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工程师要消灭上帝 上帝虽然扭转了大部分职业物理学家们的思想，让大部分职业物理学家满足于一个朦胧的数学世界。不过地球上的人太多，地球人类大众学者中难免也有一些工程学者或者带有工程风格的应用物理职业学者，他们可能不喜欢纯粹数学算符编写的实验室分析技术，而依然兴趣于探索物象的物质原因和希望找回过去那个以太的幽灵。应用物理职业学者与上帝总不是太有缘份，尤其是各类工程学者，职业的情缘就是与 Newton 的那个科学打交道。读书的时候学来学去就是那个力学，从普通物理学到理论力学，从材料力学到流体力学，职业教育类型为一类学者烙上深深的世界观印记，也就是本质上世界本来就是一个机械论的世界。 工程师们深知实际的问题总是复杂的，但是由于能力限制我们不可能考虑完整的问题因素，在满足某种精度要求下为了简化问题对象需要忽视一些次要的问题因素，这就是所谓的一些理想化的事物模型，比如质点、刚体、理想气体、绝热系统等等。质点问题唯一考虑了物体的一个质量因素，忽视了物体对象此外一切的其它因素。刚体问题增加了物体的形状因素，但实际上形状因素的考虑也是理想化的，没有考虑形状因受力温度等影响因素导致的形状变化。所有理想化的处理方法总是导致理论误差的存在，加之测量的误差导致任何观测的结果也都不是准确的实际问题。在工程师的认识中，理论总不是完全实际的问题，理论的发展就是模型的改进过程。 关于科学中的很多不如意问题，学院派学者采用数学修正的思路，他们怀疑 Newton 的思想基础存在问题，主张物质可以没有惯性，空间可以弯曲，时间可以不统一。工程师的看法可能与学院派学者不同，工程师相信世界本质上可以是一个机械论的世界。他们认为，科学再多的问题不足以能够说明机械学思想本身的错误，而是处理方法上可能忽略了某种不该忽略的问题因素，比如我们把引力空间处理成理想的数学空间可能就是一个值得怀疑的问题，我们也可能疏忽了力作用过程是否可能存在一种不平衡的物质转移。事情有点像程稳平先生说的，由于学院派的学者缺乏对于实际世界足够的感性认识基础，意识到这方面的问题也许有些困难。所以这个时代反对上帝使者的现代科学思想方法的学者多是工程学者。 学院学者喜欢谈论天涯海角的相对运动，但是工程师们对于运动问题的认识则比较具体。汽车的运动总是相对于地面而言，飞机的运动总是相对于空气而言，轮船的运动总是相对海水而言，而地球系统中所有此类的运动问题都有一个地球背景存在引起大家的留意。我们是否都曾经留意了这样的问题，巨大的地球会对于发生在身边的种种物象行保持一种完全安静的态度，而没有施加引力作用之外的其它丝毫影响？！然而我们的科学很多时候把这样一种背景完全忽略，而热衷讨论数学意义的参照框架的平等地位，或者以一种抽象的常人无法理解的时空扭曲和弯曲来作为具体物象的背景。具体的运动事件是否都有着一个有着现实影响的系统背景，还是运动只是相对于万千事物而作纯粹的位置变化？从纯粹的运动问题而言，我们这种理解也许没有问题，但是如果是一个飞机设计师，他会不会想到以飞机之间的相对速度来计算飞机受到的空气阻力？会不会去考虑地球相对于飞机运动这类可能真的没有实际意义的问题？当我们坐在飞驰的车中，我们可曾想到我们的车是相对于天上的星星在运动？也许我们不能完全否认有人会认为他正在驾驶着的车是相对于天上的星星在运动。对于这样的开车者，我们认为他可能是由于已经对于生活感到厌倦，可能是想把他的车开出马路，或者想与另一个车道的汽车相撞。说到这里，我们是否已经感觉到，无论是生活上的运动问题还是工程技术上的运动问题，运动总是有着默认的参考背景。但是现代的科学理论总是喜欢主张任何相对运动上计算时间的走慢等问题。其实不仅是生活事件和工程问题有一个默认的事物背景，物理科学本身的问题，我们感觉到行星物象以及行星运动处理方法的系统背景问题也似乎隐约地存在。朴素力学方法是通过行星运动问题在太阳坐标系背景下总结出来，实际应用上也发现只有在系统背景系下能够用好朴素力学方法处理行星和卫星的问题。虽然现代理论物理学家认为处理物象问题关于坐标系的选择原则上是任意的，但是实际上没有天文学家曾经在地球参照系上计算太阳系行星的力学问题。实验方面，环球原子钟实验也发现地球系统上的静止时钟是系统中走时较快的时钟。热学上也有一个有意思的绝对性事情，温度意义的分子运动也总是相对于气体局域参照系而言，我们不能把风的动能当作热能，相对于区域分子集体的分子运动速度才具有温度意义。一个不是完全迷信书本和权威的专业物理学者，有时也应该可以发现物理学的运动问题也有默认参照系事情的存在。所以在反对上帝使者的学者中，也同样有专业物理的学者。 物理学者有时也会找点工匠活儿消遣，一些工程师们职业之余找点乐趣，可能喜欢对于理论科学的问题做球迷论球之见。当然所有这些跨专业爱好，不是为了解决饥饿，更不是为了吃得更饱，也许只是为了扩大知识面，也许只是为了 Newton 祖师爷所受的思想冤屈而几声呐喊，也许只是为了让搞理论科学的人们了解，理论科学的问题也许可以在工程思想方法中找到满意的答案。诚然，由于机械论党派已经下野，即使有很好的群众思想基础，零星的物象模型探索工作只能作为零散的地下工作进行。也由于文字正常流传的渠道被主流科学完全堵死，物象风格的神话故事的流传变得甚为艰难。但是尽管如此，我们也曾经听到飘洋过海传过来的隐约的新以太探索故事。比如有人说，不是科学要相信相对性理论，只是从 Newton 的朴素物理学那里实在推导不出 E = mcc 那样的算式。隐约看出天涯另一角的很多学者，他们也在努力想办法将在相对论中讨论的事情走回到用过去的朴素物理学来进行重新解释。据说 Dirac 先生曾经给科学界留下这样的劝告，科学如果再有一次走投无路的时候，请不要忘了我们还有一条以太修正的思路。也许有一天，科学回过头来发现今天的科学也许只是一个数学风格的思路。也许 Dirac 先生作为也是哲学家的科学家，不应留下消灭上帝的伏笔。不过作为曾经是工程师的科学家有一点也可能没有想到，那就是今天走回到寻找以太幽灵的学者大多不是职业物理学者，而是很多工程学者。 非常物象是否可以走回到过去朴素力学的解释？ 现代科学中朴素力学没有很好解决问题而依赖于相对论分析的物象有：光速问题、加速迟钝、粒子寿命延长、时钟走慢、E = mcc 质能方程的线索事理、行星轨迹超常进动和引力中的光波运动规律。现在介绍信仰朴素力学的学者们对这些问题所作的朴素力学解释。 相比而言加速迟钝这个问题比较容易解决，很多信仰朴素力学的学者想了很多办法，比如有人认为，对于运动的物体力作用效果存在弱化效应，李红斌、马国梁两位物理老师曾多次主张这样的观点。也有很多人认为加速迟钝只是粒子质量增大的表现效果。当然也有人比如本书作者主张这里应注意存在双重原因的可能性。所谓双重原因，是认为这个加速迟钝问题既有加速对象运动时候（种子吸收水分）质量增加的原因同时也有对于运动的对象力作用效果弱化的原因，也就是相当于‘子弹打木块’模型解释。科学原来忽视的问题因素可能是，力是物质对于物体的作用和力作用过程中存在物质的不平衡转移。 时钟走慢也许不难做点解释，也许很难做出严格意义上的朴素力学分析，或者这个时代的学者不管哪种风格的学者或多或少有着相对性理论的各种结论的先入之见，也许很多学者至今还没有意识到真实的时钟走慢现象的存在。马英卓老师认为并不存在真正的时间变慢，他说，人的寿命也可以在接近光速的情况下延长，这可是走歪路了。 时钟是什么？仔细想来，时钟不过是复杂的转动机构，也可以是一个振动模型、转动模型、电阻电感振荡电路或者光波来回反射机构，引力气体中运动物体的这个内部周期运动过程受到引力气体流动的影响是可能的，从而导致时钟的走时速度发生真像的变化。气体中运动的两个反射小镜面，反射声波的确需要更长的时间，湍急的水流会影响轮渡的速度，也就是某种说法的时钟走慢。近日点的地球运动速度更快应该具有更大的质量，质量的来源是地球和太阳之间的引力场气体加入了地球作为动态物体的物质组成。根据角动量守恒原理，在太阳看来地球此时自转运动可能要慢一些。不过从地球上来看，一切都变慢了，也等于一切都没有变慢。光在运动的镜面来回反射作为时钟，这是相对性理论的时钟机构。当然如果运动是相对于引力气体而言，那么运动时钟的走慢作为一种真实发生的物象是一种单向的效应。引力中静止的时钟走得快，引力中运动的时钟走得慢，与在那个参照系上观测无关。 引力气体中的运动时钟走慢是真实发生的内部运动变慢现象。物体的外部运动会牺牲物体的内部运动，比如运动的空气温度较低。让我们将口对着自己的手呼气，手会感觉到暖风，用力吹气，手会感觉这个时候是凉风。为什么同样温度的气体，变成不同速度的气体会让手掌有不同的温度感觉？其实，运动气体的内部分子运动程度较低，这并不是什么神秘现象。复习复习普通物理的课程，这方面的热学道理我们应该能够回想起来。实在忘了，能量守恒也可以告诉我们，气体扩散的整体动能来自于内部气体分子的推动。在这个空气自扩散过程中，气体牺牲气体分子的内部运动为气体的外部整体运动做出了贡献。根据这方面的道理，我们作出一个惊奇的推论，地球的公转运动的加速有着地球自转运动的牺牲，地球在近日点的时候地球真的自转慢了。 由于业余研究信息的不畅，很多偏流学者各自独立地寻求时钟走慢现象的各种动力学描述。这方面的工作在网络时代被逐渐发现，比如郑铨老先生讨论过运动原子电子轨道半径问题，在各种假设下会得到各种不同的结论。肖军先生根据运动原子质量增加来推导电子绕原子核的转动角速度减小。他假设运动原子电子轨道半径不会改变，原子中的电子质量增加符合 m = m 0 / sqrt (1- vv/cc ) 算式，即整个运动原子的质量增加毫无保留地按比例分给原子中的电子和核子，以此论证时钟走慢的规律 ω = ω 0 sqrt (1- vv/cc ) 。但是这种理解会有一个接近光速运动的物体存在内部运动趋于无限静止问题，这个问题不仅是个理论上的不自然问题，也缺乏实验方面的事实根据。比如光子内部运动趋于完全静止，但是实验表明光子有自旋。理解运动粒子的寿命延长和运动时钟的走慢也是困难的问题，关键的问题应该想到引力中运动的物体是全方位膨胀的现象，而不是受制于相对论先入为主的理论结论-运动物体沿运动方向长度缩短。当然很多人们不赞成本书作者给出的解释。 光速是个关键的问题也可能是个困难的问题。这个问题一直来存在着争论，不过对于信仰朴素力学的学者们，这个问题也可以走回到构造新的以太运动模型。现在有很多新的以太论方案，新的以太论强调真空并不存在，宇宙空间充满着一种具有超级流动性的气体-原气，原气没有流体阻力，但是具有质量和惯性，粒子则是原气的漩涡和漩涡构造，场是原气涡动形成的应力分布，光是原气中的波动。现在这方面的文章很多，只要没有成见和愿意看这方面的文章，网络时代也很容易搜索到这方面的文章。历史上也有很多学者指出，Michelson 实验也可以解释为地球附近的引力气体随着地球运动。也许有人担心这样的引力气体运动不能解释光行差现象。所谓光行差现象，就是运动物体上观察恒星背景有一种前移效果。那么近处引力气体随动是否就不能解释地球上的恒星景象前移现象呢？我想举一个例子来说明这个问题，下雨天我们坐在运动的汽车里，我们人身边的空气是跟着我们一起运动的，但是我们依然能够观察到车子外面雨的后飘现象。那么运动钢盘对于贴近钢盘的光没有影响又怎么解释呢？假设引力空间的原气由引力来牵动，那么我们知道，就钢盘附近而言，我们可以计算，是地球的引力场为主，还是钢盘的引力场为主？显然对于强大的地球引力场而言，钢盘的引力场影响实在是过于微弱，钢盘不能拖动地球引力空间的原气。那么，水为什么又可以拖动光波呢。这是水分子内部的电场磁场拖动原气的结果。所以主流理论认为实验证明了太空气体的不存在，这种考虑明显存在很大的漏洞，真实的事情可能是，理论可以某种程度撇开物象模型追求纯粹的数量关系，仅此而已。我们觉得迄今为止的实验只不过是否定了过去简单化的以太运动模型。对于一个善于思考和想象的学者，为现有的实验现象体系构造合理的一种气体运动模型是可以做到的。当然科学无条件地拒绝物象模型方面的构造则是科学的事情，正像法庭上举证是原告的责任，证据是否被采纳有时候取决于法官的态度。实际上引力的普遍存在就是某种气体普遍存在的证据。当然原气运动模型的数学化是这方面下一步工作的难点，这也倒是真正的关键问题所在。 说到关键的问题，朴素力学方法能推导出 E = mcc 吗？如果这个问题不解决，一切一切的形象理解等于零。说真实的历史，E = mcc 这个公式，乃一位意大利人首先发现。此人名 Delinto De Pretto 。于 1903 年发表在一份叫 Atte 的意大利杂志上。又说，一个叫 Michele Besso 的瑞士人，把这消息告诉爱因斯坦。不说过去的事情，只想提醒大家质能方程 E = mcc 在分子理想气体中也有类似的 总热能 = 质量 × 声速的平方，Q = m u u 这样的算式。如果分子理想气体中 Q = m u u 这样的算式存在，我想可以相信质能方程 E = mcc 是可以在朴素力学的思路上搞清楚来龙去脉的。也许机械学在数学理论方面的发展相对而言需要灵感。数学理论工作关键的问题是能量概念的机械论数学描述，E = ∫1/2 v 2 dm 。这个灵感来自于热能的机械能量本质这一理解的合理推广，能量的本质也是一种广义热量。 行星的轨迹异常、掠日光线超常偏折和雷达回波延时，包括双星进动问题，大家可能觉得这些问题更加神秘。其实这些问题有机会接触这方面问题的好老师也是不难搞懂的，通过网络文章本书作者发现这些问题走回到朴素方法的思路很多，比如郑铨老先生的引力磁场理论，梅晓春的平直时空理论，章钧豪的狭义相对论引力理论。但是本书作者觉得这些问题是过去天文学家忽略了引力场气体组织的惯性因素造成的计算偏差，也许本是一个并不复杂的问题，让聪明的科学家们费了这么多曲线的脑筋。不过严峻的现实使所有工作在偏流方向的理论很难走上科学的前台，很多专业人士喜欢批评偏流理论是无用的哲学研究，其实所有的偏流引力理论也都是数学理论化的，接近乎专业化的理论风格，同时也准备接受专业化的卫星陀螺实验的考验。也许专业人士除了纯粹的数学模型理论，已经非常不习惯于欣赏一切的物象模型理论，哲学无用也许只是一个心态隔阂引导下的借口。所以尽管很多非常物象可以走回到过去朴素力学的解释，所有的朴素力学思路上工作的所有努力和成果是否能够最后赢得地球人科学社会的欣赏，决定于地球人科学社会的科学心态。 结束语：上帝永远与我们在一起！ 当然也由于科学不管怎么发展也会有科学不能解决的问题的存在，原气漩涡流体力学的研究现在还是一个空白，由此推导出电磁学方程和量子力学方程也许是一个永远做不完的科学梦。所以我们永远需要代表一切未知原因的上帝的存在。从科学意义上说，‘上帝’这个词语是一切未知原因的通称。为了科学魅力的永恒，请不要试图理解宇宙的一切！上帝永远与我们在一起！2005.05.03 |