时间真的存在吗？从古人计时到相对论

时间真的存在吗？当你倒计时数到0的时候，你想到了什么？是新的开始还是旧的结束，亦或是又年长了一岁。即便是你全神贯注的盯着秒表，也不会感受到它的存在。时间是什么？是太阳的东升西落，还是春去秋来？

古人用石质的圆盘上刻下12地支，使石盘的平行于天池道面，在中间插上铜针，使通针的两端正好指向南天极和北天极。这就是原始的钟日衮，也是人们最初和时间打交道的唯一手段，并且延续了几千年，直到牛顿在他的著作自然哲学的数学原理中提出绝对时间的观念，他认为时间具有绝对恒定的流逝速度，是独立于物体存在的。可事实真的是这样吗？

从绝对时间到相对论

在牛顿的经典力学下，我们假设在站台上送别你的朋友李华，列车以10米每秒的速度向前运动。这时候李华向列车行驶的方向打开了一个手电筒，那么站台前的你看到的手电筒发射的光的速度是多少呢？其实无论是李华还是你看到这束光的速度都是30万公里每秒。因为光速是不变的，而变化的是时阶。

在绝对时间观念下，时间得以被量化。2019年国际时间频率咨询委员会将色100 33原子在不受干扰的情况下，两个超近技能级的月迁对应的9192631770个周期的持续时间定义为一秒，这和传统天文学上对秒的定义是等效的。这些都是将时间作为量化单位，以衡量事物变化的规律，亦或是维持人类社会的正常运作。

因为在爱因斯坦的眼中，时间是无法脱离物体运动而独立存在的，于是呢便有了时空的说法。1905年德国物理年鉴刊登了爱因斯坦的论动体的电动力学文章中首次提到了狭义相对论。狭义相对论认为，空间和时间并不是相互独立的，而是应该用统一的四维时空来描述。

时间的可变性与科学验证

当提到四维的时候，我们第一时间想到的就是时空，但是生活在三维世界的我们很难理解四维的概念。如果不是亲眼所见，几乎很难在人的大脑中建立相关的概念。从平面坐标系X Y到三维坐标中的X Y Z这些都是很容易理解的。但如果变成了X Y Z T，大部分人就无法理解这意味着什么。

既然时间真的存在，那时间可以被改变吗？答案是肯定的，正如我们前面时说的，时间的秘密就藏在光速中。当迈克尔逊和莫雷企图利用恒星光星差验证以太事物存在的时候，发现测到的两列光斑相位不同，也就意味着空间中存在以态。后来莫雷因为对精密光学仪器的研究荣获了诺贝尔物理学奖。

1915年，爱因斯坦在普鲁士科学院做了发言，其内容正是著名的爱因斯坦引力场方程。这个方程详细的描述了物质是如何影响其周围的时空的，也是广义相对论的核心。万有引力也在这时候被重新定义。当人类将色原子钟送往太空的时候，发现卫星原子钟的时间的确要比地面原子钟的时间慢。这并不是误差，而是肉眼可见的时间膨胀。

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