时间之矢

关于时间的重大事件便是时间的推移，但这一点也是物理学家时不时就有意忽视的。在前一章提到的四维世界里，处于过去和未来的事件就像在地图上一样展示于我们面前，各个事件在四维世界里处于各自恰当的空间和时间关系，但这并未指明，那些事件经历着“发生的程序”所描述的过程，因而它们的行为与反行为的问题就不会产生。我们在地图上看见从过去到未来和从未来到过去的路径，但并没有指示它是单行道的路标，必须向闵可夫斯基的世界所包括的几何概念里补充一些东西，才能使它成为我们所知的世界的完整的图景。我们可能要求助意识以充满全部世界——把存在转变为发生，把实在转变成生成，但首先我们注意到，这种图景所表示的，完全足以代表那些自然的基本法则，我们已经知道这些基本法则对时间的方向没有差异。由于相对论的四维世界图景似乎忽视了时间的方向特性，因而有时招致了反对。这种反对基本上是没有逻辑的，因为相对论在这一点上比它之前的那些理论没有什么优劣。古典物理学家毫无怜惜地使用着一套并不承认时间方向性的法则，新的图景把这点解析得如此透彻，这使他们很震惊。

在四维地图上研究组织行为就可能发现时间的方向，而无须借助任何神秘的意识之力。让我们任意画一个箭头，如果我们跟着箭头走在世界的状态中发现越来越多的随机因素，那么箭头是指向未来的，如果随机因素减少，则箭头就指向过去，这便是物理学上所知道的唯一的区别。如果我们的基本论点得以承认，即随机因素的引入是唯一不能撤销的事情，那么这种区分马上就明白了。

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为了表示在空间中没有类似性质的时间的单向性，我将使用“时间之矢”这个术语。从哲学观点看来，这是一个奇异有趣的性质，我们必须注意以下方面：

（1）它能够由意识生动地认识。

（2）它被我们的推理同等坚持，推理告诉我们，箭矢方向的改变使得客观世界没有意义。

（3）除了针对许多个体的组织行为的研究外，它在物理科学上没出现过，在此，箭头表示随机因素逐步增加的方向。

现在我们来详细考察随机因素如何把不可逆性带进世界。当石头坠落时，它获得动能，动能的大小正好等于把石头提举到它原来的高度所需要的能量，通过适当的布置，动能能够执行这一工作。例如，如果将石头系在一根绳上，它就能够像钟摆一样交替上下，但如果石头碰到一个障碍物，它的动能就转变成热能。能量大小依然相等，但即便假使我们能够把它搜集起来并输送到一部机器中，我们也将不能用它把石头提升回去了，发生了什么事使得这个能量不再有效了？

在显微镜下来观看坠落的石头，我们能看到无数分子以相等的与平行的速度向下运动——如同一队士兵进行的有组织的运动。我们必须注意两件事情，能量与能量的组织，要回复原来的高度，石头必须在这两个方面都达到。

当石头落在弹性足够的表面上时，其运动可以反向而不破坏组织行为，每一个分子都往后转，全体分子秩序井然地撤回到出发点——

威名远播的约克公爵，
带着两万人马。
他指挥他们上至山巅，
又指挥他们下到山谷。

但历史不是那样演进的，通常在碰撞发生时，分子或多或少会遭遇随机碰撞而在各个方向反弹，它们不再能共同沿任何一个方向一致前进了，失掉了它们的组织行为。此后，它们继续互相碰撞，不断改变运动方向，但是它们再也找不到共同的目标了。持续的“洗牌”不可能带来组织行为，因此，尽管能量大小仍然足够（假定不存在不可避免的泄漏），但它不能把石头提升回去了。要把石头复位，我们必须提供额外的能量以达到所需要的组织行为。

很不幸，在这一点上与洗牌完全不同。（除了魔术师）没有人能够把两堆错乱的牌投进帽子，然后取出一沓处于原来顺序的牌和一沓完全弄混的牌。但是我们能够也确实把部分混乱的能量送入蒸汽机，再从中取出一部分大量物体运动所产生的充分组织的能量和一部分处于更混乱状态的热能。能量的组织是可变的，混乱或随机性亦然，混乱不会永久地与其首先出现的特定的能量储存关联，而且可以传播到其他地方。在此，我们不考察为何在能量混合与物体混合之间有区别这个问题，但是在应用类推来计算这个差别时必须小心。关于热能，温度是组织度的度量，温度越低，混乱程度就越低[1]。