時間，在我們身邊無處不在。但如果要問：時間到底是什么？恐怕沒有誰能給出一個讓所有人都滿意的答案。

而網絡上對于時間的定義也越來越玄乎，不少人宣稱：科學家早就說過時間是不存在的，時間只是人們的一種錯覺或者幻覺。

那么，事實到底是什么呢？時間到底是真實存在的，還是真如網絡上所說的“時間只是一種幻覺”？

針對這個問題，我還特意上網查了很多資料，發(fā)現確實有科學家說過“時間是幻覺”，雖然不是原話，但基本是這個意思。而說這話的正是大名鼎鼎的愛因斯坦。

愛因斯坦提出了偉大的相對論，而相對論就是以四維時空為背景的，在這個背景下，時間和空間雖然是相對的，但兩者都真實存在。如果時間真的是幻覺，也就沒有相對論什么事了。愛因斯坦當然不會用“時間是幻覺”來否定自己提出的相對論，不然這不是打自己臉了嗎？

那么，真相到底是什么呢？

這需要從愛因斯坦創(chuàng)建相對論之前，還沒有成為物理學界大佬時開始說起。愛因斯坦在蘇黎世聯邦理工學院就讀時，曾經結識了一位摯友，一位意大利裔的瑞士工程師，名叫米凱萊貝索。

雖然兩人學的并不是同一個專業(yè)，但相同的愛好讓他們很快結下了不解之緣，兩人經常在一起看書，討論物理學，數學還有哲學方面的問題。當時的愛因斯坦還是名不見經傳的窮小子，沒有外界的關注，他可以和朋友毫無顧忌地暢聊。

在此期間，貝索曾向愛因斯坦推薦了馬赫的著作，馬赫是一位物理學家和哲學家，他提出了自己全新的世界觀，否定了牛頓的絕對時空觀，認為像空間這樣的物質屬性并不是人類能客觀感受到的，只能通過函數邏輯才能找到真正的規(guī)律。

馬赫的思想讓愛因斯坦受到了極大啟發(fā)，也為后來愛因斯坦創(chuàng)建相對論的過程中提供了靈感。所以在愛因斯坦心里，一直把馬赫尊稱為相對論的“先驅”。

就這樣，愛因斯坦與貝索即便畢業(yè)之后也一直保持著聯系，甚至到了晚年，兩人仍在通過書信聯系，可見兩人的關系有多密切。

時間來到1955年，81歲的貝索走到了生命的盡頭，愛因斯坦對于貝索的離世感到非常悲痛。于是他給貝索的妹妹寫了一封信，信中說道：

貝索先我一步離開了這個世界，但這并沒有什么，我們兩人對物理學都抱有堅定的信念。如今貝索已成為過去，但我認為所謂的過去，現在和將來并沒有太大區(qū)別，因為時間只不過是人類的一種頑固幻覺罷了。

或許正是愛因斯坦的這種說法，被很多人解讀為“科學家否定時間存在”。但事實真的如此嗎？愛因斯坦想表達的到底是“時間只是幻覺”，還是對死者貝索的一種悼念呢？

其實，剛才我已經說了，如果你簡單了解了愛因斯坦創(chuàng)建相對論的過程，肯定會明白，愛因斯坦所講的“幻覺”，并不是否定時間的存在，而是盡量用一種通俗的方式向貝索的妹妹傳達他眼里的時空觀。

愛因斯坦認為，時間并不是射出去的箭，并不是“開弓就沒有回頭箭”，時間并不是絕對一成不變的，每個人經歷的時間其實都是不一樣的。理論上只要你的速度足夠快，就可以讓時間變慢，停止甚至逆轉。

從這個角度來講，去世的貝索其實并沒有走得很遠，只是愛因斯坦暫時沒有辦法回到過去罷了。所以，愛因斯坦才會發(fā)出感慨：時間是幻覺。如果未來某天，人類科技足夠發(fā)達，成功研發(fā)出了可以回到過去的時間機器，是不是意味著我們就可以拜訪已經去世的親人朋友了呢？

如果真的能實現時間旅行，回到過去，那么死亡就不再那么讓人難以割舍。那時候時間在人類眼里不過是一個玩具罷了，可以隨機被人類玩弄，而這恰恰是相對論表達出來的事實。

那么，為什么在相對論體系下，時間不再是絕對不變的，而是可快可慢，甚至是可以倒退的一個維度呢？

我們需要穿越到幾百年前的牛頓時代，從牛頓時代的時空觀開始說起。

在相當長的一段時間里，準確地說，在愛因斯坦創(chuàng)建相對論之前，人們堅信時間是絕對不變的，每個人的時間都是一樣的，沒有任何其他事物可以影響到時間。在人們眼里，所有的東西都可以是不公平的，但唯獨時間除外。時間對于每個人來講都是公平的，你的一秒與其他人的一秒沒有任何區(qū)別。

這就是牛頓經典力學體系的基礎，絕對時空觀。

其實牛頓經典力學一個很核心的問題就是關于速度的計算。牛頓經典力學認為，任何速度都是相對的，都需要有參照系才有意義。

關于這點，其實是很好理解的。比如說，我們常說“高速公路上汽車的限速是120公里”，這里的時速120公里就是以地面為參照系，當然這是默認的，我們也沒必要刻意強調。

但是由于地球和太陽系甚至整個銀河系都在不停地運動當中，如果我們改變參照系，比如說以太陽為參照系，汽車的速度當然會有很大不同。所謂的“坐地日行八萬里”就是這個道理。

能夠看出，在牛頓經典力學體系下，速度都是相對的，都需要有參照系才有意義。但不管參照系是什么，經歷的時間都是一樣的。這就是絕對時空觀的直接體現，時間不會受任何外界因素影響，永遠會均勻地流逝。

而人們對時間的這種絕對性也深信不疑，畢竟這種特性非常符合人們的日常生活經驗。

但是，隨著電磁理論的不斷發(fā)展，某些看上去不合常理的東西出現了，讓人們隱隱感到牛頓經典力學好像有什么不妥的地方。

而這個不合常理的東西就是：光速。為什么說光速不合常理呢？舉個例子就明白了。

假設某個晚上你駕駛一輛小汽車在大街上行駛，汽車的速度為V。我站在街道一旁靜止不動。由于晚上視線不太好，你打開車燈。

在你眼里，車燈發(fā)出的光的速度是多少呢？按照傳統的速度疊加公式，很容易得出結果：仍舊是光速。因為我們肯定會這樣認為：你和光一起隨著汽車向前運動，你看到的光的速度當然還是光速。

這并沒有什么不妥的地方。

但問題就出在我這里。在我眼里，車燈發(fā)出的光的速度是多少呢？

按照牛頓經典力學體系下的速度疊加公式，我看到的光的速度應該等于光本身的速度加上汽車的速度，也就是C+V。

但事實并非如此，在我眼里，車燈發(fā)出的光的速度仍舊保持光速C不變。也就是說光速是絕對的，在任何參照系下都保持不變。

這就奇怪了，在不同的參照系下，觀察到的光速竟然是一樣的？這明顯與牛頓經典力學不相符！

當然，愛因斯坦一開始并沒有發(fā)現到這個問題，只是后來邁克爾遜和莫雷等人在驗證“以太”的實驗中，發(fā)現了上述現象。

一開始愛因斯坦只是從麥克斯韋方程組推導出來的光速計算公式中，注意到光速竟然是一個常數，因為公式中沒有提到任何參照系，光速只與真空的介電常數和磁導率有關，與參照系無關。

這樣的結果讓當時的物理學界一下就炸了鍋。因為如果光速真的與參照系無關，就意味著統治物理學界幾百年的牛頓經典力學轟然倒塌，而這是當時的物理學界大佬無論如何都不能接受的，他們早就視牛頓經典力學為“神明”了。

但麥克斯韋也不是吃素的，他創(chuàng)建的麥克斯韋方程組也同樣偉大，甚至堪稱人類歷史上最優(yōu)美的方程。

怎么辦呢？“光速是一個常數”這樣的結果，其實已經明顯表明了：牛頓經典力學和麥克斯韋方程組必然有一個是錯的，到底哪一個錯了呢？

這個在我們如今看來如此簡單的道理，但放在一百多年前的物理學界卻一點也不簡單，因為我們是站在“上帝視角”來看到一百多年前的物理學發(fā)展，但是當時的物理學界大佬不可能完全擺脫時代的束縛，不可能以絕對理性的思維在牛頓經典力學和麥克斯韋方程組之間抉擇。

因為無論是牛頓經典力學錯了還是麥克斯韋方程組錯了，當時的物理學界大佬都承受不起，所以，他們開始左右逢源，想盡各種辦法盡可能協調兩者之間的矛盾。

而“以太”的概念就是在這種背景下出現的。通俗理解以太的概念就是，以太是絕對參照系，也是光速的參照系，以太充滿了宇宙的每個角落，是絕對靜止的，以太這個絕對靜止的參照系優(yōu)于其他任何參照系。

但是問題到這里并沒有得到解決，因為以太是假設的概念，科學雖然需要大膽假設，但更需要假設后的求證。

于是，就有了邁克爾遜莫雷等人的實驗，但實驗結果表明，無論如何測量，最終得到的光速都是不變的，這表明以太并不存在。

實驗原理其實并不復雜，由于以太是絕對靜止的，而地球一直在圍繞太陽公轉，相當于地球一直在迎著以太風運動。

邁克爾遜和莫雷就想到一種簡單的方法，利用分光鏡把一束光分成兩束，讓來那個束光朝兩個方向垂直傳播，然后原路返回。由于以太受到地球影響會有不同的方向，所以兩束光傳播的速度肯定是不一樣的。

但測量結果表明，兩束光的光速始終保持不變。邁克爾遜和莫雷兩人對實驗結果也深表懷疑，懷疑是不是實驗過程出現了差錯，或者實驗儀器不夠精確，但反復實驗得出的結果仍舊如此。

而之后又有多位物理學家做了類似的實驗，結果都是一樣：光速就是不變。

面對這樣的實驗結果，物理學界大佬一時不知所措了：如果以太是不存在的，意味著他們必須找其他方法來協調牛頓經典力學和麥克斯韋方程組之間的矛盾。

說到這里，必須強調一下，很多人對邁克爾遜莫雷實驗有誤解，認為這個實驗證明了光是不變。其實不然，這個實驗只是證明了以太并不存在，并沒有真的證明光速不變。

更何況，邁克爾遜和莫雷兩人看到實驗結果，寧愿懷疑實驗過程中出現了紕漏，也不愿意相信實驗結果。因為他們明白，如果實驗沒有任何紕漏，意味著以太不存在，而結果很可能指向牛頓經典力學是錯誤的，這是他們無論如何都很難接受的。

而明確提出“光速不變原理”的人正是愛因斯坦，也是以這個原理為基本前提，加上“狹義相對性原理”，愛因斯坦創(chuàng)建了偉大的狹義相對論。

愛因斯坦為什么敢“冒天下之大不韙”，果斷拋棄以太的概念，提出“光速不變原理”呢？要知道，如果光速是絕對的，意味著牛頓經典力學就是錯的。

當然并不僅僅是靈感，更多的還是愛因斯坦對經典物理學，尤其是麥克斯韋方程組的深入研究讓他深受啟發(fā)，加上他顛覆性的思維方式，才最終提出了“光速不變”。

愛因斯坦認為，麥克斯韋方程組推導出來的光速公式，很明顯已經指向了“光速不變，光速是絕對的”，同時“以太”又是一個假設概念。

當真實存在的概念與假設的概念發(fā)生了矛盾，你會選擇哪個？當然是真實存在的概念。在我們看來如此簡單的概念，為何其他物理學界大佬不明白了？

不是他們不明白，他們當然明白，只是由于“光速不變”太具顛覆性了，統治物理學界幾百年的牛頓經典力學體系下的絕對時空觀思想早就在他們的腦海里根深蒂固了，短時間內很難打破這種思維模式。

愛因斯坦提出狹義相對論之后，讓我們看到的全新的時空觀，也讓我們對時間有了全新的認知。

時間并不是絕對的，而是相對的。不僅僅是時間，連空間也是相對的。因為時間和空間是不可分割的整體，兩者必須在一起，同時存在。

運動的物體，時間會變慢，同時長度也會縮短。這不過由于我們生活中經歷的速度與光速相比太慢了，所以很難直觀感受到時間和空間的變化。只有速度非常接近光速時，這種變化才更明顯。

說到這里，不得不提到洛倫茲這位偉大的物理學家，他差點代替愛因斯坦提出狹義相對論。洛倫茲其實同樣認同了光速不變，只不過他仍舊把時間當做絕對不變的量，也就是說洛倫茲認為以太仍舊存在，任何物體相對以太運動都會出現“尺縮效應”，也就是所謂的“洛倫茲收縮”。

也就是說，洛倫茲仍舊是絕對時空觀的擁護者，并沒有放棄絕對時空觀。他提出的“尺縮效應”其實在效果上與之后愛因斯坦提出的“尺縮效應”是一樣的，但兩個人的基本前提不一樣。

洛倫茲認為，物體相對以太運動導致的“尺縮”，而愛因斯坦認為是速度影響了時間和空間導致了尺縮。

能夠看出，洛倫茲距離狹義相對論就差“一層窗戶紙”，如果洛倫茲放棄絕對時空觀，馬上就觸摸到狹義相對論了。

按照狹義相對論的詮釋，速度越快，時間就越慢。當你的速度無限接近光速，時間就趨于靜止。那么如果超過光速了，是否意味著時間就倒流了呢？

我們并不確定，因為愛因斯坦的相對論只適用于低于光速的環(huán)境，這意味著相對論是反對超光速的，認為宇宙的速度極限就是光速。

但嚴格來講，宇宙并沒有限制速度的極限值，把速度極限限制在光速的只是四維時空。這是否意味著如果脫離了四維時空的束縛，我們就可以盡情地超越光速，然后回到過去呢？

或許吧，在我們的四維時空框架下，時間箭頭看起來只有一個方向，永遠向前。但在可能存在的更高時空維度下，比如說五維度時空，誰能肯定時間就不能是雙向的呢？

我想說的是，雖然如今相對論是現代物理學大廈的基石之一，但這并不意味著相對論一定是對的，而且某種意義上講相對論一定是“錯”的，當然這里的“錯”我加了引號，大家應該明白什么意思。

就像一百多年前的物理學界大佬們，絕大多數打死都不愿意接受相對時空觀，堅守牛頓的絕對時空觀，如今的我們或許也經歷著同樣的事情，緊緊地被愛因斯坦的相對論束縛著。

當然，我并不是說相對論就是錯的，相對論誕生至今一百多年了，早就經受住科學家們的無數次質疑和考驗了。我想說的是，任何理論都會不斷向前發(fā)展，因為科學是沒有盡頭的。

其實愛因斯坦的相對論并不反對時間倒流，只是說相對論受到“光速限制”的嚴格限制，無法解釋時間一旦倒流之后出現的物理底層邏輯到底是什么。

但無論如何，相對論已經肯定了時間確實是存在的，時間一點也不縹緲，更不是幻覺。如今的我們只能感受到時間在不斷向前，或許未來某天，人類真的發(fā)現了回到過去的方法，然后暢游在時間的長河里，感受過去和未來的奇妙變化！

完！