田滿江

我們常常把時(shí)間比做一條筆直的長(zhǎng)河，在這條長(zhǎng)河里，我們只有兩個(gè)方向——過(guò)去和未來(lái)。留給魚兒的疑惑是：時(shí)間是否還有其他方向?在我們的時(shí)間直線以外，是否存在著垂直的時(shí)間矢量?那樣的時(shí)間矢量是否會(huì)像我們的時(shí)間長(zhǎng)河一樣源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，沒(méi)有始點(diǎn)，沒(méi)有終限?對(duì)超光速現(xiàn)象的研究大約可以追溯到1932年，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室的麥考爾曾指出：“當(dāng)一個(gè)粒子穿行一個(gè)障礙時(shí)，它好像瞬間就穿過(guò)去了?！钡浇裉?，超光速的實(shí)驗(yàn)對(duì)象已不再僅僅局限于一個(gè)粒子，從而發(fā)現(xiàn)了更多的莫名其妙的物理表征，比如，實(shí)驗(yàn)對(duì)象常常詭異地消失。但只要引出一條垂直的時(shí)間矢量，這些怪異現(xiàn)象就可以得到很好的詮釋。當(dāng)物體被加速到亞光速或光速，由于產(chǎn)生了一個(gè)垂直的時(shí)間矢量，從而掙脫了我們的時(shí)間直線，跳出了我們的時(shí)序。

初看上去，這種解釋和愛(ài)因斯坦的相對(duì)論完全矛盾。

相對(duì)論告訴我們，當(dāng)物體在亞光速區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，時(shí)間為正，流逝趨緩；當(dāng)物體速度達(dá)到光速，時(shí)間停滯為零；當(dāng)物體以超光速運(yùn)動(dòng)時(shí)，時(shí)間效應(yīng)為負(fù)，這里的時(shí)間是倒流的。

事實(shí)上，兩者之間并不矛盾，而且，高速運(yùn)動(dòng)的物體在一維時(shí)間直線上產(chǎn)生變量的誘因可能正源于這個(gè)垂直的時(shí)間矢量。

一個(gè)以光速運(yùn)動(dòng)的物體，其存在時(shí)間為零，我們是否就可以說(shuō)它不存在，就可否定它具有一切物質(zhì)都應(yīng)具有的誕生、運(yùn)動(dòng)、消亡的生命歷程呢?如果否定了這一歷程，恐怕是任何人都難以接受的。但如果肯定這一歷程，又怎樣用我們直線式的時(shí)間概念去描述它的存在呢?最簡(jiǎn)單最行之有效的方法是，首先假定它擁有自己的時(shí)序，一個(gè)垂直的時(shí)間矢量。如果以我們的時(shí)序?yàn)閄軸建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，就可以利用簡(jiǎn)單的三角函數(shù)關(guān)系對(duì)它衍生出的時(shí)間變量進(jìn)行計(jì)算，即C2=A2＋B2。其中C是物體真正經(jīng)歷的時(shí)間，A和B分別是C在X軸和Y軸上的投影。

作為三角形的斜邊，C大于另兩個(gè)直角邊A和B。當(dāng)物體在亞光速區(qū)內(nèi)運(yùn)動(dòng)，C處于坐標(biāo)系第一象限，這時(shí)我們看到X軸上的時(shí)間變量A表現(xiàn)為流逝趨緩；當(dāng)物體以光速運(yùn)動(dòng)，C與Y軸重合，A=0；當(dāng)物體以超光速運(yùn)動(dòng)，C處于第二象限，A為負(fù)值。

不過(guò)，由于存在另一個(gè)垂直的時(shí)間矢量B，物體真正經(jīng)歷的時(shí)間C可被無(wú)限延長(zhǎng)，這與解釋愛(ài)氏相對(duì)論中那個(gè)著名的例子：“一對(duì)雙胞胎兄弟，哥哥駕駛光速飛船到太空中旅行，回來(lái)后弟弟已是老態(tài)龍鐘，而哥哥仍然年輕英俊?！苯Y(jié)果截然相反。

修改后的例子是這樣的：“地球上發(fā)射一艘光速飛船，到現(xiàn)場(chǎng)送行的宇航員的親友還沒(méi)來(lái)得及散去，飛船就已經(jīng)返航了。在宇航員們走下弦梯時(shí)，他們?nèi)缢捻毎l(fā)和滿目瘡痍的船身證明他們經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的太空苦旅。”

兩種結(jié)果相比較，我認(rèn)為后一種更接近于真實(shí)。

目前，時(shí)空一體論已得到了廣泛的認(rèn)同。所謂的“四維時(shí)空”即是在空間長(zhǎng)、寬、高三維的基礎(chǔ)上再加一個(gè)時(shí)間維。這是非常有必要的，因?yàn)槲镔|(zhì)的存在除了要占有空間維以外，還必須占有至少一個(gè)時(shí)間維，即空間的延續(xù)性。任何物體都不可能脫離時(shí)間而獨(dú)立存在于三維空間之中。那么，交叉時(shí)序不論與我們的時(shí)序以怎樣的夾角相交，通過(guò)我們時(shí)序時(shí)都只是一個(gè)點(diǎn)。在我們時(shí)序上存在的時(shí)間都等于或無(wú)限趨近于零。一個(gè)存在時(shí)間為零的物體在我們的四維時(shí)空中，顯然不具備空間上的延續(xù)性。更準(zhǔn)確地說(shuō)，它的空間延續(xù)性在我們的時(shí)序之外。這似乎足以解釋超光速試驗(yàn)常常發(fā)生的“非物質(zhì)化”、“隱形”以及所謂的“穿透性”等諸如此類的奇妙現(xiàn)象。

當(dāng)然，以上所述僅限于推論而已，但我們不妨先把這種推論進(jìn)一步引向深入。即便這些高速運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)種類繁多，多得足以組成無(wú)數(shù)個(gè)宏觀宇宙；即便這些質(zhì)量巨大、速度奇快的物質(zhì)與我們同處于一個(gè)三維空間內(nèi)，且每時(shí)每刻與我們的時(shí)序一擦而過(guò)，即便如此，仍然不必?fù)?dān)心。我們幾乎可以確定不疑地說(shuō)，它們不但不會(huì)把我們的分子世界撞個(gè)稀巴爛，反而是我們看不見摸不著的“隱形”世界，這就是“交叉時(shí)序”。

為了使下面的敘述不顯單調(diào)，我想借用科幻故事的形式來(lái)描述“平行時(shí)序”：

經(jīng)驗(yàn)老道的宇航員佐拉駕駛著人類歷史上第一艘光子火箭首航太空，火箭不斷加速，逐漸突破了光速之壁，他感到一陣輕微的眩暈。由于光子火箭還停留在實(shí)驗(yàn)階段，佐拉不想走得太遠(yuǎn)。一旦達(dá)到光速，佐拉便按預(yù)定程序關(guān)閉推進(jìn)器，同時(shí)啟動(dòng)反向制動(dòng)系統(tǒng)停下來(lái)。這時(shí)，他抬頭一看，不禁大驚失色，那輪曾經(jīng)亙古不變的皓月消失不見了，人類世代繁衍生息的地球也消失了，取而代之的是一片全然陌生的宇宙景觀。但物質(zhì)更加豐富，更加瑰麗燦爛。自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)顯示并未偏離預(yù)定軌道，佐拉確信絕不可能跑出太陽(yáng)系范圍，但太陽(yáng)系的九大行星卻一個(gè)也找不到。

“這是什么鬼地方?我迷失了航向！”佐拉絕望地大吼大叫，靜默的無(wú)線電聽筒里只傳來(lái)咝咝的靜電干擾聲。

老佐拉并不知道，就在火箭突破光障的一瞬間，他就掙脫了我們的時(shí)序。此時(shí)，他正處在我們時(shí)間直線之外幾秒鐘的一個(gè)平行時(shí)序中。

有點(diǎn)不可思議是嗎？其實(shí)也不難理解。就像在此時(shí)此刻，你不可能看到出現(xiàn)在過(guò)去和將來(lái)的物體一樣。同樣地，我們也不可能看到存在于我們時(shí)序之外幾秒鐘、幾分鐘、幾小時(shí)甚至幾十年、幾百年的事物，即便那是一個(gè)宏觀宇宙。

再比如，在公路上，幾秒鐘之前通過(guò)了一輛車，對(duì)接踵而來(lái)的另一輛車而言，意味著公路上空無(wú)一物。同樣道理，在我們時(shí)序以外的某一時(shí)刻上看我們的物質(zhì)宇宙同樣“不存在”，因?yàn)槲覀兊牡厍?、我們熟悉的宇宙都是幾秒鐘以“外”的事情。這就是“時(shí)間的錯(cuò)位”。

不必因迷失在時(shí)空里而過(guò)分絕望，這片空出來(lái)的宇宙空間完全可由另一重宏觀宇宙來(lái)填充。就是通過(guò)這種時(shí)間的錯(cuò)位，多重的宏觀宇宙可以重疊并存于同一個(gè)三維空間之中。既相互獨(dú)立，又相互關(guān)聯(lián)。

在平行時(shí)序，佐拉除了要結(jié)識(shí)太多的新面孔，還能邂逅一些老面孔。比如我們的太陽(yáng)，因?yàn)楣獗旧砭途邆涔馑伲菭N爛的光輝應(yīng)該同樣照亮幾秒鐘以外的平行時(shí)序。

故事的結(jié)尾是這樣的，經(jīng)過(guò)一番左思右想，佐拉決定以同樣的速度原路返航，結(jié)果卻離我們的時(shí)序越來(lái)越遠(yuǎn)。太陽(yáng)始終在他面前灼灼發(fā)光?！霸撍赖奶?yáng)！”佐拉咒罵著，終于意識(shí)到自己可能進(jìn)入了另一重空間。在燃料即將耗盡的前一刻，佐拉幸運(yùn)地找到一顆生機(jī)盎然的行星，并平安著陸，開始了魯賓遜式的冒險(xiǎn)生涯?！盀楹螘?huì)迷失?”這個(gè)問(wèn)題仍然困擾著他，但與接下來(lái)要面臨的嚴(yán)酷挑戰(zhàn)相比，答案已顯得不怎么重要了。

另一個(gè)故事是這樣的：從地球上發(fā)射的一顆探測(cè)器前往太陽(yáng)系以外的一個(gè)遙遠(yuǎn)的恒星系，做近距離觀測(cè)。屆時(shí)，還將利用該恒星的引力場(chǎng)的牽引重返太陽(yáng)系。但不可思議的情況發(fā)生了，探測(cè)器徑直穿過(guò)并一去不回了。從探測(cè)器發(fā)回的數(shù)據(jù)表明，沒(méi)有感應(yīng)到那顆恒星的引力場(chǎng)，那里只是一片空茫。

為什么千百萬(wàn)年來(lái)一直閃爍不滅的恒星，到了近前卻失卻了蹤影?

原因非常簡(jiǎn)單，我們?cè)诘厍蛏嫌^測(cè)到的一直就是它散發(fā)出來(lái)的光輝，它的實(shí)體存在于我們的時(shí)序以外。那么，我們就不必為始終找不到這類恒星的行星系(假如它確有一個(gè)行星系)而大傷腦筋了。因?yàn)樾行潜旧聿话l(fā)光，而它們微弱的反射光還不足以“點(diǎn)亮”我們的宇宙空間。

剝?nèi)訉与鼥V的面紗，時(shí)空的謎底其實(shí)就是：時(shí)間的錯(cuò)位。

我認(rèn)為，那個(gè)眾里尋她千百度卻始終難觀芳蹤的第四維空間就是時(shí)間。不僅僅是第四維，而且是另外三維，即時(shí)間與空間對(duì)稱?？臻g三維加時(shí)間三維，時(shí)空維度為六。．在六維時(shí)空當(dāng)中包含著無(wú)窮無(wú)盡個(gè)五維時(shí)空，每一個(gè)五維時(shí)空又包含了無(wú)窮無(wú)盡的四維時(shí)空。我們所處的這個(gè)分子世界只是這些無(wú)窮無(wú)盡的四維時(shí)空的其中之一。時(shí)間，幾乎擁有空間的一切屬性。有深度，有廣度，有方向，還有角度。既可以無(wú)限延展，又可以包容萬(wàn)物。

可憐的人類!在三維時(shí)間里，我們只是一條線段蟲，只能看到事物衍生的兩頭，只能羨慕得天獨(dú)厚的五維生命體。它們?cè)跁r(shí)間的平面上曲線前進(jìn)，既可以讓四維時(shí)空的時(shí)間“停頓”，又可以隨意繞回到早已逝去事件的起始點(diǎn)上去，從而打破事物衍生的因果關(guān)系。在我們的眼里，它們多么神奇！對(duì)它們，我們只有無(wú)奈感嘆的份兒：“即便最低等的五維生命體，也遠(yuǎn)比我們要來(lái)得高級(jí)!”一個(gè)五維生命體面對(duì)一個(gè)六維生命體恐怕同樣會(huì)感慨萬(wàn)千：“它們直接看到的就是完整的宇宙結(jié)構(gòu)，物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的全部?jī)?nèi)涵被它們歸納起來(lái)，也許只是一個(gè)方程組。嗨!它們甚至根本就不需要有時(shí)間的概念呢!”

以萬(wàn)物之靈長(zhǎng)自居的人類，請(qǐng)不要忘記，我們的物質(zhì)世界只是由微觀中的分子構(gòu)成，我們甚至沒(méi)見過(guò)由原子直接構(gòu)成的物質(zhì)。但構(gòu)成宇宙萬(wàn)物的基本粒子卻遠(yuǎn)不止分子和原子?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的就有光子、介子、超子、變子、反粒子、強(qiáng)子、輕子等近400種基本粒子。不管我們的大千世界多么紛繁復(fù)雜，只源自于分子這一根系，我們絕對(duì)不要用從分子世界提取的這個(gè)直線式狹隘的時(shí)間模式去推理其他根系的時(shí)間模式。

其實(shí)，并非是由于物體的高速運(yùn)動(dòng)才衍生出垂直的時(shí)間矢量，恰恰相反，而是由于時(shí)序的差異才表現(xiàn)出物質(zhì)迥異的運(yùn)動(dòng)屬性，運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的，失去了相互參照，速度又從何談起?何謂快子?快子與慢子的辯證關(guān)系是：它們互為快子。站在一個(gè)交叉時(shí)序上，我們的分子世界反倒成了快子的聚合物，反倒成了不可琢磨的“隱形”世界了。