大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下空间与时间的问题，以及和什么是时间空间的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！
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一、为什么爱因斯坦说,时间就是空间,空间就是时间
在广义相对论中，他的类似的意思可能是：不存在时间与空间两个独立的事物，存在的应该是一种叫做“时空（time-space）”的事物，就是说，时空是一体的事物，不能分隔开来的。就像你从不同角度看同一个东西观察到的两个信息一样，比如看一只乌龟，你从不同角度去看可以看到龟壳与 *** ，站的角度不同，看到的是不同的龟壳与 *** ，也就是时间与空间。之所以会产生这个念头（时空一体），很大程度上乃是从观察洛伦兹变换式自然设想得到的。这一点在《费恩曼物理学讲义》之一卷相对论部分有较好的阐述，你可以去看看。
二、时间和空间的关系是什么
1、空间可以确定时间，但无法改变时间，不论在哪，时间都是一样的。时间无法决定空间，需要借助空间确定。没有空间的衬托，时间是一片空白。
2、时间是天，空间是地！空间为实，时间为虚，时间不能决定空间，但是空间无法摆脱时间的纠缠，时间时刻伴随左右。时间不限制空间临时的自由，但是空间却没有绝对的自由，孙悟空在佛祖的手上可以随意翻跟头，但是逃不出去。
3、对于运动的物体而言，其位置是无法精准预测的。这个精准是说精准到某个点，而不是所谓的笼统概念，类似车站或者城市。
4、伽利略相对性打破了牛顿的绝对空间概念。力学相对性原理要求物体的运动规律中必定不含有绝对速度，亦即绝对速度是无法测定的，否定了牛顿绝对空间的存在。
5、牛顿曾经对绝对空间的不存在感到非常忧虑，事实上即使绝对空间的不存在隐含在其定律中，牛顿也会拒绝接受。因为这个非理性的信仰，牛顿受到许多人的严厉批评，最有名的是贝克莱，他是一个相信所有的物质实体，空间和时间都是虚妄的哲学家。
6、亚里士多德和牛顿都相信绝对时间，相信人们可以准确地测量两个事件之间的时间间隔。时间和空间是完全独立的。
7、相对论改变了空间和时间的观念，否定了绝对空间和绝对时间。引力的作用就在于使空时变成弯曲的，而不再是经典力学中的无限延伸的欧几里得几何的绝对空间和无限延伸的闵可夫斯基空间。广义相对论揭示存在空间，时间客体，指出空间，时间的性质与物体运动相联系。
8、以上内容来源：百度百科-空间和时间
三、时间和空间有什么关系
1、时间和空间是宇宙中两个基本的物理概念，它们之间有许多有趣的关系：
2、时空统一：爱因斯坦的相对论理论将时空看作一个统一的整体，被称为时空。它表明时间和空间不是独立的，而是相互交织在一起的。
3、时空弯曲：质量和能量会使时空产生弯曲，这就是通常所说的引力。大质量的物体会弯曲周围的时空，从而产生了引力场。
4、相对论：狭义相对论和广义相对论是爱因斯坦的两个相对论理论，它们描述了时间和空间如何相对于不同的观察者而变化。
5、光速不变原理：根据狭义相对论，光在真空中的速度是一个恒定值，与观察者的运动状态无关。这导致了有趣的时空效应，如时间膨胀和长度收缩。
6、时空扭曲：根据广义相对论，大质量和高能量会扭曲周围的时空，这种扭曲会影响物体的运动轨迹。
7、宇宙膨胀：宇宙的膨胀意味着空间本身也在扩展，这是大爆炸理论的基础。
8、虫洞理论：虫洞被理论物理学家提出，它是时空中一种奇特的结构，可以连接两个遥远的点，使得瞬间移动成为可能。
9、总的来说，时间和空间是宇宙的基本构成，它们之间的关系在相对论和现代天体物理学中扮演着重要的角色，深刻影响着我们对宇宙的理解。
四、时间与空间是什么关系
1、时分秒的换算公式：1时=60分，1分=60秒，1时=3600秒。
2、时分秒的英文缩写依次为：h，min，s。一小时一般等于3600秒，或者60分钟，或者1/24天。
3、空间使事物具有了变化性，即因为空间的存在，所以事物才可以发生变化。空间是没有能量的事物，即当事物能产生变化时，变化产生的能量已经和阻碍的能量相互抵消。点在空间中变化对点的描述称为被描述点相当于该点的时间（该点运动到某一位置时，被描述点都会有唯一的对应位置，称为此时被描述点的位置）。
4、被描述点可以随时间变化位置不变，可知时间与被描述点的位置有函数关系。
五、空间和时间的时、空、质之间的基本关系
时、空、质在内涵上是既各自独立又相互联系着的三个绝对概念。时间公理、空间点分理、质量总体分理表达了它们的各自独立性，而空时关系分理和质空关系分理则表达了它们的相互联系性。空时关系分理和质空关系分理表明U=U(T)和M=M(U)，即空间所经历者为时间和质量所充满者为空间，就是说：“时空随质度”。质量是三要素中的原生要素，没有质量就没有空间，没有空间就没有时间，如果采用老子道德经的诗化描述，则有：原生质，质生空，空生时，时生万物。
时空质的外延部份涉及到其数值测度问题，其测度数值都是相对于参照系的，而且都只能够是近似值。测度时空质的数值是科学上要具体解决的问题。在爱恩斯坦以前是在虚拟静止参照系下分别测度的，具体了它们的各自独立性；爱恩斯坦增加了在实际运动参照系下的共尺测度 *** ，具体了它们的相互联系性。
时空质的依存关系确立了事物的演化秩序。如果在测度上以绝对常量光速c为共尺，此秩序可由以下爱因斯坦狭义相对论公式具量表达：
T=γ(t-vr/c^2)，动时间T，静时间t，相对运动下钟变慢；
R=γ(r-vt)，动距离R，静距离r，相对运动下尺变短；
M=γm，动质量M，静质量m，相对运动下质变大。
用绝对常量去测度各种变量以求取变量间的函数关系，是人类的小智慧；而用无限长的时空质尺子去测度“历时有尽”的事件和“占空有界”的物件以创造万事万物，则是宇宙的大智慧。人类若能够从中有所领悟，必能够走出“相对”的迷宫，步入“绝对”的圣境！
在《宇宙哲学》中，人类的所有概念都可以由下述三条公理直接定义或演绎定义。表O、宇宙三公理公理分理一分理二时间T无尽：t∈(-∞,+∞)永前：△t>0空间U无界：r∈[0,+∞)永在：r=ct质量M无限：m∈(0,+∞)永在：dρ_η≠dρ_0一、时间公理：时间无尽永前。表达式：T={t∈(-∞,+∞)}∩{△t>0}。
时间公理分为时刻分理和时段分理两部份。
1、时刻分理：t∈(-∞,+∞)为“无尽”，指“时间没有起始和终结”。
时刻无限多、刻刻不同是时间本性之一。t为时刻，其测量数值为实数。
2、时段分理：△t>0为“永前”，指“时间的增量总是正数”。
时段单向延续是时间本性之二。△t为时段，其测量数值为大于0的实数。
二、空间公理：空间无界永在。表达式：U={r∈[0,+∞)}∩{r=ct}。
空间公理分为点分理与空时关系分理两部份。
1、点分理：r∈[0,+∞)为“无界”，指“空间里任一点都居中”。
点数无限多、点点不同又点点平权是空间本性。这里点P=(r,θ,φ)[球坐标]，r为P点到球坐标系原点的距离，其测量数值为非负实数，θ∈[0,π]，φ∈[0,2π]。
2、空时关系分理：r=ct为“永在”，指“空间永现于当前时刻”。
任何空间点都必然出现在当前时刻是空间与时间的基本关系。这里c为光速常量。因为根据狭义相对论中的四维时空概念，时空间隔ct－r=0是不变量，即时间和空间之间没有间隔，所以r=ct表示P点是光即时到达之点，也就是表示“空间永现于当前时刻”。
三、质量公理：质量无限永有。表达式：M={m∈( 0,+∞)}∩{(dρ)_η≠(dρ)_0}。
质量公理分为总体分理和质空关系分理两部份。
1、总体分理：m∈(0,+∞)为“无限”，指“宇宙的总质量无限大”。
总质量无限大是质量本性。这里m为静质量。
2、质空关系分理：(dρ)_η≠(dρ)_0为“永有”，指“永不均匀地布满空间”。
“宇宙空间内的任何部份都充满着质量，不存在不含质量的纯空，但各点的微密度都不相同”，这是质量与空间的基本关系。(dρ)_0为任意指定一空间点的密度，(dρ)_η为其他的任意空间点的密度，(dρ)_η≠(dρ)_0表示每点的微密度都不相等，就是说“质布空间永不均”。这里密度ρ=m/u，微密度dρ=dm/du，其中dm为无穷小的质元；du为无穷小的空元，其中u为域积，包括点、线、面、体之积；η为正整数。“质布空间永不均”在量子力学上表达为“测不准原理”注1。著名的布朗运动就是由“质布空间永不均”造成的注2。
增量恒为正，时间没始终。空间存现在，点点可居中。
质量无穷大，不均布满空。时空随质度，生灭理相同。
时间、空间、质量合称宇宙三要素，分别简称时、空、质。宇宙三要素定义式概念内涵外延，n为正整数推论时间 T={t∈(-∞,+∞)}∩{△t>0} T=∑(t∪→△t)_n=∑t_n∪∑→△t_n t=∫dt空间 U={r∈[0,+∞)}∩{r=ct} U=∑(→r∪u)_n=∑→r_n∪∑u_n u=∫du质量 M={m∈(0,+∞)}∩{(dρ)_η≠(dρ)_0} M=∑m_n=∑(ρu)_n m=∫dm这三要素的定义概括了所有人类学科关于时间、空间、质量定义的内涵和外延。时、空、质定义中的内涵分别就是时间公理、空间公理、质量公理，外延则由各自内涵的本性分理分别演绎推导得出：因为“三无”，所以时空质的每部份都有限可测，但部份数却都可以无限多。内涵表达了时空质之尺都是无限长的，外延分别表达了时间可以任分时刻以分段并测量各段长、空间可以任分区域并测量各区域大小、质量可以任分部分并测量每部份数值的多少。根据时空质的定义可以推导出时空质分别由其素元所积成。
内涵T={t∈(-∞,+∞)}∩{△t>0}；外延T=∑(t∪→△t)_n=∑t_n∪∑→△t_n。
即内涵是无尽永前；外延是各时刻顺序或各有限时段长短的测量数值。
(t∪→△t)_n表示时间的任一有限部份，即每部分都是有限的但部份数却可以无限多。式中的t_n表示第n时刻值，△t_n表示第n时段的长度值。→△t_n表示第n时段，其中→△t=△t→l=(t1－t)→l，其中→l是单位向量，表示时刻只有增加的方向，即表示时段的唯一方向，又其中t1是后时刻或现在时刻值，t是前时刻或过去时刻值。
A、∵t∈(-∞,+∞)[时刻无限多、刻刻不同]∴t_n∈(-∞,+∞)[t_n表示可以任意选定坐标系并任意选取n多个时刻值以比较其先后顺序]。
B、∵t∈(-∞,+∞)∩△t>0[时刻无限多、刻刻不同且时段单向延续]∴△t_n>0，即存在→△t_n [→△t_n表示可以任意选取n多个段长有限的单向时段以比较其长短]。
内涵表达了时间之尺是无尽永前的，外延表达了时间可以任意分刻测位或分段测长。
其中时元dt=t1－t→0，dt的前时刻t为dt的极限值。
证明：∵△t>0[任选时段都大于0]∴△t=t1－t→0=dt[△t可以无穷小]，∴t=∫dt。
因为时间的上述特性，所以我们才能够用不同的单位来测量时刻和时段的值。如物理学在国际单位制（SI）中，把测量时间的基本单位秒(s)定义为：铯-133的原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间；在天文学上的历书时中又把秒(s)定义为：1900年1月0日12时正回归年长度的1/31﹐556﹐925.9747；在生活中又常用毫秒ms、分min、小时h、日（天）d等等时间单位。
因为时间的上述特性，所以我们研究宇宙各部份变化规律的所有学问才可能产生。
因为时间的上述特性，所以在宇宙中万事万物才可能产生、变化和消亡！
内涵U={r∈[0,+∞)}∩{r=ct}；外延U=∑(→r∪u)_n=∑→r_n∪∑u_n
即内涵是无界永在，外延是各有限部份空间相对位置或大小的测量数值。
(→r∪u)_n表示空间的任一有限部份，即每部份都是有限的但部份数却可以无限多。式中的r_n表示第n个点的坐标值，u_n表示第n个有限点群大小的域积。
A、∵r∈[0,+∞)[点数无限多、点点不同又点点平权]∴r_n≥0[[r_n表示可以任意选定坐标系并选取n多个点位数值以比较其位置的相对方位]。
B、∵r_n≥0[可以任意选点]∴u_n>0[u_n表示互相联结着的点可以合而为一有限的点群区域，并且可以任意选取n多个点群以比较其大小]
内涵表达了空间之尺是无界永在的，外延表达了空间可以任意划分区域并测度各区域大小。
证明：∵u_n>0 [任选区域都可以无穷小]即存在空元du，∴u=∫du。
因为空间的上述特性，所以我们才能够用不同的单位来测量空点相对位置和空域具体大小的值。如物理学上把测量长度的基本单位米(m)定义为：光在真空中行进1/299 792 458秒的距离，而常用的单位还有千米（km），分米（dm），厘米（cm），毫米（mm）微米（μm）纳米（nm）等等。又如中国的里、丈，英国的英寸、码，航空航海上的海里、节等等。在计算面积、体积时也一样可以使用不同的单位。
因为空间的上述特性，所以我们才能够把空间分解为不同的部份并研究它们之间的关系，产生了几何学、代数学和逻辑学。这一点在下面第三篇有关几何学、代数学和逻辑学的章节中有具体的论述。
内涵M={m∈(0,+∞)}∩{dρ_η≠dρ_0}；外延M=∑m_n=∑(ρu)_n
即内涵是无限永有，外延是各有限部份空间内填充内容多少的测量数值。
m_n表示质量的第n有限部份的静质量值，即每部份的静质量都是有限的但部份数却可以无限多。
∵m∈(0,+∞)[总质量无限大]∴m_n>0 [m_n表示可以任意选取n多个有限部份以比较其多少]。
内涵表达了质量之尺是无限永有的，外延表达了质量可以任意分部并测度各部份数值的多少。
证明：∵m_n>0 [任选部份都可以无穷小]即存在质元dm，∴m=∫dm。
因为质量的上述特性，所以我们才能够用不同的单位来测量具体物体所含质量多少的值。如物理学在国际单位制中的基本单位千克( Kg):纯水在4℃时的质量、中国的斤、英国的磅等等。
因为质量的上述特性，所以我们才能够通过化学研究找到分子和原子，才能够通过粒子物理学的研究找到质子、中子、电子、夸克等微观粒子。这一点在下面第三篇关于化学、粒子物理学的章节中有具体的论述。
因为质量永不均匀地布满空间，分布状态在随时地变动着，所以质量在改变空间的分布状态时便产生了物理学上称之为惯性或万有引力的可测量现象。这一点在下面第三篇关于牛顿力学和量子力学的章节中有具体的论述。
从上述三素各自的推论可知：时元值dt、空元值du、质元值dm都是无穷小变量,所以我们对时间（时刻、时段）、空间（点位置、距离、面积、体积）、质量（静质量、动质量）等的具体测量数值都只能够是近似值，这一点已经为量子力学上的“测不准原理所体验、测得。宇宙三要素定义简表概念内涵1内涵2外延时间时间没有起始和终结时间的增量总是正数各时刻顺序或各有限时段的长短的测量数值空间空间里任一点都居中空间永现于当前时刻各有限部份空间相对位置或大小的测量数值质量宇宙的总质量无限大永不均匀地布满空间各有限部份空间内填充内容多少的测量数值
OK，本文到此结束，希望对大家有所帮助。
