有关时间本质的讨论

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  择要:现在人们对时间的概念存在两种不同的叙述,一个是哲学上的,就是把过程的始终看成时间,这个时间是没有数值的。另一个是物理学上的,物理学上的时间是要参与计算的,因此是有具体数值的。可以说,物理学上的时间是对哲学上的时间的度量结果。时间数值表示的是一个过程的长短。人们习惯的使用时钟指示的数值来表示时间,对于为什么时钟可以指示时间,过问的很少。加上经常使用混合的时间表示方法,给人们一个错觉,好像时间就是天生的一样。其实,人们常用的表示时间的方法中,各种不同的比较基准都是可以单独使用的。人们使用的时间数值,都是人们使用自己选定(或认可)的周期运动的周期计数与事先设定的取样周期数的比值。是一个纯数值。只是人们根据使用的周期运动不同,分别赋予不同的单位的。时钟不过是人们制造的周期运动发生器与周期计数器的组合设备,它是可以停止的,人们对过程的计量却不能停止。所以人们就设置了一个系统。
  关键词:时间;时钟;比较基准;取样周期数
  人们习惯使用时钟的读数表示时间,于是,有人写出《时间简史》,《时间的形状》,《中国标准时间》等很多叙述时间的文章,但是都没有涉及到时间的本质。
  这些文章都是写的人们怎么制作高精度的计量过程长短的设备,以及时间概念定义的变化。并没有叙述人们为什么要选择周期运动的周期计数来表示一个过程的起始,运动,终结。选择周期运动的周期计数来表示运动过程,是不是人们的选择呢?
  为了明白这个问题,需要对人们认识自然界的过程进行分析研究了。
  日常现象大家常见不怪,但从日常现象中领悟出时间的本质的人并不多。现在已经进入宇航时代,在宇宙飞船中的时间与地面的时间有没有差异,是一个等待解决的问题。所以了解时间的本质就非常必要了。
  下面提出三个问题:
  1.时钟为什么能指示时间?
  2.时钟放在商店里时为什么大部分不能指示时间?
  3.为什么那么多不同型号的时钟能指示相同的时间?
  对于上面提到的三个问题,我来回答一下,对与错由大家判断:
  时钟是个人造的周期运动发生器与周期计数器的组合,是人们把它的周期运动的的周期计数与事先设定的取样周期数的比值命名为时间的。
  这个设备首先要有周期运动,然后与标准时钟进行校对。再把它用于对过程的量度。只有用于对过程的计量时,它的读数才能表示时间。时钟放在商店里时大部分没有运动,有的运动了没有进行时钟校对,所以他们不能指示时间。
  在现在的世界上,表示时间的方法是几种方法同时使用的。比如现在是2014年11月22日星期六18时10分,就使用了【年】、【月】、【日】、【星期】、【时】、【分】,六个不同的比较基准。他们有些是周期运动的周期不同,有的是设定的取样周期数不同。不要把这些不同的基准看成一个基准。其中的任意一个基准都可以指示时间。只不过这些基准比较的结果是表示相同的物质属性,他们是可以进行翻译的。取样周期数就是翻译的密码。
  自然界给出的只是各种各样的没有数据的现象,人们要研究他们的规律,需要数量化。这个数量化的过程是人为的。【过程】与【对过程的计量】,是不同的概念。不要搞混了。是人们把对过程的计量结果称为时间的。人们把区分物质时使用的比较的方法移植到对过程长短的研究后,这些运动过程才有了统一的计量基准,是人们建立起这些互相无关的运动过程的横向联系的。开始人们是使用一个已知的运动对要研究的运动过程进行比较的结果的,后来发现,周期运动的周期计数容易获得,又有天然的周期运动可供大家共同使用,把使用周期运动的周期计数作为一切物质的运动过程长短地计量就成了人们的习惯。当然,得到的数据也就是人为的了。
  现在人们使用的时间单位【日】,仍然是沿用地球中心说时代,把太阳看成围绕地球进行周期运动后,把它的一个周期命名为【一日】的。现在虽然不是用地球中心说了,这个时间长度并没有改变。地球自转的一周并不是【一日】
  自然界不存在表示时间的物质与运动,人们把自然界的某个周期运动作为过程的比较基准后,这个运动的周期计数就可以用来表示时间,不使用它做运动的计量基准时,它与普通的运动没有区别。这些作为比较基准的周期运动是可以终止的,人们的比较行为不能停止,对过程的计量的过程永远也不能终止。
  选择使用什么周期运动的周期计数来表示过程的长短原则上是任意的。古代中医就是用自己的呼吸这个周期运动作为时间进行疾病的诊断的。
  【时间】是【对过程的计量结果】。要计量就需要有一个计量基准,这个基准是人们选定的。
  大家看看,现在人们使用的时间数据分为两类。一类是:当取样周期数选定为1时,是人们选定的比较基准的周期计数,另一类是:当在取样周期数不为一时,使用的是选定的设备的周期计数与设定的取样周期数的比较结果。使用时钟读数来表示时间,都是一种倒置的做法。。
  自然界并没有给出一个时间数值,只是给出各种各样的运动过程,这些过程各自独立,并没有统一的计量基准。人们现在使用的基础时间单位[日],仍然是沿用地球中心说时代,把太阳看成围绕地球进行周期运动后,把这个周期运动的一个周期命名为[一日]的。人们使用同样的方法,命名了[年]。至于[星期],就是把太阳的周期运动的取样周期计数选择为[七]了。
  所以,时间数值是人们使用自己选定(或认可)的周期运动的周期计数与事先设定的取样周期数的比值,是人们社会活动的产物。
  其实,现在使用的时间数值的特性,几乎都是人们使用的周期运动的特性,由于周期计数是自然数的递增,时间就呈现逐渐增加的特性。人们使用的周期运动越稳定,时间的流失过程就越均匀。不过由于人们选定的周期运动不同,在一个周期内,就存在运动过程不稳定的现象。单摆的运动就是证明,运动速度就有增减现象。只要周期长短相同,仍然可以被人们选择。机械表使用振动现象就是证明。
  使用时钟的读数来表示时间,是一个倒置的做法,是使用取样周期数的不同来进行换算的。现在使用铯原子钟的计时,就是把取样周期数当成基准后的做法。
  使用光钟,同样是使用了它的周期运动的特性。大家知道,相对光源的运动者会测量出来与光源发射出的不同频率,光钟就是使用特定的频率来计量時间,所以多普勒效应就说明不同的测量者会测量出来不同的时间。这里出现的时间的相对性,是选用的周期运动不适当。另外,多普勒效应频率有增加(紫移)与频率减少(红移)两个现象,不是单纯的时钟变慢。
  在现在的世界上,计量时间的方法是几种方法同时使用的。不要被这个表面现象迷惑了。其实使用任何一个周期运动作为比较基准都可以单独指示时间。比较基准是人们设定的,就没有必要让不同的参照系使用不同的比较基准。如果只是他们自己使用(比如为了保密),他们是可以设置与大家不同的比较基准的。如果不需要与别人进行交流,你完全可以使用你自己制定的一套比较基准,只是要与别人交流,就需要使用大家都在使用的比较基准。在历史上,秦始皇就为了大家互相交流有统一的基准,就曾经使用行政强制的手段,让全国的计量基准统一。
  结论,人们现在使用的时间数值,都是人们使用自己选定的收取运动的周期计数与事先设定的取样周期数的比值,是一个纯数值。时间箭头的一直向前,是周期运动的周期计数是自然数的递增的表现。物理学上的时间是对哲学上的时间的量度结果。
  (河南省孟州市金驼纸业有限责任公司 河南 孟州 211106)
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