━━━━在歷史的長河中，人類大部分時候都是利用太陽和月亮來計時的。地球自轉一周構成我們的“一天”，繞著太陽公轉一圈便是我們的“一年”，而地球和月球的華爾茲則給了我們 “月”的概念。日晷利用物體在陽光下的投影來測定時辰，但它也有明顯的缺陷，比如陰天多云的時候，它就不管用了。對于更短的時間，人們在數個世紀中都是用沙漏和水鐘來計量的，但它們的精確度容易受到溫度和濕度變化，以及振動的影響。到了中世紀，機械鐘出現了，它由擺錘與精巧的齒輪系統構成，代表了當時的技術巔峰。到了20世紀初，這些基于擺錘和彈簧的時鐘進一步演變成各種做工精妙的鐘表，但它們仍然擺脫不了摩擦的影響。摩擦會妨礙鐘擺移動，還會導致零件損耗。而對電磁場和物質的更深入理解，讓人們能夠制造更精準的時鐘。電子的流動取代了流沙或滴水，電磁場取代了齒輪，微小的石英取代了彈簧。目前最先進的時鐘利用原子或分子的振動來測量時間。最精確的原子鐘即便經過了相當于宇宙年齡那么長的時間，誤差都不會超過1秒。當今這些精通量子力學的鐘表匠還在追尋著更高的計時精度。比如，原子核的振動比原子整體的振動更快，因此有可能利用原子核的振動來計時，制造出比原子鐘更準的原子核鐘。精度更高的時鐘可以幫助物理學家判斷時間在根本上到底是連續的，還是由某種尚未探測到的離散單元組成的。更精密的時鐘有著廣泛的用途，比如開發更好的GPS系統，或是探測引力波。雖然這些時鐘千差萬別，它們給出的時間卻是一致的。我們很容易把這個事實當成理所當然，但其實它是非常不可思議的。人的情緒不同時，感受到的時間流逝速度也不同，可能是白駒過隙，也可能是度日如年。但事實上時間在極為嚴格地均勻流動，這是一個現實世界的客觀性質，不受人主觀意識的影響。盡管我們對時間的測量越來越精確，但我們依然不理解時間的本質。在古羅馬神學家、哲學家奧古斯丁（Augustine）的名著《懺悔錄》（Confessions，撰寫于397-398年）的第11章中，我們可以找到一段關于時間的最佳哲學討論。奧古斯丁是一位基督教主教，一位信徒問了他一個讓人頭疼的問題：“上帝創造世界之前在做什么？” 奧古斯丁曾考慮過類似這樣的回答：上帝在為那些窺探天機的人準備地獄。然而他最終決定認真對待這個問題，并觸及了它的根源。奧古斯丁指出，每當我們使用“以前”或者“以后”這樣的術語時，我們都在談論時間，可它的本質卻似乎很神秘：“時間是什么？如果沒人問我，我知道，可如果我試圖去解釋它，卻又做不到。”但是奧古斯丁發現了一個道理，其中蘊含了后來相對論和量子理論的一個核心思想：如果要理解一樣事物，你就必須考慮它是如何測量的。正如他所說：“如果我們不能測量，那它就什么都不是。”按照這個邏輯，奧古斯丁關于“什么是時間”這個問題的答案很簡單：“時間就是時鐘所測量的東西。”根據這樣的理解，那個信徒的問題就解決了：因為在上帝創世之前沒有時鐘，所以就沒有時間。在當今物理宇宙學中，類似的問題依然存在，比如“大爆炸之前發生了什么？”也許奧古斯丁的回答仍然是我們能給出的最好答案：在無法測量時間的背景下討論什么是“以前”，是毫無意義的。文章來源：環球科學IEEE Spectrum《科技縱覽》官方微信公眾平臺往期推薦尋找時空漣漪的算法門戶空間站是否是無用之物？如何增強電網抵抗颶風的能力 查看全文
