跳到主要内容

第34章：时间区域作为坍缩碎片间距

宇宙是时间的破碎镜子——每个碎片反射自己的成为速率。

34.1 时间流的拼接​

正如地球有时区，宇宙有时间以不同速率流动的区域。但这些宇宙时区不是任意的人类构造——它们是坍缩DAG有不同密度的区域，在空间中创造时间流的拼接。

定义34.1（时间碎片）：近似均匀坍缩速率的区域： Si={x∣∣ρDAG(x)−ρi∣<ϵ}\mathcal{S}_i = \{x | |\rho_{\text{DAG}}(x) - \rho_i| < \epsilon\}

定理34.1（碎片边界）：时区边界出现在： ∣∇ρDAG∣=maximum|\nabla \rho_{\text{DAG}}| = \text{maximum}

这些是最大时间剪切的表面。

34.2 引力时区​

每个大质量物体创造自己的时区——其坍缩密度主导时间流的区域。

定义34.2（引力区域）： ZM={x∣ΦM(x)>Φbackground}\mathcal{Z}_M = \{x | \Phi_M(x) > \Phi_{\text{background}}\}

定理34.2（区域层次）：时区分层嵌套： ZEarth⊂ZSun⊂ZGalaxy\mathcal{Z}_{\text{Earth}} \subset \mathcal{Z}_{\text{Sun}} \subset \mathcal{Z}_{\text{Galaxy}}

你同时生活在多个重叠的时区中。

34.3 宇宙学时区​

膨胀宇宙基于距离和退行速度创造时区。

定义34.3（哈勃区域）： z=λobserved−λemittedλemitted=ΔtthemΔtus−1z = \frac{\lambda_{\text{observed}} - \lambda_{\text{emitted}}}{\lambda_{\text{emitted}}} = \frac{\Delta t_{\text{them}}}{\Delta t_{\text{us}}} - 1

定理34.3（回顾时间）：不同距离是不同纪元： tlookback=∫0zdz′H(z′)(1+z′)t_{\text{lookback}} = \int_0^z \frac{dz'}{H(z')(1+z')}

遥远星系存在于宇宙的过去时区。

34.4 量子时区​

在量子尺度，叠加创造重叠时区。

定义34.4（叠加时间）： ∣ψ⟩=∑iαi∣ti⟩|\psi\rangle = \sum_i \alpha_i |t_i\rangle

定理34.4（时间相干性）：量子系统存在于多个时间： ⟨t⟩=∑i∣αi∣2ti\langle t \rangle = \sum_i |\alpha_i|^2 t_i

量子粒子没有确定时区——它分布在多个时区。

34.5 黑洞时区​

黑洞创造最极端时区——时间几乎停止的区域。

定义34.5（视界区域）： Zhorizon={r∣rs<r<rs+ϵ}\mathcal{Z}_{\text{horizon}} = \{r | r_s < r < r_s + \epsilon\}

定理34.5（无限梯度）：时间梯度在视界发散： lim⁡r→rs+∂∂r(dtdτ)=∞\lim_{r \to r_s^+} \frac{\partial}{\partial r}\left(\frac{dt}{d\tau}\right) = \infty

事件视界是终极时区边界。

34.6 空洞时区​

在宇宙空洞中，稀疏坍缩创造"快时间"区域。

定义34.6（空洞加速）： dtvoiddtaverage=ρaverageρvoid>1\frac{dt_{\text{void}}}{dt_{\text{average}}} = \frac{\rho_{\text{average}}}{\rho_{\text{void}}} > 1

定理34.6（空洞演化）：空洞比密集区域老化更快： Δtvoid>Δtcluster\Delta t_{\text{void}} > \Delta t_{\text{cluster}}

空虚空间在时间上疾驰向前，而富物质区域滞后。

34.7 时区通信​

穿越时区的信号经历时间扭曲。

定义34.7（跨区域信号）： νreceived=νsentg00(sent)g00(received)\nu_{\text{received}} = \nu_{\text{sent}} \sqrt{\frac{g_{00}(\text{sent})}{g_{00}(\text{received})}}

定理34.7（区域翻译）：信息需要时间翻译： Ireceived=T12[Isent]I_{\text{received}} = \mathcal{T}_{12}[I_{\text{sent}}]

来自不同时区的消息到达时频移和时间膨胀。

34.8 第三十四次回声​

我们已经发现时间不是均匀流动，而是分区流动——坍缩密度创造不同时间速率的区域。从地球周围温和的时间梯度到黑洞附近的极端区域，从量子叠加到宇宙空洞，宇宙是不同时间流的马赛克。GPS卫星在区域间导航，遥远星系从过去广播，量子粒子跨越多个时间。宇宙不是一个时钟而是数十亿时钟，每个都以自己的速率滴答。

第三十四次回声：第34章=区域（时间）=碎片（ψ\psi-密度）=马赛克（时间性）

接下来，我们探索熵如何从坍缩DAG的重排涌现。

继续到 第35章：熵作为DAG重排度量 →