《時(shí)間簡史》讀后感

1、時(shí)間簡史讀后感時(shí)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(shí)間開始, 辭 海中的宇宙是所有時(shí)間和空間的總和。 但霍金認(rèn)為, 時(shí)間是與物體的運(yùn)動(dòng)速度相 關(guān)的, 相對(duì)論早有論述。 時(shí)間與宇宙的開始有關(guān), 宇宙開始之前的時(shí)間對(duì)我們的 認(rèn)識(shí)沒有意義。 宇宙開始于一個(gè)奇點(diǎn)。 空間和時(shí)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(yuǎn)去。而且,離我們越遠(yuǎn)的天體,離開我們的速度也越快。傳統(tǒng)的宇宙觀認(rèn)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(rèn)為物體的運(yùn)動(dòng)和位臵是可以根據(jù)物

2、理規(guī)律來預(yù)測的。 但是萬有引力必然導(dǎo)致天 體的坍塌。從萬有引力必然得出膨脹宇宙的結(jié)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(rèn)識(shí)范圍。霍金認(rèn)為, 人類的認(rèn)識(shí)是有限的,并且不能超越我們這個(gè)“宇宙” 。從宇宙大爆炸的奇點(diǎn)出 發(fā), 在光速的范圍內(nèi)產(chǎn)生了一個(gè)四維的時(shí)間、 空間椎體。 人類的認(rèn)識(shí)不能超越這 個(gè)椎體,因?yàn)椴荒艹焦馑?。這個(gè)椎體就是我們的宇宙。從哲學(xué)意義上看,霍金 的宇宙觀也對(duì)人們的思想沖擊甚大。 為何先進(jìn)的思想都是從西方傳入我國, 這與 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展密不可分。 “窮文富武” , 沒有一定的經(jīng)濟(jì)條件, 開展開學(xué)研究是不可 能的。 法布爾、 達(dá)爾文的例子都

3、很好說明。 我國的經(jīng)濟(jì)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(xué)家。宇宙是無限的, 因?yàn)樗菬o限的, 所以畫任何一條線都可以認(rèn)為是中線, 任 何一個(gè)地方都可以認(rèn)為是中心。 宇宙是無限的, 它沒有邊緣, 那么任何一個(gè)地方 都可以認(rèn)為是邊緣。 這不是簡單的套用物極必反, 這完全是我對(duì)無限的推論。 然 而在廣義相對(duì)論中,情況則相當(dāng)不同。這時(shí),空間和時(shí)間變成為動(dòng)力量:當(dāng)一個(gè) 物體運(yùn)動(dòng)時(shí),或一個(gè)力起作用時(shí),它影響了空間和時(shí)間的曲率;反過來,時(shí)空的 結(jié)構(gòu)影響了物體運(yùn)動(dòng)和力作用的方式。 空間和時(shí)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(gè)人不用空間和時(shí)間的

4、概念不能談?dòng)钪娴氖录粯?同樣,在廣義相對(duì)中,在宇宙界限之外講空間和時(shí)間是沒有意義的。時(shí)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(shí)間。光 速和時(shí)間怎么聯(lián)系起來我還不清楚。 我不用去定義宇宙和時(shí)間的概念。 宇宙形成 之前是一個(gè)無窮小的奇點(diǎn), 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(shí)間在大爆炸時(shí)同時(shí)的從無生有。 這就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)問題, 那個(gè)無窮小 的產(chǎn)生一切的奇點(diǎn)是什么和它為什么要爆炸。 那個(gè)奇點(diǎn)什么也不是, 不是人類所 認(rèn)識(shí)的物質(zhì), 可以起個(gè)隨便的名字, 比如上帝。 它就是一個(gè)無窮小無限緊密的點(diǎn), 僅僅是一個(gè)點(diǎn)。 它之所以要爆炸是因?yàn)樗肽菢?

5、 因?yàn)楝F(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(huì)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(huì)無休止的循環(huán)下去?？臻g和時(shí)間是一個(gè)整體,有空間的地方就有時(shí)間,有時(shí)間的地方就有空間。 那么宇宙在膨脹,時(shí)間就在延續(xù),宇宙一旦停止膨脹,時(shí)間也就停止。那就是世 界末日。 時(shí)間和空間只能是一個(gè)整體, 它們之間的夾角只能是零。 因?yàn)樗鼈冊诖?爆炸之前交于奇點(diǎn), 所以它們不可能平行。 時(shí)間和空間是一個(gè)整體意味著它們不 可能單獨(dú)存在。這樣,接著我必然得說,空間和時(shí)間是連續(xù)的,那么它們有速度 嗎?因?yàn)榭臻g膨脹有速度, 所以時(shí)間也必然有速度, 即空間膨脹的速度等于時(shí)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(huì)有一個(gè)參照物, 就象光相對(duì)假設(shè)的以太一樣, 我們又要假設(shè) 什么呢?萬物形成之前只是一個(gè)點(diǎn), 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(duì)于我們目前能看到的最遠(yuǎn)的地方的物體遠(yuǎn)離我們的速度遠(yuǎn) 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(duì) 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(duì)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(gè)地方都是宇宙的中點(diǎn), 這明顯是認(rèn)為了無限等于無限。 因?yàn)闊o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(diǎn)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(huì)反對(duì),但你不能說其中任何一個(gè)大。我非常傾向于相信無限等于無限。 如果我們可以時(shí)間旅行,我們回到過去的時(shí)間。因?yàn)榭臻g和時(shí)間是連續(xù)的, 過去的空間和過去的時(shí)間已經(jīng)成為現(xiàn)在的空間和現(xiàn)在的時(shí)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(shí)刻的時(shí) 間和空間仍然在某個(gè)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(gè)時(shí)刻都象照片一樣靜止, 并且是絕對(duì)靜止 在一個(gè)地方。 這是錯(cuò)誤的。 我還沒有想說時(shí)間旅行不可能, 只是想假設(shè)空間和時(shí) 間的速度比光快。 時(shí)間的速度是個(gè)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(dá)地球這句話里有兩個(gè)內(nèi)容。 一是光的速度, 二是時(shí) 間的長度。 我們所認(rèn)識(shí)的時(shí)間, 是我們地球圍繞太陽運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間, 這是一個(gè)人為 的劃分, 之后我們才測量出光的速度。 我們一直把時(shí)間當(dāng)成一種長度, 似乎它的 速度無窮大, 只要物質(zhì)達(dá)到那里, 時(shí)間同時(shí)也達(dá)到了那里。 時(shí)間的速度就是宇宙 膨脹的速度,它應(yīng)該比光的速

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

10、點(diǎn)是, 一切在宇宙產(chǎn)生之時(shí)就和時(shí)間具有了同樣的速度, 即宇宙膨脹的速度。未來的空間和時(shí)間還沒有產(chǎn)生,去未來旅行根本不可能。時(shí)間簡史里試圖把宇宙描述成一個(gè)有限但無邊界的空間,它是完全自足的, 沒有開始也沒有結(jié)束,它就是存在。對(duì)時(shí)間則有如下描述, “無序度或熵隨著時(shí) 間增加是一個(gè)所謂的時(shí)間箭頭的例子。 時(shí)間箭頭將過去和未來區(qū)別開來, 使時(shí)間 有了方向。至少有三種時(shí)間箭頭:第一個(gè),是熱力學(xué)時(shí)間箭頭,即是在這個(gè)時(shí)間 方向上無序度或熵增加; 然后是心理學(xué)時(shí)間箭頭, 這就是我們感覺時(shí)間流逝的方 向,在這個(gè)方向上我們可以記憶過去而不是未來;最后,是宇宙學(xué)時(shí)間箭頭,在 這個(gè)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(shí)的奇點(diǎn)或者宇宙的邊界, 否則是無法找到時(shí)間 的方向的,那方向似乎形成了一個(gè)球體,指向任何地方。我也傾向于相信,宇宙 有開始也有結(jié)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(jié)束了無數(shù)次, 每一次存在的時(shí)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。總之是任意的, 這一次不是幸運(yùn),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(huì)壓縮嗎?如果它壓縮, 時(shí)間的方向就會(huì)和現(xiàn) 在相反,就會(huì)出現(xiàn)破碎的花瓶的碎片從地上跳到桌子上又結(jié)合成花瓶的現(xiàn)象啊。 時(shí)間簡史上說, 無邊界條件意味著, 事實(shí)上在收縮相

12、時(shí)無序度繼續(xù)增加。 就是說 宇宙即使壓縮時(shí),時(shí)間的方向也會(huì)和膨脹時(shí),即現(xiàn)在發(fā)生的時(shí)間同向。時(shí)間簡史上說收縮相時(shí)不適合智慧生命的生存, 因?yàn)槟菦]有強(qiáng)的熱力學(xué) 時(shí)間箭頭。 我不認(rèn)為這是原因, 為什么不能假設(shè), 在宇宙由膨脹轉(zhuǎn)為收縮的臨界 時(shí),所有的生物將獲得永恒的生命,直到收縮到奇點(diǎn)呢?或許由膨脹轉(zhuǎn)為收縮, 繼而收縮到奇點(diǎn)的時(shí)間只是一秒。 當(dāng)然, 是在數(shù)百億年也不一定。 收縮時(shí)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(shí)間觀念。 時(shí)間旅行的想象首先 是由整個(gè)宇宙都在旋轉(zhuǎn)推論出來的。即宇宙中所有物體的軌跡是一個(gè)閉合的曲 線,假設(shè)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(yùn)動(dòng), 他們就能用低于正常時(shí)間的時(shí)間到達(dá)沒有到達(dá)的地方, 或者已經(jīng)經(jīng)過的地方。這就是時(shí)間旅行在理論上可能。我想,我們現(xiàn)在所旋轉(zhuǎn)成的軌跡, 應(yīng)該是象彈簧那樣, 并不是平面閉合的。 引用時(shí)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(shí)間旅行的曲率。 如果無邊界設(shè)想是正確的, 從理 論的基礎(chǔ)上也能導(dǎo)出這個(gè)結(jié)論。 這樣問題變成:如果宇宙初始就沒有時(shí)間旅行所 必需的曲率, 我們能否隨后把時(shí)間的局部區(qū)域卷曲到這種程度, 以至于允許時(shí)間 旅行?無論是超光速和空間彎曲都不可能旅行到未來。 因?yàn)楝F(xiàn)在是時(shí)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(shí)刻的時(shí)間和空間仍然在某個(gè)地方以某種形式 存在。 如果我們把過去分成一個(gè)一個(gè)的點(diǎn)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(jìn)。 難道宇宙的里面的某處還 會(huì)有一個(gè)過去的地球以實(shí)質(zhì)的形式存在嗎?過去是存在著的, 它肯定不會(huì)以能見 的能觸摸的能進(jìn)入的方式存在。 假如我們回到過去的某一點(diǎn), 我們在那里只有和 時(shí)間保持同速, 在那一點(diǎn)向時(shí)間正方向流動(dòng), 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(shè)我們回到過去的某一點(diǎn)然后隨它流到出發(fā)點(diǎn)。 這個(gè)出發(fā)點(diǎn)必須已 向前運(yùn)動(dòng)了, 我們還沒有到達(dá)現(xiàn)在。 我們用一種方法到達(dá)現(xiàn)在, 在出發(fā)點(diǎn)和現(xiàn)在 之間這一段時(shí)間里, 我們從人間蒸發(fā)了嗎?當(dāng)然, 這不是明顯的錯(cuò)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(diǎn)回到現(xiàn)在呢, 如果我們能從出發(fā)點(diǎn)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(lǐng)我遨游了外層空間的起義領(lǐng)域,對(duì)遙遠(yuǎn)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(shí)間箭頭”等進(jìn)行了探索。 時(shí)間和空間都是物質(zhì) -但物質(zhì)被證實(shí)并不是無限可分的!我這個(gè)想法真可 怕,

16、 我害怕會(huì)損害一切和空間時(shí)間有關(guān)的定理。 因?yàn)槟切┒ɡ碇? 時(shí)間和空間都是連續(xù)的，是理想的數(shù)學(xué)狀態(tài)。好在霍金說，物質(zhì)的不可分是因?yàn)槲覀兡芴峁┑?能量不夠大。在數(shù)學(xué)意義上，我們走過的時(shí)間顯然是無限個(gè)點(diǎn)連起的連續(xù)直線， 但我們卻只能存活在某些明確標(biāo)出的點(diǎn)上。換句話說，那些被我們拋棄的點(diǎn)是時(shí) 間的渣滓。每個(gè)人的坐標(biāo)點(diǎn)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(guān)系明顯存在，但是被擴(kuò)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(shí)空一旦被彎曲就會(huì)產(chǎn)生兩段彎曲，即一個(gè)周期波。從出發(fā)點(diǎn)到現(xiàn) 在的時(shí)空和過去是一樣的，是兩相反的彎曲。這樣我們就能從折點(diǎn)延切線迅速回 到現(xiàn)在。但是我們不能從折點(diǎn)延彎曲繼續(xù)流到現(xiàn)在，因?yàn)槌霭l(fā)點(diǎn)之后對(duì)于我們是