科學、哲學與佛學的時間、空間、物質觀

　　編輯：陳世忠

　　來源：閩南佛學

　　內容提要：本文首先介紹了愛因斯坦相對論及量子力學、混沌學、靴袢理論對牛頓經典力學時空物質觀的超越，以及物理學家對大統一場論的尋求，還介紹了東方哲人老子、莊子、惠子、墨子、淮南子及《易經》對時空、物質及統一場論的闡述。最後重點闡述了現代物理學與佛典對時空、物質的認識，並對其驚人相似處作了類比。有現代物理學家亦認同，唯有直覺(即佛陀菩提樹下的頓悟)才有可能真正解決宇宙人生的真相。

　　關鍵詞：相對論量子力學混沌學靴袢理論頓悟因陀羅網

　　作者簡介：陳世忠，男，1940年出生。溫州仙岩佛學院研究生導師、教授，主要研究中國哲學史、禅宗思想史。

　　什麼是時間？什麼是空間？物質是什麼？這叁者關系又是如何？生活在時空中的生命又是什麼？

　　時間

　　何謂時間？這個問題千百年來使多少古今中外哲學家、科學家、宗教家、詩人迷惑，苦思冥想而又無法得出完整正確的定義。

　　古代西方世界有亞利士多德時間內禀說，而惠特羅、阿基德卻對時間持有完全相反的看法；又有柏拉圖的時間是“神工”的創造說，而其他人又反對時間創造說。

　　近代物理學總述有牛頓絕對時空觀和愛因斯坦相對時空觀。

　　人們把時間分成生活時間(具象時間)、抽象時間，還有科學時間、哲學時間、地質時間、社會時間、個人時間、心理時間、量子時間、電磁時間等等。

　　英國愛丁頓提出時間之“矢”，說時間是單向流動，從過去流向未來，不能回到過去時間邀遊。但也有人說“時間之矢是隨意的”，還有人說過去、現在、未來互相包含的。

　　無時間矢說如牛頓方程不分過去和未來，與時間方向無關，時間說成是可逆的。德國波爾茲曼認爲把時間作爲單向變化爲一種幻覺。丹麥波爾也有放棄“時間之矢”的打算。物理學中的熱力學第二定律又把時間引向單行道，而熵是對時間不可逆起決定性作用。比利時伊·普裏戈金認爲時間是隨機地出現的，哲學家康德不同意費爾巴哈肯定時間、空間、自然界的客觀實在性，認爲時間是“人類心靈的本性而必然條件”，已認識到時間與人的意識是不可分的。柏格森又從主觀時間移到自然時間。愛因斯坦認爲，“過去、現在與未來之間”的差別只是一種幻覺，認爲在物理學“物理定律沒有時間性”。也有人說時間無所謂有，無所謂無，時間是客體位相變化曆程的量度。有說時間根本不存在，它不過是我們的一種意識而已。美國理論物理學家朱利安巴認爲地球直至遙遠的星系，所有都永恒不變，沒有過去，沒有將來。實際上時間和運動不過是幻覺，時間在宇宙不起任何作用。也有認爲時間不是一個直線，而是一個平面，過去、現在、未來不是處在一條直線上，而是呈開放交錯態，處在一個平面上。有說時間又因文化背景不同而認識上不同。有把時間約化成由某個決定論的定律連接起來若幹瞬時狀態的一個序列。也有提出時間是圓圈線無限循環模式，曆史、宇宙是無止境地重演，不管古人、今人，人人都會複生。同樣親人、朋友、生活、往來活動，並再有同樣的經驗，從事同樣的生活方式，居住的城鎮及至每塊土田，所居屋子，小貓、小狗都恢複原樣，這種複原不至一次而是二次叁次，直至永遠。有說有把時間空間化了，如小孩猜測人的年齡；又有“空間計時”，如村莊城市建設發展，這是空間加上一個時間維。有說時間有七個指向。萊布尼茨說：“空間和時間是事物的次序而不是事物本身。”但有人說：“與此相反，不同物質就是不同的時空相。”現代天文學界廣爲流行的“大爆炸模型”說，認爲時間起于奇點，又終于奇點。又說奇點時刻，空——時基本上被引力破壞了。最新報道，天文學家又發現黑洞周圍的時空漩渦。前蘇聯魏尼光又提出全新的假設，宇宙萬物都屬于時間物質，都具有時間的連續性，時間物質也像電子輻射、電母磁波一樣不停放射出一種時間粒子，它能起信息載體的作用。李約瑟在《中國科技》中說，中國古代煉金術士，最終目的，並不是把鐵變成金，而是要操縱時間，以達到長生不老的目的。

　　時間究竟是單向的，還是異向的？是可逆的，還是不可逆的？是隨機的，還是有序的？時間是有限的，還是無限的？有起點的，還是無起的？是決定的，還是概率的？時間與意識是各自獨立的？還是相互關聯的？或者只是意識的産物？時間、空間、物質是各自獨立的？還是相融相滲不可分的？時間之軸是否存在？時空隧道是否存在？時間之軸與空間之軸是否可以互換？“時間膨脹”、“時間斷裂”、“時間間隔”又是怎麼一回事？飛行員駕駛飛機看見“過去世界”(見中世紀歐洲、古埃及、史前非洲、第二次世界大戰戰場等)、“未來世界”又是怎麼一回事？“大爆炸模型”說時空起于奇點，奇點以前時空又什麼？英國的霍金又提出虛時間，時間有無開始和終點？時間是創造的媒介(編造物)還是什麼都不是？還是像瓦茉莉說的“時間就是建設”？時間對稱性和非對稱性又如何？宇宙線驅動鍾“沒有時間的時間”又是什麼？美國混沌學家費爾鮑根也思考時間：它究竟平滑地流逝，還是像一連串宇宙動畫那樣跳躍？

　　諾貝爾物理學獎得主，比利時伊·普利戈金在青年學生時曾被科學在看待時間的方法上的巨大矛盾驚呆了，因而開始了他一生的工作。他認爲從基本粒子到宇宙學，隨機性和不可逆性起著越來越大的作用，科學正重新發現時間。英國的惠勒也說面臨原則性深奧課題之中，再沒有比“時間”這一概念所帶來的困惑，更爲嚴重的問題了。愛因斯坦也爲“現在”這個問題感到十分煩惱。故倫德勒說《相對論》教我們對時間要警惕。美國天文學家赫爾諾特溫克勒無奈地說：“盡管我們對時間注意已大大超過了對自然其他變量的注意，但時間對我們來說仍然是一個未解之謎。”諾爾爾獎得主理查德因曼無奈地說：“我們研究物理天天與時間打交道，但千萬別問我什麼是時間，它難得讓人無法思考。”茉莘巴赫在《時間的方向》中說：“物理學和別的科學不同，它已過問時間的本性。”

　　科學又是如何“重新發現時間”？“過問時間的本性”？

　　縱觀人類科學發展史，對時間、空間及物質認識似乎在深化，生民從自然界的日出日落，陰陽四時變化的規律，因日常生活的需要而列出刻度時間(生活時間)。歐洲在17世紀，牛頓經典力學奠定絕對時空觀(絕對時空說源于古希臘亞利士德等)、絕對運動觀的理論體系。把時間當作一條均勻的直線，是勻速流動的，無論過去、現在、未來的某一刻都被認爲與另一刻完全相同。又認爲空間是遵循平坦的歐幾裏得的幾何定律，空間與其中所含的物質無關，時間與空間，物質運動也無關是各自獨立的，完全脫節的，它們只是相互貼在一起，而不發生相互作用。一維時間是獨立叁維空間之外。而物體又被看做是客觀存在，按嚴格的因果性，並有著決定性規律的概念。所以牛頓的時空模型只適用空間的某一局部而不適合于宏觀整體及涉及原子和亞原子粒子的極小尺度上，不適用于物體速度接近光速時。

　　至1905年愛因斯坦提出“狹義相對論”，認爲時間不能完全獨立，它和空間(叁維)結合稱爲四維時空，時間和空間緊密聯系在一起，並且相互滲透。在“相對論”物理體系中，時間和空間因而得到統一。並且物體不是存在空間中，而是這些物體有著空間的廣延性。完全改變了我們對時間與空間與物質的觀念。

　　“狹義相對論”又告訴我們光速不變的原理，當物體以接近光速運動時，物體的長度會縮短，時間的流速就會變慢；當物體運動等于光速時，時間就會戛然停止(零)，該物體也就變爲零。即物體進入“隱態”四維時空，時空也跟著奇妙變化，而隱態運動可任意超光速(即經書中的所謂神通變化)，故使我們認識到時空並不是無處不在、無時不在、不可更改的。當物體的運動超光速時，空間坐標與時間坐標相互轉換，時間就會倒流。然而，愛因斯坦又認爲，光速是物體運動的極限(即光障)。愛因斯坦相對論公式又顯示，當物體的速度接近光速時，物體的質量就會增加到無限大，時間爲負值。所以物體不能達到光速，更不能超光速。因爲愛因斯坦設立了光障，所以相對論無法解釋物體“隱態運動”與時空關系。

　　1916年愛因斯坦又提出廣義相對論，修正並推廣了狹義相對論關于時空與物質運動可分性，認爲時空與物質是不可分割的相互依賴的整體。並發現了時空和物質運動在引力場(重力效應)作用下是彎曲的，即所謂兩條基本原理；空間決定著物質如何運動，質量決定空間如何彎曲，宇宙即使真空也是彎曲的。空間彎曲程度不同，宇宙中不同空間的流通速率也不同。時間和空間是相對的，整個時空依賴于物質在宇宙中的分布，“完全真空”已失去意義。在四維世界裏，力和物質是統一的，物質可以是不連續的粒子，或者是連續的場。物質與虛空這兩個概念在廣義相對論無法再區分了。在廣義相對論中，時間僅僅是一種標志宇宙事件的坐標，在時空流形之外，它不再具有任何意義。

　　愛因斯坦又使科學家和哲學家認識到，幾何學並不是自然所固有的，而是人們頭腦中的産物，從而推翻了延續了兩千多年歐幾裏得幾何被當作空間的真實性質。

　　事實上據學者考證，地球自身不同曆史時期的時空是不同的：現代珊瑚上一年爲365天；在3. 5億－4億年前化石中一年爲400天；在15億年前的化石中約爲800－900天；研究4億年前的鹦鹉螺化石，當時地球繞太陽只有9天。故時間是隨著空間的變化而變化。時間也源于我們對客觀世界認識和生活經驗而定，故不是絕對普遍適用的。歐洲到了14世紀城市采用機械鍾後，一天才分爲24小時。學者發現，光速也在不同的“經驗時間”裏…

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