为什么时间总是向前走？能让时光倒流吗？

时间向前？

时光倒流？

第一问：时间与空间有什么不同（为什么）？

首先，你可以随你喜好，自由的在空间中移动。

但时间不同，对于时间你没有这样的自由。

你以稳定的步伐（精确的每秒行进一秒）在时间轴上移动。

你不能突然决定在时间上后退，并与你之前的时间处在不同空间上。

即使你可以在不同时间处于空间中相同的位置，但是你不能同时处于空间中不同的位置。

但是，从你出生到死亡，你只能往一个时间方向前进。

虽然在我们的理论中，把时间考虑成另一个维度在数学上相当方便，但要牢牢记住的是，时间与其他各维度有显著差异，它是独一无二的。

时间与空间以不同方式运作，因为时间不是一组互连的位置。

相反的，我们认为时间是因果相连的宇宙静态快照组，这对我们可以（或不可以）怎么利用时间，产生巨大的后果。

第二问：我们可以让时光倒流吗？

我们应该要怀疑有什么事是不可能的。

许多以往看似不可能的事，现在已经很普遍了，就像用巴掌大的手机来探索大部分的人类知识和琐事一样。

但是，近代物理学明确表示：

时间旅行是不可能的，

任何可以回到过去的情况，很快就会导致吊诡，这些吊诡违背了宇宙运作的深层基本假设。

在一些科幻故事中，外星人或先进的人类能够将时间视为空间维度，并在其中来回移动；这允许他们在时间中穿梭旅行，就像你我在走廊上行走一样。

虽然这些故事读起来非常有趣又享受，但从物理学的角度来看，这些故事有严重的问题。

原来从物理学家的眼中看时光机是件极不科学的事情啊。

首先，时间倒流会打破因果关系。

如果你想让宇宙合情合理，那就要严肃看待因果关系。

如果你不介意结果发生在原因之前（譬如，你的信用卡在购买这本书之前就已经付款了；或你的雪貂在早餐准备好之前，就已经把它吃完了），那么你的思想比我们还要开放，没有因果关系一切都会变得荒唐至极。

第三问：为什么时间向前走？

既然我们不能回到过去，你可能会合理的问：为什么时间向前走？

对我们来说，时间不向前走的概念是匪夷所思的。

你不会期待烤箱能把煮熟的食物变回原料；你可以记住过去发生的事，但是你不能想起未来发生的事。

事实上，「时间向前」到底意味着什么？

在某些宇宙中，时间可能流向其他方向。

他们的科学家可能会定义往「那个方向」向前。

所以真正的问题应该是：

「为什么时间朝着它前进的方向移动？」

我们先来考虑，如果时间往其他方向走，宇宙是否能够运作。

例如，假设你正在观看一个球上下弹跳的影片，只要球完全弹跳（并且不会因为摩擦或空气阻力失去任何能量），那么这个影像无论是往前或往后播放，看起来都会一模一样！即使量子力学也能逆着时间运作。

事实上，几乎每个物理定律在时间往前或往后都可以成立。

但这不是全部的故事。

完全弹跳球的例子是不现实的，因为它忽略了球在地面上的摩擦力、空气阻力以及诸多其他让球的能量耗散成热量的方式。

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在这个例子中，你可以肯定指出时间向前和向后的区别。

但是，如果物理学的大部分定律都能反向工作，特别是热和扩散等微观物理，为什么宏观过程似乎只在一个时间方向发生？

原因是系统中的无序量，也就是熵，非常强烈倾向于单一时间方向。

熵总是随时间增加，这称为热力学第二定律。熵视为某些事物中的无序量。

如果你回家重新整理客厅，可以减少客厅的熵。

但是这样做需要相当程度的能量，你把能量释放成热，在整理客厅时，你释放的能量将保持总熵的增加。

每当你产生任何局部秩序，例如：堆叠书籍、在方格纸上做标记，或打开空调时，你都会同时产生乱度这个副产品，且通常以热的方式呈现。

根据热力学第二定律，平均而言，总熵沿顺向时间减少是不可能发生的事。

这会导致令人不寒而栗的后果：因为熵只会增加，在最终非常非常久远的未来，宇宙将会达到最大乱度，这有个听起来很酷的名字：

「宇宙热寂」

在这种状态下，整个宇宙将处于相同温度，这表示一切都将完全无序，没有一丁点有用的有序结构（如人类）。

在热寂之前，我们仍然有空间可以创造局部秩序，只因为宇宙还没有达到最大乱度。

为什么宇宙从一开始是从高度有组织的低熵状态中启动？

我们不知道，但是我们确实很幸运，因为宇宙在开始和结束之间，留下了很多时间来做有趣的事情，比如制造行星、人类和冰棒。

如果你在黑洞附近或高速移动，你的时间可以跑得比其他人慢一点或快一点，但每秒钟你仍然经历一秒钟。

仍然不可能的事情是，在你真正需要时，受到好的招待。

物理学从远古以来就在毁灭乐趣。

如果你能记得未来的事，请打电话给我们，我们有些问题想请教你。

除了波函数的崩陷之外，有些人认为它是不可逆的、有些人则认为是失去同调性，而其他人只是为了辩论而辩论。

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