爱因斯坦恢复测度时间之测度本质的举动,将时间、空间与物质运动重新联系在一起,特别是,从测度的角度看,时间与空间不再是独立不依的两个东西,而是相互不可分割的统一体中的两个方面。明可夫斯基发展了这一思想,将时间与空间结合起来组织成空一时(space-time)概念。他指出,“空间自身和时间自身,被宣告退隐,唯有它们的某种结合来维持一个独立的实在。……空间和时间消失在阴影中,唯有世界自身存在。”〔1〕世界不再像传统所认为的,是三维空间中的物质客体在一维时间之中的演化,相反,世界本身就是一个四维的空一时流形(manifold),是一个整块宇宙(block universe),在每一时刻我们所经验到的世界,只是四维连续统中某一剖面或者切片。世界就像是一盘电影胶片,只不过它将其图片一幅幅地向我们展示。
在明可夫斯基的四维世界图景中,运动与时间性实际上已经消失。牛顿世界图景中三维世界的演化,今天成了四维世界的存在。再没有什么演化问题。四维空一时不过就是数学意义上的四维空间。用明可夫斯基的四维空间理论最简单明了地解释了双生子佯谬:不存在由两种不同时间尺度带来的矛盾,物理实在是唯一的四维空间。相对论放弃了相互独立的绝对时间和绝对空间概念,但并没有放弃绝对性本身,在相对论中起绝对作用的是四维空一时。
对狭义相对论的这种四维流形解释,引起了不小的哲学争论。〔2〕有的哲学家认为,相对论表明了物理世界的非时间性。有的哲学家则认为,对空间与时间融合成空一时的恰当解释应该是空间的动力学化(dynami-calization of space)。爱因斯坦本人的态度是左右摇摆的,对后一种哲学家
第六章/近代科学与物理时间的测度化
119
[ 1 ] Lorentz, Einstein, and Minkowski, The Principle of Relativity, London, 1923, pp. 75,80.
(2〕详细可参见查皮克:“相对论中的时间:一个演化哲学的论据”,吴国盛译,载《国外自然科学哲学问题(1990)》,中国社会科学出版社1991年版。