时间这个概念,最早来源于大自然。日出日落,星辰流转,四季变换,都意味着时间。然而,在我们的现代社会中,时间早就已经超出了它在各种自然现象中的意义,现代人的生活其实是被“时钟”所支配的。
这种超越自然的“时间”概念是怎么形成的?这种崭新的时间概念又是怎样影响人类社会的?德国科普作家和科学史家托马斯·德·帕多瓦在《莱布尼茨、牛顿与发明时间》中,通过莱布尼茨和牛顿两位科学家的经历,串联起了一段关于“时间”的精彩历史。
正是因为有了新的时间概念,我们才能走进现代社会。时间这个概念形成的历史,是一段科学史,也是人类社会发展的历史。
时间成了公共品
钟表时间进入城市生活的每一个角落,激发了科学的火花,改变了社会的面貌,重构了人与时间的关系,推动了关于时间本质的思考
作者:[德]莱布尼茨 译者:陈修斋 豆瓣评分:8.5 出版社:商务印书馆 出版年份:1996-10-1 页数:120 内容简介:《莱布尼茨与克拉克战书信集》在哲学史和科学史上都是一部有重要意义的作品。莱布尼茨是十七世纪末至十八。
要知道这个答案,首先要了解在精确的钟表发明之前,那时候的人类是如何认识时间的,他们是怎样生活的。
牛顿与莱布尼茨的微积分战争:微积分是最重要的数学发明,极大推动了科学的进步。但在两位最伟大的科学巨匠——牛顿和莱布尼茨之间,却爆发了激烈的微积分发明权之争。在各自拥趸的支持与撺掇之下,他们相互发难,指责对方是剽窃。
最早,人类对时间的认识来源于对自然的观察。天体运动造就了昼夜、月相和季节等,它们有着近似固定的周期,人们的生活也就形成了与之和谐的节律。
在17世纪初的欧洲,农业依然占据着重要的地位,根据日出日落和季节更替,人们进行播种、培育和收割,如果一个社会停留在农业社会,这样的时间概念其实也就够用了。
在当时的欧洲,尽管已经出现了很多非常昂贵的钟表,但这些钟表都没有分针和秒针,只能像中国古代计时那样大致知道是“午时三刻”,是一种模糊的时间。牛顿作为一个牧羊人的后代,在小的时候,经常观察在一天当中,影子的方向和长度是如何变化的,这完全是一种与传统农业社会相适应的时间观念。
然而,17世纪末18世纪初的欧洲,发生了一场悄无声息的革命,城市居民的生活在这个时期发生了翻天覆地的变化。在这场即将发生的社会变革中,扮演重要角色的,就是精确的钟表。
13世纪和14世纪,欧洲出现了真正的机械时钟。它们体型巨大,且需要放置在很高的墙或塔上,因为只有这样才能配备一个同样巨大的摆锤驱使其持续运动。当时只有皇家和非常富有的阶级才能负担得起,所以大部分钟都是受教会委托而制。
1583年,伽利略发现了摆的等时性——摆的周期与摆长的平方根成正比。利用该原理,惠更斯于1657年制作了摆钟,又于1675年发明了摆轮游丝。这不仅使机械钟的误差减少至每天1分钟以内,也为便携式钟表的诞生铺平了道路。新式钟表结合了两种时间观念:指针的运动既模拟循环,也呈现流逝,时间单位从一刻钟精确到分,然后到秒。此后数十年间,它开启了一场影响深远的时间革命:钟表时间进入城市生活的每一个角落,激发了科学的火花,改变了社会的面貌,重构了人与时间的关系,推动了关于时间本质的思考。
托马斯·德·帕多瓦认为:“从我们的时间文化来看,17世纪可谓设置了全新的标准。”客观、数学的钟表时间不仅改变了日常生活,也冲击着原有的社会结构,打破了君主和教会对时间制度的垄断。随着私人钟表的普及,时间成为公共品,进而推动了个体意识的觉醒。
关于时间的恩怨纠葛
既然本书叫作《莱布尼茨、牛顿与发明时间》,莱布尼茨、牛顿以及两人之间的恩怨纠葛自然是书中提到的重点内容。不过,这个有些老生常谈的故事,在托马斯·德·帕多瓦笔下,却有了生机。他运用多线叙事手法,将两人的经历与重大历史事件相交织,体现了300多年前西欧社会的动荡、变革与发展,主题围绕的还是——时间。
在牛顿的物理学中,时间是一条持续不断的水流。牛顿的绝对时间论在他的《自然哲学的数学原理》中是这样描述的:“绝对的、真实的和数学的时间,由于它的自然本性,不受外界影响而稳定地流逝,换种说法是持续不断地流逝。”同样,他对空间的看法也写入书中,“绝对空间由于自然本性,在不与外部事物发生关系的情况下总是不变和不能移动的”。
我们在日常生活中,不知不觉都在采用牛顿的这种时间观。比如,你和朋友说:“今天晚上七时半一起吃饭。”这句话里就包含着牛顿的时间观,我们似乎天然就假设,已经有了一个固定的时间背景存在,不会因为现在是夏天,七时半就变得比较晚;不会因为是冬天,七时半就变得比较早;也不会因为你在吃饭,时间就过得比较快。“晚上七时半一起吃饭”这个约定可以成立,就是因为时间成了一个绝对的概念。
戈特弗里德·威廉·莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz,1646年-1716年),德国哲学家、数学家。涉及的领域及法学、力学、光学、语言学等40多个范畴,被誉为十七世纪的亚里士多德。和牛顿先后独立发明了微积分。戈特弗里德·威。
牛顿关于时间和空间的绝对论是基于17世纪人类对周围空间物体观察的结果,也是基于17世纪人类能够实施的科学实验的结果。在牛顿去世100多年后的1890年,世界标准时间的倡导者、加拿大测绘工程师桑德福·弗莱明也成了绝对时间论的追随者。他在1890年撰写的文章《落伍的古代计时方法》中说:“时间不受物质、空间或距离的影响。它是普遍而非地区性的,它是绝对的单一,整个宇宙都一致。”
然而,跟牛顿同一时期的科学家莱布尼茨,却从纯理性的角度,提出了对时间概念的另一种全新的理解,他的观点还和牛顿针锋相对。莱布尼茨认为,宇宙中没有一种绝对的时间秩序,时间是一种“思想物”,它不能脱离我们的意识存在。
有时候,我们也会用莱布尼茨的思路来理解时间的概念。比如,我们可能会和同事说:“下班后一起去吃饭。”这句话里听起来没有任何的时间信息,我们完全不知道“下班之后”这个时间到底是在下午五时、六时,还是晚上的八时、九时,但这句话的意思是很明确的。我们能够感受到时间的流逝,就是因为我们一直生活在由因果关系构成的网络之中。
然而,遗憾的是,两个未能殊途同归的伟大灵魂从未谋面,也并没有公开地为自己辩论。因为,无论在学界还是仕途,牛顿都更加符合“成功”的标准,所以莱布尼茨关于时间的理论,长期被严重忽视。就像托马斯·德·帕多瓦所说,莱布尼茨的这种对于时间的理解一直处在牛顿物理学的阴影之下。尽管有许多哲学家非常关注莱布尼茨的观点,但这种思想没有能够影响科学界,所以很快就被遗忘了。
时间是我们思考的方式
只要大统一理论尚未建立,物理世界的终极图景没有展开,关于时间的讨论就不会结束——也许永远都不会结束
尽管牛顿的观点看似更被人们接受,可是到了20世纪,科学家们却抛弃了牛顿的时间观念,开始拥抱莱布尼茨所定义的“时间”。
19世纪末,人类全面突破自身经验的维度,哲学和科学界才重新发现关系主义的价值。
你可能没法想象,关于时间的发明,会对人类产生如此巨大的影响;而随着科学的发展,我们得以从更多的角度认识时间。正如本书译者在序言中提到,它或许是物质运动或能量传递的方式——根据热力学第二定律,时间在大爆炸之前或热寂之后都不存在;又或许是生命意识的反映——心理学认为,我们所感受的“现在”不过是一段最多两三秒的时长。今天,虽然世人在日常生活中仍无法摆脱对绝对时间的想象,但已经倾向于认为,关系主义更接近时间的本质。然而,只要大统一理论尚未建立,物理世界的终极图景没有展开,关于时间的讨论就不会结束——也许永远都不会结束。
八牛顿的生平简介1、1643年1月4日,艾萨克·牛顿出生于英格兰林肯郡乡下的一个小村落伍尔索普村的伍尔索普庄园。2、1648年,牛顿被送去读书。少年时的牛顿,他成绩一般,喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法书,自己动手制作一些奇怪的。
至少,在此之前,托马斯·德·帕多瓦讲述的故事可以让我们重新审视自己的时间经验、时间工具和时间观念,思考现代时间的“发明”及结果。如此,置身于躁动的时间之网,我们就能少一点无措和迷茫,多一分自信与坚强。(李潇)