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我们能给你带来什么

时间:2023-02-09 理论教育 版权反馈
【摘要】:“现在”指的是,从我们这个特殊的坐标系中看处于同一时刻。此外,“现在”取决于坐标系。可是,实际上甚至没有任何一个算命先生能够告诉我们现在怎么样!没有任何人能够告诉我们在任何合理的范围内此时此刻正在发生什么事情,因为那是不能观测的。

在一个给定的空时点的周围,空时区可以被分割成三个区域,如图5-3所示。一个区域中的间隔是类空间隔,另外两个区域中的间隔是类时间隔。从物理学的角度看,由一个给定点周围的空时划分成的这三个区域与该点之间有一种有趣的物理联系:一个物理客体或者一个信号能够以小于光速的速率从第二个区域中的某个点到达事件O处。因此,在这个区域中的事件能够影响到O点,也能够从过去对其产生影响。当然,事实上一个在负i轴上处于P点的物体相对于O点而言正处于“过去”;它与O点是同一个空间点,只不过早些时候罢了。当时在那里发生过的事情,现在影响到O点。(遗憾的是,生活就是这样展开的。)在Q点的另一个物体能够以某个小于c的速率运动而到达O点,因此,如果这个物体处于一艘运动的宇宙飞船中,那么,它也将是该空间点的过去。更确切地说,在另一个坐标系中,时间轴可以通过O和Q这两个点。于是,在第二个区域中,所有的点都处于O点的“过去”,发生在这个区域中的任何事情都能够影响到O点。因此,第二个区域有时就叫做有影响的过去,即能够影响现在的过去;所有能够以任何方式影响O点的事件都发生在这里。

   

图5-3 原点周围的空时区域

另一方面,第三个区域是这样一个区域,我们可以从O点对其施加影响,在这个区域中,以小于c的速度射出的“弹丸”能够“击中”目标。因此,这是一个其未来能够受我们影响的世界,我们可以把这个区域叫做受影响的未来。现在还剩下空时的其余部分,即第一个区域,关于这个区域,令人感兴趣的事情是,我们既不能现在从O点影响它,它也不能影响现在处于O点的我们,因为没有任何东西能够跑得比光更快。当然,在R点发生的事情能够在稍后影响我们,这就是说,假如太阳“此刻”正在爆炸,那么,需要过8分钟我们才会知道这件事情,在这个时刻之前它不可能影响到我们。

我们用“此刻”这个词表示这样一种神秘的事情,我们既不能对其做出定义,也无法对其施加影响,但是它却能够在稍后影响我们,或者,假如我们在足够早的过去做过某件事情,就有可能已经影响它了。当我们观察半人马座α这颗恒星时,看到的是它4年前的样子;我们也许想知道它“现在”像个什么样子。“现在”指的是,从我们这个特殊的坐标系中看处于同一时刻。我们只能从我们的过去,即4年前,从半人马座α发出的光中来看它,但是,我们并不知道“现在”在那里发生着什么事情;在那里,“现在”所发生的事情需要等待4年才能对我们产生影响。半人马座α的“现在”只是我们头脑中的一个观念或者概念;它并不是在此时此刻从物理上可以真正定义的东西,因为我们必须等着去观测它;我们甚至不能就在“此刻”定义它。此外,“现在”取决于坐标系。例如,假定半人马座α正在运动,一个在那里的观测者就不会赞同我们的说法,因为他要把他的坐标轴指向某一个角度,而他的“现在”将会是一个不同的时刻。我们已经讨论过有关同时性并不是惟一的这个事实。

有那么一些占卦算命的人,也就是那些告诉我们说他们能够预知未来的人,还有许多讲述某人突然发现自己具有预知未来的本领的神奇故事。唉,这就产生出许许多多自相矛盾的事情来了,因为,假如我们预知某件事情将要发生,那么,我们就肯定能够在适当的时间采取适当的措施去避免它,如此等等。可是,实际上甚至没有任何一个算命先生能够告诉我们现在怎么样!没有任何人能够告诉我们在任何合理的范围内此时此刻正在发生什么事情,因为那是不能观测的。我们可以向自己提出这样一个问题(这个问题将留给学生去尝试回答):假如突然变得有可能预知处于第一个区域(即类空区)内的事件,这会产生什么自相矛盾的事情吗?

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