[论文解读] On the Nature of Time

Mario Radovan|arXiv (Cornell University)|Sep 2, 2015

History and Developments in Astronomy被引用 4

一句话总结

本文主张时间并非物理现实的基本特征，而是人类心智为衡量变化而创造的抽象构造。通过哲学分析和对物理形式语言的重新诠释，本文认为变化在本体论上具有优先性，而时间——尽管作为衡量变化的工具具有实用性——仅是一种认识论工具，而非物理实体，从而通过区分物理现实与语言和形式描述，解决了相对论与量子力学中的明显悖论。

ABSTRACT

The paper puts forward a conceptual framework in which the phenomenon of time can be presented and discussed in a proper way. We argue that change is ontologically and epistemologically a more basic phenomenon than time. Time is an abstract entity created by the human mind on the basis of the experience of change. Physical reality is a process of ceaseless becoming and vanishing; time is not a part of that process. Time is the abstract bank in relation to which we measure the intensity and amount of the flow (change) of physical reality. We must differentiate physical reality from abstract entities (language) by means of which we speak about this reality. It is necessary to differentiate a formal description (formulas) from its interpretation: a correct formal description can be interpreted in a logically inconsistent and factually wrong way. We argue that the discourse about the relativity of time joins (mixes) physical reality and language, and gives an inconsistent interpretation of correct formulas. Regarding the future of time, it has been said that physicists are divided between two options: (1) to pin down a "master time", as a measure of change of physical reality, and (2) to proclaim time "out of existence". We argue that both options must be adopted, because time is (1) a measure of change, created by the human mind, (2) and time is an abstract entity that does not exist in physical reality.

研究动机与目标

• 挑战将时间视为基本物理维度的传统观点。
• 论证变化在本体论和认识论上比时间更具根本性。
• 澄清物理现实与用于描述它的抽象语言之间的区别。
• 通过区分形式语言与解释，解决相对论与量子力学中解释上的不一致。
• 倡导双重视角：时间作为人类心智对变化的度量，以及作为在物理现实中并不存在的抽象实体。

提出的方法

• 对变化本质及其与时间关系的概念性分析。
• 区分物理现实（生成的过程）与抽象表征（语言、形式语言）。
• 批判将物理现实与数学形式语言混为一谈的解释。
• 通过强调其形式结构与物理意义的差异，重新诠释相对论与量子力学公式。
• 运用哲学推理论证时间是人类建构的度量工具，而非物理过程的组成部分。
• 将形式描述与解释之间的区别应用于解决与时间相关的物理学悖论。

实验结果

研究问题

• RQ1 时间在物理现实中的本体论地位是什么？
• RQ2 为何相对论与量子力学的解释会导致关于时间的矛盾？
• RQ3 我们如何区分物理现实与用于描述它的抽象语言？
• RQ4 时间能否被理解为变化的度量，而非基本维度？
• RQ5 人类认知在时间概念化过程中扮演何种角色？

主要发现

• 时间并非物理实体，而是人类心智为量化变化流动而创造的抽象构造。
• 物理现实本质上是持续生成与消逝的过程，而非静态的块状宇宙。
• 变化的经验在本体论上先于时间的概念。
• 将物理现实与语言或形式描述混为一谈，会导致对正确方程的逻辑不一致解释。
• 形式描述与解释之间的区别，可解决相对论与量子力学中看似矛盾的现象。
• ‘主导时间’与‘时间不存在’两种观点在其各自领域内均具有效性：时间作为度量（实用层面）与时间作为不存在（本体论层面）