DDS048-「時間（I）」

〔註：下幅照片是我多年前在美國紐約曼哈頓中央車站（Grand Central station）所攝，該時鐘典雅厚重，不愧為該車站膾炙人口的標誌，因其和本文即將探討的主題「時間」相契合，故就擇其用之以饗讀者。其實，要是寫部落格文，沒有圖片㸃綴，版面的鋪陳似乎就少了那麼一味，所以也就姑且用之，讀者老爺就莫多怪。〕

 如前文提及，我從二月「下崗」以來，什麼都不多，就是時間多。對於深埋心中一些自懂事上了學堂以來，就充滿好奇的科學/哲學問題，開始做了一番思考，其中之一就是「時間」，「時間」到底是什麼？不像其他「物理量」（如質量、長度、溫度，甚至空間），那麼具體可以掌握，「時間」這物理量似乎總是讓人覺得虛無漂渺了許多。

比方說，我們一般人對於時間、日子過的很快，常以「光陰似箭」、「歲月如梭」來形容，反之，日子不好過，過的慢，又有「度日如年」的說辭，這種個人對「時間」快慢的不同感受，當然無可厚非，也沒什麼好大驚小怪的。但是，跳脫這種個人的感官認知，從物理學的角度來看，問題就來了，而且還不少。例如，以上提到對時間快慢的感受，就牽扯到了「速率」這個概念，而速率是以單位時間來計量的，例如，車速每小時六十公里，以 60 km/hr 表之，風速每秒六十公尺，以 60 m/sec 表之等等，也就是以「距離除以時間（距離/時間）」表之。你看問題來了，要計算時間的快慢，你就得以「時間除以時間（時間/時間）」表之，結果是沒有單位的純數字（因為分子分母的單位都是時間，被消除了），變得毫無意義了，因此，形容時間快慢，只是一種主觀的意念，並非客觀的真實。

其次（以一天為例），假若我們把「今天」設定為「現在」，那「昨天」就是「過去」，而「明天」就是「未來」，你也知道，昨天發生的事情是無法改變的（物理學上的用語是 fixed），而明天將發生的事情也還沒到來（物理學上的用語是 open），這個「過去」、「現在」和「未來」，看似獨立存在、互不干連。但是深一層來想，卻又覺得怪怪的，因為你明明知道，你現在的「今天」，到了「明天」，就成了「昨天」，而當時的「明天」，卻成了「今天」，如此不斷推移，沒完沒了（the present is constantly updating itself）。另外，我們常説的「午夜十二時（midnight）」，其實也是一個耐人尋味的時間㸃，因為它既標誌著一天的結束，但也是另一天的開始。因此，「時間」由「昨天」到「今天」再到「明天」，似溪流般連綿不絕，無法切割，形同所謂的「時間之流（the flow of time）」。

你可能認為以上所說還好嘛，「時間」的確像是流水般的向前（未來）流去。但是請先別急，再看看下面的例子：設想我們約好「明天」下午去看場電影，隔天早上有另外一位朋友，臨時約你下午去逛街，這時你跟你朋友説：抱歉，我已和別人約好「今天」下午去看電影，再過一天，你又碰到這位朋友，你再三向他道歉說：實在不好意思，「昨天」下午因為我已和另一位友人約好去看電影，所以無法陪你逛街。你看，問題來了，明明只有「看電影」這一件事，怎麼會出現在「明天」、「今天」、「昨天」呢？也就是說，一件事情（看電影）怎麼可能出現在三個不同的時間㸃（昨天、今天、明天）呢？何況你清楚知道「看電影」絕對是「有其事的（real）」，因此合理的辯證應該是，這個「昨天、今天、明天」，絶對「不可能是真的（unreal）」，也就是説，以上所謂「時間之流」，也就不可能是真的了（The flow of time is unreal, but time itself is real）。

其次，你也知道太陽和我們地球的距離，以光速計大約為八分鐘，意思是說任何發生在太陽上的事情，我們在地球上要八分鐘後才知道，這也就是説，我們「現在」觀測到在太陽上發生的事情，對太陽來說已是「過去」了。同理，火星距我們地球約二十分鐘光速的距離，我們「現在」接收到任何來自火星的訊息，實際上已在二十分鐘前發生了（即已是「過去」）。以上這兩個簡單的例子，清楚的告訴我們，我們所認知的「過去、現在、未來」，完全是相對又主觀的，在物理學上是毫無意義的，這也就難怪有許多物理學家認為「時間」，只是一種幻覺（illusion），更沒有所謂的「時間之流」（Time doesn't flow at all）。

因此，針對以上這些紛擾，就有科學家提出所謂「時間景觀（timescape）」的看法，認為「時間」就如同自然景觀（landscape）一樣，你一眼望去，有山、有水、有小橋，它們同時俱在，也同時映入你的眼簾，對「時間景觀」而言，「過去、現在、未來」三者，其實是同時俱在的，也同時浮現在你的腦海裡，而且當你談論它們時，你必須是置身於「時間」之外，因為就像你站在岸邊觀看溪流，見它由一方流向另一方，但是你要是也是水的一部分，你當然無法辨識水的流向，這也就應了宋朝大詩人蘇東坡，在其《題西林壁》詩偈中所説的：「不識盧山真面目，只緣身在此山中」。

至此，暫且先不辯證「時間」是否真的存在，但在現代物理學裡，它看來確是多餘的（redundant），因為描述一個物理量的改變，其實是不需要「時間」這個參數的。最有名的例子就是在 1960 年代，已故著名物理學家 John Wheeler 和 Bryce DeWitt，在探討一可能結合「相對論」和「量子力學」的「宇宙萬物律（Theory of Everything；見下註）」時，赫然發現一個非常怪異的結果：他們導得一個稱為 Wheeler-DeWitt 的方程式（Wheeler-DeWitt equation），該方程式居然沒有「時間」這個變數，也就是説，「時間」在這公式裡居然消失了，這也就意味著，要解釋宇宙萭物，並不需要「時間」這個變數。因此，我們今天認知的「時間」概念，其實來自虛無（Time emerges from timelessness），「時間」是根本不存在的（Time has no place in a truly fundamental theory of physics）。

〔註：「相對論（Relativity）」指涉的是宇宙間「大尺度、高質量」的範疇以及其引致的相關「引力」效應，而「量子場論（Quantum Field Theory）」則涵括了其他「小尺度、低質量」以及其他「自然力（即「電磁力、強力、弱力」；見前文 DDS004-「數學之美」）」。雖然兩者在其各自所指涉的範疇中，均能完美解釋其相關的物理現象，但想要把兩者相結合在一起，特別是在「大尺度、高質量」的情況下（例如，在「黑洞」的內部和「宇宙」形成窄始之時）卻顯得格格不入（mutually incompatible），滯礙難行。因此，近代物理學家們深信，我們目前所認知的宇宙萬物（大到各種銀河星系，小到各種次原子大小的粒子）一定有一個更深層、更單一的物理定律（即所謂的「萬有律（Theory of Everything，英文縮寫為 ToE）」）予以規範。〕（待續）