时间的观念

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。

时间的观念

有利的是，爱因斯坦曾说过：“我们不可能将电信号送到过去”，但总的来说，爱因斯坦倾向于认为物理世界是非时间性的，最重要的佐证是，数学家哥德尔于1949年发表了一篇题为“空一时的静态解释”的著名文章（1)，以严密的逻辑运演证明了，从相对论中可以推出在时间中自由旅行是可能的的结论。爱因斯坦对这篇被认为是现代爱利亚主义的文章的态度是温和而同情的。2]这种态度从爱因斯坦“时间不过是顽固坚持着的幻觉”这一说法也可得到证实。

哥德尔的证明是不容反驳的。如果说，在牛顿的体系之中还只是容忍反向物理过程但并不得出这个结论的话，那么，从爱因斯坦的相对论中可以导出逆转时间的物理解。我们可以总结说，相对论强化了测度时间的概念，而大大弱化甚至在某种程度上取消了时间之矢。

五、量子力学对时间观的影响

20世纪初叶物理学革命中诞生的另一伟大的理论是量子力学，它与相对论一起成为物理科学新的基础。这个理论对于时间观的影响如何呢？一般来说，量子力学对于丰富我们的时间概念几乎没有新的贡献。

量子力学依然继承了牛顿为物理学开创的动力学传统：描述物体的空间位置如何随时间而变化。然而与牛顿经典物理学不同的是，量子动力学受不确定性关系制约。对两个不可对易的力学量如能量和时间、位置与动量，我们原则上不可能同时精确地得到它们的测量值。这一不确定关系根源于，在量子动力学方程中的变量不是像能量、位置这样的可观测的物理量，而是波函数。波函数只给出量子客体某种可观测量的几率。虽说薛定谔方程即量子力学的动力学方程依旧是一个决定论的方程，对一个给定的初始条件能得到一个唯一的解，但这个唯一的解是以波函数的形式出现的，亦即，它是几率的。

120

[ 1 〕 K. Gödel: “Static Interpretation of Space-Time”,首载 P. A. Schilpp ed., Albert Einstein: Philosopher-Scientist, Evanston, 1949, pp.557 – 562.

{2〕爱因斯坦的评论见 P. A. Schilpp ed.，Albert Einstein：Philosopher-Scientist，Evanston，1949，pp.687-688.中译文可参看许良英等编译：《爱因斯坦文集》第一卷，商务印书馆1976年版，第483—484页。

与牛顿的运动方程一样，薛定谔方程也是时间对称的，而且它的对称性相当强。原因在于，时间根本就不是量子力学中的可观测量，它并不内在于量子体系，而只是一个外在的参量，准确说，是宏观参量。

因此，量子力学对于时间哲学并没有直接的贡献，因为时间根本不被作为一个微观量，而只是作为一个宏观量看待。在这方面，它或者顺从牛顿时空观，或者顺从爱因斯坦的时空观。

第六章/近代科学与物理时间的测度化

121

第七章物理时间的哲学反思

近代科学在创建自己独立的对象世界的同时，建立了一个外在的、独立的、测度化的物理时间。这一历史事实构成了近代哲学的生长背景：科学令一个客观的外在的世界独立出去了，留给传统的人文学者一个主体的、内在的世界，这将是近代哲学苦心经营的领地。饶有兴趣的是，在内外两个世界中，时间的哲学讨论都有内在化、主观化的趋势。

在物理科学中，牛顿于相对时间之外引入了一个绝对时间。相对时间又称表观时间、常识中的时间，与我们的日常活动、感觉经验相联系，而绝对时间完全不依赖于具体的物体运动，不在我们的经验范围内。那么究竟应该怎样理解绝对时间呢？牛顿称它为真实的时间、数学的时间，实际上是柏拉图意义上理想的时间，所以绝对时间是一个理念。它不依靠任何现实的运动来规定，相反，任何现实的运动都依照它而得到度量。由于绝对时间与物体运动相脱离(对此牛顿不是特别肯定)，它实际上也远离了外在客观世界，而趋向观念世界。

牛顿之后物理学的发展，越来越展示了时间在机械(力学)自然观中的不重要。这也是近代科学之希腊基因的显现。由于时间只是描述运动过程的一个参量，它对一切运动过程平权，因此，它在牛顿一爱因斯坦的古典体系中，与空间并无本质的区别。人类特有的过去一现在一未来的时间感、流逝感，并不被认为具有真实的物理意义。过去与未来的高度不对称(我们经历并记得起过去而不是未来)、未来不断流向现在流向过去的流逝，被认为是只属于人类这一特有物种的特殊感觉，而与实在世界无涉。时间作为参量与空间并无本质的不同，如果有什么特殊的地方、有什么不同的话，那这种特殊性就完全属于人类特有的感知器官。规律行使权威的地方，“时间”的意义便退居第二，因为“规律”要求“时间”不发表意见、不显示自己，要求“时间”不露痕迹。对近代科学而言，作为流逝的“时间性”只是某种主观的东西。

近代哲学一开始就默认了物理学所确立的测度时间，但对时间和空间有所区别，认为空间属于外在的客观世界，但时间却属于主观世界，因而对物理时间的自我标定持一种批判和反思的态度，并不简单地认同物理时间的实在性。但明显受物理时间无方向性的影响，近代哲学对时间的反思，也明显地缺少时间之矢这一维度。无论时间被多么内在化、心理学化，但时间的方向性、不可逆性、过去与未来的不对称性，未引起应有的关注。

也有许多哲学家完全认同物理科学所设定的物理时间，而较少批判性反思，特别是在相对论出现之后，一批科学哲学家踊跃接受，积极阐明新的时空观。我认为，相对论在空间观的变革方面更有哲学意义一些，而对时间哲学则贡献不大，相对论对于时空观的哲学意义应该在阐述空间观的著作中大写特写。因此，对主要以宣传普及相对论时间观为主旨的科学哲学家，本章将不涉及。

一、笛卡尔

作为主体一客体二分的创立者，笛卡尔倾向于将空间性归属物质世界，而将时间性归于精神世界。在《哲学原理》第一章第57节中，笛卡尔专门谈到了时间问题：

有些属性是真正存在于具有那些属性的事物中的，有些只是存

第七章/物理时间的哲学反思

123

时间的观念

在于我们的思想中，绵延和时间究竟属于哪一种情况呢？

在这些属性或情状中，有些存在于事物本身，有些只存在于我们的思想中，就以时间而论，我们就以为它和一般的绵延有别，而且称它为运动的尺度，它只是我们在存想绵延本身时的某种情状，因为我们并不以为运动事物的绵延和静止[的绵延]有别。这可以从下面一事看出来，如果两个物体运动了一小时，一个运动的很快，一个运动得很慢，我们并不要在前者方面比后者方面计算较多的时间，虽然前一个物体的运动较后一个物体的运动为多。不过为了在一个共同尺度之下来了解一切事物的绵延起见，我们就把它们的延绵和能发生年和日的那些最大而最有规则的运动加以比较，而叫它做时间。因此，我们所称为时间的那种东西不是加于一般绵延上的一种东西，乃是一种思想方式。[1〕

笛卡尔的这段话充分表明，对于物理世界而言，没有我们称之为时间的东西，只有数学的“延展”(extension)，这里的延展既包括空间意义上的三维广延，也包括时间意义上的一维绵延。“时间乃是一种思想方式”，时间只是属于思维领域的某种属性，不是物理世界的属性。物理世界的唯一属性是延展(广延和绵延)。

笛卡尔将物理世界等同于延展性，非常类似爱因斯坦的几何动力学。物质消失在时空几何之中，恰如笛卡尔的物质消失在广延之中一样。爱因斯坦的几何是四维的，包括时间和空间。其实笛卡尔的广延也是四维的，包括三维的空间性的广延和一维的时间性绵延。笛卡尔的“物质的唯一特性是广延”理论，是近代自然数学化运动的哲学的表达。正因为一切归于空间性，时间或者作为空间化的一维成为物的属性，或者作为一种“思想方式”存在于思维领域。

124

(1〕笛卡尔：《哲学原理》，商务印书馆1958年版，第22页。

霍布斯继承了笛卡尔的这一看法，他说：“象一个物体在心里留下一个关于它的大小的影象一样，运动的物体也留下一个关于它的运动的影象，也就是关于那个物体从一个空间继承不断地过渡到另一个空间的观念。这个观念或影象，就是我叫做时间的东西(这同普通意见或亚里士多德的定义相去不远)。”〔1〕年、月、日这些时间单位并非属于物体，而是心灵对物体运动的把握。亚里士多德早就说过，时间是运动的计数。计数当然只是一种心灵的活动，没有心灵，运动可能依然存在，但没有时间。

二、洛克

与笛卡尔相比，洛克对时间问题给予了更多的关注。洛克活跃在牛顿之后，牛顿力学成了他思想背景的一个重要组成部分。洛克的时间观可以看成是牛顿时间观的哲学表述，他的表述方式是心理学的。

牛顿时间观的要义在于，绝对时间不依赖于运动，它是唯一的。所有的表观测度时间都不能绝对均匀，但绝对时间本身却不受任何影响地保持绝对均匀。洛克完全接受这一看法。

他用“绵延”表达哲学意义上的时间，因为“时间”一词在日常意义上带有测量的意思，但没有测量并不影响真正时间即“绵延”的存在。在中文中“时间”之“间”表示间隔、长度，也不可避免带有空间化的痕迹。

时间的意思是对绵延长度的度量，如何度量绵延之长度呢？如同用尺子度量广延(袤)一样，绵延只能用周期运动做单位进行度量。但洛克承认，与度量广延不同的是，时间之中两个前后不同的运动是无法比较的，“绵延中任何两部分，我们都不能确知是相等的”[2，但我们必须假

第七章/物理时间的哲学反思

125

（1〕《十六一十八世纪西欧各国哲学》，商务印书馆1975年版，第81页。

〔2)洛克：《人类理解论》，关文运译，商务印书馆1959年版，上册，第157页。

时间的观念

定，周期运动的每一个周期都是均等的，这样才能做时间长度的测量。

时间尽管是对绵延长度的测量，但绵延却不可以归结于作为长度测量的时间。绝对时间不可以归结为相对时间。“我们必须仔细分别绵延本身同我们判断它底长度时所用的那些标准。所谓绵延乃是由恒常一律，毫无差别的途径，往前进行的。不过我们所用的一切标准，据我们所知，都不是如此的，而且我们亦知道，所量的各部分或各周期，在绵延中，亦并不见得相等；因为绵延中两个联续的长度，无论如何度量，我们都不能解证它们是确乎相等的。”〔1〕这表明，洛克接受了牛顿的两种时间的观念，绝对时间即绵延本身，是绝对均匀的，而对绝对时间的度量是相对时间，它们不可能是绝对均匀的。但是，度量时间的不均匀，不能说明绵延本身是不均匀的。

绵延如一条线(一维)，正如广延象一个体(三维)。“绵延则只是无限进展的一条长线，不能重叠，不能变化，无有形相；不过它却是一切存在底一种公共度量，一切事物只要存在，就离不了时间。”〔2）这种绝对时间处处一样，是唯一的。“现在这一刻是现在所存在的一切事物所共有的，而且它之包含各种存在底各部分就如它们是一个单一的存在物似的。因此，我们可以确说，它们都是在同一刹那以内存在的。”〔3〕每一瞬间对世界上所有的存在物都是共同的，这正是牛顿的绝对时间观，日后遭到爱因斯坦的反对。

什么是绵延？什么是真正的绝对时间？对此的看法展现了洛克哲学的独特性。牛顿对此没有多说，真正的绝对时间作为一种数学时间，是上帝这位最高明的数学家的创造，对此无需多说。但洛克将绵延问题内在化，做了一个心理学的考察。

《人类理解论》论述时间问题的第十四章开篇就说，绵延是迅逝的广袤。绵延也是一种广袤，但是一种流逝着的广袤。时间与空间之区分就在于，时间具有流逝性。这抓住了时间的本质，物理学理论中的时间恰恰忽视了这个方面。

126

(1〕洛克：《人类理解论》，上册，第158页。

(2〕洛克：《人类理解论》，上册，第171页。

〔3〕洛克：《人类理解论》，上册，第171页。

洛克认为，一切观念不外乎来自两个方面。一是感觉，一是内省。绵延观念来自反省，于是对时间问题的探讨走上了内在化的道路。“人们之所以获得绵延观念，乃是因为他们反省自己理解中前后联续的那一串观念。他们如果观察不到这一层，则世界上不论有什么事变发生，他们亦不会有了绵延底观念。”[1〕但洛克马上又说，经反省得来的时间观念，亦可应用到那些在不反省时仍然存在的事物上。并不是说我们醒着，有内在反省，有观念的持续继起，才有时间，我们睡着了就没有时间。这是朴素的实在论。

对绝对时间即绵延之绝对性，之不依赖运动，洛克做了一个心理学的辩护。接续(succession)观念并不起于运动，而起于内省，不必有对外部运动的观察，只要有思想，就能发现观念的接续出现。“我们所以有绵延观念，并不是由于运动，乃是由于我们在醒时心中有一长串观念；因为运动所以使我们发生绵延底知觉；亦只是因为它能在我们心中引起不断地一系列观念来(如我方才所说)。不止如此，而且他们心中纵然没有运动观念，只有别的一长串观念前灭后生，则我们亦可以得到清晰的联续观念同绵延观念；而且清晰的程度，正同我们由运动着的两个物体距离底变化，所得到的绵延观念一样，(因为两个物体间距离底明显变化，可以引起一系列观念来，这些观念又可以引起绵延观念来。)因此，我们纵然没有运动意识，我们亦一样可以有绵延观念。”〔2〕观念的心理运动并不依赖于有关运动的感觉印象，毋宁说，绵延是某种先验的运动，而不是经验的运动。

绝对时间的绝对性，绵延之先验性，通往康德的时间作为先验感性形

第七章/物理时间的哲学反思

127

〔1〕洛克：《人类理解论》，上册，第150—151页。

〔2〕洛克：《人类理解论》，上册，第155页。

时间的观念

式的理论。

洛克谈到了时间与空间的有限与无限性，但含糊其辞，不置可否。他提到了过去与未来的不对称性，但将之归于人类之有限性，至于上帝则不存在这类不对称性。“我们可以想象全能者底无限绵延同人或其他有限存在物底绵延委实不一样。因为人在自己底知识和能力范围以内并不能包括了过去或将来的一切事物，他底思想只限于昨天，至于明天将有什么事故出现，他是不知道的。已过的，他是不能追回的，未来的，他是不能提前到现在的。……上帝底无限绵延伴着无限的知识和能力，他看到一切过去未来的事物。”〔1〕在近代科学家的眼中，上帝往往被做一种自然神论的理解，上帝所禀有的，也是自然所禀有的。上帝超然于时间之上，在斯宾诺莎和爱因斯坦看来，就意味着自然超然于时间之上。

三、贝克莱

贝克莱将经验论推向一个极端，认为洛克所谓第一性质和第二性质之区分不能成立，一切性质都在人心之中，都是洛克意义上的第二性质。经验论导向观念论(idealism)。作为一个彻底的经验论者，贝克莱反对牛顿的绝对时间和绝对空间理论，因为绝对的东西不依赖经验但却独立地存在，这在贝克莱看来是不可思议的。

以彻底的经验论为武器，贝克莱不仅众所周知地破除了知觉对象的外在存在外，而且对抽象观念问题进行了特别的澄清，指出抽象观念是虚妄的，并无人们以为的那种实在性。贝克莱特别举时间为例，说明不存在与抽象观念相对应的外在实体。

“世上那些最分明的事物，和我们所最熟悉，最知晓的那些事物，抽象地看起来，乃是特别困难，特别不可解的。所谓空间、时间、和运动，若是特殊的，具体的，则它们是人人所知道的。不过它们若一经过哲学家的手，则它们便太抽象，太微妙，不是常识的人所能理解的了。”〔1〕你向我传达时间性的指令，我会准确地遵照执行，而不理解什么是时间的本质。我能准确地回答你“现在是什么时间”(what is the time),但无法回答你“时间是什么”(what is time)。我能指出特定的时间(the time)，但给不出一般的时间(time)。这种处境与奥古斯丁十分相像，大凡对时间问题做过思考的人，都会有同样的感受。

128

(1〕洛克：《人类理解论》，上册，第172页。