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時間的最小間隔是多長,能夠理解為∞分之1秒嗎?最小的時間間隔不是無窮大分之一秒,也不是無窮小秒,而是普朗克時間。1普朗克時間是光子在真空中以光速行進(jìn)1普朗克長度的時間,1普朗克時間約為5.39×10^

時間的最小間隔是多長,能夠理解為∞分之1秒嗎?

最小的時間間隔不是無窮大分之一秒,也不是無窮小秒,而是普朗克時間。1普朗克時間是光子在真空中以光速行進(jìn)1普朗克長度的時間,1普朗克時間約為5.39×10^-44秒。由于真空中的光速是一個常數(shù),因此,最小的時間間隔是源于最小的長度——普朗克長度。當(dāng)?shù)竭_(dá)(或接近于)普朗克長度的時候,在任何合理的情況下,談?wù)搩牲c(diǎn)之間的差別就不再那么有意義了。那么,物理學(xué)家是怎樣得到普朗克長度的呢?為什么普朗克長度是有意義的最小可測長度呢?

本質(zhì)上,由于量子力學(xué)中的不確定性原理,粒子的位置和速度不能同時被確定,所以長度和時間等基本量度具有測不準(zhǔn)性。因此,兩個距離足夠小的物體之間的位置沒有任何物理上的區(qū)別。通過普朗克常數(shù),可以確定長度的測不準(zhǔn)程度,普朗克長度的計算公式如下:

其中h為普朗克常數(shù),G為萬有引力常量,c為光速。

在我們目前對宇宙的理解中,距離小于普朗克長度是沒有意義的。在這種距離上,時空結(jié)構(gòu)本身將開始“撕裂”,這就像如果你試圖把一張紙折疊50次,那它就會被撕碎。

由于物理上的最短長度被確定下來,光速又是恒定的,所以最短的時間間隔也就能確定了。把普朗克長度除以光速,即可得到普朗克時間:5.39×10^-44秒,這是有意義的最小可測時間間隔。

所有的科學(xué)實驗和人類經(jīng)驗所處的時間尺度都比普朗克時間高出數(shù)十個數(shù)量級,這使得任何發(fā)生在普朗克尺度上的事件都很難被發(fā)現(xiàn)。截至2016年11月,人類直接測量出的最小時間間隔為8.5×10^-19秒,比普朗克時間高了大約10^25倍。