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  • 1 # 語境思維

    這是個好命題,可以啟發智慧。建議最好改成“如何理解1+1=2與1+1≠2”。這樣更具有一般性。

    1+1=2,是最鬼魅最偉大的數學智慧

    這是一個數學公理。左邊的兩個“1”忽略了事物具體特性,即抽象的1。右邊的“2”是兩個抽象“1”的疊加數。

    例如,父母二人,不考慮性別、身材、年齡、基因、性格等各種差別,只考慮獨立的個數。即把“[個]”作為隱含的純數量計量單位。

    嚴格講,世界上不存在兩個絕對相同的東西,不同的東西是不能相加的。但是,當我們只考慮某種共有的特性指標時,不同就有了可疊加的相同。——這叫抽象思維,也叫數學思維。

    父與母二人,有多樣化的抽象數量。例如:

    就抽象個數而言,作為最簡單的疊加方式,可以用數學符號寫成:1+1=2。

    就抽象長度而言,若父1.7米,母1.6米,則可以寫成代數式:1.7+1.6=3.3[米]。

    就抽象力氣而言,若父1馬力,母0.5馬力,則可以寫成代數式:1+0.5=1.5[馬力]。

    顯然,數學上只考慮純個數的抽象模型,因為其它模型最終還是1.5個[馬力]的個數模型。

    可見,數學是以純個數為抽象單位的加法技術,是一個統計技術系統。

    有了1+1=2,就有加減乘除、乘方開方、指數對數、微分積分、叉乘內乘等所有複雜統計。

    學過計算機原理都知道,三百多個庫函式及其複雜的疊加函式,都可以用電晶體PN接面的斷0與通1兩個位元,最終簡化到最簡潔的1+1=2。

    可是,大家千萬不要忘記,數學只能是純技術手段,只是科學研究的工具,不是科學本身。

    科學的任務是探索物理現象的規律與本質。所有物理科學原理都不是基於數學技術原理。

    1+1≠2,是最實際最靈活的物理智慧

    人類文明進步基於兩大智慧世界:基於1+1=2的數學世界;基於1+1≠2的物理世界。

    在物理世界,為什麼1+1≠2?最簡單的理由,如上文所說,不同特性的兩個事物不可疊加。

    人類的結婚:是物理行為,不是數學行為。夫妻相互作用,生兒育女,數量關係是1+1>2,或者寫成:1+1={3,4,5,...}。

    兩人的互動:若是同心協力,疊加效應遠大於各自獨立操作,即1+1>2;若是離心離德,疊加效應遠小於各自獨立操作,即1+1<2。

    以上兩個例子,也太通俗而腐朽了,可謂無師自通,群居動物天生就懂這個道理。

    不過,1+1≠2用在最小作用量或熵增加、同斥異吸、同頻共振,就頗有化腐朽為神奇之效!

    例1:墨汁滴入水中,過不了多久,會自動均勻分佈在水中,這叫濃度擴散效應。

    墨汁的濃度高,能量比較集中,有序性強,穩定性較差,屬於高能態;

    水的濃度低,能量比較分散,無序性較強,穩定性較好,屬於低能態。

    高能態區域總要自發向低能態區域發散,其混合區域的密度分佈最終達到動態平衡狀態。

    這種濃度擴散效應,也叫熵增加原理。寫成一個邏輯鏈與兩個抽象公式:

    水熵(1)<混合熵(1+1)<墨熵(1)。

    滴入前:1+1>1;滴入後:1+1<1。

    例2:你站在牆頭上,覺得很不穩定,因為你的重力勢能較大,你有跌到地面的傾向。寫成邏輯鏈與兩個抽象公式:

    牆頭位能(1)>混合位能(1+1)>地面位能(1)

    跌落前:1+1>1;跌落後:1+1<1。

    例3:兩塊等量磁鐵A與B,各有南北兩極。有兩個典型事件。

    當異極相吸時,兩塊磁鐵的位能急劇下降;寫成邏輯鏈與抽象公式:

    A或B位能(1)>>混合位能(1+1),1+1<<1。

    當同極相斥時,兩塊磁鐵的位能相互抵消。寫成邏輯鏈與抽象公式:

    A或B位能(1)>>混合位能(1+1),1+1≈0。

    我們不敢肯定也不敢否定,萬有引力方程同樣適合微觀世界,因為我們沒有實驗證據。

    有一點毋容置疑:F=GMm/R²中的引力場半徑R不可能是無窮小的,否則引力會無窮大。

    那麼,R的上下限是多少呢?教科書沒有告訴我們。這是物理科學不能容忍有的一個盲區。

    不過,即便無法實現直接的測試手段,也可以透過“間接實驗+邏輯外推”而有所作為。筆者認為,至少下面的兩點,是可以預設的。

    其一,就核子環境而言,引力場半徑R不能小於核內電子的簡併壓半徑,大約是質子震盪半徑:R*≥1.5費米。這個預設適用於脈衝星、磁星乃至黑洞。

    由此,我們可暫且估算核子之間的萬有引力,並與強力比較。核子質量m=1.67×10⁻²⁷kg,核子引力場半徑為:R*=1.5fm。

    F萬(核子)=Gmm/R*²,

    =6.67×10⁻¹¹×(1.67×10⁻²⁷)²÷(1.5×10⁻¹⁵)²

    =8.2×10⁻²⁵[N]

    而按牛頓第二定律估算的強力為:

    F強(核子)=mc²/R*

    =1.67×10⁻²⁷×(3×10⁸)²÷(1.5×10⁻¹⁵)

    =1.0×10⁵[N]。

    用引力方程估算中子內部質子與電子(m₀)之間的萬有引力為:

    F萬(核子)=Gmm₀/R*²

    =G×1.67×10⁻²⁷×9.1×10⁻³¹÷(1.5×10⁻¹⁵)²

    =4.5×10⁻³⁸[N],

    而按庫侖定律方式計算電子抵抗質子的簡併壓力,即所謂的弱力為:

    F弱(核子)=ke²/R*²

    =9×10⁹×(1.6×10⁻¹⁹)²÷(1.5×10⁻¹⁵)²

    =1.0×10²[N]

    可見在核子半徑尺度範圍,強力對於引力倍數=(8.2×10⁻²⁵)÷(1.0×10⁵)=8.2×10³⁰。強力對弱力倍數=(1.0×10⁵)÷(1.0×10²)=10³倍。弱力對引力的倍數=(1.0×10²)÷(4.5×10⁻³⁸)=2.2×10³⁹。

    其二,就地球環境而言,引力場半徑R不能小於核外電子的簡併壓半徑,大約是核外電子震盪半徑:R₀≥53皮米。這個預設適用於所有非核子環境的所有物體。

    在原子53皮米的尺度下,估算引力與電磁力

    F萬(原子)=Gmm₀/R₀²

    =G×(1.67×10⁻²⁷)(9.1×10⁻³¹)÷(5.3×10⁻¹¹)²

    =3.6×10⁻⁴⁷[N]

    F電(原子)=ke²/R₀²

    =9×10⁹×(1.6×10⁻¹⁹)²÷(5.3×10⁻¹¹)²

    =8.2×10⁻⁸[N]

    從核子尺度與原子尺度的估算結果來分析,萬有引力之所以比強力與弱力小得幾乎可以忽略不計,主要是因為亞原子之間的同斥異吸的弱化效應,這種弱化效應抽象為“1+1<<1”。

    為什麼“宇宙學紅移”值得存疑?

    考慮到前文呼應,這部分是附加的。

    根據愛因斯坦的光電效應方程:光的輻射動能增量可以轉換為電子的位移動能增量,即:△Eγ=△Ek,即:△(hc/λ)=△(½m₀v²),簡化為:hc/λ=½m₀v²,λ=2hc/m₀v²,或:v=2hc/λm₀就是說,作為光電效應的逆過程,電子運動速度與所激發電磁波波長成反比。電子做減速運動,其激發的電磁波做加速紅移。哈勃望遠鏡接收類星體的電磁波訊號,表現為加速紅移,其主要原因是:類星體的超級恆星——脈衝星、磁星或黑洞,它們釋放大量的高溫等離子體,諸如電子線(β射線)、質子線、氦核線(α射線),在經歷外太空的歷史長河中,這些粒子的旅行會漸漸的減速,與此同時,所激發的電磁波會漸漸的加速紅移。這就意味著,宇宙學紅移,未必是空間膨脹模式的紅移,換言之,宇宙大爆炸可以不成立。而最大可能是:類星體釋放宇宙射線的粒子不斷減速度,導致所激發的電磁波不斷加速紅移。

    Stop here。物理新視野與您共商物理前沿與中英雙語有關的疑難問題。

  • 2 # 聊天選手九段

    1+1=2或〉2這是數字+數學的邏輯思維,邏輯推理,物理邏輯,一個蘋果+一個蘋果應該等於兩個蘋果或等於疊加態後實際上變成了一個蘋果,這是邏輯思維觀,一蘋果+一個蘋果在形象思維中肯定出現認識上的問題,一個是大蘋果,一個是小蘋果,再細點一個是紅蘋果,一個是綠蘋果,好了,我們把2個蘋果做成蘋果罐頭,我們不會說兩個蘋果罐頭,實際上它就是兩個蘋果做成的罐頭,按照數學物理來說沒有錯,按照形象邏輯來說就是錯誤的,確實是一個蘋果罐頭,好了,問題又來了。按照陳景瑞的推理,1+1=2是形象思維對,還是邏輯思維對?你來給個評判。

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