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混沌的宇宙(十一到十六)
[楼主] 作者:不知者不怪  发表时间:2002/12/28 00:49
点击:600次

 

十一

    有个人从没喝过茶,却想弄清人为什么要喝茶。他想,一定是茶的味道好,或者有可以解除疲劳等功效。他问了很多喝过茶的人茶是什么味道,没有一个人能够说清。人们都告诉他,你喝一口就知道了。
    非要喝一口才知道,说明茶的味道用语言或文字是永远无法说清的。类似的东西还有很多很多。这说明人类用语言和文字是不能进行所有交流的,语言和文字的功用是有限的。那么,不能用语言、文字交流的东西怎么办?对这些东西人类就不能沟通或交流了吗?答案显然是否定的。
    语言的基本功用就是沟通和交流。在自然界中,所有的动物都有相互沟通的办法,甚至植物也不例外。动物可以通过发出不同声调、不同节奏的声音交流,也可以通过形体动作、气味等特殊方式交流。动物发出的各种声音实际也是一种语言,其本质和人类的语言没有区别,只是其复杂程度不如人类的语言。人类在脱离动物界前,语言肯定也是简单的,随着进化的过程,人类需要进行的交流也越来越复杂,这要求有更复杂的语言。但是,无论语言多么的丰富,它的功用总是有限的,人类需要交流的很多东西都不能通过语言来表达。这就是说,人类要进行充分的交流,还要借助语言之外的东西,一个眼神、一个动作,都可以表达复杂的意思。在某些特殊领域,只能用语言以外的特殊方法交流,最典型的例子在佛门之中。
    佛陀即将涅盘寻找衣钵继承人时,用的就是形体语言---面对佛陀拈花不动,迦叶微微一笑便得佛陀衣钵---这是第一个禅门公案。
    对禅的解释可能有这样两种情况:没有悟通禅的含义的人说禅可以说清,悟通了的人却从不用语言或文字解释禅,正因为如此,才有了大量的禅门公案。下面是一个著名的禅门公案。

一指头禅师开悟后经常为人解禅。每每有人问他什么是禅,他便竖起食指一言不发。

一日,禅师外出,其大弟子偷偷升坐,代师解禅。人问什么是禅?他也仿师竖食指而一言不发。依他理解,师竖食指一言不发为禅,徒竖食指一言不发当然也为禅。

禅师还,问弟子做了何事,大弟子得意地告之代师解禅之事。禅师问:“什么是禅?”大弟子又竖起食指一言不发。禅师挥戒刀将其食指斫去,再问:“什么是禅?”大弟子又去竖食指,见食指处空空,当下大悟!

禅是什么?哈哈……哈哈……

物理学发展到相对论和量子力学阶段,也遇到了一些用语言文字(包括数学语言)无法交流的内容了。以后怎么办?是否要借助禅宗的办法开始“领悟”呢?

 

十二,打破沙锅纹(问)到底

 

儿童提的问题天真,而且很多都“滑稽可笑”。“天上的星星为什么不掉下来?”“我为什么管你叫妈妈?”“火为什么会把人烫伤?”“人为什么要用钱?”“糖为什么是甜的?”“爸爸为什么要吸烟?”“花为什么都那么好看?”这些都是典型的儿童问题。只要稍加留意就会发现,儿童提的问题几乎都与社会科学和自然科学的最尖端问题有关。例如,“为什么阳光照在身上人会感到温暖?”是常见的儿童问题,这个问题牵涉到:1、什么是阳光?2、照射是怎么回事?3、感觉是什么?4、温暖是什么?5、阳光是如何与人体发生作用的?别说把五个问题都说清,就是任意选出一个,恐怕绝大多数成年人都回答不出来。再有,儿童提问往往是一连串地问到底,直到把成年人问晕。晕从何来?是知识有限?还是有其他别的原因?

面对儿童的提问,成年人经常会处于尴尬状态。即便是学识渊博并且极负责任的家长,也无法让孩子得到一次圆满的答复(除非是哄弄孩子)。这是个值得研究的现象,和物理学研究的方法论也有关系。

儿童问题至少给我们两点启示:第一,成年人与儿童有很多难于交流的问题。儿童掌握的词汇少,阅历浅,成年人的很多词汇儿童无法理解;第二,儿童问题绝大多数都属于基本问题,所要求解释的往往都是基本概念,给这些东西下定义,不但儿童不行,就是成年人也胜任不了。

从语言学上讲,每一个字或词都是一个概念。概念是语言的基础。概念可以分为基本概念和衍生概念,前者指的是原始概念,后者指的是由基本概念衍生出来的概念。基本概念是人类硬性杜撰出来的,其含义只可意会,不可言传,这一点和公理相近。比如各种味道、颜色,谁能解释清楚什么是“咸”味?谁又能说明白什么是“红”色?当成年人教孩子颜色时,只能是一边用手指着红颜色的东西,一边用嘴发出“HONG”的声音,通过无数次这样的引导,最终让孩子把红颜色的东西和“HONG”这个发音联系到一起,至此,孩子就知道了什么是红。记住了就学会了,就能交流了,基本概念的使命也就完成了。

基本概念是不可定义的。

每句话,每个句子都有其基本概念,寻找的方法很简单,就是打破沙锅纹(问)到底。举个例子,问:什么是动物?答:动物是会自己运动的生物。问:什么是生物?答:生物是有生命的东西。问:什么是东西?答:东西是客观的存在。问:什么是存在?答:……。任何一句话、任何一个句子,只要穷追到底,都会归到基本概念上。儿童的提问属于典型的打破沙锅式的提问,而且都回牵扯到基本概念,成年人回答不了是再正常不过的了。

每种科学或学科也都有自己的基本概念,用打破沙锅的提问方式追问到底,我们就能弄清楚各科学或学科是以什么为研究对象的,也就能弄清楚各科学或学科的终极目标了。

从某个角度说,科学或学科就是对其研究的概念下定义的学问,当一门科学或学科能回答其研究范围之内的所有问题,或者说能准确定义其所有概念后,它们的使命就完成了。科学的终极目标能实现吗?除了极限的限制,好象还有可见的其他限制。

以物理学为例。物理学的基本概念大概包括声、能、光、电、压、运动、时空、物质、宇宙等,物理学实际就是以这些基本概念为研究对象的一门分科的学问。物理学能给出“光”、“电”、“时间”、“空间”、“物质”等概念的准确定义吗?这不仅是物理学问题,也是哲学问题、语言学问题,甚至也是宗教问题。

物理学的研究方法和语言学有明显的区别。后者以概念为研究对象、以定义为研究方法,前者则以自然现象为研究对象、以穷究自然现象的原因为研究方法。物理学的很多东西都是用数学语言描述,用公式表现出来的,这一点在相对论和量子论中体现的尤为明显(正因如此,霍金介绍相对论和量子论的《时间简史》仅引用了一个公式才倍受推崇。)。显然,用常规的文字语言已无法准确描述量子世界。

在物理学研究上,数学语言要比常规的文字语言严密得多,但是,数学语言就是准确的吗?我们不该忘记公理是怎么来的。

下面我们以相对论中的运动质量和静止质量关系式来分析一下数学语言的局限性。

 

这一公式被认为是相对论中最重要的公式之一,就是这个公式,让物理学界认定物质的运动速度不能超过光速。理由是,物体的运动速度越接近光速,根号内的数值越接近为零,整个算式的数值越接近无穷大。要想使物体的速度接近无穷大,就需要有无穷大的能量来推动它。宇宙中不存在无穷大的能量,所以物体就不可能达到光速。这里可能存在两个问题:第一,物理学家只考虑分母的数值,没有考虑分子的数值。由于物质无限可分,分子的数值也可以趋近于无穷小(比如光子的质量)。一个无穷小的数被另一个无穷小的数除,不能得出等式另一边数值为无穷大的结论。第二,当物体的运动速度达到光速时,算式中的分母为零,整个公式无意义——这个“无意义”实际是数学语言的先天缺陷,说明数学语言也是有局限性的。

从该公式中我们还可以得出这样的结论:由于地球上的凝聚态物质的速度都远远低于光速,它们的运动质量和静止质量没有多少差距(因为算式中的分母接近1),只有在运动速度十分接近光速时,二者的差距才明显起来。这说明这个公式好象只适用于亚原子粒子,对凝聚态物质和光子都不适用。

物理学发展到量子阶段后,也开始遇到基本概念不可定义的问题了,比如目前物理学家在致力于研究宇宙和时空问题,他们创造了很多奇特的理论,但是却始终没有给出“宇宙”、“时间”、“空间”的定义。为什么没有给出?因为这些概念都是物理学的基本概念,都是不可定义的。不可定义怎么办?就放一边不管了?物理学家可否鼓起勇气正视一下禅宗呢?

 

               十三,“反 物 质” 在 哪

 

哲学和物理学从不同的角度分别给物质下了定义。哲学认为,所谓物质,是独立于人的意识之外、不以人的意志为转移的客观实在,通俗地说,意识之外的客观实在就是物质。物理学上的物质,通常的含义是指原子的堆积物或称为凝聚态。哲学上的物质和物理学上的物质是两个不同的概念,前者包括后者,又大于后者。显然,物理学上所讲的所谓反物质是物理学意义的,不是哲学意义的。

新物理学是这样给“反物质”下定义的:由正电子和负质子(或者再加上中子)组成的物质。正电子是带正电荷的电子,负质子是带负电荷的质子。物质与反物质一旦相遇就都化为光。

有物质就有反物质,就象有男人必须有女人一样,缺少一个方面,另一方面也就失去了存在的基础,这是辩证法的要求。所以从哲学角度看,反物质存在的预言是完全成立的。

尽管反物质存在的预言提出几十年了,尽管科学家一再声称找到了反粒子---诸如反电子、反质子等,甚至物理学界已经认可人类已经制造出了反原子——反氢原子(我们姑且不论其是否成立)。但是,最起码物理学家在自然的宇宙中迄今为止还没发现一个反原子,凝聚态的反物质就更不用说了。

是什么原因使反物质千呼万唤不出来呢?宇宙中到处都是物质,如果有反物质存在,在上百亿年的宇宙存在史上,正反物质早该相互湮灭了,而事实上今天的宇宙中到处都是物质,反物质却一点都没有,这又是为什么?对此,物理学家搅尽脑汁,从大爆炸理论的宇宙初始态着手,硬性地推断,在奇点大爆炸的开始,一定不是平均地产生一样多的物质和反物质,物质恰恰比反物质多了一点点,这样,在宇宙的后来演变中,绝大多数物质和反物质相互湮灭了,由于在宇宙的初始态中物质刚好比反物质多了一点点,这多出的一点点物质就构成了我们今天看到的物质世界。哈哈,这个假说是目前物理学界对人类看不到反物质所作的解释当中接受者最多的一种,而它显然犯有明显的物理学和逻辑学错误。

奇点是什么?新物理学给奇点下的定义大概是:宇宙大爆炸前已经存在、由于它的大爆炸产生后来宇宙的一种存在。由于奇点存在于宇宙之前,也就存在于时间和空间之前,所以,奇点是超时空的,它不遵循任何物理定律。基于此,物理学是没有能力给奇点下出准确定义的,也就是说,奇点究竟是什么,物理学无法说清。前面说过,这和老子解释“道”的含义有相通之处----“道”存在于混沌和阴阳之前,或者说存在于“有”之前,它孕育万物,衍生万物,是无法用万物加以定义的。

其实,在地球内部就存在一个奇点----地球的引力中心。从地球表面各点向各点所受引力的方向划线,各条引力线的交叉点就是地球的引力奇点,它是无限小的一点,存在于时空之外。从严格的哲学和逻辑学角度讲,它不是一种真正的客观存在。

引力奇点与宇宙大爆炸前的奇点有相同之处---都存在于时空之外,也有不同之处---前者不能产生爆炸,后者能够爆炸,并能通过爆炸创造出时空和物质。

实际,奇点和物理学上的刚体球有相似之处。刚体球是人类在研究弹性碰撞时设想出的理想球---一种内部无限均匀、外表呈标准圆的球体。奇点既然存在于时空之外,当然就无不均匀可言,或者说,奇点当然应该是理想点。

我们暂且不论大爆炸的奇点是否存在,也暂且不论这奇点是否能爆炸,就以奇点能够爆炸并能通过爆炸产生时空和物质为前提看,这理想点的爆炸怎么可能产生出不等量的物质和反物质呢?

下面我们回过头再从哲学角度分析一下反物质是否存在。

从辩证角度看,有物质就该有反物质,这个立论是成立的。但是,反物质究竟是什么样的物质,应该具有什么样的特性,我们能从目前物理学意义的“物质”推断出来吗?或者说,反物质真是由正电子和负质子构成的反原子组成的吗?

传统的物理学理论认为,原子由原子核和绕核运转的电子组成;原子核由质子和中子组成(氢的同位素中的氕例外---它的原子核只有一个质子,没有中子);电子带负电荷,质子带正电荷,中子不带电荷。这就是上个世纪初物理学构筑的原子模型。反物质理论则认为,电子和正电子、质子和负质子相遇就会全部湮灭为光。但是,物理学家好象还没想过原子和反原子相遇时的情形。

粒子和反粒子相遇化为光,因为二者携带的电荷相反。物质和反物质相遇后湮灭的预言显然是基于这一点作出的。

如果物质是由电子和质子构成的(这里忽略中子,因为它不参与湮灭活动)原子的凝聚态,那么反物质就该是由正电子和负质子构成的反原子的凝聚态。已有的物理学理论告诉我们,虽然电子带负电,质子带正电,但是由二者组成的原子却是中性的。原子是中性的,反原子显然也应该是中性的,中性的原子和中性的反原子相遇,能相互湮灭吗?物理学家是否有必要认真考虑一下这个问题呢?

再有,物理学家为什么不把质子当做反电子?难道二者除了携带的电荷和体积(或质量)不同,还有别的什么差别吗?还有,雷雨天的闪电也是正负电荷作用的结果,它与正反粒子的湮灭有什么不同吗?

从哲学角度看,实虚物质理论好象比“正反物质理论”更好地符合了辩证法的要求。有了虚物质,人类还有必要再寻找“物质”哲学意义上对立面的反物质吗?难道虚物质不是“物质”的最好的对应物吗?


十四,摩擦生磁的猜想

 

大凡无知者在初涉一个新领域,都容易发现这个领域里的问题,因为他们没有所知障,也不存在熟视无睹的情况。今天,就让我们以无知者的身份进入物理学领域,争取发现一些问题。                          

 人类目前的生活已的的确确离不开电了。离开电,人类就不能乘坐汽车,不能打电话,不能看电视听广播,不能进行生产,银行要关闭,商店要关闭,铁路要关闭……总之,有太多太多的问题。电学理论的应用,对人类产生的影响波及到社会各领域,获得了巨大的成功。

 电是怎么被人类发现、认识和利用的呢?翻开初中物理教科书我们就能看到电荷的发现史。

 在两千多年前,人类就发现某些物体摩擦后能吸引轻小物体的现象,但是一直不知道是什么原理。到了近代,人们才建立起“摩擦生电”理论,认为两物体之所以在摩擦后能吸起轻小物体,是因为摩擦产生了“电”:通过摩擦,一种物体带上了正电荷,另一种带上了负电荷。电学理论的基础由此建立,之后的一百多年,尽管人类对微观世界有了很多新的了解,但是在现代原子模型建立后,物理学界好象再没重新审视过这一理论的正确性。以后的很多科学理论(包括物理学、化学、生物学等)都是以“摩擦生电理论”以及“现代原子模型”为基础建立起来的,如果这基础是错误的,自然科学的大厦就有崩塌的危险。

电学理论是正确的吗?现代原子模型正确吗?它们能圆满地解释人类看到的全部“电”现象和“磁”现象吗?下面我们以一个对“电学”理论一无所知的人的角度来重新审视一下“摩擦生电”理论。之所以要从这个角度看,是因为电学理论都是是以“摩擦生电”理论为基础,如果我们用电学理论反过来解释“摩擦生电”,就会犯概念重复的逻辑错误。

物质都是由原子组成的,两物体的摩擦可以简略地看为两个原子或两个分子的摩擦。今天的物理学认为,通过摩擦,一个原子带上了“正电荷”,另一个原子带上了“负电荷”。由于电荷必须依赖于粒子存在,上述理论在套用现代原子模型后可以表述为:摩擦让一个原子失去了电子,让另一个原子得到了电子。这得到多余电子或者失去电子的原子在化学上称为“离子”。同一元素的同性离子相互排斥吗?同一元素的异性离子相互吸引吗?

下面我们先分析几个电学理论中的基本问题。

第一,离子能吸引原子吗?

依据现有的电学理论,质子显然不能靠正电荷来吸引中子,但现代原子模型告诉我们,质子和中子是紧密团结在原子核中的——它们靠胶子而不是电荷的作用实现了团结。如果物体之间的相互吸引是由亚原子粒子携带的电荷决定的,那么离子与原子的关系就该和质子与中子的相同,即不能相互吸引,最起码不能靠电荷实现相互吸引。但这与事实相违背,“摩擦生电”实验就可以证明这一点。

依照“摩擦生电”理论推断,摩擦后的橡胶棒应该只能吸引与它摩擦的另一种物体——二者带上了异性电荷,而不能吸引未经摩擦的毛发、烟灰等东西——这些东西都呈电中性。但事实是,摩擦后的橡胶棒能够吸引未经摩擦的毛发、烟灰等很多东西,这说明摩擦后的物体吸引其他物体不是靠电荷实现的,一定是有另一种力在起作用。如果真有这种力,“摩擦生电”理论就不能成立,根据这一理论推断出的“电荷”就不存在。

摩擦后的物体能吸引其他物体,可能是因为摩擦改变了原子的物理性状(比如电子轨道改变、电子速度改变或电子壳层位置或数量改变),而不是电子得失造成的(当然,也可能现代原子模型本身就是错误的)。也就是说,物体相互吸引是原子系统之间的作用,而不是亚原子粒子之间的作用。因此从逻辑上看,人类好象不能从摩擦后物体能吸引其他物体的现象推倒出电子带有负电荷、原子核带有正电荷的结论,或者说,电学赖以建立的基础——存在“电荷”可能是一个虚假立论。

如果“电荷”不存在,物理学就遇上了大麻烦。

第二,携带同种电荷的质子本该相互排斥,实际却亲密地拥抱在一起,这是为什么?

掌握化学常识的人都知道,除氢元素的原子,其他元素的原子都是多电子原子,其原子核内都聚集了两个以上的质子。如果同种电荷相互排斥,质子为什么能紧密拥抱在一起?在原子模型建立初期,这个问题曾深深困扰物理学界。为解决这个重大疑问,物理学家搅尽脑汁,最后推断:一定是有一种未知的力抵消了质子间因携带同种电荷产生的强大排斥力。就靠这推断,被物理学家认定为宇宙中四种基本力之一的强核力诞生了。

物理学界认定强核力存在使用的是三段论的逻辑推理,即:同种电荷相互排斥,质子都带有同种电荷,因此质子应该相互排斥(大前提);现质子没有相互排斥(小前提),就一定有另一种力抵消了排斥力(结论)。物理学家在进行这一推理时,先是进行了一个假定——假定电荷存在,并且同种电荷相互排斥,然后就以这假定的大前提进行结论的推导。这是发生在上个世纪初的事,那时的电学理论还很粗浅,原子模型也刚刚开始建立。

逻辑学告诉我们,三段论推理的基本要求是:如果要结论正确,大前提和小前提都要正确。推断强核力存在的大前提存在吗?如果上面第一点的结论成立,这大前提就不成立。大前提错误了,结论必然是错误的。其实,我们完全有理由这样推断质子的紧密团结:质子之间有某种胶体(量子理论也认为,强核力就是靠胶子实现的),靠胶子的粘合力,质子当然能很好地团结在一起。胶子业已发现,但是我们今天不妨大胆推断一下,胶子的实际粘合力应该比今天物理学认定的粘合力小很多,因为后者需要抵消电荷的排斥力,而前者不需要,这一预言通过物理实验予以检验应该不是一件很难的事。

在现代物理学发展的历史上,有许多类似的推理,所以我们有必要经常回过头去审视那些已经被确定为真理的大前提。

第三,如果电子都带负电荷,在重元素的原子中,电子就会出现明显的相互排斥。这种排斥存在吗?

现代原子模型认为,重元素原子的电子有很多,它们分布在不同的壳层,每个壳层可以有多个电子。化学家还推论出每个壳层稳定的电子数。从理论上讲,只要条件具备,人类可以制造出无限多种越来越重的元素,那么,中间壳层的电子数就可以很多。我们该如何想象一大堆都带负电荷的电子簇拥在一个壳层中的情况呢?

现代电子模型还认为,电子不是象行星那样按照固定的轨道绕原子核运转,而是象云雾一样弥漫在原子核的周围。如果是这样,电子的相互干扰就会更强烈。事实是这样的吗?

第四,人们能测定脱离原子的独立电子的电性吗?

量子理论是用均匀磁场或电场来检验亚原子粒子的电性的。如果亚原子粒子在均匀磁场中发生偏转,就说带电,否则就不带电——中性粒子。带电粒子为什么能与磁场发生作用呢?如果说带电粒子周围有电场,是正负电场让带电粒子在磁场中发生了偏转,那又怎样解释中性粒子在不均匀磁场中也会偏转的现象呢?中性粒子在不均匀磁场中能够偏转,最起码说明电荷不是让粒子在磁场中偏转的唯一原因,那么我们凭什么就断定电子在均匀磁场中的偏转是电荷造成的呢?物理学家能提出不存在其他可能的有效证据吗?

说到这可能有人要问,如果“电荷”不存在,如何解释粒子加速器原理呢?我们可以用美国发射的旅行者宇宙飞船来回答这个问题。要想使宇宙飞船脱离太阳系的引力,需要达到第三宇宙速度。但是,直接通过燃料的推进,很难作到这一点。于是物理学家想到一个绝妙的方法:让宇宙飞船分别接近外行星,并绕外行星运动,然后靠外行星的抛力使宇宙飞船获得更高的速度。这和粒子加速器原理不一样,但我们是否可以说,物理学家可以抛开“电荷”,找到一种新的解释“带电粒子”在均匀磁场中偏转的方法呢?

第五,无论两个物体接触得多么紧密,只要不摩擦,就不能吸引轻小物体。摩擦后的物体放置一段时间,无论放在什么物体(绝缘体还是导体)上,所谓的“电性”都会慢慢消失。这就是说,物体要获得“电性”,必须进行摩擦,而物体失去电性则不需要摩擦。

假设摩擦后的橡胶棒带的是正电,即其原子失去了电子,如果想让橡胶棒失去电性,就要给它电子。这电子从何而来呢?如果物理学上的“摩擦生电”理论正确,这就意味着橡胶棒可以从任何物体上夺取电子,但却不让给它电子的物体呈现出电性(有实验可以证明)。或者橡胶棒可以直接从空气分子那里夺取电子?

其实对此我们还可以找到另外的解释:摩擦后物体并未得失电子或电荷,摩擦只是改变了原子的结构,比如电子速度、壳层位置改变,或者出现了电子跃迁。放置一段时间后,这些改变了的结构会恢复常态,电性自然会消失。这与铁族元素被磁体磁化——一接触就被磁化,放置一段时间后磁性会慢慢消失的情形非常相象(也许就是同一现象吧)。仔细对比后我们会发现,摩擦后物体出现的情况与磁现象几乎没有任何区别(摩擦相当于制造了一个人工非永磁体),仅有的区别是,磁体只能吸引铁族元素,并且只能对导体产生作用(导体切割磁力线后能产生“电流”),而摩擦后的物体能吸引非导体。也许在两个摩擦后的物体中间用非导体构成的导线做切割运动,会产生与导体切割磁力线相同的现象。

2001年周江华先生在《物理空间》——《物理论坛》发表了《相同物质摩擦产生同性电荷的实验结果---向电子得失理论提出挑战》的实验报告,介绍了摩擦起电实验中发现的一种新现象——相同物质摩擦同样起电,且只产生同性电荷,有些物质产生同性正电荷,有些物质产生同性负电荷。周先生据此得出结论——这种实验事实与电子得失理论相矛盾。

看完周先生的实验报告,有豁然开朗的感觉。但在我重复和改进了他的实验后发现,他的实验结论好象有问题。之后,我给周先生发了一个电子邮件,把我的结论和一些推断寄给了他。下面是这个电子邮件的原文:

周先生:

    您好!

    看了你在网易《物理论坛》上发表的《相同物质摩擦产生同性电荷的实验结果---向电子得失理论提出挑战》的实验报告,想和你交流一些看法。

    从93年起,我接触了一些有关量子力学和相对论的书籍,比如《第一推动丛书》,之后对爱因斯坦的相对论和量子力学的很多理论产生了怀疑。苦于自己数学和物理学知识太少,我又购买了一套中专物理学教材和两套大学物理学教材,进行了自学。自学的结果,我仍然无法否定自己的怀疑。所以从94年我开始动手写东西,一方面想在写作过程中进一步思考,另一方面也希望一旦这些东西成立,能为物理学的发展做一点事情。我不敢断定自己的判断、推理或实验结果肯定正确,但我的确否定不了自己的看法。

    我知道有很多象我一样对相对论和量子力学持怀疑态度的人,有的甚至全盘否定了相对论和量子力学。正如戴维斯(《上帝与新物理学》的作者)所说的那样,我每个星期都能接到一些业余爱好者给我寄来否定相对论和量子力学的论文。现在不少网站都开设了相关论坛或个人主页,给爱好者提供了很好的发表论文和看法的空间。无论这些论文或观点正确与否,可能都是一件好事----虽然这些业余爱好者给专业研究者增添了麻烦,但说不准这里面真就有有价值的东西。

    94年至今,我的手稿已超过十万字,但是想整理成型很困难。在95年初,我写出了相对成型的一篇,其中第一个探讨的问题就是电荷问题,我猜想(或推理)电荷是不存在的,最起码我们没有理由从摩擦后的物体能吸起轻小物体推断出电荷的存在。前几天在网上看到了你的实验报告,有豁然开朗的感觉。但当我重复你的实验后发现,你的实验有漏洞----可能是着眼点错误造成的,而且我对你就实验得出的结论也有不同看法。

    主要问题在于,虽然在报告中你提到传统观念束缚了人们的手脚,但你的手脚好象也处于传统观念的束缚之中。

    你的实验有一个大前提:电荷是存在的;有一个小前提:摩擦后的物体会携带电荷。但是我们知道,电学是在摩擦生电实验和摩擦生电理论建立后形成的,在摩擦生电实验被确认前,人们并不知道有电荷存在。所以,我们不能用基于摩擦后产生电荷的理论建立起来的电学知识来解释摩擦生电现象,否则就要犯概念重复的逻辑错误。要正确解释摩擦后物体的相互之间及与其他物体之间的作用,必须抛开所有基于摩擦生电衍生出的电学理论。如果你能站在这样的角度操作和分析你的实验,很容易发现你的实验和结论是存在问题的。

    我重复和改进了你的部分实验,得出的结论如下:

    第一、摩擦后两物体之间及与其他物体之间的相互作用现象不能证明摩擦后的物体携带电荷两物体在摩擦后有得失电子现象的理论成立。

    传统电学理论认为,摩擦生电是因为摩擦后一种物体得到了电子,另一种物体失去了电子,即二者都成了带体,而且携带的电荷性质相反。你的实验证明,同种材料摩擦后存在相互排斥现象,这与电子得失理论是矛盾的。因为,依照电学理论,两种物体相互排斥,说明二者带有同种电荷,再依照电子得失理论,二者就该是或者都得到了电子或者都失去了电子,而两块相同的物质接触,能同时得到或同时失去电子吗?最起码用现在的原子模型理论看是不能的。所以,如果要确认摩擦生电电子得失理论成立,我们必须先否定现在的原子模型理论(这种可能是存在的)。

    二、你在实验报告的第三点中提到有些材料产生的是同性正电荷,而有些材料产生的是同性负电荷。你随后列举的实验,并不能证明这一结论。传统观念在这里束缚了你的手脚,你好象是想当然了。你的验证方法是:先用不同的物体(如丝绸和玻璃棒)摩擦,然后用玻璃棒去接近另外两片丝绸,结果是两片丝绸都被排斥。如果你改变实验材料,比如用塑料片或泡沫片替代玻璃棒,就会发现你的结论是不成立的。

    三、你在实验报告中认定两片塑料薄膜之间用力摩擦后会由于生热而粘连,这是不成立的。我用热风机对两块贴在一起的塑料薄膜加热,塑料的温度远远超过摩擦后的温度时二者也不发生粘连,而且也不能吸引烟灰、头发等轻小物体,这说明不是热让摩擦后的塑料薄膜发生粘连,而是另有其他原因。

    通过重复改进后的实验,我看到的实验现象是:两个物体(包括同种或不同种)摩擦后二者并不是简单的相互排斥或吸引。比如两块5厘米见方的塑料薄膜摩擦后,如果面对面接近,二者的排斥现象非常明显,但是,当用一块的边角接近另一块的中间部位时,就会出现明显的相互吸引现象。我先后用泡沫块、塑料薄膜、硬塑料片、羊皮、橡胶垫等材料反复进行了多次实验,证明:无论是相同材料摩擦还是不同材料摩擦,出现的现象都是一样的,即都不是单纯的吸引或单纯的排斥,而是有吸引的地方,也有排斥的地方。随停止摩擦时间的延长,这种相互吸引或排斥的力会逐渐减小,直至最后消失。这,让我想到了用锉锉铁后的现象:当我们用不带磁性的锉去锉铁时,只要用力大些或时间长些,锉就会带有磁性,可以吸起不带磁性的铁屑,把锉放置一段时间后,其磁性会慢慢消失。所以我猜想,两物体摩擦后和两块磁片接近的情况应该完全相同,即物体摩擦后就会出现阴阳两个磁极(磁极的位置由物体的形状决定),变成两块磁体。这种磁体与常规意义磁体的区别在于:前者能吸引普通物质,后者只能吸引铁族元素。但是,二者作用的机理机制应该完全相同。

    我不敢说上述情况对所有物质都适用(事实上大多数物质摩擦后相互作用很不明显或者可能没有相互作用),也不敢断定每次摩擦后的相互作用都百分之百地一致,但是好象只要上述现象存在,至少可以认定摩擦生电理论不能成立或者有重大缺陷。

    如果上述实验能够成立,该实验的最终结论就是:

     1、摩擦生磁,而不是生电;

     2、与磁就是一个东西;

     3、电荷是不存在的。

    如果上述结论成立,物理学的很多理论都要加以修改或修正。

    我深知,我的实验非常粗糙,选用的材料不多,观察的也未必细致,所以结论不一定真实准确。头脑中的固有观念也会影响我实验的着眼点,让我忽略一些问题。将结果发表出来,是想集中大家的智慧,进行共同研究,也希望能引起物理学界的重视,使这个实验能够在好的物理实验室重复。

   另,从94年起,在否定电荷存在的前提下,我写了多遍探讨磁体产生磁场的机理机制和磁场本质属性的文章,因一直觉得不够严密,从没想过发表。现将主要观点(也许叫猜想更恰当)呈上,请予指正:

   一、物质能否被磁体(指常规意义的)吸引是由其原子的最外层电子数、电子壳层数决定的。

   二、磁场是从磁体内部发射出来的一种中性物质[我另有文字论述----主要观点是:物理学意义的宇宙不是由物质和反物质构成,而是由实物质(粒子)、虚物质(与以太完全相同)和处于实虚物质转化临界态的中性物质----电磁波构成],与太阳风有些类似。

   三、磁体可以定义为:能从一端发射中性物质,并从另一端接收中性物质的物质。磁体的磁性由磁体的分子结构、组成分子的原子的最外层电子数和电子壳层数决定。

   四、由于磁体一端发射了中性物质,必须在另一端接收中性物质,这样才能使磁体处于平衡状态,或者说,只要一端发射,另一端就必须、必然接收----磁体;一端不发射,另一端也能不接收----常态的非磁体。因此,我猜想在宇宙中不存在单磁极。

   五、磁体的磁极位置和磁性由磁体的形状决定。有几种特殊形状可能会使磁体的磁性和磁极出现异常,比如球体(磁体被加工成标准的球体后有可能失去磁性或者一个磁极在球心,另一个磁极在球面----假单磁极。用此好象还能解释天体磁场的机理机制。)、极薄的薄片(可能与摩擦后的塑料薄膜性状相同,两个磁极分别位于中间和边缘)等。

应该说邮件中关于磁场的猜想是很不完善的,我不敢说它正确的可能性有多大,就算是一种尝试吧(如果现代原子模型是错误的,上述推论大多都不能成立)。其中第三点谈及的摩擦后两片塑料薄膜会贴在一起的现象可以类比于磁体——只要将磁体破开,断裂处的两端就会形成相反的磁极而相互排斥。摩擦后贴在一起的两片塑料薄膜相当于一块磁体,一旦把它们分开,就分别形成自己的两个磁极而相互排斥或吸引。“另”文中关于磁体两个磁极的推断,可以类比于导体对电流的传导——导体不形成闭合线路,就不能传导电流。想让导体通过电流,必须在一端输入,另一端输出——不存在单电极。另外,周先生通过实验证实,“相同物质在作摩擦起电时初次摩擦产生同性电荷能力非常强,出现相互排斥现象非常明显而当再次或多次摩擦产生同性电荷强度则明显下降,有时甚至不发生起电现象,需要相同物质在自然条件下恢复一段时间后,其产生同性电荷强度就可恢复如初。”引用周先生的话说:这是“一个特别值得注意的现象”。

我在重复上述实验过程中,发现了下面的现象:两片塑料片摩擦后,一片的中心线部位总是排斥另一片的中心线部位而吸引其边缘部分。实验方法是:先用缝纫用的线把两片塑料片系好,摩擦后用缝纫线把塑料片吊起来悬在空中,然后让它们相互靠近,结果是两片塑料片总是在相互垂直后才稳定下来,如果面对面,就相互排斥。这和磁现象一致。用摩擦后的物体吸引狗毛屑或头发屑,吸附到物体上的狗毛或头发都是立着的,这与磁体吸附长型的铁屑的情况一模一样——摩擦后的物体带有磁极,而狗毛屑或头发屑在被摩擦后的物体吸附后被磁化,也带有了磁极。

电学理论告诉我们,把导体放在磁场中,只要不做切割磁力线运动,无论磁场多么强,都不能产生“电流”。根据本文的观点,这种现象可以解释为:切割磁力线相当于导体与磁场发生了摩擦,摩擦使导体被磁场磁化,这磁性可以用导体导出从而形成所谓的“电流”。所以,导体疏导的应该是“磁流”而不是“电流”,“电”可能是不存在的。

上述实验还可以大致证明,在接触面积确定后,“电性”或者说对其他物体的吸引力的大小可能与摩擦后放置时间的平方成反比,与摩擦强度和摩擦时间成正比,符合公式:P=MT/tt(P为摩擦后的吸引力,M为摩擦强度,T为摩擦时间,t为摩擦后放置的时间)。
    一个有趣的现象值得一提,这就是在量子力学诞生后,物理学家在研究亚原子粒子时已很少或基本不再借用电荷这一概念了,这就是说,没有了电荷,物理学的研究仍然可以继续。
  再有,物理学家之所以断定电子和原子核之间不能靠引力实现联合,最主要的原因是,电子绕核运转的速度太快了,这极快的速度必然产生极强的离心力,这么强的离心力靠原子核对电子的极微弱的引力是无法抵消的。这很可能与时间和空间的相对性有关。

 

十五      

  哺乳动物的寿命大致有这样一个规律,就是个体越大寿命越长,大象的正常寿命在百年以上,老鼠的寿命只有几年。同一属种的动物中,也是个体大的寿命长,比如狗,大型犬的寿命可达三十年甚至四、五十年,小型观赏犬的寿命只有二十年左右。这是为什么?
  如果把太阳系缩小到原子一样大,地球绕太阳的公转速度会是多少?或者设想有个巨人,他和太阳系之比与人与原子之比一样,他看地球的公转速度会是多少?
  地球人手中有一块表,电子人手中有一块表,二者的时间如何统一?假设二者都以黄光走过其若干波长为一秒,地球人过这一秒是一瞬,而电子人过这一秒却很漫长,也许和人过几年差不多甚至能繁衍几代了。如果太阳系与人的比等于或接近人与原子的比,就可以大致推断,当把太阳系缩小到原子大小时,地球的公转速度也应该是每秒几万公里(与电子绕核的速度相当)。这也是说,如果按物理原理缩小太阳系,则在其体积缩小的同时,其时间的流逝速度也要改变。在物理教学中,要想准确演示太阳系的运转情况,桌面大小的太阳系模型中的行星必须在几秒内就绕太阳转一周,如果在这么大的模型中也让地球用一年的时间公转一周,就不能准确描述太阳系的物理特征。
  所以,一个客观的一秒,对巨人、地球人和电子人这三个体积不同的感受者的含义是不同的。地球人用这一秒可以眨几下眼睛,巨人用这一秒什么都干不了,电子人则可以用这同样的一秒繁衍很多代,所以,三者的基本记时单位必须不同。
  一个确定的客观时间段相对体积不同的感受对象,长短或者说流逝速度是不同的,其规律是体积越大时间流逝越慢,体积越小时间流逝越快。时间空间具有等效性,二者可以相互转化。应该能找到这样一个数学公式:体积每增大或缩小M倍,时间的流逝就变慢或变快N倍。
  前一章我们讲到原子内部的引力,物理学家认为由于原子核和电子都太小,靠引力不能维持系统存在。实际,这可能是人这一感受者的错误判断。站在电子人的角度看,电子一定是以相当相当慢的速度绕核运转的。
  物理学在研究客观的、一体的宇宙时,总是以人为标准,而人的时空标准显然不是宇宙的标准,凭人的感觉是无法准确描述宏观宇宙和微观粒子的。要想准确描述宏观宇宙,就必须站在宇宙的角度,要想准确描述微观粒子,就必须站在粒子的角度。


                十六,       么?

 
  人类现在常用的时间单位有年月日小时分秒,往大还有世纪(佛门中还有劫、无量劫等时间概念),往小还有毫秒等,但是,这些单位的产生历史与地球的生命史相比实在是很短很短。
  在人类脱离动物界前,时间是什么?一年是什么?那时确定一年的时间单位有什么意义?原始人只知道日出而做,日落而息,这时的时间是什么?一年是什么?如果没有时间单位,时间是什么?相对一块石头而言,时间是什么?一年是什么?人类确立时间单位的基本用意就是为了交流,诸如年月日等只能说是对人类的交流有意义。其实,在寻根探源时间的单位后我们就会发现,时间是个非常虚幻的东西。
  《时间之箭》的作者是著名的物理学家,他在该书中反复论述时间的方向性,想证明时间是个矢量,有方向性,或者说时间具有不可逆性。为此,他举了不少的实例,比如:我们能看到茶杯从桌上掉落---摔碎,却看不到茶杯的碎片自动合拢组成茶杯---茶杯再自动回到桌面;或者:我们能看到雪花从天而落---人把雪堆成雪人---雪人在阳光照射下融化成水,却看不到相反的过程。据此他认为,虽然这逆向过程也不是绝对不能出现,但概率极低(几乎就是零),显然与正向过程不成比例,这违反了牛顿力学和爱因斯坦相对论。
  在绝大多数物理学理论(包括牛顿力学和爱因斯坦相对论)中,时间都是对称的、决定的,过去、现在、将来没有区别,这意味着物理现象都应该是互逆的,即顺向的和逆向的现象出现的概率应该是一样大的。但是人类眼中的世界与这相悖,这是为什么?
  我们知道,构成万物的基本单位----电子和质子没有任何差别,我们可以把宇宙中的所有的电子和质子当作一个电子和质子看。到此,宇宙进入了高度统一状态,用道家的话说就是“万物归一”,用佛家的话说就是“万物无差别”。下面我们从微观角度来看看物理现象的互逆性。
  跳出来看,雪人的融化过程是一个封闭的循环系统,简化后就是水——雪——雪人——水,再简化就是水——雪——水,仍可看成是封闭循环系统,水与雪的凝结和融化是一个明显的逆反过程。问题出现在茶杯和雪人上,这是两个人造物。在人造物上,人类的“经验”导致了某些现象---人为现象的不可逆,但这已不是纯粹的物理现象了。可以说,一切“不可逆”现象都是由人类的“经验”本身带有时间方向性造成的,这并不是物质世界的固有性质。
  物质世界的真正变化是在粒子层次进行的,其他变化只是一种表象,是人类“经验”的结果。所有变化归根结底都是粒子的分化和组合,而粒子的分化和组合是明显的逆反过程。如果把水分子当作人,则雪人就是由很多水分子人组成的。如果你是水分子人,就会发现,雪人融化前后你未发生任何变化。
  相对石头而言,宇宙中只有变化,没有时间,或者说人类的时间单位都没有任何意义。所以,时间可能是人---一个感觉者的纯粹主观概念,它并没有对应的客观对象。

 

十七,混沌与有序

十八,因果循环论

十九,各向同性与宇宙膨胀

二十,电磁波猜想

二十一,电流猜想

                           ……



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 [2楼]  作者:明学  发表时间: 2002/12/28 11:19 

回复:给坛友的一点建议
希望大家仔细去体会不知者不怪先生文章,关于电荷大家发表自己的看法,电荷和磁场的本质是什么?这个问题应该受到我们足够重视的时候了。我本人的观点与不先生类似,但看问题的角度可能不同,当然在一些细节上也有些不同。但如果两个不同的角度得出同一个结论的话,我是不会感到奇怪的。

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明学达观
 [3楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2002/12/28 11:47 

回复:电荷,磁场是什么?
历史上磁现象的发现早于电现象(人们当然先看见打雷!),然后法拉第效应的发现使磁现象归结为电现象。往后是什么呢?电现象又归结为磁现象,磁现象归结为人们非常熟悉的牛顿力学。电荷不存在了,你们不觉得正负电子对堙灭时电荷消失的现象暗示着什么吗?这是宇观系统论对系统相互作用研究的结果。

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hgy
 [4楼]  作者:明学  发表时间: 2002/12/28 17:51 

回复:宇观
我在我的文章已经有了解释,你看过再说吧!

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明学达观
 [5楼]  作者:仁知  发表时间: 2002/12/28 18:04 

你的文章可能会被栓,你的个人论坛在哪里?
混沌的宇宙(十一到十六)
 [6楼]  作者:宇观系统论  发表时间: 2002/12/28 18:51 

回复:文章在哪?


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hgy
[楼主]  [7楼]  作者:不知者不怪  发表时间: 2002/12/28 22:27 

一点说明

      我经常到这里和其他一些类似的论坛学习,这里很多人的观点对我都有启发,所以,感谢西陆,感谢版主。

       我的东西从94年开始想、写,始终没有成型,今天贴出来的仍然不是成熟的东西。但看到大家对物理学研究这么热心、投入,我觉得贴出来,或许会对大家有点帮助。

      我没有个人论坛。每个人都建一个论坛也许没有必要,这样会分散力量。大家要充分尊重每一个人,无论他的观点多么怪异、无理,只要他是认真的,就要给予尊重。

       要读懂别人的文章,一要放弃自大,二要放弃自己的角度,不要因为和自己的观点冲突,就戴着有色眼镜去读,那样是读不懂的。看到一些网友相互攻击甚至漫骂,感觉很不好。

       来的都是客,来的都是友,希望大家冷静,客观,谦虚。只有大家集思广益,才可能找到触动物理学界的办法。



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 [8楼]  作者:明学  发表时间: 2002/12/30 10:44 

回复:bu
当代理论物理文集

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明学达观
 [9楼]  作者:仁知  发表时间: 2003/01/01 17:20 

关于我的整体理论我还没有在论坛上拿出来。你可以去我的论坛qq625.xilubbs.com看看
混沌的宇宙(十一到十六)

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