时间是时刻么?

涂明莉涂明莉最佳答案最佳答案

要区分时间和时刻的概念,它们是不同又紧密相关的两个概念。 严格来说,时间是不可以度量(度量的对象是长度)的,它是一个不可度量的量。比如说1小时、72分钟这类说法是描述事件(经过的时间)而不是测量得到的结果——测量的是长度,而说“1小时”表示的是时间流逝的长度(或者说时间流逝了1小时),而“72分钟”就是经过了72分钟这样的一个过程。所以时间的计量单位是“秒”,而不像长度有厘米、毫米之类的单位。因为1秒很短,为了便于测量,引入了更为方便的测度——时、分、秒等。但是这并不是对时间本身进行测量得到的,而是人为规定并遵循这一惯例的。

所以说时间并不是时刻。那什么是时刻呢? 时刻是具有确定位置和具体时刻的计时器所记录的时刻。它具有两个属性:

(1.1) t_{0} 是时刻,而且t_{0} \in R+ 。这个性质告诉我们每个时刻都有确定的正整数编号。如3点15分属于某个时刻。

(1.2) t=\int^{t_{0}}_{0}dt' 是有意义的,而且\int^{\infty}_{0}dt’0,\forall t')。

从上面的定义可以看到,只要选取合适的参考系和对时间作适当的约定,就可以把宏观物体的运动描述成由一个时刻到另一个时刻的运动。也就是说,宏观物体(包括人类)的运动是可以由时刻来完全描述的。这样看来,似乎时间与空间一样是客观的。 但是我们别忘了,微观粒子没有明显的时空特征——它的能量大于普朗克常数,也就是不能度量能量。因此我们无法用微积分中有关时间的知识去计算它在某一时刻的状态。

另外,如果我们认为世界是由多种物质组成的,那么每一类物质的内部结构是不一样的,它们对时间的感知和描述方法是不同的。正如我们对地球以外的行星和恒星的研究表明,它们自转和公转的速度是不同的,它们的质量、引力场强度和内部结构都不一样,但我们总能找到一个合适的参照系使这些天体能够被统一描述。同样,即使我们知道微观世界的运动规律远比宏观复杂,但我们仍能寻找合适的方法让这些运动也能被统一在时刻之下描述。这或许是一种更基本的统一性吧。

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