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当我们展望目前理论物理学形势时，我认为有两点非常重要，但没有得到应有的重视。一是物理学的统一性，二是物理理论应具备一义性。这两个不重视就如病毒一样根深蒂固地存在物理学共同体脑海中,致使他们作茧自缚，许多不是难题说了难题；正是这个不重视使得近半世纪理论物理学发展只好求助于量子力学一些几何效应。
物理学具有统一性。这是最近提出的论证。事情愈来愈明显，不能把物理学严格地分为若干互不相干的分支。例如，不运用力学就做不成任何电磁实验，另一方面，没有一个力学实验不和物质的电磁结构相关，等等。如果某一参考系在光学或电磁学上有着特别优越的地位，同时，我们注意到检测实验的精度必须达到二级（v2/c2量级）以上，那么与这些电磁实验相关的二级量以上的力学大部分也不满足相对性原理。既然大部分不满足，为什么不能全部不满足呢？简言之，既然物理学是不可分割的整体，那么它或者全部或者全不满足相对称性原理。就是说，如果某一参考系在光学上有着特别优越的意义，那么很大程度上这个参考系在电磁学及力学也有特别优越的地位。反之，一样。从这个角度讲，以力学相对性原理为条件去分析光速不变原理检测实验，或是以光速不变原理为条件去分析力学相对性原理检测实验，都有着兜圈子的嫌疑，所得的结果是不可信的。
翻开历史文献、书籍，那个作者能洗脱这种嫌疑。扪心自问，当我们面对这些实验结果时，有谁能跳出这种怪圈去思考问题？又有谁能想到光速不变原理与力学相对性原理可能是个连体兄弟，一荣俱荣，一损俱损？
物理理论应具备一义性。物理理论是概念、定义和定律的主观混合模型，除了与实验相容外，最起码还应具备“一义性”的要求。“一义性”是指一个理论只有一义地建立了概念和与经验事实之间的关系，才能认为是完善的。爱因斯坦对此非常重视，1923年他曾指出，“概念和判断只有当它们同观察到的事实相比较而无分歧时才是可接受的。这个认识论的先决条件是根本性的。” 尽管“从对称性出发到方程再到实验”这个反向连锁方法建立起来的相对论有着惊人的数学美而让人信服，而且奇迹般地被无数事实所证实，但是不能就此下定论，因为我们还要考查它的一义性。最简单的做法就是反向猜想。我们知道，一个物体会因运动而具有动能，动能定义除了能量守恒律外，还要联系＂平移不变性＂。失去这种联系，它就成了不可观察量了。倘若用能量的形式来表述牛顿定律（如拉格朗日方程组、哈密顿方程组等），那么力学相对性原理可以看成是由独立的AB两部分组成：（A）当动能Ek作为一个客观物理量引入后，力学规律必须认为其他物理量与Ek之间的关系，此种规律具有平移不变性．（B）Ek.没有为绝对参考系存在留下判据。 在这里，我们可以毫不费力把（A）它接受下来，可以证明，（B）是没有任实验基础的“思维限定”，是可以打破的，即，我们可以用反向猜想来代替：（B’）Ek已为绝对参考系存在留下判据。这样，（A）和（B’）构成了非对称性原理。另一方面，由于存在＂测速与对钟＂逻辑反复，光速不变原理不是经验的总结，而仅是科学的假设，只有回路光速不变原理才是经验的总结。 不难发现，新的理论也可以“从两个非对称原理（非对称性原理和回路光速不变原理）出发到方程再到实验” 逻辑自洽的形式建立起来，不仅有着可操作性（找到更为合理的新对钟方法）、简单性（不再随意添加其它假设）、与当前其它科学概念协调性以及与实验结果的一致性，而且还有更多的预言。这就表明相对论建立不满足一义性的要求，同时，“对称性”并非是必不可少的概念。非对称理论更具有普遍性，它涵盖着经典理论和相对论，并且给出了它们的适用上限。(详细讨论请见http://www.paper.edu.cn/paper.php?serial_number=200801-828>) 第2版(2009-05-12)
“一义性”是科学发展史（如非欧几何的建立）给予我们宝贵的教益之一。翻开历史文献、书籍，有谁吸取了这个教益？又有谁考查过相对论的一义性？秦人不暇自哀而后人哀之，后人哀之而不鉴之，亦使后人而复哀后人也！ |