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時間為何具有方向?我們能夠「逆轉時間」 回到過去嗎?

地球上的人們會經歷出生到老去,從而感覺到時間的流逝。我們總是感嘆時光荏苒,光陰不再,幻想著如果能回到過去,那將會是一件多麼美妙的事情!於是,為了滿足大眾的願望,好萊塢的編劇在電影中加入了大量穿越的劇情,主角們經常能夠乘著時光機器,任意穿梭時空,甚至能夠回到過去,改變歷史。然而,在現實世界中,這樣的事情是不可能會發生的。

愛因斯坦用相對論向我們證明了,時間就像是一條河流,它可以洶湧湍急,也可以舒緩平靜,但就是不能夠改變流動方向。時間只會朝一個方向流動,這是宇宙中最明顯的事實,我們把它稱之為:時間之箭。時間箭頭決定了時間只能從過去流向未來,一切都必須要變化,而一旦發生了變化,就絕對沒有回頭的可能。

時間箭頭與熱力學第二定律有關,它讓我們理解了時間的推移和宇宙的演化,這個理論的核心在於一個叫做「熵」的概念。想要理解熵的概念,我們不能把物體看做一個單一的個體,而要知道它是由很多部分組成的。熵代表了一個事物的無序性或者無規律性。熵越高,則代表這個事物越混亂;熵越低,代表這個事物越有序。這個概念解釋了為什麼時間會隨著熵的增大而不斷流動,因為宇宙中的一切,都是由有序變成無序的。

宇宙中的熵總是在增加,自然界的萬物都會從有序趨於無序,這就是過去與未來存在區別的緣由了。過去的宇宙總是比未來的宇宙更加有序,如果要一直向前追溯,我們甚至可以找到一個極其有序的起點,那就是宇宙大爆炸。雖然現在的宇宙遍布著數十億的星系,但如果能回到足夠久遠的過去,我們會發現宇宙中的萬事萬物都擠壓在一起,那裡不存在的任何變化。在這裡,沒有時間和空間,也沒有任何「混亂」,這裡是低熵的源頭。在宇宙發生大爆炸以後,一切就開始變得越來越混亂了,這就意味著,時間的流動是有方向的。因此我們可以這樣說,是宇宙大爆炸射出了時間之箭。

時間箭頭只要被射出,就絕對不會倒退,而我們也只能不斷從過去走向未來,這是宇宙的法則。也許有一天,當宇宙膨脹到近乎無窮大時,熵也就接近於極大的無限狀態,宇宙進一步變化的能力就越小了。那時,熵不在增加,時間也就失去了意義了,或許,那便是時間的終點吧!


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