宇宙大爆炸时候时间是怎样产生的
时间不过是人类对某种时空概念的定义罢了,在没有宇宙大爆炸之前也应该是有时间的,只不过人们的定义,理解不同会产生不同的时间的定义和概念,时间产生一般的说法可以参考如下网上摘录:
时间是怎样产生的?
现代人具有丰富的手段可以获知某一时刻的确切时间。但是为了探索时间的本质,我请大家暂时回到钟表还没有出现的年代。当地球自转到让地球上某个位置的人看到初升的太阳的时候,这个地方的人就说:早晨到了。当地球围绕太阳公转到某个位置的时候,聪明的人类可以计算出这是哪一年、哪一天、哪一刻。这里我们总结一下时间的几个构成元素:太阳、地球、地球的运动。这里有很多人可能会忽略运动,但是单就地球和太阳构成的宇宙里(为了科学,委屈大家,让大家暂时生活在只有太阳和地球的宇宙里),如果地球和太阳始终相对静止,谁能够给出时间的定义?或许有人会说,我们可以利用其他物体的运动规律来描述时间,比如光线的速度,放射性物质的衰变。千真万确,这些手段完全可以描述时间。但因为我们在这里研究时间的本质,必须把所有能够描述时间的手段抽象化,并找出其中的共性。前述光线和放射性物质的衰变都有一个共性,运动。谁能够想象没有运动存在的时间?显然运动是时间存在或者产生(我以后用“产生”这个词,因为后面大家可以认识到时间是产生的)的前提。那么只要有物体的运动,就会产生时间吗?为了科学我还需要邀请大家进一步做一些牺牲,尽管这种牺牲是残酷的:假设我们生活在只有地球的宇宙里。当然地球是运动的。这时候有时间吗?或许大家会说,我从中国走到伊拉克大概需要6个月时间。所以,即便这个时间不准确,但至少可以证明有时间。那么我必须邀请你为了科学进一步做出牺牲:假设没有你生活在地球,宇宙只有地球和其他人在运动,那么此时怎么样定义时间。此时,我一定要提醒你,不要让其他人也徒步走到伊拉克。因为不管你让谁去,我都会让他们从我描绘的科学图片中消失。简单地说,我的问题是:只有一个物体存在的世界有时间吗?聪明人还会想出这样的一种情况:运动是物体存在的方式,所以我们可以说地球相对于宇宙的某一个位置移动到另一个位置用了一定的时间。的确这种说法是有一定的道理的,也是最难推翻的。但是我的反驳,你也一定很难推翻:
1. 宇宙是无限大的,或者说很有可能是无限的。如果宇宙是有限的,那么我们一定可以定义一个绝对坐标,描述出宇宙各个点的绝对位置,但这显然是违背爱因斯坦的相对论的。当然,相对论不一定就完全对。有人说,宇宙的大小和正在爆炸的我们的宇宙的大小一样大。我提请大家注意,天文学家把我们生活的宇宙称之为“我们的宇宙”。换句话说,还有可能存在别的宇宙。那么,我们一起命名一个大宇宙,大宇宙就是包含所有宇宙的宇宙。我们的宇宙之外是什么东西呢?那是无法想象的。
2. 当宇宙无限大的时候,没有哪一个位置是绝对的。也就是说,“相对于宇宙的某一个位置移动”是没有意义的。但这句话可以说,地球相对于某一个物体向某个方向移动多少距离。那么说,为了描述地球的移动距离,必须搬出第二个物体。所以我说,只有一个物体存在的时候,宇宙没有时间。
3. 没有时间的物体,它的运动速度是多少呢?可以说,速度无法定义。
概括一下上面的话:宇宙中只有一个物体的时候(不存在参照物,或参照点),没有时间,也没有位移(因为没有参照物)。那么,宇宙中有两个物体的时候,会是什么情况呢?此时,除了一种情况,显然都有位移的变化,这种情况就是:相互平行,且向同一个方向运动,而且彼此的距离保持不变。关于这一现象,现在的提法是,这两个物体在做相互平行的匀速直线运动。但是请注意,我在这里的描述没有引用速度这个概念也可以描述得很清楚。但除了这一种情况之外,两个物体之间是有位移变化的,这个位移可以利用距离的变化和方向的变化进行描述。我们现在可以这么定义:有两个物体存在的时候,相互间就可以定义位移,当两者相互平行进行匀速直线运动的时候,两者之间的位移为零。
宇宙中只有两个物体的时候,有时间产生吗?
这似乎很好回答:当然可以。对吗?聪明人会说,当宇宙只有地球和太阳两个物体的时候,可以根据相对于太阳的地球自转的位置,可以判断时间。为了说的通俗一点,当中国人看到太阳从东面升起来的时候,我们可以说,中国迎来了一个早晨。所以只有两物体存在的时候,可以定义之间。这整个描述是没错的。是不是结论也没错呢?我请大家考虑这3种情况:
1. 我们想象地球只有运动和质量,没有大小。我把所有只有质量没有大小的物体称之为,理想的运动物体。此时,我们能判断什么时候是早晨吗?
2. 所谓地球自转,是不是隐含着这么一个事实:正因为有了地球的另一面,我们才可以感知早晨的到来。我们可不可以把地球看作,东西两个半球来理解这种情况。即当地球的东面被太阳照射的时候,西面是夜晚,东面是白天。这里我们涉及三个物体,东半球、西半球、以及太阳。
3. 有人会说,我们可以把地球看作理想的运动物体,那么我们可以根据地球相对于太阳的东面或是西面也可以定义一个时间。其实这时也涉及了3个物体,即地球,太阳东半球、太阳西半球。
由此,从运动的角度我们可以说:只有两个物体构成的宇宙或者一个没有边界的系统有位移产生,没有时间产生。当宇宙中存在A、B、C三个物体或者3个以上的物体的时候,我们有这样的描述:A相对于B发生位移n(向量,如果有周期时,要把周期数包括进去)时候,A相对于C发生位移m。这里大家可以注意到,名词“时候”的出现。也就是说,时间是共同存在的3个或三个以上的物体之间相互参照并发生位移变化时才产生。那么如果,A、B、C三个物体都相互平行、匀速直线运动的情况有没有时间存在呢?首先我们可以这样描述,当A相对于B发生位移0的时候,B相对于C发生位移0。我们把相互间没有位移变化的3个以上的物体的运动定义为:0时间运动。
在这里我们应该认识到时间是物体之间的位移进行相互比较的产物。我们的生活中最早出现的时间是地球相对于太阳、天空的位置的变化。就像商品交换派生出了货币一样,时间是不同物体之间位置的变化(位移)互相进行比较产生的,最终人们把最接近生活的、最常见的位移变化,即地球相对于太阳、天空的位置变化理解为位移参照货币——时间。就像人们把货币的面额细分为,1、2、5、10、20、50、100等一样,人们把时间分为年、天、时、分、秒、毫秒等。
现在我们知道了时间的本质是不同物体之间的位移变化的比较 。
一般情况下来说,宇宙大爆炸之后才有了空间和时间,也是因为如此时间是由大爆炸之后的产物,从某种意义上来讲,宇宙大爆炸之前可能也是存在时间,但这个时候的时间是没有意义的,因此只有有了物质,那么时间才会产生而且被赋予意义,所以应该从一些几个方面出来来思考问题。
1,一般情况下来说,在宇宙大爆炸之前,其实就已经有了时间,但这个时候时间是没有意义的,从某些方面来讲无法证明其存在。其实不得不说的是,宇宙大爆炸之前可能就已经存在了时间,从某些意义上来讲,正是因为这个时候没有空间和物质,也正因为如此时间存在是毫无意义的,所以对我们来说,这个时候时间是根本不存在的。
2,大多数时候时间的产生也是来源于空间和物质,也正因为宇宙大爆炸之后有了空间和物质,所以说时间会相对产生。其实不得不说的是,之所以时间产生,也是因为说宇宙大爆炸之后有了物质和空间,也正是因为空间的产生为时间提供支撑,而且物质的运作都是需要通过时间来计算的,因此对我们来说时间才会变得有意义。
3,时间和空间都是相对而言的,从某些意义上来讲,宇宙大爆炸之前可能就已经存在了空间和时间,但是因为缺乏物质,所以说两者很难被真正的理解。其实不得不说,是现在很多科学家认为宇宙大爆炸之前,其实就已经有了空间和时间,也正因如此,只有有了物质之后,空间和时间才会变得相对有意义,也正因为如此时间也会随之产生。
其实从某些意义上来讲,时间的出现可能确实在宇宙大爆炸开始计算的,而且对于我们来说可能宇宙大爆炸到来之前,就已经有了时间,而在新物质和新空间产生之后,时间才会变得更加有意义,时间也是一个新的开始。
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关于宇宙大爆炸
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宇宙中的科学小知识简单
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拱洪必奇: 在宏观宇宙学大爆炸理论中,根据广义相对论推论和大爆炸理论,时空起始处有一个密度无限大体积无限小的点,即时空奇点.然而一切物理定律包括广义相对论本身在此处都失效了,因而它不具有物理学意义.通俗的说,因为研究大爆炸奇点...
新北区14796563437: 时间如何产生,为什么会产生??
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新北区14796563437: 宇宙大爆炸怎么产生的 - ?
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新北区14796563437: 霍金的《时间简史》宇宙大爆炸论述中宇宙大爆炸之时到底是如何产生物质的,物质又是如何产生引力的? - ?
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新北区14796563437: 宇宙大爆炸后为什么会产生时间和空间?而不是产生别的东西? - ?
拱洪必奇: 物质依赖于空间存在,没有物质,也就无所谓空间了.时间是物质变化(演化)和运动程度的度量,没有物质,时间同样没有意义.按照宇宙大爆炸理论,在宇宙大爆炸之前,没有物质,没有空间,时间也没有意义,有的只是量子真空.在量子...
新北区14796563437: 宇宙大爆炸是怎么来的? - ?
拱洪必奇: 一个物体,本来很大,但由于其引力过于庞大,体积急剧减小导致产生压力太大而引起爆炸,从而有了宇宙大爆炸,有了时间.就这么回事了
新北区14796563437: 宇宙大爆炸是一个过程,还是一瞬间的事情呢? - ?
拱洪必奇: 宇宙诞生之初,光子与稠密的物质粒子胶合在一起,并不能自由穿行,宇宙一片黑暗.大爆炸10的-6次方秒,夸克、胶子、电子才开始形成;大爆炸10的-4次方秒,质子和中子开始出现;宇宙70万年,才迎来光明!追问在诞生之前的一瞬间除了高度密集的纯能量外有光吗追答宇宙最初并没有物质,只有能量(光子)!大爆炸万分之一秒后,温度仍高达90亿开,光子激烈碰撞而产生正反基本粒子,而正反基本粒子又相互湮灭而恢复为光子(能量),光子和基本粒子并存,各占一半.大爆炸13.82秒,温度降至30亿开,光子碰撞不够激烈,基本粒子创生过程结束.