我们生活在四维空间里,这一点相信很多人都能够认同,科学家也是这样告诉我们的。根据爱因斯坦的相对论,我们所在的是三维空间加上时间构成的一个四维空间。
可是我们只能看到三维空间,就是我们存在的这个地球,和地球所在的宇宙空间。我们却无法看到真正的四维空间,也就是包含时间在内的空间状态。
时间我们能感受到,从昨天到今天到明天,从我们的诞生,到成长,到消亡,这个流逝的过程就是时间。尽管我们看不到它,但是谁也否定不了时间的存在。
爱因斯坦在相对论中提出:不能把时间、空间、物质三者分开解释。时间与空间一起组成四维时空,构成宇宙的基本结构。
证实爱因斯坦相对论的科学实验是宇宙大爆炸理论和引力波说。其内容如下:
第一、由天文望远镜观测到的星系红移现象,证明了我们人类所在的宇宙空间是由大爆炸形成的。
目前天文望远镜所能观测到的,室女座星系团正以大约每秒1210公里的速度离开我们,后发座星系团约以每秒6700公里的速度离开我们,武仙座星系团约以每秒l0300公里的速度飞奔而去。
第二、引力波说。在物理学中,引力波是指时空弯曲中的涟漪,通过波的形式从辐射源向外传播,这种波以引力辐射的形式传输能量。爱因斯坦预言了引力波的存在。
1974年,美国麻省大学的物理学家泰勒教授和他的学生利用美国的308米射电望远镜,观测和证实引力波存在的证据——脉冲双星PSR1913+16。
随后,LIGO科学合作组织和Virgo合作团队利用高级LIGO探测器,首次探测到了来自于双黑洞合并的引力波信号。
科学家们用各种各样的方式试图证实这样一种四维空间的视觉和感知上的存在。几何学家是从图形上入手向我们展示的:
比如,一维就是一条线段,二维就是一个截面,三维就几个截面构成的立体。那么四维呢,几何学家试尝着构建特殊的多边形,这个多边形的每一个面都是由三维图形构成的。
不过,这里几何学家们犯了一个错误,就是,他们所定义的一维、二维和三维状态,同存在于四维空间拥有生命状态的人,根本不是同一个概念,因为几何学家所描述的一维、二维和三维状态,是一种纯物理状态。
而按照爱因斯坦相对论的理论——时间、空间和物质是不可分开讨论的。就意味着,拥有生命的人,其实是四维空间构成的一部分,而不是独立于四维空间存在的。因此,我们不能将拥有生命状态的人,与时间、空间和物质分开来讨论。
现在我们就明白几何学家们所犯的错误在哪里了!他们所描画的四维空间,将拥有生命的人剥离之外了。
广义相对论预测质量产生的重力场将造成扭曲的时空结构,而现在科学家正在验证时间是间断的,有量子特性的物质存在。根据霍金所解出广义相对论中的爱因斯坦方程式,显示宇宙的时间是有一个起始点,由大爆炸开始的。从而证实了爱因斯坦所说的,物质与时空并存,只要物质存在,时间便有意义。
事实至此,四维空间已经呼之欲出了。
现在就让我们运用爱因斯坦的相对论理论,来做一下证实!
已知,爱因斯坦的相对论理论:时间、空间和物质是不可以分开讨论的,也即意味着,时间和空间以及物质共同构成四维空间。
时间因为上述条件而存在。
那么,我们放眼宇宙,来寻找一个符合爱因斯坦所描述的这样一种天体物理和量子物理概念的实体,不就可以知道四维空间是什么样了吗?
这样一种时间、空间和物质构成的场,在我们触目可及的视野里,存在不存在呢?
我们惊喜地发现,不仅存在,而且举目皆是!
我们人的身体和生命,是不是符合爱因斯坦的相对论关于时空的理论呢!
完全符合!
我们的身体,包括我们的生命,首先是物质构成的。这些物质就是我们身体所有的组织细胞。有表皮,有肌肉,有骨骼,有内脏,有血液,有循环系统。
同时它又有它的时间构成。这个时间构成,就是一个细胞诞生的时候,不断的分裂复制,长成一个小细胞,分裂成一个人,最后成长为一个壮年的人,最终又开始消亡,这个过程就是完整的时间的体现过程。
这个过程我们人能感受到,我们也能看到,但是我们却没有意识到我们的生命就是一个空间、时间所构成的场。
那么什么生命能看到和感知到呢?
就是在我们身体内的细胞,我们身体内的所有的微生物,所有的细菌、病毒。不要忘记喽,它们可都是一个个鲜活的生命哟!
有人说病毒不是生命,它只是进入人体的细胞组织之内后,才表现出生命的状态。这是人错误的认识。种子在没有发芽之前,是没有生命表征的,古莲子沉埋地下千年,外壳已经同泥土凝结一体,成化石状,但只要剥开坚硬的外壳,仍然能够发芽生成,开出无比美丽的花朵。
也就是说,当我们眼睛向内看的时候,就会发现,我们的生命就符合爱因斯坦相对论这个空间、时间和物质是一个不可分割的场的相对论理论。可是科学家却要到天边去寻找。
其实不只是我们人类的生命,所有的动物和植物,每一个生命的个体,都是一个符合爱因斯坦相对论理论的时间、空间和物质构成的统一的场!
只不过,这个时间、空间和物质所构成的场,是对这些生命身体内的生命而言的。
从这个角度上来说,宇宙大爆炸有什么可难理解的?
试想一下,当一个受精的细胞开始复制分裂,以几何级数快速成长的时候,对那些原来在它身体的一个个具体的细胞,也是一个个鲜活的生命而言,那不就是宇宙大爆炸的开始吗!
如果那些细胞也发明了天文望远镜的话,它们所观测到的我们生命体的快速成长过程,就是人类所观测到的星系红移现象吗!
为什么我们的科学家们却看不到这样一种事实的真相,却要到天边去寻找呢?我们看到霍金毕其一生的心血和精力,在宇宙空间里去寻找能证实时间的存在,最后却去讨论起黑洞、虫洞以及平行宇宙了。这些仍然在四维空间之内,根本无法在这个层面认识四维空间本身。而爱因斯坦也唯有把目光注视在种种测量宇宙空间状态的力上,间接地讨论和论证时间的存在。
这一切都是因为构成我们今天科学的全部基础,都是从局部、微观和零件开始认识的,这样一种认识的过程,就把系统给割裂了,就把逻辑关系给割裂了,同时也就把生命给割裂了。这样所有研究的生命,在起始研究的时候,就是一种基础的物质,就是一个死的状态。
目前相对论所能达到的理论高度,已经使我们人类能够真正看到时间的真相了,但目前的科学发展却不肯正视它,是因为科学的发展,对世界的本质的认识,是一个逐渐完善的过程。
比如说牛顿对宇宙的理解和解读,他的定律在那样一个特定的假设条件下,是成立的。但是在爱因斯坦的相对论空间里,牛顿的经典力学理论全部都是错的。
爱因斯坦的相对论,如果在更高的层面上看,它也只是解释了一个生命构成的状态,就是场的一个状态。这个场的状态,它放在我们人身上合适,放在宇宙空间里认识仍然合适。因为一旦离开了这个场,就是构成我们这个地球的空间场,它就会有另外的时间和空间的存在,那个时空和我们人类所存在的这个时空是有差异的,那个时候,你就会在那个空间场里看到这个空间场里的时间构成和物质表现形态。
对于我们生命里的所有粒子、细菌、病毒来说,它们没有办法认识时间是什么。因为构成它们生命里时间的那种物质,是我们人身体有血有肉的全部组成,对人而言,这一切是不可分割的。对那些微生物和细胞而言,就是时间、空间和物质是不能分割的。
如果我们的肉身销毁了的时候,就是我们身体里的那些鲜活的生命宇宙崩塌的时刻,对它们而言,时间和空间统统不存在了!
感谢爱因斯坦,他所发现的相对论理论,使我们有可能真正认识到人类所存在的空间和构成它的时间。
还有一点需要补充的内容是,我们认为我们生活在宇宙空间中,空间这个空其实不是真的空,它仍然是物质存在。当我们把我们呼吸的空气,用显微镜放大1000万倍以上的时候(现在的科学水平已经能做到这一点),我们会发现,我们认为什么都不存在的空气中,充满了物质,这些物质有病毒,有各种各样人解体以后弥漫于空中的碎屑,昆虫和微生物的残肢,还有各种各样的微生物和其它一些物质。
这样一种充满了物质的状态,和我们人体内那个细胞和细胞之间的缝隙,细胞所生存的空间里边,它们所感受的空间,是一模一样的!
参见本专栏原创文章:时间到底是什么?