声明:本文内容均引用权威资料结合个人观点进行撰写,文未已标注文献来源及截图,请知悉。
“时间的河流或许从未流动,只是我们在熵增的浪花中随波逐流”
你是否想过,如果时间能倒流,你最想回到哪个瞬间?
是去修正一个错误呢,还是再次重温一段回忆呀?在2025年春节那段时间里,动画电影《哪吒2》凭借着96亿的票房刷新了纪录,如今更是突破128亿,不断刷新着全球榜单。影片中哪吒跨越时空从而逆转命运的那部分情节,着实让观众们的心都热了起来。
其实近些年一系列实验显示,科学界对时间本质的探寻比电影还要惊人呢;时间或许仅仅是人类大脑所编造出来的一种假象,并且“倒流”这种情况或许并不是完全没有可能的。
设想一杯被弄碎的水杯能够自行复原,亦或是凋零的花朵再度绽放——这般情景为何于现实里无法出现呢?答案藏在热力学第二定律中:孤立系统的熵(混乱度)永不减少。
杯子破了以后,里面的分子原本整齐的排列变成了杂乱无章的,熵的值也就增加了;要是想让那些碎块恢复原状,就一定要往里面输入外界的能量(就像你用手把它们再粘到一起那样),不过这样做反而会让整个宇宙的熵值变得更大。
正是这条定律,为时间贴上了“单向箭头”的标签细胞会衰老、记忆会模糊、宇宙终将走向“热寂”。不过这条定律真的能定义时间的本质吗?
1989年,意大利设计师斯特凡尼亚·弗里妮主动参与NASA的“洞穴实验”,她住进了位于地下30米的隔离舱,这里没有钟表,也没有阳光以及声音的提示。
最初的那几天,她还能够维持着有规律的生活作息呢。不过随着实验的不断推进,她的生物钟完全变得紊乱啦。睡眠周期延长到了20小时,可她自己却觉得仅仅睡了10小时,体重一下子下降了7公斤,免疫系统也崩溃掉了,甚至连时间在流逝这个概念都给忘记了。当130天的实验结束时,她对于外界时间的感知偏差竟然达到了50%。
这项实验揭露了一个极具颠覆性的事实:人类对于时间的感知极大地依靠外部的参照之物。当昼夜的节律、社交方面的活动等线索不复存在之后,大脑内部自带的“生物钟”会逐步失去作用,时间的感觉变得扭曲,甚至完全消失。NASA借由这一研究来探究宇航员在长期的太空任务中的适应情况——在宇宙的尺度当中,时间或许原本就没有方向,只不过是人类的生存本能将其“固定”为呈线性流动的状态。
若说热力学为时间戴上镣铐,量子力学则为其松绑。薛定谔方程在数学上完全对称,意味着量子系统的时间既可正向演化,也可逆向倒流。2023年,中国科学家在实验室中让光子“回到过去”,通过精密控制量子态,使粒子行为呈现出时间反演特性。
更惊人的是,诺贝尔奖得主普利高津提出:在微观尺度,熵减过程并非绝对不可能,只是概率极低。比如说一杯水的分子有可能会偶然地自己排列成冰块,即便这样的事情所需要等待的时间远远超过了宇宙的年龄。
这类发现引发了哲学方面的思考:若时间的本质是对熵增的一种统计性感受,这样当熵减出现的时候,我们是否能够“体会”到时间倒流呢?答案或许是不确定的——记忆的形成本身是依靠熵增的,即便时间往反方向走,大脑依然会把它理解为正向的流动。
2022年,温州大学的实验将志愿者置于VR环境中,通过加速昼夜交替速率操控时间感知。结果显示:当虚拟太阳每10分钟升起一次的时候,参与者对于1小时的主观感受被延长到了78分钟,并且呢缓慢变化组出现了“时间压缩”这样的效应。
在另一项实验里,通过热脉冲去刺激皮肤,那些受试者呢,会把间隔36毫秒的两次刺激给误判成“同时发生”;这是因为大脑为了填补感官信息上的空白,就自动地把时间轴给扭曲了。
这些实验印证了心理学家的猜想:时间并非客观存在,而是大脑整合感官信号、记忆以及期待所形成的“合成产物”。就如同电影《信条》里“逆向子弹”的那种视觉奇观一样,时间的方向性或许仅仅是神经回路的一场“集体幻觉”。
2025年元宵晚会上,哪吒与敖丙跨越时空展开对话,这引发了热议;这个时候,科学界正以另一种方式来回应公众的幻想。热力学第二定律并未被推翻,不过“时间错觉”的研究已经开启了新的维度:或许我们没办法逆转宇宙的熵增,却能够借助神经调控、虚拟现实等技术,主观地体验到“时光倒流”的错觉——就如同电影《信条》里正反时间线相互交织那样。
下一次当你感慨“时光飞逝”的时候请牢记钟表的刻度仅仅是人类的一项发明罢了,而真正的时间或许隐匿在你未曾留意过的那些感官的细微缝隙当中。对此,你怎么看?
参考文献
1. Adams, D. H. (2023). *热力学第二定律与时间箭头的关联性研究*. 物理学报.
2. NASA. (1989). *长期隔离环境下人类时间感知的生物学机制*. 宇航医学报告.
3. Shen, C., & Wei, J. (2022). *虚拟现实中昼夜交替速率对时间估计的影响*. 心理学前沿.
4. Goldreich, D. (2007). *热空间时间错觉的贝叶斯感知模型*. 神经科学期刊.
5. Prigogine, I. (2004). *时间悖论与未来构想*. 自然哲学评论.