如此模煳,却又根深蒂固,这就是人们对「时间」的普遍印象。
我们一般感受到的「时间」,似乎是一种独立运行而不受任何力量控制的存在,看不见又摸不着,不能停止,也无法回溯。而在当今物理学中,时间可说是热门的议题。本书就要从物理学的角度来谈时间,挑战「时间是什么」这个千古难题!其中关键就是──仔细观察物体的运动状态。
我们以为的时间,竟然只是假说
事实上,「时间」是为了合理解释周遭的物体运动而引进的假说,而且会随着物理学的屡次突破,因对物体运动的理解改变而产生重大变化。
人们一般对于时间的感受,其实根植于数百年前发展出来的运动定律。尤其是以牛顿的运动定律最爲关键,定义出宇宙共通、独立不受干扰且均匀流动的「绝对时间」,这就是我们习以为常的时间观念。直到爱因斯坦提出相对论,改变了牛顿建立的时间观。从此时间不再超然物外,而与空间密不可分,更可被重力扭曲。
可是,这难道就是时间的真面目了吗?
终极大哉问──宇宙是什么?
最新的物理学研究显示,量子重力与弦论带出了更惊人的时间观:时间其实是包含空间、物质和力的巨大结构之一部分。随着物理学逐步揭开时间的神祕面纱,意味着我们将能够直接描述黑洞中心的时空崩坏等物理现象,触碰宇宙诞生的祕密……
本书将带领读者踏上精彩的物理革命之旅,一步步逼近时间的真实面貌!
导读 时间是什么
前言
第1章 时间的计量
现在几点?
时钟是什么?
感觉时间的流逝
记录时间的流逝
真正的感想
时间的计量方法
真的没问题吗?
「时间」这个假说
第2章 古典时间观——伽利略和牛顿创造的概念
实验的精神
绝对静止
从经验到原理
惯性——相对性原理的出现
力与质量与加速度
力是物体间的相互作用
抽象化的威力
运动定律诉说的时间形象
第3章 决定时间方向的东西——「时间之箭」的问题
时间和运动的间隙之间
时间能倒带?
列举「可能性」
好像少了什么
正因为是混沌
时间是「可能性」的方向
还不懂的事情
我们感觉的「时间」本质究竟是?
第4章 从光引导出新时间观的黎明——狭义相对论
虽说光很快
光是波?粒子?
光的真面目
迈克森和莫雷的忧郁
世纪末的困境
爱因斯坦的一点突破
分歧与决断
从绝对时间到相对时间
超越纸上空谈
「时间方向」这个视角
时空和距离
时间延迟代表的事——时间和空间的一体性
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