《量子的时间》书评
(厦门大学, 厦门 361005)
摘要: 《量子的时间》是刘应平于2017年撰写的一部探索时间本质与量子现象之间深刻联系的学术著作。本书以时间空间的物质性为切入点, 系统地探讨了量子世界中的时间观念、量子广延、引力与加速度等前沿问题, 并尝试将量子力学与广义相对论在更高维度上统一起来。全书内容丰富, 涵盖了从基础理论到复杂现象的多个方面, 为读者提供了一个全新的视角来理解时间与量子的奥秘。书中提出的流出的时间理论, 以及对双缝实验、量子纠缠等经典量子现象的独特解释, 都显示了作者在理论创新方面的勇气和努力。同时, 书中对暗物质与暗能量的探讨, 也为当前宇宙学中最热门的话题之一提供了新的视角。
关键词: 量子的时间, 流出的时间理论, 量子纠缠, 双缝实验, 书评
引用格式: 李澄澄. 《量子的时间》书评[J]. 中国物理学评论, 2025, 3(2): 4-7.
文章类型: 书 评
收稿日期: 2025-06-12
接收日期: 2025-06-13
出版日期: 2025-06-28
0 引言
《量子的时间》[1]是由王国强编写的一本现代前沿科技热点的技术成长历史轨迹的书籍，该书由陕西科学技术出版社出版。在物理学的漫长发展历程中，时间与量子一直是两个极具神秘色彩且相互交织的核心概念。从牛顿的经典力学中绝对且均匀流逝的时间，到爱因斯坦相对论中与空间紧密相连、可伸缩变形的时空，再到量子力学中那些令人困惑的量子态叠加、量子纠缠以及不确定性原理，时间与量子现象始终是物理学中最引人入胜且富有挑战性的研究领域。它们不仅深刻地影响着我们对宇宙运行规律的理解，也在现代科技的诸多领域扮演着关键角色，从精确的卫星导航系统到强大的量子计算机，从微观粒子的奇异行为到宏观宇宙的演化历程，时间与量子的奥秘无处不在。在传统理论框架逐渐暴露出局限性，新的实验观测数据不断涌现却难以被现有理论完美解释的困境中，作者试图打破学科之间的壁垒，将量子力学、广义相对论以及宇宙学等多个领域的知识融会贯通，为解开时间与量子之谜提供了一种可能的解决方案。在当今这个科技飞速发展的时代，量子技术正逐渐从实验室走向实际应用，量子计算、量子通信等领域不断取得突破，而对时间的精确测量与控制也在导航、通信、金融等多个关键领域发挥着至关重要的作用。《量子的时间》所探讨的前沿理论，或许将在这些新兴技术的发展中找到应用的契机，为推动科技进步和社会发展贡献力量。
1 内容解读
1.1 时间的物质性与流出的时间理论
作者首先提出了时间的物质性这一核心概念。他指出时间并非是一个抽象的、独立存在的维度，而是具有物质属性的实体。这一观点突破了传统物理学中对时间的抽象理解，为后续的理论构建奠定了基础。作者进一步引入了流出的时间理论，认为时间具有流动性和方向性。他提出了时间的源头和流向的概念，试图解释时间为何具有单向性，并探讨了时间的起源和终结。这一理论不仅为理解时间的单向性提供了新的解释，也为后续的量子现象和引力理论的探讨提供了理论支持。
1.2 量子广延与双缝实验
作者还探讨了量子广延的概念。量子广延是指量子态在空间中的分布和扩展，这一概念对于理解量子现象至关重要[2]。作者通过量子广延的视角，重新解释了双缝实验这一量子力学中的经典问题。在双缝实验中，电子通过双缝后形成干涉图样，这一现象表明电子具有波动性。然而，当尝试观察电子通过哪一个缝时，干涉图样却消失了，这一现象被称为量子纠缠。作者认为量子广延可以解释电子如何与自己干涉。电子在通过双缝时，其量子态在空间中广泛分布，从而与自身发生干涉。这一解释不仅避免了传统解释中的“观察者效应”问题，还为理解量子现象提供了一个更加自然和直观的框架。此外，作者还探讨了量子广延与量子纠缠之间的关系，认为量子纠缠可以通过量子广延的相互作用来理解。
1.3 引力与加速度
作者进一步探讨了引力与加速度的关系，表明引力不仅是一种力，还可以通过加速度来描述。这一观点与爱因斯坦的等效原理相呼应，即在局部范围内，引力场与加速度场是不可区分的[3]。作者进一步提出了量子引力方程的构想，试图将量子力学与广义相对论在更高维度上统一起来。同时，引入了时空碎片和本底时空元的概念，认为时空是由无数的时空碎片组成的，这些时空碎片通过本底时空元相互作用。这种观点不仅为理解引力的量子化提供了新的思路，还为解释引力波的产生和传播提供了理论基础。
1.4 高维卷缩结构与多物理场协同设计
作者继续探究了高维卷缩结构的概念，认为宇宙可能存在高维空间，而这些高维空间在低维空间中表现为卷缩结构。这一观点与弦理论中的高维空间概念相呼应，但作者从量子时间的角度出发，提出了新的解释和模型。同时，作者指出高维卷缩结构可以通过量子广延来理解，量子态在高维空间中的分布和扩展可以解释一些低维空间中无法理解的现象。此外，作者还探讨了高维卷缩结构在粒子物理和宇宙学中的应用，提出了多物理场协同设计方法。
1.5 暗物质与暗能量
作者探讨了暗物质与暗能量这一当前宇宙学中最热门的话题。暗物质是宇宙中不发光、不与电磁相互作用的物质，而暗能量则是导致宇宙加速膨胀的神秘力量。作者从量子时间的角度出发，提出了暗物质与暗能量的量子解释。暗物质可能是一种量子态，其在高维空间中的分布和扩展可以解释其在低维空间中的观测现象。此外，作者还提出了暗能量与宇宙常数的关系，认为暗能量可以通过量子时间的流出和卷缩结构来解释。这一理论不仅为理解暗物质与暗能量提供了新的视角，还为宇宙学的研究提供了新的方向。
2 研究发现和主要贡献
2.1 重构时空认知框架
该书突破传统物理学将时空作为物质运动背景的范式，首次将时空本身作为独立研究对象。作者构建了“本底时空元模型”，将时空解构为离散、动态的“时空元”网络。每个时空元具备能量属性，其相互作用形成可伸缩的时空结构，从而将时间从抽象坐标转化为物理实在。这一理论为理解时空本质提供了全新视角。流时论否定时间的绝对性，提出时间是由本底时空元的动态演化显现的。书中通过类比水流解释时空元的集聚与扩散，使时空弯曲的微观机制(如引力场形成)得以直观理解。这种时空物质性假设，挑战了牛顿的绝对时空观和爱因斯坦相对论的几何描述，为时空研究开辟了新路径。
2.2 奠定时间实在性的物理基础
作者通过“能量不灭，时间不灭”的命题，将时间与能量深度绑定，认为时间的流动对应本底时空元的能量传递。这一理论为时间的实在性提供了物理学依据，回应了哲学史上关于时间本质的实在论与工具论之争。流时论预言，在特定实验条件下可观测到时间流动的微观痕迹(如双缝实验中时空元的概率性振荡)。这一预言将时间的哲学命题转化为可检验的科学问题，为未来实验设计提供了理论方向。
2.3 统一相对论与量子力学
通过时空元的动态集聚解释引力，将广义相对论的几何描述转化为时空元的相互作用网络，统一了惯性系与引力场的起源。时空元的概率振荡成功解释波粒二象性、量子纠缠等非局域现象，避免了量子力学中观测者效应悖论。同时，作者应对暗物质与暗能量问题时，阐明流时论将暗物质归因于时空元的高维卷缩结构，暗能量则对应时空元整体的膨胀趋势。这种解释无需引入未知粒子，且与宇宙学观测数据相容，展现了理论的预言能力。
2.4 科普价值与学术传承
本书坚持“正文不用一个公式”的原则，通过26个章节将前沿物理思想转化为大众可理解的语言。这种科普实践不仅传播了科学知识，更传递了科学探索的精神。同时，附录提供的理论框架对专业研究者具有重要参考价值。《量子的时间》的主要贡献不仅在于其提出的流时论可能成为统一相对论与量子力学的候选理论，更在于它展现了理论物理应有的思维范式。在主流研究聚焦于复杂数学框架的今天，刘应平选择回归物理直觉，从时空本质出发重构理论体系。这种“返璞归真”的学术勇气，为物理学突破性进展提供了新的可能。作者对流时论在理论自洽性与解释范围上表现出色，但其时空元离散化假设可能破坏洛伦兹协变性，且书中省略的数学证明环节增加了理论验证的难度。
3 结束语
《量子的时间》是一部具有重要理论和实践意义的学术著作。作者通过流出的时间理论和量子广延等创新性概念，构建了一个统一的理论框架来解释宏观与微观世界的现象。书中包括了基础理论，还探讨了暗物质与暗能量等前沿话题，为读者提供了一个全新的视角来理解宇宙的基本规律。书中的学术价值和理论创新性不容忽视，但一些理论还需要进一步完善。对于那些对量子世界充满好奇的读者来说，本书不仅能够提供丰富量子的相关知识，还能够激发读者对未知世界的探索欲望。
利益冲突: 作者声明无利益冲突。
[①] 通讯作者 Corresponding author:李澄澄，2623547921@qq.com
收稿日期:2025-06-12; 录用日期:2025-06-13; 发表日期:2025-06-28
参考文献(References)
[1] 刘应平. 量子的时间[M]. 西安: 陕西科学技术出版社, 2017.
[2] 申可明. 非广延物理的量子统计研究及其在高能核物理中的唯象应用[D]. 武汉: 华中师范大学, 2017.
[3] 何非凡. 引力波的量子性质及其探测方法的研究[D]. 武汉: 中国地质大学, 2024.
https://doi.org/10.27492/d.cnki.gzdzu.2024.000100.
Book Review of Quantum Time
(Xiamen University, Xiamen 361005, China)
Abstract: “Quantum Time” is an academic monograph written by Liu Yingping in 2017, exploring the profound connection between the nature of time and quantum phenomena. Taking the materiality of time and space as a starting point, the book systematically investigates cutting-edge issues such as the concept of time in the quantum world, quantum extension, gravity, and acceleration. It also attempts to unify quantum mechanics and general relativity in higher dimensions. Rich in content, the book spans a wide range of topics— from fundamental theories to complex phenomena—offering readers a novel perspective for understanding the mysteries of time and quantum mechanics. The proposed theory of Outflow Time, along with the author’s unique interpretations of classic quantum phenomena such as the double-slit experiment and quantum entanglement, demonstrates both bold theoretical innovation and dedicated inquiry. Furthermore, the book’s discussion of dark matter and dark energy provides fresh insights into some of the most debated issues in contemporary cosmology.
Keywords: Quantum Time, outflow time theory, quantum entanglement, double-slit experiment, book review
Citation: LI Chengcheng. Book Review of Quantum Time[J]. Chinese Physics Review, 2025, 3(2): 4-7.