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倒相学会课题之三:运动与时间
[楼主] 作者:wangyanqiang  发表时间:2009/04/01 13:15
点击:683次

宇宙万物,小到电子、介子,大到星球、星系,无不处于运动变化之中,质子、中子、电子在运动,质子、中子之内的更微小的粒子也在运动,如果没有运动,原子、分子就不能存在;星球在运动,星系和星系团也在运动,如果没有运动,世界就不会存在。运动无处不在,无时不有,运动是物质存在的基本形式,我们宇宙中的一切物质,永远处于不断的运动变化之中。人们在长期的生产生活实践中,逐步懂得了使用“时间”这一衡量标准,用以比较物质运动状态的差别。无论在什么时代,也无论处于什么时区,人们使用完全一样的时间刻度对物理事件进行比较衡量。时间是客观的,时间的刻度是人为定义的,时间的表示方法(或测量方法)是多种多样的。日、地、月旋转,机械钟,电子表,原子钟,无论采用哪种方法,无一例外地要借助于物质的运动。

时间,不是某个物体的时间,也不是某个星球或某个星系的时间,更不是某个原子或电子的时间,而是整个宇宙的时间,是大自然的时间。无论各种钟表的精度如何,也无论其内部器件的运动速度如何,它们所表示的时间刻度是一样的。钟表的快慢可能与环境温度、运动速度、相对地表的高度等因素有关,但时间与这些因素无关。地球人类采用与地球的运动紧密联系的时间刻度:年、月、日、时、分、秒,如果有外星人的话,他们也一定会采用与他们星球的运动紧密联系的时间刻度。尽管这两个星球的人们采用不同的时间刻度,由于时间是客观的,因此,通过换算,可以得到一致的测量结果。

有人认为时间是由于物质的运动而产生的,如果物质不运动,时间就会停止。那么请问时间是由于物质的宏观运动产生的?还是物质的微观运动产生的?相对于何物运动才会产生时间?速度大的物质时间过得快,而速度小的物质时间过得慢吗?加速器中被加速的粒子,其时间过得有多快?显然,这样会出现很多逻辑问题。我们只能认为时间是抽象的数学概念,是绝对的、统一的,它的客观性毋庸置疑。如同数的概念一样,一棵树、两块石头、三个绳结以及写在纸上的1234567890,计数方法多种多样,尽管各种计数方法都离不开物质,但我们不能认为数是由物质产生的,只能认为数是一个抽象的数学概念,同时,数理逻辑也是客观的,1+1必然=2。

也有人认为运动会改变时间刻度,运动越快,时间过得越慢;运动越慢,时间过得越快。那么请问,当粒子接近光速(以地表时间衡量)时,粒子的时间是不是几乎停止了?接近光速的粒子是否认为自己在加速器中以超光速运动(以粒子时间衡量)?超光速运动会不会使时间倒流?仍然存在逻辑问题。我们认为,时间的快慢(时间刻度的大小),与任何一种物质的运动毫无关系,我们无论采用何种计时方法,在测量物理事件时都有一定的精度。物质的运动可以影响钟表的准确性,可以影响我们测量的精度,但不会改变时间刻度。可以说,时间,是在运动中体现出来的,但并不是由运动产生的。我们借助于物质的运动来测量时间,但时间的刻度一经定义就不可改变。时间的实质,就是运动物质之间各种物理量的相互比较。

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[楼主]  [2楼]  作者:wangyanqiang  发表时间: 2009/04/30 10:52 

上面提到,时间的实质,是运动物质之间各种物理量的相互比较。譬如说,奔跑的马、竹竿的影子、旋转的表针,等等
 [3楼]  作者:不速游客  发表时间: 2009/04/30 16:27 

时间指的是物质的变化量(物质变量就叫时间),物质的变化量是物质变化规律的首要组成部分,物质变化的规律是物质性质的组成部分,物质的性质是唯一的,时间是唯一的。
不管地球人外星人订立了几许不同的时间标准单位,不同的标准单位只是尺和米的关系,没有本质差别。
[楼主]  [4楼]  作者:wangyanqiang  发表时间: 2009/05/01 00:21 

  大家知道,运动是物质的基本属性,物质离不开运动。大到天体旋转,小到核子衰变以及电子、介子移动,世界上的任何物质,无不处于运动变化之中。如何描述物质运动变化的快慢呢?人们自然而然地找到了一些运动的参考物,如:星移斗转、竹竿影子移动、沙漏、钟表等。
  当马跑了10公里时,我们发现竹竿的影子移动了一寸,同时又发现表盘的分针转过90度。如果将马跑的路程与竹竿的影子相比较,可以说,马跑10公里用了1寸光阴,如果将马跑的路程与钟表指针的转动相比较,可以说,马跑10公里用了1刻钟。由此可以看出,运动物质之间,物理量(一般指位移)相互比较的结果,就称为时间。显然,用钟表作为参考物来描述物质的运动,比起用自然物体的运动作参考,更实用。
  无论物体运动多么快,我们描述它的运动必然要用我们(观察者)身边的钟表作参考,然而,我们身边的钟表走得并不十分准确,即使原子钟,也会受到周围电磁场的影响。我们必须设立一台最为标准的钟,这是一台理想的钟(过去人们利用地球的自转来近似替代这台理想的钟,后来人们发现原子钟更为精确)。其它的钟,无论其运动状态如何,也无论其是否受到环境影响,必须经常跟标准的钟相比较,进行校正,否则,不能作为测量时间的工具。
[楼主]  [5楼]  作者:wangyanqiang  发表时间: 2009/05/23 02:03 

总而言之,时间是人们从社会实践中抽象出来的数学概念,它与空间共同构成了两大数学利器,人们借助于时间和空间这两大数学利器,对物质的运动和变化进行研究和描述,这就是物理学。
 [6楼]  作者:XYZZYX12345678  发表时间: 2009/05/29 19:52 

“有人认为时间是由于物质的运动而产生的,如果物质不运动,时间就会停止。那么请问时间是由于物质的宏观运动产生的?还是物质的微观运动产生的?相对于何物运动才会产生时间?”

关于这一点,我一贯认为,时间不隶属于任何物质,而只隶属于物质的运动,正是由于物质的运动才产生了时间观念,有了时间感[先后顺序的不同],当然了,空间感[远近距离的不同]也是由于物质的运动才体现出来的。所以,物质的运动和时空便成了不可分割的存在物,只不过物质和运动是客观的,而时空是主、客观的统一体[既不完全是客观的,也不完全是主观的,但主观的成分更多一些,与人的认知及思维关系密切]。世界上只要有一个物质在运动[无论何种形式的运动],就必然存在时空[运动物经时间t从A移动到B,这就是时空真正的物理意义!],除非包括我们人在内的一切运动都停止了[但这实际上是不可能的!],时空就不复存在了,因为到那时作为时空的主、客体——人和物质运动已不复存在了,即使“你认为”[这只是假想,其实你我已不存在]那时作为客体的时空仍然存在,但已经毫无意义了,因为一切都已经是僵硬不变的了,既没有了“由此及彼”[视线移动形成空间感],也没有了“先来后到”[顺序差异形成时间感],时空感何来[视线移动与顺序差异又是不可分割的]?
[楼主]  [7楼]  作者:wangyanqiang  发表时间: 2009/05/31 19:15 

对【6楼】说:

很有道理,没有运动,时空就会变得毫无意义。

将时空分为客观时空和主观时空,别具一格,颇具创新意识。

 [8楼]  作者:hudemi  发表时间: 2009/05/31 19:22 

帖出《论物理现象的本质——物质作用论挑战相对论》的相关内容,供楼主参考:

=================== 

 

时空的性质与绝对时空观

人们生活在这个世界上,时时处处都能感受到时间、空间的客观性、统一性和绝对性。时空问题既是一个非常普通、大众化的问题,同时也是一个非常复杂、敏感的问题。

山水有变迁、花草树木有枯荣、动物有生息繁衍、人有生老病死,这一切注定要发生,谁也阻止不了。世界上任何事物都有发生、发展、运动、变化的过程。各种事物运动、变化的过程有长有短,有快有慢。如果要对这些过程的长短进行比较或描述,就要有一个标准。现在,我们所说的时间就是这个标准。由此可见,时间正是为了比较事物过程的长短而建立起来的一种概念,是一种标准的、均匀的过程流逝。任何过程,只要与这种标准过程相比较,就能知道其长短。通常,这种比较所得的结果,也被人们称为时间。因此,我们常说的时间往往包括两方面的含义,一方面是指均匀的过程流逝,被作为判别事物过程长短的标准;另一方面也指具体事物运动、变化、发展的过程。由于事物运动、变化、发展的过程具有客观性,相应地,时间也具有客观性;同时,作为一种标准,时间还具有均匀性、绝对性和统一性的特点。因为如果时间没有均匀性,就会出现相同的过程却得不到相同的时间值这种违背常理的情况;而如果时间没有绝对性和统一性,则意味着不同的人在不同的场合可能会有各自不同的时间标准,这样,标准也就失去了它存在的意义。

由此可见,要完整地理解时间概念,必须清楚地认识到,时间既具有客观性,同时还具有均匀性、绝对性和统一性。时间既不依附于任何单个观察者,也不依附于任何单个事件,时间标准对任何事件和观察者都是绝对的、统一的。即使有个别或少数事件的某些过程与以往不同,也不说明作为标准的时间进程变快或变慢了,只能说该事件过程本身发生了变化。

除时间概念以外,还有一个最基本的概念就是空间。世界上任何物质的存在都要占有一定的空间。没有空间也就没有物质。很明显,空间的存在也具有客观性。

尽管物质不能离开空间而单独存在,但空间对物质的性质并不产生影响,空间只是物质存在的必要条件。同一物质,不论处于何处空间,它都具有相同的性质。物质决不会因空间位置的不同而改变其性质。反过来,物质的存在,也不影响到空间的性质,或者说,空间的性质不会因物质的存在而改变。任何空间,对任何物质来说都是一样的,空间具有绝对性和统一性。

上述这些,就是我们对时间和空间的基本看法和认识。牛顿在总结前人认识的基础上,在《自然哲学的数学原理》一书中对时间和空间作了概括性地描述:绝对的、真正的和数学的时间自身在流逝着,并且由于它的本性而在均匀地、与任何其它外界事物无关地流逝着,它又可名之为“延续性”;绝对的空间,就其本性而言,则与外界任何事物无关而永远是相同和不动的。这种时空观被称为绝对时空观。

由此可见,牛顿的绝对时空观是反映了时空本来面目的正确的时空观,它与人们的日常生活经验相吻合。同时,也正是由于有正确的时空观作指导,牛顿创立的牛顿力学才取得了辉煌成就。直到今天,我们仍然离不开牛顿力学,更离不开绝对时空观。

然而,在19世纪末20世纪初,由于探索“以太”、寻找绝对空间的一些光速实验相继出现了人们预料之外的结果,经典物理学受到了强烈冲击。为了寻求对这些问题的合理解释,人们纷纷提出新的假设,进而演变到对传统物理概念的普遍审查,这其中包括了对绝对时空观的怀疑。正是在这种背景下,爱因斯坦提出了相对时空的观点。

[楼主]  [9楼]  作者:wangyanqiang  发表时间: 2009/05/31 19:48 

对【8楼】说:
英雄所见略同,谢谢黄版主。
 [10楼]  作者:120.86.39.*  发表时间: 2009/06/24 23:14 

基本上接近时间的本质,但是还不够
 [11楼]  作者:114.95.255.*  发表时间: 2009/06/25 11:34 

爱因斯坦没有真正了解时间,把可观察的运动变慢理解为时间变慢。
 [12楼]  作者:58.255.26.*  发表时间: 2009/06/25 11:40 

很好,运动变慢并不等于时间变慢。
 [13楼]  作者:qstt  发表时间: 2009/06/25 11:54 

时间既不是运动产生,也不是能用运动量度!
时间只有以某种(如物或物之波)运动的节奏才能量度!
时间是绝对的,可用数学描述,但必然具有物质之属性;否则,脱离物质及其一切表现的数学无任何意义!
要想知道时间本质,就先从时间的所有特性(即特有或特别之属性)去看。
然后看什么东西能唯一符合那些特性,于是就是那个东西是时间本质。
 [14楼]  作者:58.255.25.*  发表时间: 2009/06/25 14:24 

非也,非也。
事实上,任何机械运动都具有节奏,即使是匀速直线运动也是如此。
 [15楼]  作者:qstt  发表时间: 2009/06/25 15:17 

非也,非也!
具有节奏的运动还有匀速直线运动?你真有新概念定义水平!
 [16楼]  作者:58.255.0.*  发表时间: 2009/06/25 17:00 

时刻是什么吗?它与时间有什么关系?时刻的时间长度是多少?
位置又是什么?它与位移又有什么关系?
 [17楼]  作者:qstt  发表时间: 2009/06/25 17:34 

16楼前面两问还可;前面在问,就是未搞明白的问题;后面自然就问得莫名其妙!你自己解释解释我们学学?
 [18楼]  作者:58.255.4.*  发表时间: 2009/06/25 19:44 

也就是说,时间是由一个个时刻构成的,两个时刻之间的长度就是时间,但是,两个时刻之间的长度不可能是任何的数值,它有一个最小值,或者说任意一段时间一定是这个最小值的整数倍。
对于机械运动而言,物质粒子在一个时刻只能在某一个确定的位置上,而不能同时出现在两个或者更多位置上。空间是由一个个的位置构成的,两个位置的距离也不可能为任意数值,它也只能是某个最小值的整数倍。
于是,任意的机械运动实际上就是有节奏的运动,这种节奏表现在两个相邻的位置之间的“跃迁”,也就是移动,下一次“跃迁”只是上一次“跃迁”的重复。
 [19楼]  作者:qstt  发表时间: 2009/06/25 20:04 

楼上基本知识很那个的奇谈怪论!现无时间评论!
 [20楼]  作者:58.255.5.*  发表时间: 2009/06/27 23:46 

真理总是掌握在少数手里——很多情况下,这是一个真理。
 [21楼]  作者:116.224.42.*  发表时间: 2009/06/28 00:28 

比如世界是一盘电影胶带,通过电影播放机的工作,将电影胶片的内容转化成活动影像,电影播放机每秒播放24幅相片是正常速度,这种播放产生了正常的时间,观众们可以在银幕上看到正常的活动影像,但是如果影像活动突然变慢了,有两种原因,一是电影播放机播放速度变慢了,使正常速度的影像速度变慢,(可以理解为时间变慢),二是播放机速度没变,而是拍摄时演员动作同时同比例地变慢,事件之间的时间间隔变长了(可以理解为运动本身变慢了)。

但是如果观众无法看到播放机的运动,观众就无法分辨到底是哪个原因使影像运动变慢了,而作为身在时空中的人类正象在观众厅的观众无法看到播放厅中播放机那样看到真正的时间。这其实是个哲学问题了。而爱因斯坦根本不具备这种意识,直接将运动速度的变化看成时间快慢的变化,至少是缺乏证明。
 [22楼]  作者:58.255.5.*  发表时间: 2009/06/28 00:46 

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