本书作者在大学里学习了工程科学中许多优秀的模型处理方法，实际工程问题却用不到这些工程理论，本书作者倒过来把这些方法用来解决理论物理问题。工程师的问题完全依赖于 Newton 的理论，所以也崇尚彻底的机械论物理观。如果这方面的主义是正确的，这只能表明职业帮助了本书作者选择了正确的哲学。    ----  Youngler

　　关于自然界的素描图象
　　我们都曾经学习了伟大的 Newton 先生送给我们的那个伟大的朴素力学，但是也许我们没有注意和总结伟大的 Newton 先生给世界描绘的是怎样一幅图像！那么伟大的 Newton 先生给世界描绘的是怎样一幅图像呢？让我们回顾一下过去朴素力学解决问题的基本思路：根据Galileo 的工作成果，Newton 已经相信物体具有保持原有运动速度的性质，相互运动速度的减少是由于物体受到其它物质的阻力作用。因此首先想到的问题是，太空如果充满着以太气体，它是否对于行星的运动产生阻力？因此为了解释行星的永续运行，朴素力学自然想到首先假定了一个虚空空间，即没有任何物质分布的真空空间，行星是在这样一个虚空空间里运行。但是为了解释行星为什么喜欢围绕着太阳转动，行星为什么不愿远离太阳而去，朴素力学又假定万物之间有着一种相互吸引的远程作用力。这就是朴素力学处理问题的一种方法。
　　也许，老祖宗 Newton 并不认为物体之间会有无缘无故的普遍的远程引力。也许这个问题对于处理行星运动问题并不重要。但是这样的朴素力学后续的发展工作不能解决电磁学的问题，导致另一个不相容的理论格局存在，也导致了一种称为相对性理论的理论产生，给地球人的科学带入一种酸甜苦辣的心境之中。今天地球上的人们面对现代实验室中魔术般的许多物象行为和其中令人不解物象数量关系以及沉陷于奇妙数学形式的现代科学理论形势，很多人们回过头去思考过去朴素科学的问题。也许是本书作者作为流体工程专业学者的关系，本书作者感悟各种科学格局理论的风格缺陷。过去的朴素力学是基于一种抽象的力作用概念和物质在空间分布有有无无的清晰图像，很像是一幅自然界的剪纸图像。相对性理论更多的是留给人们一种漫画图像的感觉。不过不想纠缠于现代科学的乱线堆问题，因为如果说现代科学的乱线堆问题是因为科学一直来存在着一种风格的偏差，那么科学风格问题的根本原因可能在于遥远的过去。也许这种过去朴素的力学剪纸图像似的过于朴素的事物图像正是近代科学的真正问题，即近代科学从朴素力学开始，走的就是一条原子论的路线和数理性的方法。
　　细心的学者很早就已经注意到，从过去的朴素力学开始，近代科学基于一种理想化的真空、质点和刚体事物模型。科学这一朴素的剪纸图像明显地缺乏一种连续的灰度变化层次。但是我们注意到 Newton 本人也曾猜测物体之间远程的引力作用可能是以太的原因，所以这个问题不是被忽略了，而是一直来人们注意到了，只是一直来没有解决而已。但是从 Newton 主张光的微粒说来看，Newton 认识世界的基本图像是物质的断续分布模型。那么相对性理论改进了这些理想化的事物模型没有？没有！Einstein 走的是一条修改时空操作方法的思路，也许是留下一幅哈哈镜中的变形图像。但是变形的图像未必不是人们不喜欢的图像，小孩喜欢卡通图像，大人有时候也于漫画图像的夸张中找到了乐趣。
　　素描本是一种古老的绘画类型。顾名思义，素描应该不是彩色画。但是由于精工细描，黑白画中这种画风具有丰富的灰色层次。一般技术手法上付以淡水墨调和配色构成灰色层次。工艺绘画工一般称这种绘画笔法为洗色。素描或者说是一种黑白色的水墨画。当然在现代，一支铅笔轻描淡写也可以画出素描图像。作者小时候就喜欢用铅笔画素描人像。现在本书作者喜欢用素描一词借喻一种物质连续分布的事物模型和基于这一事物模型的思考思路，即以太论描述的图像，同时也以 剪纸图像 借喻朴素力学描述的原子论图像。
　　原子论是一种机械论，元素说也是一种机械论。古希腊哲学也许很大程度上是一种机械论哲学。机械论一词对很多中国的学者也许有些陌生，但是机械论在西方却可能是一个平常的词汇，因为英语中这个词好像专用来指 Newton 的那个科学。在中国 Newton 的那个科学叫做力学，包括运动学和动力学两部分内容。中国有一个力学说法，所以中国人说机械论可能往往是指 Descartes 那个只用物质运动来解释世界的那个哲学思想，或许是刻板、思想僵化的代名词。Descartes 先生有一句机械论名言，人也是一架机器！也许这一伟大的语句，明白宣告了地球人试图只以一种物质运动的方式理解世界的开始。但是伟大的理想带来伟大的成功，同时也带来伟大的挫折。二十世纪是一个让机械论沉寂的世纪。
　　本书作者后来知道，在 Newton 创立朴素力学之前就有哲学家 Descartes 叙述了一幅关于自然界的素描图象——宇宙是物质的和无限的，尽管物质是由微粒构成的，但原则上他仍然可以被无限分割；虚空并不存在；广延是实体的属性；物质粒子处于运动之中，运动乃是指这些微粒在空间上的位移，物质形式的多样性都依靠运动，物质本身以外的力量是没有的；物质和运动是不可消灭的（摘自中国经济出版社《世界100名著排行榜》）。当然我们也知道，几千年以前哲学家们就有原子论和元素说之争，原子论和元素说都是非常出名哲学理论。我们知道伟大的哲学家 Aristotle 是主张元素说的，近代科学的大家 Newton 是主张原子论的。中国人是主张元素说的，阴阳五行中的金、木、水、火、土，还有原气论都是属于元素说。近代科学，Faraday 不满足于‘真空力作用’思想，提出‘场’的概念，场是电荷磁体周围的一种紧张。但是场这一概念并不完全是一种以太论，人们只是关注场的力作用效果，而很少关注分布性质意义的物质。但是没有没有分布态的物质，怎么紧张？所以我们认为场应该是一种气体，当然这种气体不是由分子构成，翻过来它是构成分子的东西，构成一切有形物质的那个无形东西。
　　现在有很多学者在描述以太论素描图像。本书作者前面的《物性的领悟》一文也是一篇描述自然现象的素描图像的文字。在那篇文章中作者描述了原气物质的暗流现象。也描述了物体在系统环境中‘游泳’导致的自身全方位膨胀的现象，以此来解释运动物体内部运动进程的延缓。我喜欢把以太称为原气，借以强调这并不是一种另外的物质，它只是构成我们熟知的那些有形粒子的那个无形东西，有形的粒子和无形的原气其实是一个东西。我们熟知的那些粒子也许只是原气的漩涡或者原气漩涡的复杂构造。中国苏州的李勇森先生有更为激进的观点-物稀空密自然观。他说我们愿来说空的地方，其实是充满物质的地方，原来说物质粒子的地方，其实是一个个气泡区域。粒子是流体海洋中的一个个气泡，这种完全相反的观点实在非常有意思。这一图像有一个显著的优点在于可以容易地避免各种引力原因的困惑。粒子自身是一个高速旋转的系统，是什么力量提供了起凝聚作用的向心力？但是如果以台风的模型来理解粒子，那么这个问题也就变得不是很难理解。台风中心是一个水汽稀少的低气压区域，漩涡内外流体压强差值提供了水汽做漩涡运动的向心力。如果说粒子只是原气的漩涡，那么地球则是一个庞大的漩涡集体漂移系统。如果我们的确相信粒子只是原气的一种漩涡运动，这样的一种集体运动必定是一定区域范围原气连同漩涡一起运动的表现。所以不难想象有 Micheson 躲在这样一个庞大的树木森林里，感觉不到森林之外风的流动应该并不让我们感到意外。
　　自然界的此类素描图象或许真的能够给机械论带来一个新的发展。这也许是一种新的机械论。新的机械论反对在数学坐标系中研究孤立问题的物理方法，主张物质运动的系统性和系统层次结构，强调系统对于系统内部物象的统治地位。将在狭义相对性理论中讨论的非常物象理解为物体在系统环境中运动导致的一种真象效应。新的机械论提醒人们应该从无阻力飞翔等意义上来理解物体在系统的引力物质环境中的运动。物体在系统的物质环境中运动会导致物体产生质量吸附、体积膨胀和内部运动变慢等效应，运动时钟的走慢主要是由于运动时钟的膨胀。在这里应该补充说明系统不会因于内部物体的运动而受到其真实的影响，这一部分观测结果是由于观测者自身的变化所引起的。由此我们获得了完美的关于高速物象的机械论运动图象。与此同时，新的机械论也将触角伸向了广义相对性理论，注意到引力场的流体性质，试图将行星行为的细微反常归因于引力场转动惯性的牵动。在这里我们给出了新的机械论的基本轮廓以及其工作成果，当然我们也提供了新的机械论数学系统，即基于机械动能论的数学系统。我们认为物质无限小，一切能量（包括引力势能）都构成于物质运动的动能，由此可以给出新的机械论关于自然界的比较完整的素描图象。其中一个重要的结论是物体相对于系统的运动速度增加时，物体内部的物质运动程度必然降低，太阳光速比地球光速快 0.75 达。
　　刘西元先生《物理学的极限》一文详细描述了物象世界的素描图像，原文很长（ 7500 字），下面文字是其中的精彩片段供大家欣赏：光和场的本质究竟是什么？从有形物质到无形能量的转化机理是什么？微观世界里为什么存在量子化现象？这些最关键最本质的问题一个也没有解决。也就是说，还没有一个能够从本质上揭示这些问题的完整的理论，以致让人不能理解的双生子佯谬和量子怪猫还一直存在着。光既像粒子又像波，但决不能说它既是粒子又是波。空间中必然充满着构成粒子的那种特殊物质。对于光子类粒子，我们不能测定它的轨迹，它永远以确定的速度前进，它有能量而没有质量。这些特征决定了它只能是波，波只能在介质中传导。天体之间的相互作用也应当通过物质来实现。不存在于物质的能量和不通过物质而发生的相互作用都是不合逻辑、不可思议和无法接受的。大雨过后，偶尔会打一个响雷。这时我们会听到一种与闪光同时到达的声音。这种声音听起来象快速地撕一张薄纸。几秒钟后会听到轰鸣的声音。只要注意，这种现象会被正常发现。空气是透明的，光对被照物体表面产生压力的效应不会对空气发生作用。这种现象只能说明，存在一种空气以外的流体物质，它可以传递纵波。这一现象完全可以在实验室里再现。未来的实验将有力地证明，在宇宙中我们所处的这个连续含有天体和场的空间里，致密的充满着曾被人们称为以太的物质。以太是超流体，是一种容变模量很大而又稀薄的组织。它是由及其微小的、互相完全一致的、没有进一步内部结构的弹性球形微粒构成。以太的不同运动形式就构成了大千世界万物的基本成分-粒子和场。这里提出的新以太论与原有以太论的不同之处在于，所有已知的有形和无形的物质都是由以太构成的。这有形部分就是通常意义的物质，无形部分就是光子和场。以太的存在没有引起我们的注意，正像我们缓慢运动时候没有感觉到空气阻力一样。我们永远不能测出以太的质量，正像空气中无法称量空气的质量一样。
　　我们知道在过去的剪纸图像里，光曾经被认为是一串串子弹的飞行，光是一种波动的图像只在少数人们中间流行。因此人们曾错误地猜测光的运动速度可能与光源的运动速度有关。关于什么是波，什么是粒子，有人解释说粒是物质的直接转移，波是运动通过媒介的传递。所以既然是波，就不可能是粒，既然是粒，就不可能是波。也正因为如此，光同时能够表现为波的现象和粒子的现象让地球上的学者为此伤透了脑筋。当然电子也有波粒二象性，不过这也许可以解释为一个震动着的弹簧振子，那么光波的波粒二象性是不是也是这样一种图像？但是这样一种图像正像中国学者丁一宁先生所说，无法解释光通过玻璃以后为什么速度可以恢复为光在空气介质中的速度。因此光本质上只能是波，只有波的速度只与介质的性质有关，与其行程经历无关。
　　与很多美妙的充满流行色彩的和绚丽格调的理论相比以及与 Newton 的黑白剪纸图象相比，我们在这里提供给人们的是一幅物象世界的素描图象，一个基于传统的和灰色的机械论方案即无限流体机械论方案。这一无限流体机械论方案的特点是强调物象主体的无限可分和处处连续分布，认为物象是物质运动作为无限的机构构筑的连续景象。
　　以上这些基于机械主义思想方法的观点给出了机械论的基本轮廓，对于这些观点，我们绝大多数人会有一种似曾相识甚或老生常谈的感觉。的确，这里的每一个词我想都没有远离我们的想象能力，但是这并不表明人们很乐意于接受这些简单的观点。我有时觉得人们难免有时也存在叶公好龙的尴尬，虽然人们从未放弃追求科学的简单性方面的努力，但是当科学的简单性方案走近的时候却显得未必能够欣然接受。