最小可设想的时间长度可能不小于一秒的百万分之一的十亿分之一的十亿分之一的十亿分之一。这是根据一项新理论得出的结论，该理论描述了宇宙具有基本时钟状特性的含义，这种特性的刻度会与我们最好的原子钟相互作用。
这样的想法可以帮助科学家们更接近于进行实验，从而阐明万物理论，这是一个总体框架，可以调和20世纪物理学的两大支柱——量子力学（研究存在于最小的物体）和阿尔伯特·爱因斯坦的相对论（描述最巨大的物体）。
我们大多数人对时间的流逝都有一些感觉。但时间究竟是什么？
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“我们不知道，”宾夕法尼亚州立大学大学园分校的物理学家马丁·博约瓦尔德告诉Live Science。“我们知道事物会变化，我们用时间来描述这种变化。”
他补充说，物理学提出了两种相互冲突的时间观。一种源于量子力学，将时间视为永不停歇地以稳定速度流逝的参数。另一种则源于相对论，它告诉科学家们，对于以不同速度运动的两位观察者来说，时间可以收缩和膨胀，他们会对事件之间的时间跨度产生分歧。
在大多数情况下，这种差异并不是非常重要。量子力学和相对论所描述的独立领域几乎没有重叠。但是某些物体——例如黑洞，它将巨大的质量浓缩到难以想象的微小空间中——如果不使用被称为量子引力的万物理论就无法完全描述。
在某些版本的量子引力中，时间本身将被量子化，这意味着它将由离散的单元组成，这将是时间的基本周期。这就像宇宙包含一个潜在的场，为其中的一切设置最小的滴答率，有点像著名的希格斯场，它产生了希格斯玻色子粒子，后者赋予其他粒子质量。但对于这个宇宙时钟，“它不是提供质量，而是提供时间，”博约瓦尔德说。
通过对这样一个宇宙时钟进行建模，他和他的同事们能够表明，它将对人造原子钟产生影响，后者使用某些原子的钟摆式振荡来提供我们对时间的最佳测量。根据这个模型，原子钟的滴答声有时会与宇宙时钟的滴答声不同步。
这将限制单个原子钟时间测量的精度，这意味着两个不同的原子钟最终可能会对时间跨度产生分歧。鉴于我们最好的原子钟彼此一致，并且可以测量小至10^(-19)秒或十亿分之一的十亿分之一秒的滴答声，根据该团队的论文，时间的基本单位不能大于10^(-33)秒，该论文于6月19日发表在《物理评论快报》杂志上。
“我最喜欢这篇论文的地方是模型的简洁性，”比利时布鲁塞尔自由大学的量子物理学家埃斯特班·卡斯特罗-鲁伊斯告诉Live Science，他没有参与这项工作。“他们得到了一个原则上可以测量的实际界限，我发现这很了不起。”
他补充说，这种类型的研究往往非常抽象，因此很高兴看到一个具体的成果，它对量子引力具有可观测的后果，这意味着该理论有一天可以得到检验。
研究人员在论文中表示，虽然验证这种基本时间单位的存在超出了我们当前的技术能力，但它比以前的提议更容易实现，例如普朗克时间。根据Universe Today的说法，普朗克时间源于基本常数，它将最小可测量的滴答声设置为10^(-44)秒，或十亿分之一的十亿分之一的十亿分之一的十亿分之一秒。
是否存在小于普朗克时间的某个时间长度尚有争议，因为量子力学和相对论都无法解释在该尺度以下会发生什么。“至少在我们目前的理论中，谈论超出这些单位的时间是没有意义的，”卡斯特罗-鲁伊斯说。
博约瓦尔德说，由于宇宙本身起源于一个巨大物体，它位于一个微小的空间中，然后迅速膨胀，因此宇宙学观测，例如对宇宙微波背景（大爆炸的遗迹）的仔细测量，可能有助于将时间的基本周期限制到更小的水平。
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