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东方思想之于物理学的几点思考概要

已有 166 次阅读 2024-8-4 09:50 |个人分类:问题讨论|系统分类:观点评述

       爱因斯坦指出:“西方科学的发展是以两个伟大的成就为基础的,那就是希腊哲学家发明形式逻辑体系,以及通过系统的实验有可能找出因果关系。”

一、物理学发展主要脉络

1.古希腊时期 
       亚里士多德物理学、四因说、逻辑学、辩证法、形而上学。归于数学的欧几里得《几何原本》,德谟克利特原子和虚空 、泰勒斯的水、赫拉克利特的火等对宇宙本原的探讨。  

2.伽利略提出加速度概念,实验揭示惯性特征、测量重力加速度、提出运动相对性原理。

3.牛顿集经典力学之大成 ,提出质量概念,提出运动三定律和万有引力定律。把天上和地面物体运动规律统一起来。

4.麦克斯韦集大成,提出位移电流概念, 统一电、磁和光(电生磁、磁生电) 。

5.爱因斯坦集大成 ,提出光子概念和光的波粒二象性,确立质能方程,认识到物质质量和能量等因素导致时空弯曲。

6.德布罗意赋予粒子以内在周期性,提出并用物质波概念解释玻尔原子轨道量子化。

7.薛定谔在物质波概念基础上,提出居于量子力学核心地位的薛定谔方程。

8.天文观测发现星系退移速度与距离成正比的哈勃定律,解释为宇宙膨胀。在爱因斯坦广义相对论场方程引入的宇宙学常数起主导作用情况下,德西特宇宙尺度因子与弗里德曼方程宇宙尺度因子随时间以e指数形式增大。观测发现宇宙在膨胀,引入宇宙大爆炸概念;观测发现宇宙在加速膨胀,重新拾回爱因斯坦宇宙学常数或引入暗能量概念;观测发现星系旋转曲线不符合现有引力理论,引入暗物质概念,或修改引力理论。

二、物理学思想方法

1.物理学和谐统一思想、还原论思想方法,实验发现、研究物理量的数学关系、理论推导、实验检验。  

2. 数理科学常见的创新起点:猜想与假设;归纳与类比;直觉与灵感。

3.演绎建立物理理论。


三、物理学存在一系列基本疑难问题  
        经典力学中存在惯性起源和引力机制问题没有解决。量子力学无法解释其理论前提:物质粒子具有波动性问题。相对论无法说明其理论基础:光速不变性和惯性质量等于引力质量。大爆炸宇宙学遇到了"暗物质"和"暗能量"现象疑难,并且在现有物质标准模型中不存在约占宇宙物质总量95%的暗物质和暗能量。由量子场论计算的宇宙学常数(暗能量)比实际观测值大120个数量级问题、量子力学与广义相对论难以融洽等问题 。

       以研究物理量的数学关系为主的物理学取得了巨大成,但现在面临着进一步发展在基本层面缺乏相关物质性概念作为抓手的严峻问题。

四、物理学从细分阶段到综合整理阶段

1.古代中国墨子的惯性思想、力的定义、对时间和空间的认识,居于当时世界的最前列,无人能及。

2.东方思想不适应以还原论为主的物理学长期的细分阶段。

3.目前物理学处于综合整理阶段
       物理定律统一的尝试;
       四种基本作用力统一的追求;
       物理理论统一,期待
建立量子引力理论。


五、东方思想适合于物理学综合整理阶段

1)东方文化大一统思想,强调宇宙的整体性、和谐性、内在统一性。

2)阴阳对立统一思想,强调事物的相互依存和互补关系。

3)五行说相生相克的物质性和物理化思想。

4)东方文化有非常重要的演生思想。无极生太极,太极生两仪,两仪生四象。道生一、一生二、二生三,三生万物。适合并促进21世纪物理学趋向整体论和演生论。

5)东方文化有辩证法思想。认为所有现象都是相互联系的,所有事物都是既对立又统一的,宇宙在本质上是能动的。我们越深入微观世界,越认识到世界是一个不可分割、相互作用、其组成部分是永远运动着的体系,甚至观察者本身也是这一体系必不可少的一部分。这在量子理论中体现的越来越明显。

       人类的智慧有其相通性,可能源于人类共有的理性,能够相互借鉴、相互学习、相互包容。古希腊哲学家赫拉克利特以不断发光放热的活火🔥作为宇宙的本原,与我们在物理层面提出的物质粒子不断地辐射空间本底量子在思想观念上有些类似。在赫拉克里特的眼里,世界上一切变化源于对立双方之间的动态循环的相互作用,并且把任何对立的双方看作是一个统一的整体 。

        东方思想对现代物理学影响的标志之一:玻尔对太极图有着特殊的情感,认为古老的太极图能够说明量子力学哥本哈根学派的互补原理。他的家族族徽中包含了太极图的元素。这种影响不仅体现在家族标志上,还反映了玻尔提出原子结构作为世界著名物理学家对东方思想的兴趣和思考与喜爱,他在办公室就挂着一幅太极图。另外,还有把太极图绘在国旗上后来成为世界上发达国家的呢。


六、本人所做的一些探讨

1.在东北师大读书时,1983年毕业前发表一篇论文《关于红移本原和宇宙模型》,搜集资料准备研究撰写《物理学的哲学背景及其演化》、《关于谐振子弱耦合振动的能量分布》。大学四年间,尤其是在寒暑假,反复阅读了当时能找到的所有关于爱因斯坦的书籍和文章,仿佛漫漫黑夜在茫茫大海上行船瞭望到了灯塔。临毕业时,写下一首长诗《永远闪烁的巨星——纪念伟大的科学家爱因斯坦》,作为大学四年学习生活的留念。

2.在浙江大学学习期间,完成课业论文《惯性论》、发表一篇《关于牛顿引力和库伦电(磁)力的统一图像》论文,着手研究撰写《引力论》,论文最后于1996年和1997年分别以《物体自身质量时变的引力理论》和《物体自身质量时变的引力理论及其应用》发表,推测宇宙在加速膨胀,并明确指出其所涉及的能量是被物理学家们所忽略的,也是现有的物理理论难以解释的。1998年观测发现宇宙不是之前近百年来认为的减速膨胀,而是在加速膨胀。这一观测发现震惊了世界,相继获得邵逸夫天文学奖、宇宙学最高奖,2011年获得诺贝尔物理学奖。

3.发表了《论经典力学的理论基础》、《引力、惯性和时间之箭的共同起源》、《论万有引力和宇宙(加速)膨胀的共同机制》、《论时空坐标变换的物理基础》、《论四个基本物理定律的内在联系与统一》等40余篇论文。

4.四十多年来,致力于创建演生时空与引力的量子理论,目前着手出版学术专著《粒子波动演生时空物理学》     

       提出物质粒子辐射空间本底量子新概念及质量时变关系,揭示质量与时间和空间的物理关系,尝试系统解决时空起源、惯性起源、引力机制、粒子波动性物理机制、宇宙膨胀及加速膨胀与星系旋转曲线疑难以及光速极限、惯性质量为何等于引力质量等问题,自然地和系统地推导出主要由实验观测总结提升而来的居于微观、宏观和宇观核心地位的物理学基本公式——爱因斯坦—德布罗意关系、薛定谔方程、牛顿第二定律、牛顿万有引力定律与哈勃定律 ,构建物质基本规律方程组。共推导出82个物理公式,提出50项预测,尝试系统解决约70个物理学疑难问题。

       空间本底量子是物质粒子与时空统一的物质基元?!是宇宙的本原?!


七、榜样给人以启示、勇气和力量

        爱因斯坦夜晚常常静心凝视牛顿的画像,默默地在心里与牛顿进行交流,希望得到启示、勇气和力量。面对种种困境,爱因斯坦写下坚定信念、克服困难、献身科学、无悔人生的话语:

        对真理的追求要比对真理的占有更为可贵!The search for truth is more precious than its possession.
       我所追求的东西非常简单,我要以我微弱的力量,冒着不讨任何人喜欢的危险,服务于真理和正义。 What I seek to accomplish is simply to serve with my feeble capacity truth and justice, at the risk of pleasing no one.
       在真理和认识方面,任何以权威者自居的人,必将在上帝的戏笑中垮台。Whoever undertakes to set himself up as judge in the field of Truth and Knowledge is shipwrecked by the laughter of the gods.

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