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1 # 先物
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2 # 科學聯盟
基於某些假定然後衍生出來的理論,並不是理論物理的全部,甚至很多情況下根本不是理論物理。舉個簡單的例子,基於五條公理構造起來的歐幾里得幾何就是這樣的理論,但是它不是理論物理。題主說的第一句話,其實指的不是理論物理,而是數學。我們看到許多物理理論有一套成熟的公理化體系,其實這不是理論物理的開始,而是理論物理的結束。為什麼這麼說?因為理論物理的起步不是基於某些假設,而是基於已有的理論結果和實驗結果。如何讓這些東西調和起來,才是理論物理的動機,同時也是目的。
比如說量子力學的建立,不是說量子力學一下子就出來了,那基本是科幻小說裡的瞎編。量子力學經歷了三個階段:早期量子論階段、量子力學基本方程的提出、解釋量子力學。早期量子論基本上就是瞎猜,猜來猜去,發現做一個假定就可以解釋很多問題,這個假定就是一些物理量不是連續的。但是這種猜既不是基於什麼公理,也不是基於什麼實驗結果,而就是純粹的猜。所以理論物理的發端於猜測。猜完了,實驗上檢驗這種猜測很合理,於是才有下一步工作,那就是要解釋這種猜測為什麼合理。這就是創造量子力學基本方程的動機。隨著德布羅意波、海森伯格方程、薛定諤方程等一堆理論構造出來,量子力學的建立工作算是結束了。可是這套理論能夠自洽嗎?這就進入第三個環節,解釋量子力學。解釋量子力學,一方面要給出自洽性證明,另一方面要透過實驗的檢測。這兩者丟掉一個都不行。
量子力學建立的整個過程歷經大約三十年,可以說是挫折頗多。但是量子力學絕對不是一上來就提出了假設,然後圍繞著這個假設往下走。恰恰相反,是經過很多人的計算研究,然後發現某些東西可以作為假設來解釋種種微觀現象,最後再基於這些東西構造了量子力學。這是理論物理的基調。這種思路在量子力學的老對手那裡也有所體現。量子力學的老對手,自然是相對論。
相對論的構造也不是一上來就提出了所謂的相對論原理,而是經歷諸如洛倫茲、龐加萊等人的種種猜測,其實他們的工作已經很接近今天的相對論(這裡的相對論指的是狹義相對論)了,只是差最後一道工作沒做。愛因斯坦的工作就是把這最後一道工序完成罷了。但是,愛因斯坦之所以是愛因斯坦,就是因為他發現了相對論並不能和牛頓力學完全相容,因為當時的理論基本都能融入相對論,比如電動力學是生來就是相對論性的,比如流體力學可以經過改造變成相對論性的,但是牛頓的萬有引力理論無論如何都不能改造成相對論性的。因此愛因斯坦走上了一條新的路——推廣相對論。整個推廣過程,歷時小十年,而且經歷的波折十分多,但總體來看,就是猜想-計算的過程。經過各種嘗試,愛因斯坦認為,只有把相對論的時空改造成另一種形式才能解決引力與相對論不相容的難題——引入偽黎曼空間。而隨之而誕生的相對論就叫廣義相對論,或者叫一般相對論(狹義相對論也叫特殊相對論)。
最後來說說題主的第二句話,如果引力不存在,請證明引力不存在!如果電荷不存在,也請你證明!物理學不是用來質疑的,而是用來證明或者證偽的。愛因斯坦不是因為否定引力而成名的,他是因為解釋了引力而成名的。題主這種無端質疑物理的做法,是不是腦子被大象踩過!這種質疑明顯是行外人的想法,用坊間的一句話來回應題主,行外人別伱嘜瞎叨叨!
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3 # 布魯諾二
真理不容假定,事實必須確定。對於科學對於自然我們必須確定,不能假定。
現代物理假定的東西太多了,假定只是假定不可當作真理,但我們卻一直在假定真理。
從牛頓時代開始真理既被假定,星體之間的相互吸引並不能表明質量能產生引力。我們有質量產力的確鑿證據嗎?我們又如何驗證引力的客觀存在?我們又如何解釋引力的作用機理呢?
沒有機制,沒有事實,無法驗證的理論,只能算是種假定。假定是假設成立和姑且認定,假定具有不確定性仍不能確定為真理。但現實是引力已深入人心,被確定為絕對真理。並發展出四種基本力,以及衍生出電荷,力場,黑洞,奇點等。引力成為貫穿整個物理學的軸心,然而引力它只是個假定。如果這個假定不成立,那整個物理學怕是要推倒重來?
引力又到底存不存在呢?如果質量能產生力,那物質運動實質上就是種引力運動。但事實上物質的慣性運動是不需要引力的介入的,說明引力運動並非一種普遍規律。
要搞清引力現象,我們首先要搞清物質的基本性質。原子就是物質,組成原子的粒子也都是物質。物質間的碰撞現象是宇宙的廣泛現象和普遍存在,物質具有阻擋性和碰撞性,物質是種實在的東西,物質具有形體擁有質量,物質表現出不滅性。確認物質的基本性質後,我們就可以推斷出空間絕不是物質結構。因為物質是必須要滿足阻擋性和碰撞性的,如果空間是物質的,那物質粒子在空間物質中就難以運動。空間是非物質的一無所有,物質是存在於一無所有的空間環境中的。
物質在一無所有的空間環境中是以慣性狀態存在的,而非引力狀態。兩物質相隔一無所有,又怎能憑空產力,又怎能不借助物質憑空作用呢?引力毫無機制,無中生有,莫名其妙,臆想連篇。慣性現象是宇宙的廣泛現象和普遍存在,物質運動是基於慣性運動,引力根本不存在。而就算物質能憑空產力,也存在很多問題,也根本形不成宇宙的有機執行。
物質運動基於慣性運動,慣性運動形成慣性碰撞,碰撞產生碰撞力,碰撞力改變慣性狀態,物質相互作用是慣性碰撞相互作用,力是慣性碰撞力,能量是物質的慣性碰撞效應。
星體的相互吸引,粒子的相互吸引,是空心球機制下的運動。宇宙萬物由能量球組成,能量球吸收光子發射光子,形成反作用力,併產生相向運動。宇宙是能量球的宇宙,一切都是以能量球為核心的組合,運動,和迴圈。
引力是種假定,是種臆造,是個錯誤,引力理論帶領整個科學走向歧途。
科學一遍混亂,假定層出不窮,真理各說各話,人類不知所措。我們是不是應該認真地反省反省了呢?
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4 # 傅渥成
物理學是一門實驗科學,但我們不要簡單地把物理學看成只是在解釋實驗現象。舉一個例子,「蘋果下落」是一個現象,但萬有引力定律不是為了解釋這個現象而建立的——假如一棵樹上的蘋果全部穩穩地跟枝條連著,不代表萬有引力就不存在——萬有引力定律解釋的任意兩個有質量物體之間的引力相互作用,理論不但可以解釋我們觀察到的一切,還可以預言那些我們所沒有觀察到的兩個有質量的物體之間的吸引。「蘋果」和「地球」只是一個很具體的例子,恰好,蘋果的下落可以用萬有引力來解釋。
物理學不但有其理論的一面,也有其實驗科學的一面。物理學理論中有一些基本的概念,然後在這些概念的基礎上可以發展出基本的定律,然後這些定律可以解釋實驗的現象。如果我們觀察到實驗的現象違背了我們所提出的物理學理論,那麼就要想辦法建立新的模型。一個理論的體系再漂亮,如果不能被實驗檢驗,那麼它也是有問題的;一個看起來不那麼簡潔的模型,只要每次都能很好地預測真實世界裡面的現象,那麼在找到更好的理論作為替代之前,它也會被大家所接受。一個物理學理論,即使它的假定是不成立(或者不嚴格成立)的,如果它可以解釋大量的實驗現象,這一理論也會得到大家的關注,因為這可以看成是我們認識世界道路上的一個里程碑。如果這些假定真的出了問題,那麼可以繼續去尋找更基本的理論,並用實驗來證明這些假定的確存在問題,如果有了新的理論,我們仍然會需要新的理論可以解釋已有的各種實驗現象。比如,萬有引力定律可以解釋天體運動,這裡有「引力」的概念,而廣義相對論強調的是時空的扭曲,它同樣可以解釋天體的運動,只要這個理論可以解釋實驗的現象,它用怎樣的語言(引力?時空扭曲?)來描述其實不重要。
物理學的體系其實沒有那麼脆弱,我們完全可以用不同的方法建立彼此等價的物理學理論體系,在一個體系中重要的概念,本來就有可能在另一個體系中不存在,這沒有什麼很奇怪的。例如,很多概念本身可能就是不重要的,例如「力」,「力」的概念就完全不是力學所必須的概念——在拉格朗日力學、哈密頓力學,哈密頓—雅可比方法,南部力學等各種其它力學體系中,「力」的概念都不是必須的,然而這些體系都是與牛頓力學完全等價的。
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5 # 譚宏21
物理體系是幾個物理量綱集的“運算”、“變換”,然後“平衡”形式。而數學是單一集的運算、變換和平衡。物理體系的量綱集只有千克集、米集和秒集,其“基本位置”是分子上是千克和米集,分母上是秒集,如果定義集的廣義乘法運算,千克與米集之間是矩陣乘、張量協變運算、微分(導數)運算、兩個集的積分變換,它們與秒集運算始終是逆廣義乘法運算,矩陣逆、張量逆變運算、微分(導數)倒數運算、兩個集的積分逆變換。
物理體系要始終組成這麼個運動的實體,或實體的運動,必須是這三個量綱集同時存在,形成廣義運算下的形式“平衡”(方程兩邊相等)。物理體系是三個集之間的廣義運算體系。
數學是研究單一集的運算、變換,以及形式平衡體系。將其得出的規律應用到物理體系中。
目前,發展物理體系都是在三個量綱集上的廣義運算上下功夫。如量子力學將廣義運算用算符集與資訊集(廣義無量綱集,波函式)的廣義乘法(導數)代替;廣義相對論也是將算符集與資訊集(曲率,無量綱資訊量)的廣義乘法(張量運算)代替;麥克斯韋理論也是算符集與標量勢(無量綱資訊量)之間的廣義向量或張量運算(場論皆是如此)。高斯定理是各量綱集之間的廣義積分運算。如果引入散度量,則可能改造成算符集與資訊集的廣義積分運算形式。
物理體系的深化發展就是在不同領域的適用範圍,將各量綱集形式“匹配”化過程,也就是將算符集形式“匹配”。每當在各自的適用範圍找到量綱集的“合適形式”,則新理論就誕生了。
回覆列表
不能這麼說,現代物理理論基本正規化是:自洽的公理化體系,可驗證的理論預言,可靠的實驗驗證;當然也有完全對實驗現象和應用科技進行解釋的,這些物理理論被稱為唯象理論或者應用物理。