和哲学家有不同的观点。他们认为时间的流逝可能是一种幻觉，但时间根本不会流动。然而，意识可能涉及热力学或量子力学过程，这为我们提供了每时每刻的生活印象。

从确定的过去到有形的现在，再到不确定的未来，我们感觉时间在无情地流逝。时间的流逝可能是人类对世界感知的最基本的方面，因为我们感觉时间正在我们心中溜走，这种感觉甚至比我们对物质或空间的感知更真实。

然而，这些观点与一个深刻而令人震惊的悖论相冲突:在现有的物理学中，时间流的概念是找不到的。事实上，物理学家坚持认为时间根本不流动，它只是存在。一些哲学家甚至认为时间流逝的概念毫无意义，对时间流动的讨论是基于一种幻觉。在我们生活的物质世界中，时间是最基本的。我们怎么能在这样的问题上犯错误呢？或者有没有科学家尚未认识到的时间的关键特征？

时间并不重要。

在我们的日常生活中，我们把时间分成三部分:过去、现在和未来。虽然这似乎很明显，但它与现代物理学背道而驰。爱因斯坦曾在一封给朋友的信中表达了这一点:“过去、现在和未来都只是幻想，尽管它们非常顽固。”爱因斯坦令人惊讶的结论直接来自他的狭义相对论，它认为这个时刻没有任何绝对和普遍的意义。根据这个理论，“同时”是相对的。在一个参考框架下同时发生的两个事件，但是如果从另一个参考框架来看，它们可能在不同的时间发生。

“现在火星上发生了什么？”这个问题没有明确的答案。问题的关键是地球和火星相距很远，大约相隔20光年。因为信息不能比光传播得更快，所以地球上的观察者不能同时了解火星的情况。事件发生后，当光线有机会穿过两颗行星之间的空间时，他必须推断出答案。当推断过去的事件时，推断结果将根据观察者的速度而变化。

在接下来的场景中，两个人——一个坐在休斯顿的地球人和一个以80%光速穿越太阳系的“火箭乘客”——试图回答“现在火星上发生了什么？”这个问题。火星上的一个人同意在他的手表指向12点整的时候吃午饭，同时发出信号。

这种不和谐使得任何试图给予当下特殊地位的努力都是徒劳的。关键是，这个“礼物”是给谁的？如果你和我是相对运动的，我可能会判断一个事件仍在未决定的未来，而对你来说，这个事件可能已经存在于一个确定的过去。

最直接的结论是，过去和未来已经确定。由于这个原因，物理学家更喜欢把时间看作是一个已经被整体规划好的全景时间。所有过去和未来的事件都已经在一起了。这个想法有时被称为“阻塞时间”。有一个特殊时刻“现在”或者有一个过程可以系统地把未来变成现在的想法与上述全景时间的观点是不一致的。简而言之，时间在物理学家眼中不会消失或流动。

传统观点:只有现在才是真实的

封锁时间的观点:所有的时间都是一样真实的。

时间没有流逝？

我们所说的“时间的流逝”到底是什么意思？多年来，一些哲学家仔细研究了这个问题，他们得出了与物理学家相同的结论:“时间流逝”的概念是不一致的。毕竟，这个概念类似于物体的运动。人们通过测量物体位置随时间的变化来谈论物体的运动，例如箭头穿过空间。但是谈论时间运动本身意味着什么呢？当它移动时，是相对于什么的？其他类型的运动将一个物理过程与另一个联系起来，而“时间之流”将时间与自身联系起来。“时间过得有多快？”这些问题本身暴露了时间流逝的荒谬，而“每秒前进一秒”的答案相当于什么也不说。

虽然“时间在流逝”这个表达在日常生活中非常方便，但是没有必要用这个表达来表达清楚。考虑以下场景:爱丽丝希望有一个白色的圣诞节，但当它来临时，只下雨，她很失望。第二天下雪时，她非常高兴。虽然这种描述充满了时态，提到了时间的流逝，但只要爱丽丝的心情和日期一个接一个地列出来，它就能表达同样的信息，在这种表达中没有必要提到时间的流逝或世界的变化。以下无聊的清单就足够了:

12月24日:爱丽丝期待着一个白色的圣诞节。

12月25日:下雨了，爱丽丝很失望。

12月26日:下雪了，爱丽丝非常高兴。

在这个描述中，什么都没有发生或改变，只有不同日子的世界状态和那天爱丽丝的心情。

类似的争论可以追溯到古希腊哲学家，如巴门尼德和芝诺。一个世纪前，英国哲学家约翰·麦克塔格特试图找出这两种描述之间的区别。描述它的一种方法是记录事件的发生，他称之为系列A；另一种描述它的方式是列出当时世界的日期和状态，称为B系列。每一种观点似乎都是对现实的真实描述，但这两种观点似乎是矛盾的。例如，“爱丽丝失望”事件是在未来，然后是现在，最后变成了过去。然而，过去、现在和未来是不属于彼此的三个范畴，那么一个单一的事件怎么能同时被归入这三个范畴呢？麦克塔格特用A系列和B系列之间的这种冲突来证明时间的不真实性。这是一个有点极端的结论。大多数物理学家有一个更温和的观点:时间的流动不是真实的，但是时间本身和空间一样真实。

四维时空中的时间

在时间中前进，而不是时间

我们在讨论时间流逝时遇到的困惑主要源于时间流逝和所谓的时间箭头之间的关系。否认时间流动并不意味着过去和未来没有物理上的区别。不可否认，世界上的事件是单向的。例如，落在地板上的鸡蛋会破碎，但相反的过程，即破碎的鸡蛋自发形成完整的鸡蛋，将永远不会被看到。这是热力学第二定律的一个例子，它指出一个封闭系统的熵——可以理解为混乱的程度——将随着时间而上升。

因为自然界充满了不可逆的物理过程，热力学第二定律在这个世界上起着关键作用，导致时间轴上过去和未来方向的明显不对称。传统上，时间之箭指向未来。但这并不意味着时间之箭会“飞”向未来。就像指南针指向北方并不意味着指南针向北移动。两个箭头都表示不对称，而不是移动。可以用“过去”和“未来”来表示时间的方向，就像“向上”和“向下”可以用来表示空间的方向一样，但是像谈论向上和向下一样谈论过去或未来本身是没有意义的。

想象一段录像记录了鸡蛋掉落在地板上并分解的过程。我们可以用这个例子生动地说明过去和未来的概念与“过去本身”和“未来本身”的概念之间的区别。如果电影是用放映机回放的，每个人都可以看到顺序是不正确的。现在想象一下，如果你把胶片切成碎片并随机重新排列，将这些碎片重新排列成正确的顺序将是一件简单的工作:把碎鸡蛋的图片放在顶部，整个鸡蛋放在底部。这样，一个空间中的序列可以被安排，保持时间箭头带来的不对称性，证明时间的不对称性是世界的属性，而不是时间本身的属性。没有必要再次放映电影来显示时间箭头。

鉴于物理学和哲学中对时间的大多数分析都没有发现任何时间流动的迹象，留给我们的是一些谜团。世界在不断流动——这种根深蒂固的印象从何而来？一些研究人员，特别是诺贝尔奖获得者和化学家伊利亚·普里高津，主张物理学的不可逆过程使时间流动成为世界的一个客观属性。但是其他人和我认为这仍然是一种幻觉。

毕竟，我们没有真正观察到时间的流逝。我们真正观察到的是，后来的世界状态不同于我们记忆中的先前状态。我们记得过去，但不记得未来，未来反映的不是时间的流逝，而是时间的不对称。用时钟测量不同事件之间的持续时间很像用卷尺测量不同地点之间的距离。这不是衡量从一个时刻到另一个时刻的“速率”。因此，时间的流动似乎是主观的，而不是客观的。

活在当下

这种幻觉迫切需要解释，可以是心理的、神经生物学的、语言的或文化的。现代科学还没有开始考虑我们对时间流逝的感觉。我们只能猜测答案。这可能与大脑的某些功能有关。如果你的身体旋转几次突然停止，你会感到头晕。主观上，世界似乎围绕着你转，但眼睛清楚地告诉你，事实并非如此。你周围的物体似乎在移动，这实际上是内耳中液体旋转造成的幻觉。也许时间流动是相似的。

时间的不对称有两个方面会让我们产生时间流动的错觉。

首先是过去和未来的热力学差异。正如物理学家在过去几十年中所认识到的，熵的概念与系统的信息内容密切相关。因此，记忆的形成是一个单向的过程——新的记忆增加了信息，增加了大脑的熵。我们可以把这种单向性解释为时间的流逝。

第二种可能性是，我们对时间流逝的理解与量子力学有关。不同于空间，时间以一种独特的方式进入量子理论，这在量子力学建立的早期就已经注意到了。时间的独特作用是量子力学和广义相对论难以融合的原因之一。根据海森堡的不确定性原理，自然本质上是不确定的，这意味着未来是开放的(也意味着过去是开放的)。这种不确定的行为在原子尺度上最为明显。描述一个物理系统的可观测测量值通常从一个时刻到下一个时刻都是不确定的。

例如，一个电子轰击一个原子有许多可能的散射方向，在任何情况下事先预测结果通常是不可能的。量子不确定性意味着一个特定的量子态有许多(可能是无限的)可供选择的未来。量子力学可以给出每一个观察结果的概率，尽管不可能断言哪个潜在的未来是注定的现实。

然而，当人类观察者测量时，他们得到唯一的结果。例如，观察者会发现反弹的电子朝某个方向移动。在测量过程中，一个特定的现实从一系列的可能性中显现出来。在观察者的眼中，可能性变成现实，开放的未来变成确定的过去——这就是我们所说的时间流动。

有多少潜在的未来会成为唯一的现实？物理学家在这一点上没有达成一致。许多物理学家认为，这与观察者的意识有关，观察者的意识是基于观察行为的，这种行为允许自然做出决定。一些研究人员，如牛津大学的罗杰·彭罗斯，认为意识，包括时间流动的感觉，可能与大脑中发生的量子过程有关。

尽管研究人员还没有发现像大脑中视觉皮层这样的“时间器官”，但未来的研究可能会确定负责感受时间流逝的大脑过程。我们可以想象，时间流逝的主观印象被某种药物抑制了。有些人还声称，这种精神状态可以通过冥想自然达到。

如果科学家能找到一种解释，说明时间的流逝只是一种幻觉，那该怎么办？也许我们将不再担心未来或哀悼过去。担心死亡变得和担心出生一样无害。“期待”和“怀旧”可能会从人类词汇中消失。最重要的是，伴随人类活动的紧迫感可能会消失。“过去”、“现在”和“未来”的概念都可能成为过去。