好書推薦 | 時間的秩序 THE ORDER OF TIME

大概是去年的這個時候吧，跟一個同業的雄女學姊吃飯交流時，她跟我分享一個在大樓銷售現場客人問的一個讓她覺得很奇怪的問題:

「你們這樓層離海平面多少公尺?」

傳統上台灣人買房問風水方位之類的就算了，被問到這類假科學的問題十之八九都可以隨便胡扯混過(而且如果能把屁話說得頭頭是道的話客人還會聽得津津有味)，但這位姊姊對這位客人所問的問題感到非常困惑，因為第一次被問到這種問題，所以就試著跟我討論這顧客的用意。我猜她也不會想到我竟然會拿出愛因斯坦的廣義相對論來回答她:

「我也不知道......有可能這客人想要算他在這層樓過的時間會比地表快多少吧?」

只見這位姊姊睜大眼睛盯著我看啞口無言(心裡一定覺得這位弟弟頭腦怪怪的，什麼「時間過得比較快」? 你在說什麼東西? 你是宇宙人嗎?)，但身為物理系出身的好學生，我也有義務解釋重力場的強度(正確來說是時空的幾何構造)會怎樣影響物體在時間維度上運動的速度。所幸這位學姊也相當好學，不厭煩地聽完我的分析不斷地點頭或是問問題，讓這餐會的話題得以延續下去(一般的妹妹可能就先落跑了)。為了解決你我這方面的困惑，以下就讓我們做個簡單又具體的試算:

想像一下你是一個暴發戶想要購買像高雄地標「遠熊 THE OXE」那樣的超高層住宅以凸顯自己的成就(笑)。因為你覺得自己很了不起，你不喜歡有人踩在你的頭上的感覺，所以你堅持要住在最高的那一層(58F)。讓我們假設每一層樓的高度是3.5公尺，這代表第58層的高度大約離地表200公尺高。首先用愛因斯坦重力場方程式(Einstein Field Equations)的圓球座標特殊解 Schwarzschild geodesics 來求你在時空四個維度中的運動關係，並設下一些幾何對稱的限制條件以消除某些維度的影響後再計算四維向量中的時間成分(temporal component of the four-vector)與原時(proper time)的比率，而在地表200公尺的高度你因重力位能差的影響所造成的時間膨脹(gravitational time dilation)相對於地表的時間大約是每年0.69微秒(假設你都待在家不出門; 假設地球是靜止的完美球型; 假設全宇宙就剩下光溜溜的地球跟住在200公尺的高空中享受人生的你)。如果你對這個數字沒有任何概念的話，說得更白話一些就是你相較於住在地表的平民百姓每年會老得更快一點點。

這個分析對很多愛財惜命的大老闆是無法接受的: 竟然住在高樓層會老得比匍匐在地上的人們還快?! 所以結論告訴我們千萬不可以請學物理的當大樓住宅銷售員，保證會嚇跑很多客戶。還有，給分秒必爭的你一個來自物理學界真誠的建議: 買大樓前一定要問清楚樓層距離地表的高度。如果不知道如何計算時間膨脹的話，不妨聘請個物理顧問如何?

先暫且不吐槽我以上的結論，我舉這個例子是想說明絕大多數的人們對於時間這捉摸不透的東西是相當無知的。時間的本質絕對不是我們日常所體驗的那樣，區分成既定的過去，如流水般消逝的現在與尚未塑形的未來。也不是我們認為所具有的方向性，統一性以及絕對性，這些都只不過是我們的大腦對這個世界的認知，不異於一種錯覺或幻覺(但世上的一切事物不就是一場夢罷了? 就如同哲學家叔本華所說，夢與現實本質上是無法區別的)。事實上每個觀測者都有屬於自己的時間(局部性質)，而觀測者之間相對運動也會影響其各自的時間進行的速率(快慢是相對關係而不是絕對)。以上還只是相對論下的時間觀而已，如果我們再把量子物理的時間觀放入拼圖中，把時間給量子化的話，我想很多人就會開始懷疑人類存在的意義了。

以上我個人的胡言亂語就到這裡。剩下的就交給這本由量子重力學(quantum gravity)專家 Carlo Rovelli 所撰寫的「時間的秩序」來說明有關時間的奧秘。

這本書結合了最先端的理論物理對於時間的知識，以及古典哲學思想家對時間的描述。最厲害的是這整本書的主文中沒有用任何一個物理公式，唯一只有一條簡短俐落的熱力學第二定律: ΔS≧0 (這算公式嗎?)，說明宇宙的一切永遠只往最大混亂的狀態演變，但作者論述這也不是時間方向性的本質，而只是我們對這個世界宏觀上模糊的認識。

千萬不要認為作者沒有用滿滿物理的專業術語和數學式子來描述物理現象，就把這本書當作枕邊故事書在讀。個人認為要真正了解作者想要討論的內容，讀者多少要有一些物理相關的基礎知識(相對論，熱力學，量子力學與量子場論)，以及對「時間」這現象具有相當的科學與哲學上的興趣，否則會無法完全品嘗到這本書的醍醐味(crème de la crème)。

最後，本書以生動的文字，有趣的比喻，人生經歷與智慧，現代物理與古典哲學互相編織成對這世界的敬畏與對無常的感嘆。強力推薦這本書給對「時間」有興趣更深入了解的人。