เวลา
สำหรับนวนิยายซีไรต์ดูที่ เวลา (นวนิยาย)
เวลา ในมุมมองหนึ่งกล่าวว่า เวลาเป็นองค์ประกอบพื้นฐานหนึ่งของจักรวาล ให้เหตุการณ์ต่าง ๆ ดำเนินอยู่ในนั้น ซึ่งเป็นแนวคิดของไอแซก นิวตัน อีกมุมมองหนึ่งกล่าวว่า เวลาเป็นสิ่งสมมุติเช่นเดียวกับพื้นที่ (สเปซ) และตัวเลข มีเหตุการณ์ต่าง ๆ เกิดขึ้นเป็นลำดับ แต่ไม่ได้หมายความว่าเวลากับเหตุการณ์เหล่านั้นจะรวมอยู่ด้วยกัน ซึ่งเป็นแนวคิดของอิมมานูเอล คานต์ และกอตฟรีด ไลบ์นิซ
บางที มุมมองทั้งสองเกี่ยวกับเวลาก็ยังน่าสับสนอยู่ จึงมีการนิยามโดยการปฏิบัติ ความหมายของการดำเนินงาน หรือ(operational definition) ซึ่งมักใช้การเคลื่อนที่หรือการเปลี่ยนแปลงแบบเป็นคาบของวัตถุเป็นตัววัดเวลา เช่น ดิถี (ข้างขึ้นข้างแรม) ของดวงจันทร์ การแกว่งของลูกตุ้ม การขึ้นและตกของดวงอาทิตย์
เวลา เป็นสาขาหนึ่งของวิทยาศาสตร์ ปรัชญา และศิลปศาสตร์ แต่ละสาขาก็มีมุมมองต่าง ๆ กันไป เช่น ในวิชาเศรษฐศาสตร์ อาจมองว่า "เวลาเป็นเงินทอง" ("Time is money.") เป็นต้น
ความหมายของเวลาตามพจนานุกรม
ตามพจนานุกรม ฉบับราชบัณฑิตยสถาน พุทธศักราช 2554 ให้คำนิยามของเวลาว่า
ชั่วขณะความยาวนานที่มีอยู่หรือเป็นอยู่ โดยนิยมกำหนดขึ้นเป็นครู่ คราว วัน เดือน ปี เป็นต้น.
การวัดเวลา
เวลา (Time) เป็นหนึ่งในปริมาณพื้นฐานซึ่งมีอยู่น้อยนิด ปริมาณมูลฐานเหล่านี้ไม่สามารถถูกนิยามได้จากปริมาณอื่น ๆ ด้วยเพราะความเป็นพื้นฐานที่สุดของปริมาณต่าง ๆ ที่เรารู้ เพราะฉะนั้น เราจึงต้องวัดปริมาณเหล่านี้แทนการนิยาม ในอดีตประมาณ 2000 ปี ก่อนคริสตกาล อารยธรรมสุเมเรียนได้ใช้ระบบเลขฐานหกสิบ (sexagesimal) เป็นหลักในการวัดเวลาในบางปริมาณ เช่น 60 วินาที เท่ากับ 1 นาที และ 60 นาที เท่ากับ 1 ชั่วโมง ทว่าบางปริมาณก็ยึดเลข 12 และ 24 เป็นหลัก คือชั่วโมง ซึ่ง 12 ชั่วโมง เท่ากับ 1 กลางวัน (โดยประมาณ) และ 1 กลางคืน (โดยประมาณ) และ 24 ชั่วโมง เท่ากับ 1 วัน ซึ่งเราก็ได้ใช้ระบบที่ชาวสุเมเรียนคิดไว้มาจนถึงปัจจุบันนี้
ในอดีต มีการใช้นาฬิกาแดด ซึ่งประกอบด้วยแท่งวัตถุรูปสามเหลี่ยม (gnomon) ซึ่งจะทำให้เกิดเงาบนขีดที่ขีดไว้บนแท่นของนาฬิกาแดด แต่นาฬิกาแดดต้องอาศัยการปรับเทียบกับละติจูด จึงจะสามารถบอกเวลาท้องถิ่นได้ถูกต้อง นักเขียนในอดีตนามว่า ไกอุส ไพลนิอุส เซกันดุส (Gaius Plinius Secundus) ชาวอิตาลี บันทึกว่านาฬิกาแดดเรือนแรกในกรุงโรมถูกปล้นมาจากเมืองกาตาเนีย (Catania) ที่เกาะซิซิลี (Sicily) ทางตอนใต้ของอิตาลี เมื่อ 264 ปี ก่อนคริสตกาล แต่ให้เวลาไม่ถูกต้อง จนกระทั่งมีการปรับเทียบกับละติจูดของกรุงโรมเมื่อ 164 ปี ก่อนคริสตกาล จากนั้น จึงมีการยึดเวลาเที่ยงตรง คือเวลาที่เงาของนาฬิกาแดดสั้นที่สุดเป็นเวลาเปิดศาลสถิตยุติธรรมในกรุงโรม
เครื่องมือวัดเวลาอีกชนิดหนึ่งที่แม่นยำก็คือ นาฬิกาน้ำ ซึ่งคิดค้นครั้งแรกในอียิปต์ ต่อมาก็เป็นที่แพร่หลายเนื่องจากสามารถใช้วัดเวลาในตอนกลางคืนได้ ทว่าต้องมียามรักษาเวลาคอยเติมน้ำมิให้พร่องอยู่เสมอ กล่าวกันว่า เพลโต ได้ประดิษฐ์นาฬิกาน้ำสำหรับปลุกนักเรียนของเขาให้ตื่นขึ้น โดยอาศัยหลักการเติมน้ำลงในภาชนะทรงกระบอก โดยในภาชนะนั้นจะมีภาชนะใส่ลูกตะกั่วหลาย ๆ ลูก ซึ่งถ้าน้ำมีมากจนล้น ลูกตะกั่วก็จะตกลงใส่ถาดทองแดง เกิดเสียงดังขึ้น
เครื่องมือวัดเวลาอีกชนิดหนึ่งคือ นาฬิกาทราย นิยมใช้ในการสำรวจเป็นระยะทางไกล ๆ เพราะพกพาง่าย ไม่คลาดเคลื่อน เฟอร์ดินันด์ มาเจลลัน นักสำรวจชาวโปรตุเกส ได้ใช้นาฬิกาชนิดนี้ในการสำรวจของเขามาแล้ว ธูป หรือเทียน สามารถที่จะใช้เป็นนาฬิกาได้ โดยเฉพาะก่อนที่จะมีนาฬิกาที่มีกลไกที่ชัดเจนดังเช่นในปัจจุบัน
ในปัจจุบัน เราใช้นาฬิกาแบบมีกลไก ซึ่งก็สามารถทำได้หลายวิธี เช่น ใช้ไฟฟ้า สปริง หรือลูกตุ้ม ขับเคลื่อนเข็มนาฬิกาให้บอกเวลาได้ ทั้งนี้ยังต้องมีโครโนมิเตอร์ (chronometer) สำหรับปรับเทียบเวลา โดยเฉพาะนาฬิกาข้อมือแบบใช้กลไก ในปัจจุบัน นาฬิกาที่แม่นยำที่สุดก็คือ นาฬิกาอะตอม ซึ่งใช้ปรับเทียบนาฬิกาชนิดอื่น ๆ และรักษาเวลามาตรฐาน
ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีสารสนเทศ ทำให้ปัจจุบันเราสามารถใช้ระบบชี้ตำแหน่งบนผิวโลก (global positioning system) ร่วมกับโพรโทคอลเวลาเครือข่าย (network time protocol) เพื่อช่วยให้การรักษาเวลาทั่วโลกเป็นไปในทางเดียวกัน
ความหมายของเวลาแบบวิทยาศาสตร์
| หน่วยของเวลาที่ควรทราบ | ||
|---|---|---|
| หน่วย | ขนาด | |
| นาโนวินาที | 11,000,000,000 วินาที | |
| ไมโครวินาที | 11,000,000 วินาที | |
| มิลลิวินาที | 11,000 วินาที | |
| วินาที | หน่วยฐานในระบบเอสไอ | |
| นาที | 60 วินาที | |
| ชั่วโมง | 60 นาที | |
| วัน | 24 ชั่วโมง | |
| สัปดาห์ | 7 วัน | |
| ปักษ์ | 14 หรือ 15 วัน; 2 สัปดาห์ | |
| เดือน | 28 ถึง 31 วัน | |
| ไตรมาส | 3 เดือน | |
| ปี (ปีปฏิทิน) | 12 เดือน | |
| ปีสุริยคติ | 365.24219 วัน (โดยเฉลี่ย) | |
| ทศวรรษ | 10 ปี | |
| ศตวรรษ | 100 ปี | |
| สหัสวรรษ | 1,000 ปี | |
| ทศสหัสวรรษ | 10,000 ปี | |
ตามระบบหน่วยเอสไอ ได้กำหนดให้หน่วยของเวลาเป็น วินาที ดังมีนิยามต่อไปนี้
วินาที มีค่าเท่ากับระยะเวลาที่เกิดการแผ่รังสีกลับไปมาระหว่างอะตอมซีเซียม-133 ที่บริสุทธิ์อย่างยิ่งยวด และอยู่ในสถานะพื้น สองอะตอม 9 192 631 770 ครั้ง (ไป-กลับ นับเป็น 1 ครั้ง)
โลก ถูกแบ่งออกเป็นเขตเวลาต่าง ๆ โดยกำหนดให้โดยเฉลี่ย 1 เขต กินเนื้อที่ 15 องศาของลองจิจูด (แต่อาจจะปรับได้ตามเขตแดนของแต่ละรัฐหรือประเทศ) แต่ละเขตเวลามีเวลามาตรฐานจากการบวกหรือลบชั่วโมงตามลองจิจูดที่อยู่ออกจากเวลามาตรฐานกรีนิช บางทีอาจจะบวกเวลาออมแสง (daylight saving time) ได้ตามความเหมาะสม ในบางกรณีที่ต้องการปรับแก้เวลาให้ตรงกับเวลาสุริยคติเฉลี่ย ก็สามารถบวกอธิกวินาที (leap second) ได้
เวลาในมุมมองของศาสตร์สาขาอื่น
ในพระคัมภีร์เก่า (Old Testament) ชื่อ เอคเคลไซแอสเตส (Ecclesiastes) ซึ่งในอดีตเชื่อว่าเขียนโดยกษัตริย์โซโลมอน (King Solomon-970-928 ปีก่อนคริสตกาล) ได้เขียนเกี่ยวกับเวลาไว้ดังนี้
เวลา ถูกคาดหมายไว้สำหรับทุกสิ่ง ทุกสิ่งทุกอย่างที่อยู่ใต้ฟ้าล้วนเกี่ยวพันกับเวลาหมด -เวลาที่จะเกิด และเวลาที่จะตาย เวลาที่จะปลูก และเวลาที่จะถอนรากสิ่งที่ปลูกไป เวลาที่จะฆ่า และเวลาที่จะเยียวยา เวลาที่จะทำลาย และเวลาที่จะสร้างใหม่ เวลาที่ร้องไห้ และเวลาที่หัวเราะ เวลาที่จะไว้ทุกข์ และเวลาที่จะเต้นรำอย่างมีความสุข เวลาที่จะขว้างก้อนหิน และเวลาที่จะเก็บก้อนหิน เวลาที่จะโอบกอด และเวลาที่จะปฏิเสธการโอบกอด เวลาที่จะค้นหา และเวลาที่จะหยุดค้น เวลาที่จะเก็บไว้ เวลาที่จะทิ้งขว้างมันไป เวลาที่จะแยก และเวลาที่จะรวม เวลาที่จะเงียบ และเวลาที่จะพูด เวลาที่จะรัก และเวลาที่จะชัง เวลาที่จะมีศึก และเวลาที่จะอยู่อย่างสงบ (ปัญญาจารย์ 3:1–8)
ประมาณ 500 ปี ก่อนคริสตกาล เฮราคลิตัส (Heraclitus) นักปรัชญาชาวกรีก กล่าวว่า
ทุกสิ่งไหลไปเรื่อย ๆ ไม่มีสิ่งใดเที่ยงแท้ ทุกสิ่งทุกอย่างไหลไปตามทาง ไม่มีสิ่งใดคงที่ ถ้าเจ้าจะก้าวไปในท้องน้ำสองครั้งนั้น ไปเอาน้ำ และก็ไปแช่น้ำเล่นนั้น หาทำได้ไม่ เวลาเป็นเด็กน้อย ซึ่งเคลื่อนทุกสิ่งทุกอย่างให้ไหลไป ดังนั้น อำนาจของกษัตริย์ก็เป็นเพียงของเล่นเด็กเท่านั้น
ไอแซก นิวตัน คิดว่าเวลาและพื้นที่ (สเปซ) เป็นมิติสำหรับเหตุการณ์ต่าง ๆ ดังที่เขากล่าวว่า
ความสมบูรณ์ ความจริง และเวลาทางคณิตศาสตร์ โดยตัวมันเองและธรรมชาติของตัวมันนั้น ถ้าไม่คิดสิ่งอื่นใดภายนอกเลย มันไหลอย่างสม่ำเสมอ และเรียกการไหลนั้นว่า ระยะเวลา ความสัมพันธ์ ความเป็นจริงที่เห็นได้ เป็นการมองที่ภายนอกเท่านั้น คือมองว่าระยะเวลาเคลื่อนที่ได้ เช่น ชั่วโมง วัน เดือน และปี สิ่งเหล่านี้มักใช้แทนเวลาอันแท้จริง (ปรินซิเปีย แมทเทมาติกา)
ไอน์สไตน์คิดว่า เวลามีความสัมพัทธกับความเร็วแสง กล่าวคือ หากแสงเดินทางช้าลงก็จะไปดึงเวลาให้เดินเร็วขึ้น เพื่อชดเชยกับความเร็วแสงที่สูญเสียไป ทำให้แสงเดินทางด้วยความเร็วคงที่อยู่ตลอดเวลา โดยปัจจัยที่ทำให้แสงเดินทางช้าลงเช่น แรงโน้มถ่วงคือ ในที่ๆไม่มีแรงโน้มถ่วงเวลาจะเดินเร็วกว่าในที่ที่มีแรงโน้มถ่วง ซึ่งจากทฤษฎีของไอน์สไตน์ทำให้พบว่า การส่งดาวเทียมขึ้นไปนอกโลกเพื่อรายงานผลกลับมายังพื้นโลกนั้น ต้องหักค่าความต่างของเวลาออกไป เพื่อให้ข้อมูลที่ส่งมาเป็นข้อมูลที่เป็นจริง
ทว่ากอตฟรีด ไลบ์นิซ คิดว่า เวลากับพื้นที่เป็นเพียงสิ่งสมมุติเท่านั้น ซึ่งเราใช้อธิบายความสัมพันธ์ระหว่างเหตุการณ์ต่าง ๆ รอบตัวเรา
ในวิชาจิตวิทยา ว่า คนหลาย ๆ คนมีมุมมองต่อระยะของเวลาที่แตกต่างกัน เช่น เวลาอันยาวนานอาจดูแสนสั้นเหลือเกินสำหรับบางคน แต่อาจยืดยาวเสียจนทนไม่ได้สำหรับคนบางคน เมื่อคนเราแก่ตัวมากขึ้น อาจมองว่าเวลาช่างผ่านไปเร็วเหลือเกิน แทนที่จะคิดว่าเวลาผ่านมานานแล้ว แอลเบิร์ต ไอน์สไตน์ เคยกล่าวว่า เมื่อเรานั่งใกล้ผู้หญิงที่หน้าตาน่ารักสักชั่วโมง เราก็คิดว่านี่แค่นาทีเดียว ถ้าเราอังมือใกล้เตาร้อน ๆ สักนาที เราก็คิดว่านี่มันผ่านมาหนึ่งชั่วโมงแล้ว
สิ่งที่มีปฏิกิริยากับเวลา นั้นไม่เกี่ยวข้องกับเวลาโดยรอบ แต่จะส่งผลเฉพาะต่อสิ่งนั้น ๆ สิ่งที่เข้าใจได้ในตอนนี้ คือ ตัวตน และ ผลของมัน หากเรือลำหนึ่งที่กำลังเคลื่อนที่อยู่กลางทะเล ถูกเร่งด้วยความเร็ว x2 เหมือนการเร่งภาพในวีดีโอ ทั้งคนและสัตว์ การเคลื่อนไหว ความคิด ทฤษฏี และ สรรพสิ่งในเรือลำนั้น จะไม่รู้สึกว่าผิดแปลกไปเลย และเรือลำหนึ่งซึ่งกำลังเคลื่อนที่อยู่กลางทะเลเช่นเดียวกัน ถูกทำให้ช้าเหมือนกับการสโลภาพในวีดีโอ ทุกสิ่งนั้นก็ผลจะไม่แตกต่างกับเรือลำแรกเลย ทั้งที่ฐานเวลานั้นแตกต่างกัน หากเรือสองลำนี้อยู่ในสายน้ำเดียวกันนั้น เวลาโดยรอบนั้นจะผกผันเกินความที่จะเป็น ฉนั้นแล้ว โดยส่วนมากเรือสองลำที่มีอยู่จึงแยกออกจากกันเกือบจะสิ้นเชิงอย่างใกล้เคียงถัดไปเรื่อยๆ นั้นเรียกว่า มิติ ส่วนมากไม่สามารถอยู่ในสายน้ำเดียวกันได้ , สิ่งที่มีปฏิริยากับเวลาได้ มีอยู่ไม่กี่สถานะ เริ่มจากน้อยไปหามาก คือ มวล พลังงาน แสง และ ผลของแสง ก็แปลกดีที่ทุกสิ่งจะวกกลับไปให้สมดุลในระดับหนึ่ง คือ ผลของแสงที่เกิดจากแสง สร้างมวล มวลสร้างพลังงาน พลังงานสร้างแสง และ แสงสร้างผลของแสง ,ผลของแสงที่ว่านี้ไม่เหมือนกับการที่ต้นไม้ได้รับแสงเพื่อใช้ประโยชน์ อย่างนั้นเรียกประโยชน์จากแสง
อ้างอิง
- บทความเรื่อง มุมมองของไอแซก นิวตัน เกี่ยวกับพื้นที่ เวลา และการเคลื่อนที่ โดยมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด
- บทบรรยายเรื่อง Critique of Pure Reason ของ จี.เจ.แมทเทย์
- บทความเรื่อง Kant's Transcendental Idealism จากสารานุกรมปรัชญาออนไลน์
- บทความ Leibniz on Space, Time, and Indiscernibles - Against the Absolute Theory จากสารานุกรมปรัชญาออนไลน์
- เว็บไซต์พจนานุกรมฉบับราชบัณฑิตยสถาน
- Jo Ellen Barnett, Time's Pendulum p.31
- เอกสารระบบหน่วยเอสไอ โดยสำนักงานระหว่างชาติว่าด้วยการวัด (Bureau International des Poids et Mesures)
- Newton, Isaac (1726). The Principia, 3rd edition. Translated by I. Bernard Cohen and Anne Whitman, University of California Press, Berkeley, 1999.
แหล่งข้อมูลอื่น
- Crouch, Will (2006–2008). "Is there a defensible argument for the non-existence of time?". On Philosophy. สืบค้นเมื่อ 2008-01-24.
- Dowden, Bradley (California State University, Sacramento) (2007). "Time". ใน James Fieser, Ph.D., Bradley Dowden, Ph.D. (บ.ก.). The Internet Encyclopedia of Philosophy. สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.CS1 maint: multiple names: editors list (link)
- Le Poidevin, Robin (Winter 2004). "The Experience and Perception of Time". ใน Edward N. Zalta (บ.ก.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.
- Mcdonough, Jeff (Harvard University) (Winter 2007). "Leibniz's Philosophy of Physics". ใน Edward N. Zalta (บ.ก.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Stanford University. สืบค้นเมื่อ 2011-04-09. Unknown parameter
|copyright=ignored (help) - Ross, Kelley L., Ph.D. (Los Angeles Valley College). "The Clarke-Leibniz Debate (1715–1716)". The Proceedings of the Friesian School, Fourth Series (1996, 1999, 2001). สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.
- Ross, Kelley L., Ph.D. (Los Angeles Valley College). "Three Points in Kant's Theory of Space and Time". The Proceedings of the Friesian School, Fourth Series (1996, 1999, 2001). สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.
- Savitt, Steven, Ph.D. (University of British Columbia) (Fall 2007). "Being and Becoming in Modern Physics". ใน Edward N. Zalta (บ.ก.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.
- Wilson, Catherine (City University of New York) (Summer 2004). "Kant and Leibniz". ใน Edward N. Zalta (บ.ก.). The Stanford Encyclopedia of Philosophy. Stanford University. ISSN 1095-5054. สืบค้นเมื่อ 2011-04-09.