时空概念的唯事件解释

论时空是假有

1.普通时空观如何建立

普通人是先建立空间观念，再建立运动和时间观念。建立空间观念的基础是稳定不变的事物，人们可以用稳定不变的事物测度空间，而不必考虑时间。在众多事物中人们会挑选更为稳定作为度量标准，比如，人们可以用米尺度量步距，1步大约0.8米；反过来也可以用步距度量米，1米是1.25步。如果只有这两者，选哪个做标准是随意的，加上其他参考，才能说清哪个更适合做度量标准。比如，一张地毯，用步距度量，两次度量的结果肯定有较大差距，而用米尺度量则比较稳定。所以，米尺比步长更适合作为测度空间的标准。

多种空间测量方案的误差肯定有大有小，总误差小的方案优于总误差大的方案，人们要找的是一套总误差最小的方案。按照这种原则逐渐筛选更稳定的空间测度标准，就建立了静态空间测度。

静态空间测度让人产生独立于时间的静态空间概念，物体在静态空间中运动，由空间距离和运动速度可以测度时间。为此需要先找到速度稳定的东西，这也需要比较和筛选。速度把独立的时间、独立的空间、实体三个观念联系起来。时间、空间、物质、运动这样一组描述框架就形成了。在这样一种观念里，最容易把空间和时间当成实体性的存在。

2.普通时空观的疑难

这样一种时空观在相对论中受到了挑战。按照相对论，时间和空间的测度与速度相关，在不同参照系里测量时间和空间会有不同的结果。为了解释高速运动中的现象，相对论提出了可以伸缩和弯曲的时空。

量子力学更进一步质疑到时空概念本身的合理性。一个例子是超距作用。爱因斯坦等人提出的ERP实验涉及到超距作用，可简述如下：假设两个电子A和B由同一源中产生又同时发射，沿同一直线相反运动，假定整个系统没有自旋，则两个电子在任何直线上的自旋分量相加等于零，自旋角动量守恒。这有两种情况，要么是粒子A自旋+1/2粒子B自旋-1/2，要么是粒子B自旋+1/2粒子A自旋-1/2。表达两电子系统的波函数不能完备描述两电子，不能由波函数知道某电子自旋+1/2或-1/2。对其中一个电子进行测量，波函数坍缩，另一个电子的量子数也同时确定，这一作用是超距的，可以大于光速。爱因斯坦本来想以超距作用与狭义相对论的矛盾否定哥本哈根诠释，但以后的实验表明，这种作用确实存在。超距作用在现有的时空理论下难以解释。

即使可以修改现有时空观解释超距作用，在另一情况下，时空概念也将彻底失效。根据量子力学，在普朗克尺度（10^-33厘米）和普朗克时间（10^-43秒）上，通常的时间和空间将因为不确定性而失去意义，无法区分前后左右乃至过去未来，时空概念不再是解释现象的有效工具。

3.时空概念的唯事件解释

时空概念在某些极端情况下可能失效，说明对时空概念需要重新理解。在《量子力学与唯了别学》指出，物质实体是为了解释一系列事件安立的概念工具，利用它可以方便解释很多现象，但在微观状态下，这一概念就会失效。所以，物质实体不存在，存在的只有一系列事件。同理，时空概念也是解释事件之间关系的工具，不存在实体时空。

考虑一些事件ABCD……事件之间有依次引发的关系，也就是A产生B，B产生C，等等。如果每一事件仅由前一事件引生，就可以把这些事件排列成一个序列，如A→B→C→D→……时间就是显示这种序列关系的概念工具。

事件间的关系可以非常复杂。比如，从A演化到D可能不止一条途径，还可以有A→E→D。这时，事件E与B、C之间怎么分别前后次序？实际上，它们之间不存在前后次序关系。E、C一起产生D，所以E于C必然“并存”。空间就是显示并存关系的概念工具。

时空的度量与相关性

4.时间的度量

如果有些相似的事件反复出现，比如，A1→B1→A2→B2→A3→B3→……这里A1、A2、A3……是相同事件，B1、B2、B3……是另一类相同事件，A→B系列构成周期，这个周期可以用来度量其他事件的演化过程。人们就是这样度量时间的。

古人曾经用心跳周期来度量时间，但这个周期显然不够稳定。在多种周期中肯定要选择最稳定的一种作为度量标准。怎么判断哪个周期更稳定呢？如果只有两个周期，那么既可以以A为标准度量B，也可以以B为标准度量A，说不清以哪个更稳定。在有多个周期的情况下就可以选择了。如果有A、B、C三个周期，比如，A是心跳，B是沙漏，C是钟摆，以A为标准度量BC，会发现BC都极不稳定，而且会同时变长或变短。以B为标准度量AC，不稳定变小，同步变长变短减少。如果C为标准度量AB，不稳定会更小。所以，三个周期中C最稳定，最适合作为度量别的周期的标准。更多周期存在时也可以这样找出最稳定的一个。人们就这样一步步找到更稳定的周期作为时间度量标准。

5.空间的度量

空间测度的原理类似。回到ABCD、AED两条事件链。E与C并无直接关系，不能确定相互的时间顺序。但E、C都与A、D有关系，故E、C有联系。E、C间的距离应该是E、D时间测度乘以一个系数，加上C、D时间测度乘以系数。

实体模型认为两个事件相关是因为有个东西在中间运动，空间测度系数就是这个东西的运动速度。比如，火车从甲站出发，运动一段时间到达乙站，甲乙之间的距离就是时间乘以火车速度。唯事件模型不承认两个事件之间有东西运动，比如电子枪发射一个电子是一个事件，屏幕上探测到一次碰撞是又一事件，没有证据证明中间有电子从一点运动到另一点，所以严格的说只有两次事件。这种情况下，空间测度的系数不能称为速度，但在没有更好的概念前不妨继续借用。

空间距离相加时还要考虑空间维度。如果所有事件发生在一维空间，则E、C事件之间的距离就是ED加上CD。在高于一维的情况下要用矢量相加。那么，空间到底是几维的呢？选择原则是一样的。不同路径得到的两点间距离应该是相同的，如果按一维空间不能保证相同，就增加维度，直到能够做到。在我们的世界，用三维空间就可以使事件的空间关系得到合理解释，所以我们生活在三维空间。如果出现三维以上空间才能解释的现象，则要扩展维度。

空间测度也有相对性，要使所有路径的测度结果完全一样是不可能的。比如，时间标准不同会有不同结果，时间标准确定的条件下，其他因素也可能造成结果不稳定。所谓不同路径测度结果一致，并不要求精确相等，而是要求误差在一定范围内。像标准时间周期的选择没有绝对标准一样，空间维度、空间关系的选择也没有绝对标准。多种空间关系方案都可以达到空间测度相对一致，但误差有大有小，总误差小的方案优于总误差大的方案，最合理的空间测度其实是一套能使总误差最小的方案。

6.时空的相关性

前面为了讨论方便，先讲时间度量，再讲空间度量。实际上，测度空间会遇到时间测度问题，辨别时间周期和测度时间又会遇到空间测度问题，二者是不可分的。最终不是要分别选择一套能使时间测度误差最小的标准时间周期，和一套能使空间测度误差最小的空间关系，而是要选择一套能让所有时间、空间测度误差达到综合最小的方案。这样形成的时间和空间必然是相关的。

从事件之间的关系角度看，时空之间必然具有相关性。根本原因在于时间和空间都是为了解释事件之间关系而同时建立的概念工具，二者是对立互补关系，必须同时使用才能解释事件之间的关系，从一开始就是不可分的整体。

7.唯事件解释的优点

用事件之间关系解释时空只需要两个基本要素，通常时空观至少需要时间、空间、物质三个要素。按解释同样现象假设越少越优的原则，唯事件解释优于通常理解。

从唯事件的角度看，所谓物质本质上是一连串稳定延续的事件，用事物测度空间实际上是利用其稳定性消除时间因素，简化空间测度。这当然会变方便，但引入了一个中间概念。中间概念在一定范围内有使用方便的优点，但如果认为它在任何条件下都绝对稳定，则会造成错误认识。绝对化、实体化的时空观念就是由此引起的。只有抛弃实体概念，直接用事件与事件之间的关系解释时间和空间，才能更合理地解释有关现象。

把时空还原为事件间的关系可以使时空关系变得更为丰富。因为事件之间可能存在的关系模式要比通常时空观所允许的更为丰富，完全可以想象为了解释某些事件间的关系，时空不仅需要像相对论所描述的那样是可伸缩和弯曲的，而且可能需要高维的、复合的（多个三维空间平行存在）、超连接的（多个空间连成超文本式的网状结构）以及更复杂的时空结构，乃至不能用时空概念想象的结构。这样就为更灵活地认识各种现象提供了可能，可以解释很多经典时空观难以解释的现象。

8.时空的假有性

根据上述分析，时间和空间像粒子和波的概念一样，是为了解释刹那刹那的事件而安立的概念工具，是表示事件远近关系的工具。引入它的意义仅仅在于解释现象的方便，不能保证在任何情况下都有效。所以时空并非实体，不是实有，而是假有。

2012年7月5日星期四整理