時間とは何か 新しい時間論 時間は情報概念である！

「時間とは何か」に関しては、「心とは何か」と共にギリシャ時代から議論が絶えません。

一般の人にも関心があるので多くの本が出ています：

 

松田卓也、二間瀬敏史
　『時間の本質をさぐる－宇宙論的展開－』、講談社現代新書、講談社(1990)

 

入不二基義
　『時間は実在するか』、講談社現代新書、講談社(2002)

 

吉永良正編
　『時間とは何か』、別冊日経サイエンスNo.180(2011)

 

時間の概念は、子供の頃から経験的に無意識に習得するので心の隅々に染み込んでいます。
そのため、
（１）「時間の流れ」や「時間の矢」の直観を心の中から取り除くことは不可能であり
（２）恰も時間という実体があるように錯覚します。

物理的時間は物理量ですが、物質の質量や電荷などの物理量と違い物質の属性ではありません。
これが時間概念の際立った特徴であり、そのため極めて難解なものになっています。

ところで、
（１）時計で振り子の周期を計る場合と
（２）秤で石の質量を計る場合とでは
「計る」という言葉の意味が全く違うことに注意すべきです。

（１）前者は振り子の往復運動という変化する現象（コト）の属性を計っているのに対し
（２）後者は石の質量というモノの属性を計っています。

そこで、
「時間は変化する現象の情報的属性である」「情報は情報概念の一種である」

という「時間＝情報」説を提唱します。
この説は、時間には実体がないことを含意します。

時間は、物質と同じ仕方でこの宇宙に実在しているものではありません。

「時間は実在するか」という問いに対しては「時間は情報的実在である」と答えます。

時間を情報概念として定義すると、時間が持つ様々な性格をうまく説明できます：
（１）情報にはシステム依存性があるので
（２）物理学、脳科学、心理学、社会学、歴史学、生物学、動物の種や個体
などのシステムにそれぞれ固有の時間概念を措定することが可能になるからです。
（３）時間概念の定義に「周期性」という時間に関係した概念を用いる同語反復を避けられます。

「時間＝情報」説は直ちに「空間＝情報」説に拡張できます。
時空間は光伝播によって決まる幾何学的存在ですから「時空間＝情報」説は合理的です。

時間や空間それ自体が物質に作用することは決してありません。
このことも「時空間＝情報」説を裏付けます。

「時間＝情報」説は、時間論の様々な混乱を解消する時間論のコペルニクス的転回と言えます。

相対論の本には「空間が物質の運動に影響する」という初心者に誤解を与える説明があります。
物質の運動に影響を与えるのは空間そのものではなく重力場や電磁場なのです。

時間および空間という概念は、自然現象を整合的に記述するために物理学者が導入したものです。

 

「時間＝情報」説によれば時計は

（１）「時間という実体を計る」機械ではなく
（２）「時間情報を定義して出力する」機械になります。

 

言い換えると、時計は物質現象を利用して時間情報を定義して出力する機械です。

これを「時計＝時間を定義して創発する機械」説と名付けます。
物質による情報の定義と創発の例になります。

ディジタル時計は、生成された時間情報を文字盤などの情報表現物質で出力します。

 

アナログ時計にはこの情報表現物質はありません。

時計の針と文字盤を人が見て時間情報を得ます。

 

「時間＝情報」説の妥当性を述べます。

（１）時計を用いて時間情報を生成し
（２）それを情報表現物質として出力し
（３）情報を読取り器で読取って制御に利用するシステムがあります。

 

人工衛星や自動制御システムがその例です。

このシステムは時間情報を利用した情報駆動型制御システムです。

 

単なる補助パラメータである物理的時間には物質的作用はありません。

 

自由空間において毎秒1メートルで等速運動する時計を考えます。

この時計は、時刻表示がそのまま距離表示になっています。

 

前述の「時計＝時間情報生成機械」説を参考にすると、
この機械（時空計）は、時間情報と距離情報を同時に生成していることになります。

 

特殊相対性理論における光は、時間情報と空間情報を規定する情報表現物質になります。

 

物理学を根底で支えているのは光速度不変の原理です。
この原理によると時間と空間は独立した概念ではなく、互い密接に関係しています。

 

光速が時間軸目盛りの情報と空間軸目盛りの情報を同時に規定しています。
この事実は、光が自然界における情報表現物質であることを意味しています。

 

光を用いた距離計と時計の原理を示します：

 

（距離計）
（１）任意の波長を持つレーザー光を用意します。
（２）光干渉計によりその波長を測定し、それを単位距離として定義します。
　　　これを用いて空間軸の目盛りを作ります。
（３）その目盛りに基づいた距離計を作ります（レーザーを用いた距離計）。

 

（時計）
（１）先の波長の半分の長さを持つレーザー型共振器を作ります。
（２）共振器の左端からレーザーを発射し、同時にカウントを始めます。
（３）レーザーが右端で反射されて左端に到着したときにカウント数を１つ増します。
（４）これを時間目盛りの単位時間として定義します。
　　　これを用いて時間軸の目盛りを作ります。
（５）前述のカウンター出力を用いて時計を作ります。

外部作用のない物体は等速運動するという慣性の法則とを参考にすると、
この物体は古典力学における時間情報と空間情報を同時に規定する情報表現物質になります。
この物体の運動の軌跡を基にして空間軸の目盛りと時間軸の目盛りを作ることができます。

そうすれば、ニュートンの「流れる時間」という不自然な仮説を排除することができます。
これも「時間＝情報」説の正当性を裏付けるものです。

詳細は、パソコンサイト　情報とは何か　情報と物質の関係から見える世界像　を是非ご覧ください！