| 如果一贯自以为是的人偶尔也能听进一些不同的观点,肯定有利于自己的成熟和发展。因为人类目前所掌握的知识是极其可怜的:90%的物质是一无所知的暗物质;“真空能”竟有几十个数量级的差额……。如果你的计量工具准确度有时竟有如此糟糕的记录,我相信你一定会仔细找找原因的。 这类原因通常不容易找到,多半属于知识的空白点。不放过每一个存有漏洞的地方,才是解决问题的根本办法,就像爱因斯坦找到“绝对时空”的漏洞一样。当前最大的科学难题是:人们不知道世界为什么会变?所有变化的根本动力源是什么?自己找不到答案,并不代表别人也找不到。 网上讨论的目的,是想找一个能够互补的合作伙伴。诚恳希望得到高人的指点,本人保证对所有的质疑都恭敬作答。但先请原谅由于本人打字速度太慢、上网经费紧张等原因造成的怠慢。 [附]:正文 物理学的发展方向是非线性科学,但如何完成量子物理学、相对论向非线性科学的完美过度,本文只是一种创新的展示。这种统一科学的尝试,必须“敢于承担使我们成为蠢人的风险”,去综合那些甚至是“第二手的和不完备的知识”(薛定谔语)。中国人特有的整体、复杂的思维传统,有可能成为超越西方学者的利器。 现在不相信:光子、质子、电子、中微子等等都是由同一种“物质”演化而来的还大有人在。但一百多年前有谁会想到:人、胡罗卜、细菌,十几亿年以前竟是同一种生物?而且生命现象完全不是上帝创造(或变相上帝创造),也是“无中生有”的呢? 本文只讨论一个至关重要的问题:行星公转速度已经慢下来之后,它还能够自动加快;电子的原子核外运动则完全属自动化过程,你根本无法让它停下来……所有这些变化的原动力(动力学原理)是什么? 迄今还无人能回答这个问题。量子物理学则采用“对称”替代原动力,在一定程度上成功地回避了这个根本性的难题。能量守恒、动量守恒等等只是“对称”的另一种表述方法,因为每一种“对称”都关联着一种守恒,考虑到“真空能”的激发,能量也并不是在任何情况下都能保持守恒。问题在于:自然界为什么选择“对称”?“破缺对称”的情况下,如何理解变化的原动力? 以“超弦理论”(M理论)为代表的“超对称”理论由于缺少“整体、系统、互动”的观念,并不能从根本上解决实际问题。做这样一个类比就会发现:“对称”思想的第一个坚强捍卫者,不是当代物理学家,而是佛学创始人——释迦牟尼。仔细分析释迦牟尼的错误(利弊、得失、善恶、美丑,都是对称生发的,它们理当遵循某种守恒规律,但所谓“善有善报,恶有恶报”并不总是灵验。是什么破坏“因果”规律的呢?释迦牟尼不愧为伟大的思想家,他大彻大悟后得到的答案,和当今物理学家们的信念如出一辙:“对称”并没有被破坏,冥冥之中还有“超级对称”。用释迦牟尼的解释就是“因果轮回”,所谓“不图今生,但修来世”即源于此)。而不是被数学和信念牵着鼻子走,或许能给当代物理学理论以有益的启示! 寻找物质演化的原动力,先看一个公理:如果某一体系内(可以忽略边界问题)只含有唯一的一种不可再分割的元素,则这种元素的分布状态是均匀的。 这里所指的元素,不是原子,更不是现在已知的光子、质子、电子、中微子等等任何物质形式,而是原始空间和物质的共用名称——原始的空间就是(均匀分布着的)宇宙本原物质。“宇宙本原物质”的大小就是空间的最小量子化(对应普朗克能标)尺度5×10-35米,这一推测现已有坚固的理论(超弦理论的精髓部分)支撑。 我们这个世界,就是在如此简单的基础上逐步演化过来的,无疑这是一个最漫长、最复杂的演化故事。希望读者暂时体谅本人在话语权方面的艰难处境,如果这样一篇短文能够被认真对待,已经是学术界前所未有的宽容了。 物质世界的性质和它初始状态的联系(请允许暂时绕开物质世界发展至今的演化过程)。按照上述公理:物质世界发源于均匀的单一体系。理论上说,无论现在它怎样动态变化,“整体均匀”都还是不可抗拒的规律!就像地球大气层的均匀分布规律一样,它允许“龙卷风”那样的动态过程发生,“龙卷风”的力量其实就来源于大气的均匀分布趋势!海面上浮起一座座冰山,但它并不能改变海平面的整体均匀。 也就是说:物质世界的分布,可以不像当初那样处处均匀,但整体均匀的趋势是不可改变的!四种基本相互作用都是宇宙本原物质局部不均匀的必然伴随产物,如果宇宙本原物质处处均匀,所有的变化也就停止了。局部物质凝聚的状态不一样,其均匀化的趋势也不同,“强力”和引力的区别,类似于龙卷风和大气压的连续远程传递。 至此,我们得到了关于所有变化“原动力”的一个明确结论:变化源于宇宙本原物质局部的不均匀(局部为什么不均匀,这是另一个已有公论的理论问题,不在本文讨论之列)。按照这一理论线索,引力的基本属性已经昭然若揭。 单纯以引力作用看待宏观物体(实际情况要复杂得多),你可以简单化地认为:质量越大的天体,由于均匀化趋势,中心越空(宇宙本原物质越少),就像“龙卷风”的中心是真空一样。龙卷风的中心不仅能吸引空气,也能吸引其他重物。最“空”的地方,相当于广义相对论视为“引力场强”最大的空间。质量的引力属性就是这样:所有的质量都自动趋向于最“空”(引力场强最大)的空间。 所有的物质都有自己的引力场,引力场强的大小,广义相对论已有精确的定量表述。地球和苹果都有自己的引力场中心,那是它们各自独立“引力场强”最大的地方。但距地面一千米高空处的地球外围引力场强,也远比苹果中心处的“引力场强”大,所以苹果总逃脱不了地心的引力,这是新理论和传统引力理论相一致的地方。 并不是所有的质量都表现为绝对的相互吸引,以地球和月球的关系为例:月球中心处的引力场强比地球表面的“引力场强”大,所以理论上说,月球绝不会像苹果一样自动掉落于地面!月球将在地球的任意轨道(引力场强等势面)上,保持较为稳定的惯性运动。你丝毫不必担心:月球围绕地球的公转速度慢到一定程度,它就会掉到地球上来。实际上,月球的公转速度一直在变慢,但它离地球却越来越远。 正是传统的引力理论存在着严重的缺陷,才导致了人们对公转速度和引力关系的错误认识(无法简单说明,另述)。这一错误反映在对星系运动的定量上,产生了“宇宙暗物质”的困惑。实际上,引力相互作用是一个关联与整体的互动过程,任何简单化、模式化的理解,都是以偏概全。 只有掌握一整套系统化理论之后,才能全面、细致地理解引力相互作用的互动过程,那是世界上最美妙无比的变幻图景。对于真正关心本理论的读者,特挑选一些有关的引力现象以供思考,因为完整的论证,目前情况下还不是轻而易举的事。 一个错误的理论,不可能所有的方面都毫无道理,但肯定有自相矛盾的地方。传统的引力理论,僵化地认为:造成地球海洋潮汐运动的原因是由于距离差引起的,其中正对月球的海洋所受到的引力大,远端的海洋所受引力小。如果真是这样的话,我们分别在“满月”和“残月”时,在同一地方对同一物体测重,结果应有精细的差别。遗憾的是,实验检验不到这种差别。 潮汐力的另一种表现就是所有被自然俘获的小型天体,都不可避免地先被引力所肢解。拉断如此巨大岩石的力,只是同一方向上的引力差,不知这理由如何竟能说得过去! 有比较才能有鉴别,潮汐力的真相是这样的:所有的质量都自动趋向于引力场强最大处空间(见前文),就像水总往低处流一样自然,月球、地球、太阳都能够保持自己的运动惯性。当周围环境发生改变时,如月球运动到地球的另一面,只能造成地球重心位置的调整。这是一个互动过程,就像你从海洋漩涡边取走或加进若干水量一样,瞬间的影响只是影响漩涡的形状,认为漩涡中心必将随之移动是没有道理的。太阳每时每刻都处在这样频繁的调整之中,外观上看,太阳的形状在不停地变,地球海洋潮汐运动也是这种互动过程的具体表现。否则,潮汐运动之后的两个天体,不是引力更大(较前),从而可以发生更大的潮汐,直至合为一体了吗? 小天体靠近大天体的运行过程中,经常会发生这样的现象:小天体中心处的引力场强比它所处的大天体“外围场强”大,所以它能保持自己的惯性轨道。但它的表面受到的来自大天体的引力,比自身所能提供的引力还大。这时情况就比较复杂:如果小天体表面是流体,就会发生吸积过程;如果表面是岩石结构,惯性运动和引力(两者方向不同)复合作用下就会有断裂和不断裂两种可能。断裂以后的小天体,自身的中心“引力场强”若下降到大天体“外周场强”之下,继而难以摆脱全部被俘的命运;若不发生断裂(像钢铁那样的牢固结构),则依然能够继续保持惯性轨道。以上诠释包含着深刻的哲学道理:量变、质变规律和(引力、斥力)对立统一规律,弥补了传统引力理论在哲学方面的先天缺陷。 并不只有“大天体”才能形成强的引力场,实际上,宇宙空间本原物质局部不均匀度最大的地方,不在地球或任何天体的中心,而是在每一个原子核中!只不过表现形式不同——巨大的力强度和极短的力程,称为“强力”。“引力”只是强力的外延,没有“强力”结构的支撑,也就不可能有大规模的引力。总之,任何局部的不均匀,都有相应代价,它们的代偿机理都是一样的,只是表现形式各有不同罢了。 相信聪明的读者至此已经能在头脑中勾画出地球引力场(统一场)的轮廓,它比任何“分形物理”图片都远为生动。利用激光高能量、连续性的特点,可以制造出人工局部“强引力场”。理论推导过程如下:空间本原物质整体均匀(大前提)→能量密集的空间本原物质少→本原物质少的空间引力场强大(见前述)→激光汇集或焦点处能量大→局部引力场。 如果十几年前就允许发表这套理论,还算是先见之明,现在权当是一种帮助理解引力作用的思路吧!激光制冷技术和激光“光镊技术”早已走向了应用,近期还诞生一种新的“激光拉伸”技术,三种技术的基本原理都是上述的“局部引力场”作用。但当代物理理论,对这三项技术的解释,却是拼凑来的——反正事实已在,怎么论证都是道理。 但有一句话不光适用于普通老百姓:“不怕不识货,就怕货比货”! 小结 “道生一,一生二,二生三,三生万物”。物质世界不同发展阶段的表现形式各异,但机理是能够相互印证的。本文首先提出一个公理,并把它作为物质世界的起始阶段,导出所有变化的原动力实质上是一个动态均匀过程。 为了证明上述结论,本文着重阐述了引力的根本属性,论证了传统引力理论完全忽视的哲学方面的缺陷:量变与质变的关系(苹果和月球不会有同样的表现),对立统一规律(世上不可能只有引力而没有斥力,潮汐力以目前尚不为人认可的方式,实现了引力与斥力的统一)。立论明确,观点新颖,证据确凿。 在引力基本属性的基础上,本文又提出了“局部引力场”的概念,并以当今先进的激光技术为佐证,希望得到学术界的指正。 |