从科学的角度分析,有可能穿越时空回到过去吗?
如果我们把装有香水的瓶子打开,只需几天的时间,其中的香水就会挥发殆尽。然而,如果我们期待着已挥发为气体的芳香分子再次重新聚集到瓶子中,那即便是等到地老天荒也是不可能实现的。
为什么呢?为什么事物的变化总显现出一定的方向性,为什么不能回到原来的状态呢?对此,人们既感到困惑?,又十分向往。总希望能够穿越回过去。
尽管回到过去的想法令人脑洞大开,出现了许多相关的文学作品,将现代与过去对接,使这些穿越的故事产生了奇特的效果。
然而,在现实世界中,我们却从来没有发现时间的倒流。这是因为事物的变化,总是朝着多路径的方向演变。越是复杂的事物,其回到过去的几率就越小。
比如,如果瓶子中只有一个气体分子,而且瓶子外部的空间很小,只有几个瓶子的体积大小。那么该气体分子回到瓶子的概率是远大于零的,它会经常出入瓶子。
又比如,在摆幅很小时,钟摆可以近似地来回摆动。因为,影响钟摆运动的因素,在该状态下非常简单,主要是其动能与势能的相互转换。然而,如果是能量与质量的转化,则要求特定的条件。
当外部环境稳定时,质量向能量转化;反之,当外部环境剧烈波动时,就有可能会使局部的能量聚集起来,形成具有封闭性的物质。
在古代的时候,人类对穿越的想法主要体现在鬼神的层面上。然而,到了二十世纪以后,随着爱因斯坦提出了狭义相对论,使穿越具有了科学的成分。
根据洛伦兹变换公式,一旦物体的速度超过光速,就会使时间参量变为负值。于是,人们由此推断,超越光速可以使时间倒流,看到了穿越时空的希望。
其实,这是一个极大的误解。虽然想法很诱人,但是现实却很骨感。实际上,任何理论及公式都是有限的,一旦超出了其适用的范围就会失效。因此,荒谬的推论,意味着理论的局限;而不是奇特的结论,证明了理论的正确。
由于真空不空,存在着影响物体运动的物理背景,即存在着由最小粒子构成的量子空间,任何物体的运动都会受到该空间的束缚。
当物体的运动接近于光速时,由于空间效应的增大,使该物体能量的增加,由原来的动能转变为相对于空间势能的增大。在这一点上,和弹簧的动能与势能转化相类似。
描述动能的物理参量是速度,而度量相对于空间势能的物理参量是弛豫时间,其倒数就是我们比较熟悉的频率。
由于具体物理参量的弛豫时间和抽象的时间具有相同的量纲,所以很容易使我们混淆两者的区别,将弛豫时间(频率的倒数)的变化,误认为是时间的流逝。其实质是,混淆了具体事物与抽象概念之间的区别。
这就好比,如果我们将人类与个人混为一谈的话,那么就可以得出人的寿命是无限的这一荒谬的推论。据说某个水母可以长生不老,就是因为我们混淆了该生命体与生物类的区别。
此外,在广义相对论中,光线离开恒星需要消耗一定的能量。而由于光子的质量非常小,使光的能量主要是相对于空间的势能。于是,恒星对外辐射☢️的光线会产生红移现象,这就是著名的引力红移。
这原本是一个具体的物理现象。然而,由于没有分清物理参量与抽象的量纲之间的区别,就会得出在引力场中会使时间变慢的结论。
总之,时间是变化的度量,其并非是一个独立存在的事物。至于事物变化的方向,则取决于该事物内部各个子部分的变化路径。
越是复杂的事物,其变回原样的概率就越小。而人类社会是非常复杂的,因而我们穿越回过去的想法是不可能实现的,其实现的概率实在是太小了。