回覆列表
  • 1 # 米瑪塔爾的幻想雜談

    什麼是統一場論?有什麼本質特徵和理論缺陷?

    統一場和統一場論是物理學範疇,是試圖將物質運動規律的狀態以場的形式加以概括的自然科學。統一場原指把電磁場和引力場統一起來的物理學理論,現在已發展為,把自然界中已發現的四種相互作用——引力相互作用、弱相互作用、電磁相互作用、強相互作用統一起來的理論。筆者以為,這是一種十分狹隘的觀念,不僅忽略了社會場、意識場、生物場的存在,也忽視了經濟場、價值場的存在。

    (一)什麼是統一場論?有什麼本質特徵?

    這裡所講的統一場和統一場論,不同或者說有別於純的物理學意義上的場,可以認為是對物理學意義上的統一場、統一場論的廣義理解。筆者以為,傳統物理學所講的統一場還不能說是真正意義上的統一場,而只能說一種狹隘的物理場,因此物理學所講的統一場論也就自然成為狹義的統一場論。

    1、什麼是統一場論?包括那些內容?

    統一場論的研究始於愛因斯坦,他在完成了狹義相對論和廣義相對論之後,便著手建立引力場與電磁場統一的理論。愛因斯坦堅信,自然界物質運動規律性的簡單、和諧與統一,並極力追求反映這種物質運動規律的簡單、和諧與統一的理論體系。但是,由於客觀條件不成熟,他幾乎付出了後半生的全部經歷,但也未能獲得有價值的成果。當然,堅信物質運動規律統一性的,不是隻有愛因斯坦。

    偉大的革命導師恩格斯同樣是一位堅信物質運動規律統一性的人物。為此,在他的晚年,也致力於自然界物質運動規律統一性研究,並著有不朽的歷史篇章《自然辯證法》。由於受條件的制約,這本書最後沒有完成,而且只有少量的文稿問世。但筆者堅信,恩格斯才是真正的研究統一場論的世界第一人。如此也就說明,對物質運動規律統一性的研究,不僅是自然科學的事,也是社會科學的追求。

    1958年,德國物理學家海森堡進一步提出了把所有的基本粒子場統一起來的思想,在德布羅意之後,創立了矩陣力學和測不準關係。但同樣由於受到客觀條件的限制而未取得令人滿意的和具有說服力的成果。不過他能夠將各種粒子場與傳統物理學意義上的電磁場統一起來,已經是一件相當了不起的事情。其實,早在1923年,他能提出原子核是由中子和質子組成的,就來源於他對統一場的認識。

    筆者以為,所謂矩陣描述的其實就是一種物理學意義上的統一場。根據矩陣,海森堡才認識到波爾的軌道假說實驗根據不足,得出“虛構”的結論。如果電子有“軌道”,應該在原子的“定態”特性和“輻射”特性種表現出來。因此,他拋棄了軌道說。矩陣力學不僅克服了波爾原子模型的侷限,也為物理學統一場論的創立打下堅實基礎。但不幸的是,他的矩陣力學卻遭到愛因斯坦理論物理的挑戰。

    1967年,美國的溫伯格和巴基斯坦的薩拉姆建立了弱相互作用與電磁場相互作用的規範理論,使物理學意義上的統一場論的研究獲得了一個鼓舞人心的成果。現在許多物理學學家正在探求把四種自然力統一起來的規範場論的研究,這是當代物理學的一個重大課題。但筆者以為,這更是哲學研究的重要課題而絕不能把它看成是單一的物理學。因為,哲學能從更高深層次反映物質世界的“統一”性。

    2、統一場論的本質?為何試圖揭示運動模型?

    在對統一場論的研究過程中,有種現象令人匪夷所思,那就是,晚年的愛因斯坦和同樣是晚年的海森堡都去研究這個問題去了,而且也都沒有取得令人滿意的成果。如此,筆者不禁要問,是什麼原因造成這種現象的發生?難道是偶然的嗎?如果兩人都不認為、意識到統一場是客觀存在的,那麼作為科學巨匠的他們,絕不會不約而同地去做同一件事情。如此,他們兩個人究竟想發現一些什麼東西?

    筆者以為,他們一定是想發現一種能夠概括物質世界運動狀態的東西——物質運動模型。 物質運動真的會存在一個“模型”嗎?是的,回答是肯定的。其實,關於物質運動模型的研究,在很早的時候就開始了。中國古代的哲學鉅著《易經》,就是一本專門研究和探討物質運動模型的理論專著,而與統一場相比,它無非是一部完全建立在人類思維基礎上的東西,而未建立在自然科學的基礎上罷了。

    隨著現代科學事業的不斷髮展與進步,人類對客觀世界的認識可謂越來越深,越來越廣,尤其是顯微鏡、望遠鏡的發明,人類已經能夠觀察到200億光年以內的物質世界和分子、原子、粒子的內在結構。這樣就大大擴充套件了人類的視野。於是,人類對客觀物質世界的認識,便由全憑想象上升為真正意義上的“模型”的基礎上。於是,在現代物理學科學領域,包括“夸克模型”的各種模型便建立起來。

    什麼叫模型?模型就具有規律性的客觀事物、物質的存在狀態與運動狀態、運動趨勢,當然需要對客觀物質的運動規律予以客觀反映,否則也就談不到模型。可是,這卻是一件不容易能辦到的,因為它不僅要求研究者有紮實的自然科學知識、社會科學知識,還要求研究者在這些科學知識的基礎上具有超長的想象力。正由於如此,科學巨匠愛因斯坦曾深有感觸地說:“想象力甚至比知識更重要”。

    然而,令人遺憾的是,由於自然科學家均存在著自身無法克服的“自然屬性”,而常常把自然科學研究與社會科學研究割裂起來,儘管愛因斯坦曾經認為自己是哲學家,但由於他沒把統一場擴大到社會科學領域,結果也就自然錯過發現“廣義場”的契機。試想,一個未能將生物場、社會場、文化場和經濟場、資源場、資本場、價值場等納入其研究領域的所謂場,能具有或能被稱為“運動模型”嗎?

    (二)統一場論的理論缺陷?為何須將其拓展到社會學領域?

    唯物主義之所以能夠在世界哲學界、理論界獨樹一幟,其中有一個非常重要的原因是:它一直能不斷地從其他科學研究成果中、即從自然科學、社會科學成果中汲取營養;自然科學發展是否不需要從哲學、社會科學中汲取營養?回答是否定的,而任何偉大的和有成就的科學家都首先是一位博學家。

    1、統一場論所以無果一定存在深刻的原因

    筆者以為,晚年的愛因斯坦和海森堡之所以會不約而同地對統一場論的研究產生濃厚的興趣,其中一定有一個十分重要的原因或者說有一個共同的動力在支配著。如果要分析,我看不外乎有以下幾點:第一,作為天才的物理學家,在幾十年對天體力學、原子力學的研究過程,他們一定意識到,客觀物質世界一定有一個統一場的存在。否則,他們二人也不會,更不可能,去做那種徒勞無益的事。

    第二,長期以來,科學家對統一場的研究之所以勞而無果,或者說沒有什麼大的成果,一定存在某種理論上的缺陷。當然,其中肯定有客觀條件尚不成熟的原因,比如存在檢測裝置的所謂的“宏觀”與研究物件的“微觀”的“矛盾”。但是,筆者以為,這還不能說是一個根本原因。愛因斯坦本人也認為:“理論物理沒有必要一定要建立在可觀察量的基礎上”,既然如此,那麼,問題究竟出在哪裡呢?

    回答只有一個,那就是:出在了科學家自己的大腦裡。比如,他們沒能跳出自然科學的小圈子。同樣是諾貝爾物理學獎獲得者的楊振寧教授在一次學術會議上,面對新世紀的自然科學與社會科學的融和趨勢,他深有感觸地說:“21世紀的物理學,將是哲學……。”請問,楊振寧教授怎麼會得出這樣一個結論?筆者以為,這絕不是偶然得知,而是作為一位科學家,對物理學出路深刻反思的結果。

    現代天文學、天體物理學研究證明,幾乎所有的星際物質都曾經經歷過“大爆炸”,可以說它們都是“大爆炸”的產物。可是,筆者卻要問的是,引起“大爆炸”的力是什麼?難道是引力嗎?顯然,它是一種與引力完全相反的力——斥力。如果說引力的大小與物體的質量有關,難道斥力的產生就與物質質量沒有關係了嗎?我們知道,斥力不僅產生於星際物質“大爆炸”的時刻,也產生於宏觀、中觀、微觀物質的運動中。如此,是否可以說,斥力只與電場、磁場有關而與物質質量的大小沒關係?

    在主要由反物質組成的物質世界裡,物體是否就沒有質量了呢?如果有,這種質量是否也產生引力場?世界上為什麼只有“引力場”而沒有“斥力場”?為什麼只有主要由物質組成的星體就沒有主要由反物質組成的星體?引力場難道是唯一的、孤寂的場嗎?因此,筆者以為,在主要由反物質組成的世界裡,不僅存在斥力場,而且還存在反時間、反空間——存在與運動狀態與我們所知的正好相反!

    當然,這種場不同於由電場、磁場所形成的那種斥力場(表現為“同性相斥”的那種場)。什麼意思呢?就是說,在宇宙中,還存在著非同於電場、磁場的而產生的那種斥力場,筆者把它稱為“反引力場”。如果沒有搞錯,我們所瞭解的這個宇宙就是在被“反引力場”包圍,而在大尺度的時空範圍內,天體所以能夠保持固有的存在與運動狀態、存在與運動趨勢,是由於受到這個“斥力場”的反作用。

    因此,筆者便得到下面一個重要結論:第一,一切形式的物體之所以會運動就因為都存在於一定的物質場中。第二,在同樣的物質場中,質量越小的物體其運動速度也就越快。第三,與參照物越來越近的物質,其運動均可以理解為是引力場作用的結果;反之,則是斥力場作用的結果。第四,引力場與斥力場是相對而言的,即同一物體運動在相反的觀察點上時,會表現出引力和斥力兩種物質屬性。

    2、為何需要將統一場論拓展到社會學領域?

    20世紀初,列寧高度概括了物理學的新發現,提出了電子也是無限可分的,並對物理學危機進行了分析,認為物理學危機實質上是物理學家陳舊思想的危機。愛因斯坦也曾經說:物理學所面臨的困難將迫使物理學家比其前輩更加深入地去探討和掌握一些哲學問題。“與其說我是物理學家,不如說我是哲學家。”過70歲生日時,學者為愛因斯坦出版了《阿爾伯特·愛因斯坦:哲學家——科學家》一書。

    尺子自身是無法丈量自己,原因在於“沒有比較便沒有鑑別”。因此,不管是自然科學還是社會科學,不同學科之間的溝通、比照是完全必要的,因為從存在、運動、發展、轉化的角度上去看,人類社會是自然界演化的結果。因此,它要求我們的理論工作者、科學工作者要建立起科學世界觀、發展觀而不是僅憑個人的想象來杜撰一些事,向公眾發表一些自以為是的觀點,然後再強迫人們去接受。

    自然科學與社會科學本來就沒有本質區別,有的也僅僅是一些微妙差異而已。最直接的理論根據是,物質世界原本就是一個高度統一體,壓根不存在本質區別而只存在內在聯絡而已。就是說,從物質產生、存在、發展、演化的角度上去看問題,人類社會是自然界的一個重要的組成部分,無論怎樣也不能將它們割裂開去。也就是說,物理學意義上的各種場與經濟社會意義上的場是統一的物質場。

    什麼叫統一場論?只能解釋自然界物質場而不能解釋人類社會的物質場成嗎?就算成,那也是簡單、具體、片面的場。大家知道,在自然界物質體系中,發現的那些微觀物質我們都能夠從人體的各部位中找到,比如人體就是由大量的生物分子、大分子組成,而幾乎所有的分子又是由原子、粒子等形式構成。於是,從這個意義上說,人體其實也就是各種微觀物質、物質場相互作用形成的生物場。

    至少,誰也不能否認,人體是物質、是由物質構成的;至少,誰也不能否認,由人與人組成的經濟社會、文化形式、也需要由各種不同的物質構建;至少,誰也不能否認,人類經濟社會是物質世界一個不可缺少的物質系統,而一旦缺少,那便是一個不完整的物質世界。千萬不要以地球人類的存在是一個孤立的現象,宇宙之大是我們地球人無法想象的事情,就更不要說可能有“反宇宙”的存在。

    在人類社會同樣存在許多場的形式,比如社會就是一種場,不要說在社會種、物質場中還有許多以場的形式存在的各種小物質場。宇宙、星雲、星系、生物、細胞、分子、原子、粒子等難道不是以場的形式存在著?誰能給找到一種不存在場的物質?傳統物理學由於把物質決定、形成的經濟社會的研究排除在場的研究範圍之外,所以,人們也就自然得不到一個“統一場”,也就更不要說“廣義場”。

  • 中秋節和大豐收的關聯?
  • 衛星低軌變高軌為什麼是加速?