子虚乌有的暗物质

                                  晏成和

暗物质、暗能量是一个时髦的科学名词，时不时在喜爱谈论科学的人群中炫耀、流传。顾名思义，暗物质是看不见的物质，看不见，怎么知道它的存在？看不见的暗物质在哪里？

据科学网报道，7月下旬在英国举行的两年一度的国际暗物质大会上，中国锦屏地下实验室PandaX（熊猫计划）的实验负责人公布了中国在四川锦屏山内、2400米山体深处，用当前世界最高水平的液氙暗物质探测器，在3.3万公斤·天的曝光量下，未发现暗物质粒子踪迹。

之前，我国也曾经发射探测暗物质的卫星-悟空，在太空巡游、探测半年，也未发现暗物质踪迹。

一、暗物质的来历

什么是暗物质，为什么大家对这看不见、摸不着的东西如此痴迷，耗费大量的人力、财力进行探索。尽管从来没有被仪器检测到，却早有文献宣布：暗物质、暗能量分别占宇宙物质的23%和73%。文献中的暗物质比浩瀚宇宙中看见的繁星还要多8倍。仰望星空、靠思想搜索暗物质，确实需要想象力。

于是反思，感叹科学发展的吊诡。视而不见、却数据确凿，这数据来自哪里？

要知道文献的数据来历，有必要从宇宙大爆炸说起。大爆炸理论在之前的博客文章已经阐述，在此作一个简短的回顾：

大爆炸理论根据有二，一是物理常识-多普勒效应；

二是观测到的事实，宇宙星光频率的改变——所谓红移。

多普勒效应：当一列火车开向观察者，其声音频率升高；离开，其声音频率降低。同理，当一束光线移向观察者，其光波频率升高（蓝移）；离开观察者，其光波频率降低（红移）。

据天文观察，遥远星体附近、星光呈蓝色，接近地球，频率降低-偏红，看到宇宙发光体在红移。按多普勒理论，说明所有的天体都在离开观察者，宇宙中所有的天体都离地球越来越远，说明宇宙在膨胀。反过来，说明越是在早期所有的天体与地球（太阳系）越是相距得很近，以至于在很久以前，所有的天体都聚集在一起、甚至是聚集在一个点（奇点）。由此推理：所有宇宙天体的形成，来源于奇点的一次爆炸——宇宙大爆炸。

观察发现，越是遥远的天体，红移量越多。那么就是，越是遥远的天体，飞离得越快，近慢远快，这规律也有点奇怪。更神奇是快得离谱，许多遥远天体速度大大高于光速！按常理、按现在宇宙温度，爆炸完了天体应该减速，遥远的天体怎么能够越飞越快，推动能量是哪里来？看来大爆炸理论的很多细节是难以理喻，值得推敲。

为了解读大爆炸之后遥远的天体怎么能够越飞越快，推动能量哪里来？这个时候，暗物质暗能量理论应运而生：暗理论发明者依据万有引力推理，宇宙间一定有质量巨大的物质存在，才能够产生吸引天体继续向外飞的动力，因为看不见，于是称之为暗物质。根据引力公式，加上积分（因为加速度，越飞越快）计算出了暗物质的质量；根据天体和暗质量向外飞离运动的动量，计算出了暗能量。整个计算无懈可击，于是就有了文献上的数据。

在此，我们把暗物质理论的逻辑梳理一下。

天文观察，红移-依据多普勒效应，说明天体都在离开-反推，天体原来很近-曾经的奇点-宇宙大爆炸，依据万有引力推理计算-判断存在着极大质量物质-因为看不见所以是暗物质-暗物质运动-动量、暗能量。

以上思路梳理起源于自然事实，推理逻辑明晰、步步为营。

在此，我想起了一个逻辑明晰的古老的故事：

因为铁钉国的铁钉质量不好-马蹄铁容易脱落-战马跑不快-军队打败仗-铁钉国灭亡。故事从因为开始，每一个所以都是下一事件的因为、逻辑严谨，铁钉质量导致了铁钉国亡国。

达·芬奇发现，“同样的结果总是产生于同样的原因。如果原因消除了，结果也就不可能产生。”如果铁钉国的铁钉质量很好，铁钉国仍然繁荣昌盛。如果天体没有多普勒红移，大爆炸、暗物质就都不存在。所以我们必须仔细研究红移。

二、探讨红移

回到正题，暗物质暗能量从天文观察-红移开始，每一个“所以“都是下一事件的因为，中间过程环环相扣，虽然“暗”得有点牵强，仍然无懈可击。我们就从头开始、探讨红移。

宇宙大爆炸的依据——“光波红移”是事实，但是发生红移，存在两个原因：1、星球运动快速远离，星光发生多普勒红移；2、星光历经数亿光年的长途运行，光的频率发生衰减，观察中星光频率发生衰减所形成的红移。

如果光波频率永远恒定不变，那么，星光发生红移肯定是多普勒红移。大爆炸必须建立在多普勒红移——电磁波（光波）频率恒定不变的前提之下。所以探讨光波的频率是不是衰减、还是永恒不变，成了问题的关键。

现代科学建立二百年来、激光发明之前，人类还没有任何光波频率变化的记载和经验，于是人们一直认为光波频率是恒定不变。

然而哲学告诉我们：世界唯一不变的是：世上万物都是在变化之中。

探讨光波频率衰减有点难，因为光速太快，零点几秒就可以达到地球的任何地方，人们难以发现光波频率变化。阳光从太阳到地球也只要8分钟，除了微弱的星光，人们不可能观测到早期发出的电磁波，于是就习惯地认为电磁波频率不会变化。

测不到电磁波频率变化，探讨物理的我们可以在别的物理波中得到启示。例如声波，最强声是打雷，附近雷声炸响，清脆、声频特高；远处雷声滚滚、低频浑厚。雷声与听者没有改变距离、没有多普勒效应。远处的雷声说明，声波在长途传播过程中频率降低——声音频率在长途传播中存在衰减。

再来看水波，在长距离精确的水波实验中，远端波振幅降低、波长变长、频率变慢。水波、声波给我们明确的启示：波在传播过程中存在频率衰减。光波（电磁波）频率更高，在漫长的传播过程中频率不可避免的会存在衰减，光波在数亿年的传播途中，频率会逐渐衰减、由蓝变红。

接下来，我们直接讨论光、用实验证实光波频率不是恒定不变的。

因为普通光蕴含赤橙黄绿等多频率的电磁波，难以考察频率变化，所以我们探讨频率、相位高度精准的激光。有趣的是激光的形成本身就是例证：激光由普通光调整、塑形而成，激光的形成过程，提供了一个重要概念——电磁波的频率是可塑的！不是恒定不变的。那么，在外界条件长期的作用下电磁波频可能会发生衰减，只是在地球环境下频率衰减我们看不出来，看不出来不等于不存在。

观察中发现，越是遥远的天体“红移”量越多，表明电磁波频率衰减与传播距离成正比，说明所谓的红移不是多普勒效应，恰恰是星光频率的衰减、越是遥远的天体其光波在宇宙天体间传播的时间越长，频率衰减量自然越多。那么，天文观测到的红移，是光波长途传播中的频率衰减，不是多普勒红移，不存在天体的飞离。天体没有膨胀、就不存在宇宙大爆炸，当然也就不存在所谓的的暗物质。

不存在大爆炸，也不存在越是遥远的天体，飞离得越快，更不存在许多遥远天体速度大大高于光速！这些有悖常理的数据是按多普勒红移算出来的，由此可见多普勒红移是多么的不靠谱。

大爆炸理论创立者以孤立、静止不变、形而上学的眼光看待电磁波，把电磁波在漫长传播中的衰减看成是红移，由此想象天体飞离、想象到奇点，由此一下子找到了宇宙的起源……“多普勒红移”的前提是孤立、静止地看待光波频率。前提不存在，如此精确得数，全是子虚乌有的编造，大爆炸、暗物质，点响了科学界的一个大炮仗。

因为论证了暗物质不存在，暗物质文献中的奇怪暗物质就不用浪费笔墨介绍了。可是有读者还是好感到奇怪：文献中的暗物质有什么特点、他们用什么手段来找到这想象中的幽灵？

文献介绍，暗物质、暗能量很可能是：一种普遍存在的，与我们已知的，诸如：质子、电子、中子等，完全不同的，不参与电磁相互作用，不发光，不发出电磁波，所以看不见、测不出的全新粒子。[1]

世上万物,究其根源，大自然只用了两种基本的粒子-质子、电子。现代科学四百年来这一基本规则从来无人跨越。暗物质理论的出现，就对物理学的基础规则发出挑战。该物质只有引力，没有电子（因此没有电磁、波），设想一下，一个铁球少了百万分之一的电子就能够形成极高、极高的电压，那个有质量场没有电子的暗粒子，将是个怎样的怪物，吹牛不怕大，暗物质将颠覆自然常规、把我们的物质世界造动的面目全非。

我们世上万物发生物理变化、化学反应，都是核外电子的运动、变化而实现，暗粒子没有电子、赤身裸体且具有引力场，与同样有引力的质子如何能相安无事？那些碰撞到氙原子，能够转化为氙原子的反冲能，在探测器中发光、发电之说。大大超过了天方夜谭。算了，不用诘问了。

禅诗云：菩提本无树，明镜亦非台，本来无一物，何处惹尘埃！

和诗云：菩提本无树，红移亦自衰，虚拟大爆炸，何来暗尘埃！

大爆炸草率的推理，就确立了地球是宇宙的中心；仅靠脱离实际的计算，就制造了比现实宇宙星空还要多好几倍的暗物质，宇宙的张弛变换全在大师的算式中把玩，在全世界科学杂志炫耀，实在匪夷所思。

光波频率在传播的岁月中有所降低、光波自身频率在运行的岁月中自身发生频率衰减、发生红移。那么，宇宙起源于大爆炸只是一个虚幻的想象，暗物质只是存在于算式、草稿纸和过期的刊物中，我们的学者应当改弦易辙、不必劳神费力探索暗物质了。