科學界是這樣定義時間的:物質存在的一種客觀形式,由過去現(xiàn)在將來構成的連綿不斷的系統(tǒng);是物質的運動變化的持續(xù)性和連續(xù)性的表現(xiàn)。而空間則是這樣定義的:物質存在的一種客觀形式,由長度、寬度、高度表現(xiàn)出來的,是物質存在的廣延性和伸張性的表現(xiàn)。在愛因斯坦的狹義相對論中認為時空是一個平直的平面,而這個時空的平直或彎曲完全是這個時空的內在稟性,并不需一個更高維的空間作為參考物。
1905年6月對于物理這門學科來說是一個開創(chuàng)新紀元的年代,這年偉大的物理學家愛因
斯坦提出來前所未有的狹義相對論。1913年他又進一步完善了這一理論——提出了廣義相對論。前者認為物體的運動是相對的,光速不因光源的運動而改變,物體的質量與能量的關系為E=Mc的方.后者認為物質運動是物質引力場派生的,光在引力場中傳播因受引力場的影響而改變方向。這個理論修正了從牛頓以來對空間、時間、引力三者的割裂的看法,從而奠定了現(xiàn)代物理學的基礎。
接著,哈勃望遠鏡在太空發(fā)現(xiàn)了一種新的天體——黑洞。所謂黑洞即演變到最后的恒星。由中子星進一步收縮而成,有巨大的引力場,使它所發(fā)射的任何電磁波都無法向外傳播。
也許,大家在很小時便在故事中聽說過時間隧道,甚至有些人更直接的說出黑洞便是時間隧道。那么究竟存不存在時間隧道?時間隧道又是怎樣的呢?黑洞與時間隧道又有什么樣的關系呢?
要想了解時間隧道首先了解一下時間與空間吧。時間隧道也許和這一樣,由于某種原因發(fā)生扭曲,使我們通過他時跨越了某些時間段直接來到另一個遙遠的時間點,比方說從2005來到2009年。
但這些又有什么關系呢?
眾所周知黑洞的引力非常的大,其逃逸速度也異常驚人,甚至快于光速。另外愛因思坦又在其相對論中指出一個物體的速度無限趨于光速時,物體所在時空中的時間便幾乎于定格——異常的慢。為此愛因斯坦為我們打了個比方:假如一列火車的速度達到光速的一半時列車中人的談話便象唱片慢放一樣。從上述結論來看,物體所在的小時空與其周圍的時空便存在一個斷層。而且愛因斯坦的等效原理指出引力場同參考系的相當?shù)募铀俣鹊奈锢硇再|完全等價,并由推論出時鐘在引力場中走的慢,電波波長會發(fā)生變化,光會發(fā)生扭曲。由此可看出時間并不可以用一個度量來衡量。
不僅僅如此,愛因斯坦的廣義相對論認為由于有物質的存在,時空會發(fā)生扭曲,而引力場實際上是一個彎曲的時空。這樣的話,黑洞中便會存在著嚴重的時間與空間扭曲,這個看法也早有科學家指出。
寫到這,不妨想一想上文的論述,黑洞中完全有可能存在著時間隧道。
究竟有沒有時間隧道,在這里只能說:存在是相對的,卻是人類能力之外的另一個問題了。
疑惑
有人是這樣理解相對論的:如果一個鐘,以0.5倍聲速從原點遠去,我們會聽到什么現(xiàn)象呢?
一秒鐘時,它距離原點0.5聲秒距離報1秒,但這個事件我們在原點聽見,需要再過0.5秒,于是我們發(fā)現(xiàn),在本地鐘1.5秒時,遠處的鐘報1秒,本地鐘3秒時,遠離的鐘報2秒,也就是我們在忽略測量時間時,誤以為遠去的鐘慢了。而且速度越快,鐘慢得越厲害。超過聲速我們將追上鐘以前發(fā)出的聲音,也就是先聽到鐘敲3下,報3點,再聽到鐘敲2下,報2點,然后聽到鐘敲1下,報1點,這就是超過聲速時間倒流現(xiàn)象!
鐘慢、尺縮、超光速時間倒流現(xiàn)象,都可以用聲音試驗做出效果。
愛因斯坦自己的理解,速度無窮大,“絕對同時”有意義,但觀測速度上限是光速,因此“絕對同時”無意義。
說明愛因斯坦有時候明白相對論是由于光速太慢,引起的測量問題。如果測量速度無窮大,則同時性的相對性問題不存在。對一群盲人來說,測量速度的上限是聲速,則愛因斯坦奉獻給他們的偉大理論將是聲速相對論,但不能因此得出聲速最快。
并且時間隧道好象能量庫一樣擁有不一定的能量存在著周圍。
時間本是人類為表述自然過程而制定的一個參數(shù)。它確實應該象牛頓所說,與其它事件無關的均勻流逝,其它的時間,都是不符合定義的。所以,時間不會倒流。不會出現(xiàn)時空穿梭。
參考百度百科詞條中:
相對論,
光速不變原理,
超光子,
時間進程,洛倫茲坐標變換,
鐘慢效應,倒相對論,
雙生子悖論,
速度效應,
超光速,
洛侖茲變換,
極限速度,
狹義相對論。