熱力學定律詮釋了「時間去哪兒了」（下）
科學家設計了時間的「思想實驗」裝置，在一個充滿氣體粒子的空室和一個沒有填充氣體粒子的空室之間的通道設置一個電機轉子，「轉子開關」的作用是將一個空室的氣體粒子一個、一個地轉移到另一個沒有氣體粒子的空室，轉子的每一次轉動允許一個氣體粒子的經過，記錄了轉子的轉動相當於記錄了經過的氣體粒子數量。轉子的記錄顯示了在過去的任何時間粒子的秩序。根據牛頓運動定律的描述，粒子的未來位置完全由粒子目前的運動軌跡決定，如果粒子的運動軌跡發生了顛倒，那麼粒子任何一個時點上將會重新回到它們的初始狀態，氣體粒子的初始態在「思想實驗」中擁有最低的熵值。設計了時間「思想實驗」的兩位物理學家蒙洛迪諾和布朗解釋說，以轉子記錄氣體結構系統的未來，這不是他們首先提出的，200年前，法國的數學家皮埃爾·拉普拉斯發表了類似的觀點。
蒙洛迪諾和布朗指出了一個棘手問題，如果某種力量輕輕地「拉扯」一下系統未來的移動狀態，作用的效果表現為改變一個粒子、或多個粒子的位置、速度，作用的方向向後移動，那麼人們不能期待系統熵值的減少，甚至回到熵值最低的初始狀態，而是能夠看到系統熵值的增加，粒子系統似乎回不到初始的狀態。由於粒子的反向移動，人們在時間的理解上好像看一部倒放的影片，從其中感受了時間的倒流情景，然而，「拉扯」作用帶來了粒子位置和速度的改變，粒子將會和其它粒子發生碰撞，在甚至最簡單的系統引起一場鏈式反應，系統的時間圖片在任何一個時間片段將會發生變異，氣體粒子的系統結構無論如何不能回到原初的狀態，我們好像在看一部重新剪輯的影片，它們已經不是原初影片的鏡頭。原初精緻秩序的粒子體從低熵結構態演化到高熵無序態，從高熵的無序態回到低熵的結構狀，任何微小的秩序擾動在這個過程中都將向後演化到一種更高熵值的無序狀態。
對任何可能的初始條件而言，移動氣體粒子的轉子僅「記憶」一種系統未來的演進情形，時間動力學「時間之箭」指的這一含義。蒙洛迪諾和布朗對此持有不同的觀點，時間之箭的動力學特徵似乎與記憶的定義相抵觸，記憶應當包括系統演進的所有方法，而不是包括單一的結果，例如：人類大腦記憶了與自己有關的所有可能發生的事情，如果認為人類大腦只能記憶事件系列的一個，好像速度表只能記錄一個運動物體的速度一樣，那麼人們的大腦不能記憶複雜運動的事件，記憶功能不能發揮最大的作用，甚至最簡單的記憶擁有反轉的要求、可逆的功能。加州大學聖迭戈分校的物理哲學家克雷格·卡倫德解釋說，兩位物理學家在「思想實驗」中創立了一種記憶的定義，他們將記憶的定義奠定在科學的條件之上，兩位物理學家提出了一個重要的觀點：即使可逆、可反轉的記憶也存在一個時間之箭，然而，兩位物理學家沒有精確地描述「轉子」如何記錄氣體粒子的結構特徵，一些科學家不完全相信他們對時間和記憶的科學解釋。
加州大學戴維斯分校的宇宙學家安德里亞斯·阿爾布雷克特解釋說，兩位物理學家對熱力學原理背後「時間之箭」的假定持有某種懷疑的態度，也許存在其它解釋熱力學時間之箭的方式，宇宙的物質世界不一定滿足了一種要求，所有的物質在宇宙誕生時期都被擠壓在一種不同尋常的最高秩序之中，然後，宇宙物質按照低熵值到高熵值的秩序進行演化，也許存在其它的可能性，早期宇宙的物質系統呈現另一種秩序的圖景，如果這樣的情形發生了，那麼蒙洛迪諾和布朗將會失去一種機會，他們遺漏了探索其它宇宙起始條件的可能性。時間的非對稱性是宇宙學的奧秘之一，人們沒有完全揭示時間箭頭的含義，物理學家對時間物理學「興趣盎然」，他們在深層領域研究了時間之箭和熱力學的關聯。
（編譯隨感：如果面向過去的「時間旅行」變成了現實，那麼人們可能回到過去的年代，找回他們失去的時間和經歷。面向未來的「時間旅行」可能性更大，人們走進將來的年代，重新獲得他們將來的時間和經歷。面向過去和面向將來的「時間旅行」難以實現，如果人們處在不同的物理參考系，時間變快、或時間變慢，這種「時間旅行」的相對性原理似乎成立，比如：假如人們乘坐宇宙飛船，在太空和其它星球居住了一段時間，當返回地球時可能發現，以前同年齡的人變老了，他們看上去變得年輕。
現在、過去和未來的「時間之箭」與在一個封閉體系中粒子的流動不完全相同，粒子流動到初始位置，這等於過去；粒子流動到目前的位置，這等於現在；流動到前方的位置，這等於未來。如果將粒子在不同位置的流動等同於時間的運動，那麼時間既停留在現在，也回到過去、走向未來，好像「時間旅行」描述的場景，除了考慮粒子的自由流動，還應考慮粒子的變化，粒子與我們的生命歷程相比幾乎沒有變化，粒子與我們的宇宙相比有一些變化，粒子發生了衰退，封閉體系的粒子幾乎不能回到初始的狀態。粒子不能回到初始的狀態，同樣，時間不能完全回到原初狀態。時間似乎表現了一種循環、相似的狀態。時間總在變化，時間沒有任何變化，這反映了時間概念的悖論性。）
（編譯：2014-5-12 ）
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