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发表于 2014-3-24 21:01:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
现代物理学已从牛顿的绝对、普适的时间概念,演进到爱因斯坦的相对、顺应的时间,亦即可依观察者的运动或引力大小而变慢或加快。时间已失去普适性:一个人的过去可能是另一个人的未来。物理时间和你我所体会的心理时间有何差别?“时光似箭”所代表的时间呈单一方向前进的意义到底是真的,还是时间的方向是个心理构念?
  
郑:法国哲学家巴许拉说过,“对时间的冥思是通往玄学的第一步。”但时间绝对不是个容易理解的概念。圣奥古斯丁在第四世纪时就说:“何谓时间?要是没人问,我知道;要是有人问起,我试图解释,那我就不晓得了。”
  
时间不仅在玄学上举足轻重,更在物理学上扮演重要角色。物理学家在研究自然造化的时候,常常遭遇到时间问题。这乍听之下可能会让人觉得很矛盾,因为时间测量的是短促期间,而物理学家却一直在找寻法则,也就是说,在找寻不可变的永恒关系。但是,时间概念却不断萦绕物理学家的心头。
  
伽利略在十六世纪时就引进时间观念,做为他研究移动体的基本物理维度,但以力学定律提供第一个时间定义的却是十七世纪时的牛顿。他以阐明物体在时间中连续运动的位置和速度,来界定物体在空间中的运动。牛顿时间是绝对的、普世的,每个人的时间流动方式都相同,宇宙间每一个观察者拥有相同的过去、现在和未来。时间和空间严格分开。时间流逝,和空间没有任何形式的互动。
  
一九○五年,爱因斯坦在一篇谈论狭义相对论的文章中质疑绝对时间的观念。依爱因斯坦的说法,时间不再独立于它所流动的宇宙,变得有伸缩性,且视观察者的运动而有所不同。我们走得越快,时间消逝得越慢。举例来说,搭乘宇宙飞船以光速的87%的速度前进,时间会慢上一半,乘员老化的速度也是他在地球上孪生兄弟的一半。这老化差异真实不虚。他地球上的孪生兄弟鹤发鸡颜,心脏跳得比较频繁,喝的酒、吃的肉、看的书也比较多。这个例子称为“郎之万的孪生吊诡”(依发明此例的法国物理学家郎之万命名),但会吊诡不过是依据我们有时被误导的常识。
相对论精确地说明这种时间变慢现象。这在日常碰到的速度上无法察觉,但若是在接近光的速度(每秒十八万六千英里)就非常要紧了。在达到光速99%时,时间会放慢七倍;在光速的99.9%时,变22.4倍。这时间减慢现象并不是心理游戏。从观察加速器以高速射出的粒子来看,这些粒子的寿命(分解前)比静止状态更长,且始终与爱因斯坦所预测的比例相符。
  
此外,爱因斯坦还指出,时间和空间过的不是分居生活。他把时间和空间变成如胶似漆的一对。空间也是弹性的。这两搭档的行为一直是截长补短;时间伸展,过得比较慢的时候,空间就收缩。假设孪生兄弟其中一位搭乘光速87%的宇宙飞船旅行,那么他不但慢一倍老化,他的空间也会收缩,所以在地球上的孪生兄弟看来,宇宙飞船会收缩一半。这类时间变形现象可以视为空间质变成时间,反之亦然。收缩的空间转化成延长的时间。
  
时间不仅会因速度变慢,引力也会拖慢时间。这是爱因斯坦在一九一五年一般相对论中揭示的革命性观念。航天员一接近具有绝大引力的黑洞,手表就会比地球上的表慢。引力拖慢时间也已经由实验证实。物理学家已在哈佛校园内七十五呎高的塔楼,成功地测得塔底和塔顶时间有二十五亿分之百万分之一秒的微细变化。塔底的时钟比较慢,是因为比较接近地心、引力略大的缘故;塔顶的时钟走得比较快,则是因为离地稍远,引力略小使然。塔底时钟相较于塔顶时钟变慢,相当于一亿年落后一秒钟,跟爱因斯坦一般相对论的预测完全吻合。
  
时间的伸缩本质具有极为重大的影响。时间既然失去普适性,就不是对人人都相同。我的现在可能是别人的过去,乃至第三人的未来,如果他们两人各对我有个相对速度。既然同时性的观念失去意义,“现在”这个字眼就变得含糊。假如对别人来说,我的未来已经存在,而我的过去仍然是现在,那么所有的时刻就同样有效,不再有个特别的瞬间可以称之为“现在”。
爱因斯坦认为,时间消逝是幻相。一九五五年,他的毕生挚友贝索过世后,他在吊慰信中表达出这个观点以抒悲怀,不到一个月他自己也辞世:“如今,他已比我早一点离开这奇幻世界。这不代表什么。对我们有信仰的物理学家而言,过去、现在和未来之别不过是个固持的幻相。”因此,在现代物理学家眼中,时间已不再流动。时间静止,像一条直线般向两端延伸到无限。
  
马:佛教的典型看法是,物理和绝对时间只是个概念,没有本然的存在。时间属于现象界和经验界的相对真理,不存在于当下时刻,因此时间没有本然的存在。我们不可能把时间固定在某一段时间的开始、经过和结束点上,因为,“整体”不存在于这三个部分中的任何一个部分。一段时间也不可能自外于起、中、末而存在。所以,“一段时间”纯属一般性的概念。时间跟空间一样,只存在于和我们相对的关系上,它是一种概念,和可察觉的变化相连的概念。
  
郑:我们应该把主观(或心理)时间和物理时间做个区分。一般认为后者应是客观的,流向一致,而且独立于我们的意识之外。物理时间就是钟表时间,是从规则运动(如原子振动或地球自转的角度)来衡量;因此,谈论宇宙生成之前的时间(或空间)便毫无意义,因为这时没有运动可以测量。在“大爆炸”理论里,时间与空间是跟宇宙是同时诞生。圣奥古斯丁也认为,时间与世界同时开始;他觉得,要上帝等上无限久的时间才创造世界,未免太过荒唐。在他看来,世界和时间是同时降临的;世界不是在时间中被创造,而是与时间同时被创造。这个观点相当神奇地预言现代宇宙学。
  
但是,物理时间有别于我们在日常生活所体验到、流动性不一致的主观时间。我们都体验过时间的伸缩性。同一出戏,对觉得无聊得要死的人绵绵无绝,对邻座的人则可能只是一眨眼的工夫。一分钟的无聊或恐惧好比一世纪,欢乐时光则是一闪即逝。不仅如此,你我都注意到,年纪越大,时间过得越快。时间随着年龄加速的现象,已从研究动植物成长中判明。年纪越大,“心理”持续时间越短。
  
生命时间和物理时间的相异性,是思想史中常见的主题。对前苏格拉底时期的哲学家而言,时间等同于运动,与物理时间无异。赫拉克留说,“时间就是儿童在玩双陆棋戏”(由棋盘上的棋子运动来界定时间)。对亚里斯多德来说,时间是“运动次数”,但他已在质疑:“很难得知时间是否存在于心灵中。”到了第四世纪,圣奥古斯丁否定亚里斯多德的观念:“时间不是个体运动。”他强调时间的经验(或心理)层面:时间只存在于心灵中,预期客体(未来)变成关注客体(现在)后,再变成记忆客体(过去)。二十世纪德国哲学家胡塞尔也采取这种立场。
  
马:康德也说过,时间和空间概念乃是我们和自然的相互关系,不是自然不可分割的一部分:“时间只是直觉的主观条件,不是主体外的东西。”佛教大哲也提出相同的观念,主张时间没有究竟实性,不是在现象和观察者之外别有存在。把时间方向安上个“箭矢”,无非是反映我们执着于相对真理。
  
提到时间的“开始”,我们很容易就可以看出是何等的虚妄。因为,我们一建立“开始”的观念,自然会问在这开始“前”是怎么回事。这毫无意义的问题显示,我们所处理的不是实相的开始,而是个心理构念。爱因斯坦总说时间恒在,像个静止的向度,佛教则说时间不曾在,等于是从虚幻的时间消逝谈同一件事。
  
郑:圣奥古斯丁也说过,唯一的时间只是生命时间,除了回忆、关注和预期的心理状态之外,时间什么也不是。因此,既然万物皆存在于时间之中,也就是无一物存在。换句话说,万物只是一个表相。
  
尽管如此,心理时间却很真实。对我们来说,“时间消逝”或“流动”如河流。从我们这艘定锚在“现在”的静止船上,可以看见时间长河回流到过去和流向未来。我们赋予时间一个空间向度,而这个时间影像在空间里移动,给予我们过去、现在和未来的感觉。过去充满回忆,未来充满期待。
  
我们因为有大脑活动,才能够感觉到时间消逝。与外界相关的数据由感觉器官传送到大脑后,大脑将之整合为心理影像。这一大脑活动让具有不同作用的几个大脑区同时行动,依神经生物学家瓦瑞拉的说法,就是这复杂的整合大脑各区的动作,让我们感觉到时间。人脑内数千亿个神经元中,大量而分离的神经元组进行协调且同步的活动,产生科学家所谓的“突现”生物状态;也就是说,在时间意识的这个例子上,这样的状态超过各部的总和。
由于这状态只持续百万分之数十到数百秒之间,我们于是有了“现在”的感觉,也就是有段持续时间的当下。神经元同步化虽不稳定也不持久,但这不稳定性又启动别的同步神经元群组,产生一种的突现状态,从而使我们感觉到时间消逝。每个突现状态都是前一个状态的分支,因此前一状态仍呈现于后续状态中,使我们产生时间相续不绝的印象。
  
心理时间最重要的特征之一是,它的流向始终相同,我们从生带到死。心理时间有如离弓之箭,一径向前飞,绝不会回头。就是这不可逆转性,使得我们如此畏惧死亡。人人都知道,自己是从摇篮向坟墓前进。
  
马:佛教从心理时间现象中找到实质价值,协助我们克服死亡恐惧,鼓励我们勤于善事以达到精神转化。修行的佛教徒不会生活在畏惧死亡中,因为,他已藉由时时观想死亡,做好了大限来时安详接受的心理准备。
十一世纪西藏圣哲冈波巴在《成就圣道宝鬘集》里说,“最初须对生死轮回起畏惧之心,有如身陷网罗的麋鹿一般决心要逃脱;中间须有死而无悔的精进,犹如农夫细心耕田一般;最后须有释然而喜的感觉,像个完成艰巨任务的人一般。”隐者每晚将杯子翻尽(藏区每遇有人死亡时也会这么做),以防明朝一睡不起;他认为,每一刻都让他更接近死亡,每吸一口气,都欣然觉得自己又多吸了一口气。龙树菩萨在《劝诫王颂》(此颂为龙树以诗代书寄给南印度亲友)里说:
寿命多灾厄
如风吹水泡
若得瞬息停
卧起成稀有
  
佛陀则在《法集要颂经》里说道:
聚集还散坏
崇高必坠落
生者皆尽终
有情亦如是
  
如此体会时间飞逝和不可逆转,具有刺激我们更加精进的作用。将佛教引进西藏的莲花生大士断言:       
如河流急湍奔向大海       
似太阳月亮寻觅西山       
时刻如日夜飞逝       
吾人此生去不留
  
佛陀以壮士抓到同时由四名弓箭手从各方射来的箭做比方。“然而,”他接着说道:“时间消逝和死亡来临更加快速。”对修行的佛子而言,时间是最宝贵的资产,对于毫不在乎、忘记自己会死的人,不应有一时半刻浪费在这些人身上。
  
但这并不表示佛教认为时间之箭真实不虚。过去和未来了无实性,现在更不可掌握。
  
郑:的确,这静态意识的心理认知时间消逝,与现代物理学语汇并不相符。举例来说,物理学家会问,既然是“时间流动”,流速到底是多少?这很明显是个不合理的问题。我得指出,在次原子层面上,时间并不是单向的。在粒子世界里,时间之箭消失,时间可以朝两个方向流动。两个合流的电子撞击后不再分离,即使将事件顺序倒转,两个电子仍然会撞击,然后分离。两种顺序完全相同。叙述这种事件的物理定律,并没有包含特定的时间方向。所以说,一部粒子世界的影片两头都可以播放。
  
马:既然在粒子范畴上时间不具绝对意义,那么时间如何在我们心外的宏观上开始“存在”?
  
郑:我说过,爱因斯坦认为时间向前流动只是幻相。他藉由废止普适时间的观念,废除过去、现在与未来之别。此外,他也希望能破除物理学上不可逆转性的观念。然而,时间之箭仍然出现在别的关系上,即使在量子力学的次原子世界也不例外,仍然支配着宏观世界。既有心理之箭一径向前,也有只朝一个方向前进的热力学之箭。这是因为热力学第二定律认为这种系统易趋于较大的混度(熵)的缘故。宇宙混度的量度“熵”永远不会减少。
我们从冰融和残堡的石块上,就可以看到混度增加的例子;这两个例子都是初始状态的组织性比最后状态更高。具有结晶体的冰块,融化后仍比水坑里的水井然有序。城堡在全盛时期的格局,自然比现在一堆乱石更大。从过去转变到未来界定心理时间的方向,同样的,从秩序到失序也界定热力学时间的方向。但不知佛教提到无常时,是否考虑到这种变化有方向性?
  
马:佛教当然也知道世俗一般的时间方向,譬如说。细无常的现象就和熵颇为相似。佛经上说,房子所以会老朽,终而倾圮化为废墟,乃是因为万象,乃至最细微的粒子都带着生灭的种子,不可能维持原貌的缘故。
  
郑:热力学之箭引起德国物理学家亥姆霍兹在一八五四年发出绝望的呐喊:“宇宙亡矣!”他认为,伴随自然进程所衍生的熵增加,必然会导致宇宙间所有的创造活动戛然而止,(星球、星体、星系等)宇宙结构会悉数埋葬在无可挽回的宇宙废墟下。
如果热力学第二定律当真导致宇宙死亡和衰变,为何我们现在不是生活在完全混沌的世界?这宇宙组织与和谐该怎么解释?宇宙是怎么步步提升复杂性?先从能量充盈的真空来说,它是怎么产生基本粒子、星系、星体和星球,乃至生命和意识?有没有可能是热力学第二定律在宇宙某些部分不管用?最后这个问题的答案是否定的。热力学并不禁止宇宙出现秩序区,只要这局域秩序有其它的失序来弥补。
再以废堡的例子来说,只要有一组建筑工人就可以重建城堡,但在这么做的同时,他们吃东西,于是就把食物所含的井然有序的能量转化为失序的能量,成为他们体内的热量消散掉。到头来,建筑工人因着重建城堡所制造的失序反而比秩序多。热力学第二定律于是获得遵行。
  
热力学之箭和由宇宙扩张所形成的宇宙学时间之箭息息相关。宇宙随着时间的消逝和星球渐行渐远而逐渐冷却、扩展、密度变小。宇宙生成头三分钟,温度高达几百万度,经过十五兆年演化之后,已经降至摄氏零下两百七十度,这也就是宇宙背景辐射的温度。在酷寒之中,星体是热量和能量的来源,而这是由于星体内部发生核反应,产生高达数千万度的热量使然。星系、星体和星球等复杂系统出现所形成的混度降低,由星体释入太空中的能量造成失序互补。热力学第二定律再次获得遵行。动力学和宇宙学之箭由此密切相连。
  
不过,时间方向性的问题仍未获得解答,且仍深藏在迷雾之中。设使有一天宇宙膨胀至最大限后自行崩解,与宇宙膨胀息息相关的热力学时间,在收缩的宇宙中是否会反其道而行?一堆乱石是否会自然而然地自行重组成美丽的城堡?心理时间是否也会朝反方向前进?事实上,如果最后这个问题的答案是肯定的,居住在收缩宇宙中的人必然会认为自己在膨胀宇宙里,因为他们的心理历程也反转了。若是如此,时间反转的问题除了当做心理游戏之外,其实对我们并不适用。
  
再回头来讨论爱因斯坦的物理时间概念,这个概念显然碰到不少问题,批评者不在少数。法国哲学家博格森就无法接受爱因斯坦认为时间是幻相、没有实性或持续期间。他认为,时间应该有“密度”,只有这个密度可以跟我们的内心生活兼容,唯有在它持续期间内容许自由、创生、进步、新奇、发明和各种心智作用。
此外,胡塞尔所提到的“不可压缩时间”,也已获得现代神经生物学证实。后者主张,神经生理动作并让我们产生时间感,需有一定的持续期间,所以时间不可能压缩成零期间。爱因斯坦的物理时间是不是太过倾向决定论和去人化?如果即将发生的事都已注定,自由意志和希望是怎么回事?
  
马:“即将发生的事都已注定”的观念不合逻辑。我们在讨论是否有个造物者的时候已经得知,如果万事皆已注定,那么,未来的成因和条件已经齐备,应该没有任何事物可以阻止它们同时出现。如果因缘尚未齐备,必然是还得再加点东西。
  
郑:物理时间和主观时间要如何彼此妥协?
  
马:物理时间观念是否只是抽象的心理时间,源自我们对已成和未成事件的分别。物理学家是否以物理时间概念来具体化心理经验呢?
  
我们可以从刹那没有持续时间、多个刹那也没有持续期间的考虑,来揭露物理时间的真相。因此时间只是我们对变化的认知贴上的标签。若物理时间是以绝对的方式存在,就该有个连续性。这暗示过去和现在、现在和未来之间应该有个接触点。
  
郑:很合逻辑。
  
马:那么,刹那就是现在与未来会合的零期间点。但如此一来,刚过的瞬间和现在的瞬间,怎么可能会有共通之处?如果真有共通之处,那么,不是现在的瞬间变成过去,就是过去的瞬间变成现在。同样的,现在跟未来也会有接触点,于是现在的瞬间也可能变成未来,或未来的瞬间变成现在。如此一来就有无数的过去和未来时间跟现在混在一起。
  
郑:亚里斯多德《物理学》书中有类似的推论:“若前与后同在单一的刹那,一万年前和今天所发生的事同时,会是什么局面?”
  
但我必须提醒你,对有些神经生物学家如瓦瑞拉而言,刹那或“现在”其实是有持续期间的。这期间不可能小于神经元动作所需的可能时间,亦即数百万分之一秒。
  
马:我刚刚提到的推论与生理或主观时间无关,而是就物理时间而言。我所关心的是打破我们把时间视为“运动中的实相”的执着。如果时间的消逝不能为现在所掌握,而现在也不在运动之中,那么我们要如何从现在到未来?天亲菩萨在《阿毗达摩俱舍论》里说,“刹那即灭故,应无有实作,而不坏刹那。”
  
郑:这跟古罗马哲学家波伊提乌的说法相互回应:“消逝的现在产生时间,留存的存在形成永恒。”在康德看来,时间不能跟认知它的思想脱钩。依他的说法,时间使事件相续,空间则让同时性成为可能。不过,他跟牛顿一样,也认为时间和空间是分开的,这就跟爱因斯坦所发现的时间和空间互动不兼容了。佛教不也认为时间与空间有别吗?
  
马:不尽然。佛教也批驳空间是实在东西的说法。若以空间的任何一个区域来说,不管它范围多大,能说它不是一种概念吗?我们不能把空间浓缩成一部分,或是当作独立于部分之外的存在。如果“空间”这个东西要和整个一切部分相应(如果一个部分也有范围,那么它也可分区域或部分),为了要深入东西内部,我们必须同时穿透所有的部分,但这又是不可能的。因此,“空间”这东西不过是另一个没有本然存在的心理标签而已。
  
郑:佛教的时间观念与爱因斯坦的时间不流动观是否有相似之处?在相对论里,物理时间只是单纯地在那儿静止不动。时空尽在,包括从宇宙诞生到死亡所有事件在内。
  
马:不,时间并不是单纯地在那儿静止不动,因为它没有实性!爱因斯坦的时空观念只能算是另一种看法,不能视为绝对。时间的绝对本质是空性,没有本然的存在。这是所谓“超越另三个时间面向(过去、现在和未来)的第四面向”。第四个时间的面向偶尔会被拿来跟现在相提并论,而现在的真正本质并不属于任何期间的概念。
从思证的观点来说,留驻在“现在刹那”里,有助于我们体认心的空无和光明本质,以及现象界的透明性。这本质是不变的,虽然不是就某种恒定的东西而言,而是因为它是心和现象真正的存在形式,超越来与去、存与不存、一与多、始或终的概念。
摘自《僧侣与科学家——宇宙与人生的对谈》
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