宣金學(xué)

108年前的6月18日，拿破侖遭遇了滑鐵盧戰(zhàn)役的慘敗。108年后的這一天，聯(lián)合國秘書長潘基文踏上訪問中國的旅程。在我們的印象里，總是一個(gè)事件發(fā)生“在先”，另一個(gè)事件發(fā)生“在后”。有時(shí)候，我會禁不住想象，在宇宙的另一個(gè)地方，“此時(shí)此刻”發(fā)生了什么。

但是愛因斯坦知道，事情并非如此。在“雙胞胎悖論”里，一個(gè)進(jìn)行太空旅行一年又返回地球的人，會發(fā)現(xiàn)自己比雙胞胎兄弟小幾十歲；GPS系統(tǒng)在運(yùn)行中也要增加相對定位修正，因?yàn)檠b在衛(wèi)星上的時(shí)鐘要比地面上的時(shí)鐘走得緩慢——時(shí)間是相對的。

愛因斯坦還在自己的理論中引入了引力場的概念，他天才般地發(fā)現(xiàn)，牛頓所說的那個(gè)僵硬不動的盒子式空間實(shí)際上是不存在的。意大利科學(xué)家、循環(huán)量子引力理論創(chuàng)建者之一卡爾羅·羅威利將這個(gè)觀點(diǎn)與愛因斯坦的狹義相對論結(jié)合起來，讓他篤定地認(rèn)為：空間的不存在也意味著時(shí)間的不存在。

在《假如時(shí)間不存在·講點(diǎn)顛覆常理的科學(xué)》這本書里，羅威利希望人們學(xué)會“以無時(shí)間性的概念來考量我們的世界”。盡管他也知道，這從直覺上很困難。因?yàn)槲覀冊缫蚜?xí)慣于把時(shí)間表述成一種流逝的東西，就像我們自己的生命。

假如時(shí)間不存在，那將意味著什么呢？

作為一個(gè)普通人，我第一時(shí)間想到的，那是不是意味著存在永恒？是不是就沒有了花開花謝和日出日落，以及春夏秋冬的四季輪替？那些形形色色的穿越小說是不是難以寫下去，因?yàn)闀r(shí)間不存在，又如何打開時(shí)間隧道之門？

而在一個(gè)科學(xué)家的腦袋里，羅威利第一想到的卻是林林總總的方程式。時(shí)間幾乎存在于所有經(jīng)典物理學(xué)的方程式里，它作為一個(gè)變量，告訴人們?nèi)绾螠y量事件在時(shí)間過程中的變化。

伽利略最先理解并描述出了這些由時(shí)間變量函數(shù)所表述的方程式。在我們的高中物理課本里，不論是物體的墜落，還是小球在斜板上滾動，都需要計(jì)算時(shí)間。伽利略也一樣，他也需要一個(gè)時(shí)鐘。

這里有一個(gè)美妙的故事。傳說伽利略在比薩的大教堂做禮拜時(shí)，一邊觀察一盞緩慢擺動的蠟燭吊燈，一邊數(shù)自己的心跳。他興奮地發(fā)現(xiàn)，鐘擺擺動的次數(shù)和自己心跳的頻率是一樣的，所以每次擺動時(shí)間也都是一樣長。就在幾年之后，醫(yī)生們開始用鐘表來測量病人的脈搏，使用的仍是鐘擺式時(shí)鐘。

用脈搏來確定鐘擺的擺動是否規(guī)則，又用座鐘來確定脈搏跳動是否規(guī)則，這不是一個(gè)怪圈嗎？這又意味著什么？

“這意味著，我們從未測量到時(shí)間本身。”羅威利說。在他看來，我們只是用一個(gè)變量在與另外一個(gè)變量進(jìn)行比較。或者說，時(shí)間變量的存在，與其說是觀測的結(jié)果，不如說是一種假設(shè)。

其實(shí)牛頓早就看到了這一點(diǎn)。他曾肯定地?cái)嘌?，我們不能測量“真正”的時(shí)間，不過如果我們假設(shè)時(shí)間存在，就可以建立一套非常有效的構(gòu)架來理解和描述大自然。

牛頓的理論風(fēng)光了三個(gè)世紀(jì)。但到了20世紀(jì)，量子力學(xué)和廣義相對論將之取代，它們?yōu)槿祟惤忉屖澜缁A(chǔ)結(jié)構(gòu)提供了新的答案。不能使用在時(shí)間中變化的公式來解釋世界，此時(shí)的時(shí)間，變成了一種相關(guān)性的概念，“它只是表述了事物的不同狀態(tài)之間的關(guān)系”。

從根本上講，時(shí)間是虛無的，就像空間。羅威利的科學(xué)研究的很大一部分，就是要尋找不含時(shí)間變量的理論?！皶r(shí)間只是我們對世界的細(xì)枝末節(jié)的無知所產(chǎn)生的效應(yīng)?！绷_威利說，“假如我們對世界的底細(xì)了如指掌，就不會有時(shí)間流逝的感覺?！?/p>

而對羅威利來講，他最大的野心是要借此將量子力學(xué)和廣義相對論結(jié)合起來。在他看來，世界不可能是一個(gè)不協(xié)調(diào)的整體，以至于要用兩種毫不相干、甚至互不相容的理論去解釋。

趁著20歲的血?dú)夥絼?，他鐵了心地要為這項(xiàng)挑戰(zhàn)付出畢生的努力?？伤睦蠋焸儫o一例外地強(qiáng)烈反對：“那就是死胡同！”但是在之后將近40年的時(shí)間里，這個(gè)曾經(jīng)夢想著成為滿面胡須的流浪漢的物理學(xué)家，一直快活地固執(zhí)己見，試圖發(fā)現(xiàn)一個(gè)沒有時(shí)間的世界。