《時間簡史》讀后感

1、時間簡史讀后感時間簡史作者:(英霍金 出版社:湖南科技出版社讀過霍老的專著之后, 卻讓我思維開闊萬千。 霍老的宇宙觀從時間開始, 辭 海中的宇宙是所有時間和空間的總和。 但霍金認為, 時間是與物體的運動速度相 關的, 相對論早有論述。 時間與宇宙的開始有關, 宇宙開始之前的時間對我們的 認識沒有意義。 宇宙開始于一個奇點。 空間和時間始于大爆炸, 其后宇宙一直在 持續(xù)膨脹。 宇宙膨脹的主要證據(jù)來源于哈勃的天體觀察, 紅移現(xiàn)象證明恒星正在 離我們遠去。而且,離我們越遠的天體,離開我們的速度也越快。傳統(tǒng)的宇宙觀認為宇宙是靜態(tài)的,牛頓的萬有引力是靜態(tài)宇宙的核心理論, 認為物體的運動和位臵是可以根據(jù)物

2、理規(guī)律來預測的。 但是萬有引力必然導致天 體的坍塌。從萬有引力必然得出膨脹宇宙的結論。但是,從牛頓到愛因斯坦,靜 態(tài)的宇宙觀束縛了他們的思想。無限的世界超出了我們的認識范圍?；艚鹫J為, 人類的認識是有限的,并且不能超越我們這個“宇宙” 。從宇宙大爆炸的奇點出 發(fā), 在光速的范圍內(nèi)產(chǎn)生了一個四維的時間、 空間椎體。 人類的認識不能超越這 個椎體,因為不能超越光速。這個椎體就是我們的宇宙。從哲學意義上看,霍金 的宇宙觀也對人們的思想沖擊甚大。 為何先進的思想都是從西方傳入我國, 這與 經(jīng)濟的發(fā)展密不可分。 “窮文富武” , 沒有一定的經(jīng)濟條件, 開展開學研究是不可 能的。 法布爾、 達爾文的例子都

3、很好說明。 我國的經(jīng)濟發(fā)展了, 產(chǎn)生了富裕階層。 未來 30年內(nèi),我國肯定可以產(chǎn)生影響世界的科學家。宇宙是無限的, 因為他是無限的, 所以畫任何一條線都可以認為是中線, 任 何一個地方都可以認為是中心。 宇宙是無限的, 它沒有邊緣, 那么任何一個地方 都可以認為是邊緣。 這不是簡單的套用物極必反, 這完全是我對無限的推論。 然 而在廣義相對論中,情況則相當不同。這時,空間和時間變成為動力量:當一個 物體運動時,或一個力起作用時,它影響了空間和時間的曲率;反過來,時空的 結構影響了物體運動和力作用的方式。 空間和時間不僅去影響、 而且被發(fā)生在宇 宙中的每一件事所影響。 正如一個人不用空間和時間的

4、概念不能談宇宙的事件一樣,同樣,在廣義相對中,在宇宙界限之外講空間和時間是沒有意義的。時間和 光不是一種東西,這很容易想象。比如在黑夜里雖然沒有光,但仍然有時間。光 速和時間怎么聯(lián)系起來我還不清楚。 我不用去定義宇宙和時間的概念。 宇宙形成 之前是一個無窮小的奇點, 而且無限緊密, 我在這里說成沒有, 這不是唯心的沒 有, 空間和時間在大爆炸時同時的從無生有。 這就會產(chǎn)生兩個問題, 那個無窮小 的產(chǎn)生一切的奇點是什么和它為什么要爆炸。 那個奇點什么也不是, 不是人類所 認識的物質(zhì), 可以起個隨便的名字, 比如上帝。 它就是一個無窮小無限緊密的點, 僅僅是一個點。 它之所以要爆炸是因為它想那樣,

5、 因為現(xiàn)在有了一切所以它爆炸 了。 這是無法證明的, 人類的證明方法必然會引入第三方, 為了證明第三方的正 確又必須引入第四方,這樣的證明會無休止的循環(huán)下去?？臻g和時間是一個整體,有空間的地方就有時間,有時間的地方就有空間。 那么宇宙在膨脹,時間就在延續(xù),宇宙一旦停止膨脹,時間也就停止。那就是世 界末日。 時間和空間只能是一個整體, 它們之間的夾角只能是零。 因為它們在大 爆炸之前交于奇點, 所以它們不可能平行。 時間和空間是一個整體意味著它們不 可能單獨存在。這樣,接著我必然得說,空間和時間是連續(xù)的,那么它們有速度 嗎?因為空間膨脹有速度, 所以時間也必然有速度, 即空間膨脹的速度等于時間

6、的速度。在任何方向上看, 宇宙都是一樣的。 既然宇宙在膨脹, 膨脹的速度怎樣?既 然有速度, 它必然會有一個參照物, 就象光相對假設的以太一樣, 我們又要假設 什么呢?萬物形成之前只是一個點, 它們之間的距離為零, 爆炸之后膨脹。 可以 想象我們也是以相對于我們目前能看到的最遠的地方的物體遠離我們的速度遠 離它。那么是不是可以說,如果膨脹的速度是超光速,我們就是超光速,如果膨 脹的速度是光速我們就是光速, 如果膨脹的速度低于光速我們就低于光速呢?對 于第一種可能,如果我們超過光速,我們顯然不可能看到光。對于第三種可能, 是我們從一產(chǎn)生就是光速還是后來慢慢變成光速呢?回過頭來看一看開頭, 任何一

7、條線都是宇宙的中線, 任何一個地方都是宇宙的中點, 這明顯是認為了無限等于無限。 因為無限和無限是無法比較的, 就是說 我們不能比較線左右的大小也不能比較一點離邊緣各連線的大小。 你無法證明它 們相等, 也不能證明它們不等。 但是我覺得可以想象出一種相等, 你說不等我也 不會反對,但你不能說其中任何一個大。我非常傾向于相信無限等于無限。 如果我們可以時間旅行,我們回到過去的時間。因為空間和時間是連續(xù)的, 過去的空間和過去的時間已經(jīng)成為現(xiàn)在的空間和現(xiàn)在的時間, 我們也就是回到了 現(xiàn)在。 這有意義嗎, 我們從現(xiàn)在回到現(xiàn)在?我無法想象我們過去的某一時刻的時 間和空間仍然在某個地方以某種形式存在, 它

8、們明顯已延續(xù)成了現(xiàn)在。 如果它們 以某種形式存在的話, 那意味著每一個時刻都象照片一樣靜止, 并且是絕對靜止 在一個地方。 這是錯誤的。 我還沒有想說時間旅行不可能, 只是想假設空間和時 間的速度比光快。 時間的速度是個什么概念, 這似乎象水里燃燒的火一樣無法想 象?太陽光要經(jīng)過八分鐘到達地球這句話里有兩個內(nèi)容。 一是光的速度, 二是時 間的長度。 我們所認識的時間, 是我們地球圍繞太陽運轉的時間, 這是一個人為 的劃分, 之后我們才測量出光的速度。 我們一直把時間當成一種長度, 似乎它的 速度無窮大, 只要物質(zhì)達到那里, 時間同時也達到了那里。 時間的速度就是宇宙 膨脹的速度,它應該比光的速

9、度快。這樣的推導,將推出宇宙是有限的結論。 為什么我們總是記住過去而不是未來, 為什么時間總是向前進?這里必須關 心一下時間的方向, 只有時間有方向的時候才可能出現(xiàn)時間旅行。 這必然出現(xiàn)前 后和里外之分, 它必然有起點和現(xiàn)在的位點, 那么宇宙就有了一個邊界, 宇宙就 是有限的。 只有當我們低于時間的速度時, 我們才相對于時間向后運動, 我們才 能回到過去。 就是說, 所有的物體在相對于宇宙的時候都和時間同速, 宇宙里的 一切都在隨時間向前運動。 如果我們超過時間的速度走到時間之前, 那里還沒有 空間沒有時間沒有一切, 那里還是混沌狀態(tài), 在那里不會看到任何東西, 我們也 不能在那里存在。我的觀

10、點是, 一切在宇宙產(chǎn)生之時就和時間具有了同樣的速度, 即宇宙膨脹的速度。未來的空間和時間還沒有產(chǎn)生,去未來旅行根本不可能。時間簡史里試圖把宇宙描述成一個有限但無邊界的空間,它是完全自足的, 沒有開始也沒有結束,它就是存在。對時間則有如下描述, “無序度或熵隨著時 間增加是一個所謂的時間箭頭的例子。 時間箭頭將過去和未來區(qū)別開來, 使時間 有了方向。至少有三種時間箭頭:第一個,是熱力學時間箭頭,即是在這個時間 方向上無序度或熵增加; 然后是心理學時間箭頭, 這就是我們感覺時間流逝的方 向,在這個方向上我們可以記憶過去而不是未來;最后,是宇宙學時間箭頭,在 這個方向上宇宙在膨脹,而不是在收縮。 ”

11、我覺得除非找到宇宙大爆炸時的奇點或者宇宙的邊界, 否則是無法找到時間 的方向的,那方向似乎形成了一個球體,指向任何地方。我也傾向于相信,宇宙 有開始也有結束,宇宙是任意產(chǎn)生的,可能已經(jīng)產(chǎn)生了無數(shù)次也結束了無數(shù)次, 每一次存在的時間可以相等也可以不相等, 從一秒到幾百億年。 我們現(xiàn)在只是其 中一次,其它某一次也可能產(chǎn)生過智慧生命也可能沒有產(chǎn)生過?？傊侨我獾? 這一次不是幸運,而是億萬種可能中必然的一種。宇宙現(xiàn)在在膨脹, 那么將來它會壓縮嗎?如果它壓縮, 時間的方向就會和現(xiàn) 在相反,就會出現(xiàn)破碎的花瓶的碎片從地上跳到桌子上又結合成花瓶的現(xiàn)象啊。 時間簡史上說, 無邊界條件意味著, 事實上在收縮相

12、時無序度繼續(xù)增加。 就是說 宇宙即使壓縮時,時間的方向也會和膨脹時,即現(xiàn)在發(fā)生的時間同向。時間簡史上說收縮相時不適合智慧生命的生存, 因為那沒有強的熱力學 時間箭頭。 我不認為這是原因, 為什么不能假設, 在宇宙由膨脹轉為收縮的臨界 時,所有的生物將獲得永恒的生命,直到收縮到奇點呢?或許由膨脹轉為收縮, 繼而收縮到奇點的時間只是一秒。 當然, 是在數(shù)百億年也不一定。 收縮時的空間 和現(xiàn)在肯定完全不一樣, 生命或許將飛越到?jīng)]有時間觀念。 時間旅行的想象首先 是由整個宇宙都在旋轉推論出來的。即宇宙中所有物體的軌跡是一個閉合的曲 線,假設他們的速度超過正常的速度,改變一下方向(小于切線方向 ,做一條

13、 弦那樣的運動, 他們就能用低于正常時間的時間到達沒有到達的地方, 或者已經(jīng)經(jīng)過的地方。這就是時間旅行在理論上可能。我想,我們現(xiàn)在所旋轉成的軌跡, 應該是象彈簧那樣, 并不是平面閉合的。 引用時間簡史。 微波背景和輕元素的觀 測表明, 早期宇宙并沒有允許時間旅行的曲率。 如果無邊界設想是正確的, 從理 論的基礎上也能導出這個結論。 這樣問題變成:如果宇宙初始就沒有時間旅行所 必需的曲率, 我們能否隨后把時間的局部區(qū)域卷曲到這種程度, 以至于允許時間 旅行?無論是超光速和空間彎曲都不可能旅行到未來。 因為現(xiàn)在是時間的末端, 空 間也必然是末端, 無論它怎么彎曲, 也只可能向過去彎曲而不能向未來彎

14、曲, 未 來是一條虛線。 無論是向過去還是未來旅行, 我們都必要考慮過去和未來到底存 在于哪里和以什么樣的形式存在。我無法想象我們過去的某一時刻的時間和空間仍然在某個地方以某種形式 存在。 如果我們把過去分成一個一個的點組成的線, 這線直到現(xiàn)在的前一秒, 我 們就象一顆流星拖著長長的尾巴, 向膨脹的方向前進。 難道宇宙的里面的某處還 會有一個過去的地球以實質(zhì)的形式存在嗎?過去是存在著的, 它肯定不會以能見 的能觸摸的能進入的方式存在。 假如我們回到過去的某一點, 我們在那里只有和 時間保持同速, 在那一點向時間正方向流動, 才能看清一段歷史。 這樣我們只是 在看一段電影,過去的存在形式?jīng)Q定我們

15、不可能改變歷史。那么, 假設我們回到過去的某一點然后隨它流到出發(fā)點。 這個出發(fā)點必須已 向前運動了, 我們還沒有到達現(xiàn)在。 我們用一種方法到達現(xiàn)在, 在出發(fā)點和現(xiàn)在 之間這一段時間里, 我們從人間蒸發(fā)了嗎?當然, 這不是明顯的錯誤, 我們可以 象跑到電影院看電影而在家里消失一樣?？晌覀冊趺床拍軓某霭l(fā)點回到現(xiàn)在呢, 如果我們能從出發(fā)點回到現(xiàn)在是不是就意味著可以去未來旅行呢?這本書引領我遨游了外層空間的起義領域,對遙遠的星系、黑洞、夸克、大 統(tǒng)一理論、 “帶味” 粒子和 “自旋” 的粒子、反物質(zhì)、 “時間箭頭”等進行了探索。 時間和空間都是物質(zhì) -但物質(zhì)被證實并不是無限可分的!我這個想法真可 怕,

16、 我害怕會損害一切和空間時間有關的定理。 因為那些定理中, 時間和空間都是連續(xù)的，是理想的數(shù)學狀態(tài)。好在霍金說，物質(zhì)的不可分是因為我們能提供的 能量不夠大。在數(shù)學意義上，我們走過的時間顯然是無限個點連起的連續(xù)直線， 但我們卻只能存活在某些明確標出的點上。換句話說，那些被我們拋棄的點是時 間的渣滓。每個人的坐標點不盡相同，但有些歷史事件卻顯著地成為所有人或一 群人存活的憑籍-那被茨威格形容為聚集在避雷針尖的電荷。在霍金的描述下， 因果關系明顯存在，但是被擴大到光速以內(nèi)。這種寬容的宿命論帶給人無窮的遐 想。 我猜想，時空一旦被彎曲就會產(chǎn)生兩段彎曲，即一個周期波。從出發(fā)點到現(xiàn) 在的時空和過去是一樣的，是兩相反的彎曲。這樣我們就能從折點延切線迅速回 到現(xiàn)在。但是我們不能從折點延彎曲繼續(xù)流到現(xiàn)在，因為出發(fā)點之后對于我們是