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就热力学而言,物质的存在表现为(P,V,T)(压力、体积、温度)的热力学状态组合;就牛顿力学看,物质的存在表现为(M,U)(质量、速度)的刚体;就胡克变形力学看,物质的存在表现为(dP、dV)(应力变化、位形变化)的变形体;就电磁学而言,物质的存在表现为其效应的存在(E,H)(电场、磁场)所对应的场;就引力场而言,物质的存在表现为其引力(F)效应的存在。
这类物理量随时间、空间的变化规律一般地说成是运动规律。而为了表现最一般性的规律,能量的概念(及其延拓性概念:作用量、熵)也就成为其一般性联系的桥梁。
撇开现代的物理学统一场论的一般性提法,在经典物理学中,根本的物理量可分成两大块:表征物质存在、运动的物理量和表征物质运动、存在原因的力学量,二者间的关系构成一般性的物质存在和运动的规律。
由于在1900年后的科学进步,随着量子力学、相对论的建立:表征物质存在、运动的物理量被抽象化了;时间、空间与物质的存在不再是独立的了;表征物质运动、存在原因的力学量也就更为抽象化了。
在这一抽象化的过程中,一方面使的我们能够更深刻的领会一般性的物质存在和运动的规律,但是,另一方面,也使我们更加远离实际面对的物质世界。
回避解决实际面对的物质世界中的问题,而是追求用新理论去解决某种学界中高度推崇的问题以证明新理论有更高的概括性或有能解决更深层次问题的潜力就成为当前的所谓主流。
而另一方面,面对许多的工程实际问题,这类抽象的理论被摆在一边,传统的或经验主义的方法占据主导地位。
这种实际状态表明:在理论和应用间的沟是很深的。
反映在学术上,搞理论的看不起搞工程的,搞工程的不答理搞理论的。在我国,此种现象尤其明显。
客观的来看,解决这一问题的根本只能是:建立二者的桥梁。这样,就要建立与工程上需要解决的问题有关的理论体系。而不是为理论而理论。
就这一点来看,热力学、牛顿力学、变形力学、电磁学、引力场的在宏观表现层次上的统一性的理论的建立更是当务之急。
陈至达先生的远见在于:自70年代起就开始探索这一论题,并形成了以变形张量作为基本运动张量而把抽象的现代物理场转化为工程上可操作的变形场的一个理性力学体系。
尽管他关于变形力学与热力学,变形力学与电磁学的统一性理论只不过是提纲式的,但是,当看到Walter Noll的变形力学与热力学的统一性理论也不过是提纲式的,我感到在这一领域我们并不落后于国外。
在我国,随着大规模基础建设的完成,类似于混凝土的热力学演化、变形、直到破坏等问题将成为一个巨大的工程问题,因而,着手建立这样的一个统一性理论应该是当务之急。
理论应当是超前于实际需要,而不能是在迫切需要时等米下锅。
我们应当是针对国家未来的迫切需要而着手发展相关的理论体系,至于当前的实际需要只能是满足于使用我们把握好的那一部分。
但是,如果我们不能抽出相当的力量去面对未来,则只能是长期性的忙于应付。转换成工业上的行话:没有面向未来的技术储备,就只能是引进、引进、再引进。
因而,就建设创新型国家而言,我们必须发展宏观表现层次上的统一性的理论,而不是被现在流行的、现代的物理学统一场论所引导。
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