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我們的世界從哪里來(lái)到哪里去?(宏觀世界與微觀世界能否統(tǒng)一?)(原創(chuàng)首發(fā))

 你是不一樣 2015-06-10
     人類(lèi)從哪里來(lái)?自古以來(lái),東方有女?huà)z造人之留傳,西方有亞當(dāng)偷吃禁果之傳說(shuō),其驚人相似之處就是神創(chuàng)造了人類(lèi)。然而,對(duì)于世界萬(wàn)物從何而來(lái)?從古至今,有二種不同的說(shuō)法:“一種聲音是神創(chuàng)造了世界萬(wàn)物,另外一種聲音是自然界的某種神秘力量創(chuàng)造了世界萬(wàn)物”。如果說(shuō)萬(wàn)物是由神創(chuàng)造,那么萬(wàn)能的神又是誰(shuí)創(chuàng)造的呢?于是人類(lèi)開(kāi)始了探索自然界之旅行! 
     有關(guān)于神創(chuàng)造了一切?還是自然界的某種神秘力量演化了世界萬(wàn)物?從古至今,一直困擾著著人類(lèi),從研究神學(xué)的宗教人士,再到偉大的哲學(xué)家思想家和科學(xué)家,,,從原始社會(huì)盛行的巫術(shù)占卜,到古美索不達(dá)米亞人能把行星和恒星區(qū)別開(kāi)來(lái);從瑪雅人發(fā)達(dá)的天文學(xué)對(duì)世界末日預(yù)測(cè),再到古埃及人發(fā)現(xiàn)陽(yáng)歷。埃及人通過(guò)長(zhǎng)期觀察天狼星首次從東方地平線升起算起,到第二次天狼星從東方地平線升起之間的時(shí)日為準(zhǔn),以及觀察尼羅河的周期性泛濫為季節(jié),把一年精確定為365日;從古老東方道教中的一生萬(wàn)象,到現(xiàn)代宇宙大爆炸的奇點(diǎn)開(kāi)始,其兩者學(xué)說(shuō)的思想相似點(diǎn),都是從一開(kāi)始演化世界萬(wàn)物。從陰陽(yáng)論和到的正反方粒子、引力的吸引和暗能量的排斥,用《五行學(xué)說(shuō)》中的水、木、火、土、金的相生相克和此消彼長(zhǎng)的辯證思維來(lái)解釋世間萬(wàn)物現(xiàn)象,和現(xiàn)在用元素周期表里的元素來(lái)構(gòu)成地球上的萬(wàn)物和化學(xué)反應(yīng)變化現(xiàn)象,有著驚人相似的邏輯思考。從古希臘阿那克西曼德繪制世界上第一張全球地圖,亞里斯多德提出宇宙以地球?yàn)橹行恼f(shuō),認(rèn)為地球上的物質(zhì)是由水、氣、火、土四種元素組成,星星天體則由“以太”元素構(gòu)成。
      追溯人類(lèi)過(guò)去,原始社會(huì)部落中的首領(lǐng)長(zhǎng)老和巫師,是代表了當(dāng)時(shí)部落社會(huì)的精英和知識(shí)分子,長(zhǎng)老與巫師們通過(guò)進(jìn)行各種儀式活動(dòng),希望獲得與神靈交流,為本部落除病消災(zāi),巫術(shù)占卜代表著原始社會(huì)的最高知識(shí),也是人類(lèi)科學(xué)認(rèn)識(shí)的前身,也是人類(lèi)神學(xué)說(shuō)的最早先前者。從原始社會(huì)巫術(shù)占卜的知識(shí)積累,到奴隸封建社會(huì)中出現(xiàn)《陰陽(yáng)》和《五行學(xué)說(shuō)》,以及古希臘人哲學(xué)家德謨克利特提出原子假說(shuō),標(biāo)志著人類(lèi)知識(shí)在長(zhǎng)期積累探索下,又升華到了一定高度,推動(dòng)著人類(lèi)社會(huì)文明發(fā)展。人類(lèi)早期知識(shí)探索,在巫術(shù)占卜里摸索了很長(zhǎng)時(shí)期,就像為了長(zhǎng)生不老藥丹,終于練出了火藥
      正如牛頓所說(shuō)的話:“如果說(shuō)我比別人看的更遠(yuǎn)些,那是我戰(zhàn)在前巨人(伽利略的自由落體運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō))的肩膀上!”牛頓發(fā)現(xiàn)引力后,把引力解釋為兩個(gè)物體之間在沒(méi)有任何媒介物影響下的超距離作用力,認(rèn)識(shí)到一切天體包括地球都在運(yùn)動(dòng),在沒(méi)有指明誰(shuí)為靜止參考標(biāo)準(zhǔn)下,為了發(fā)展力學(xué)定律,包括慣性定律和勻速直線運(yùn)動(dòng),牛頓開(kāi)始了尋找絕對(duì)時(shí)空之旅。此后,有人開(kāi)始提出以太(能媒)靜止時(shí)所見(jiàn)的空間為絕對(duì)空間。輩伽俐略分別在陸地上和航行船上,做了有關(guān)物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),其結(jié)果是一樣的,不管是陸地上還是船上,至于船是運(yùn)動(dòng)還是靜止?就需要參照物,以及對(duì)這些問(wèn)題的思考,就是相對(duì)性原理被發(fā)現(xiàn),因?yàn)榈厣系囊磺形矬w都在隨地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn),沒(méi)有絕對(duì)靜止的物體,只有相對(duì)參考物下的靜止。比如看似黑暗寂靜的宇宙空間,其實(shí)都在膨脹,證據(jù)是大多銀河系之間的空間,都在相互增大相互遠(yuǎn)離,依據(jù)是光波的多普勒效應(yīng)產(chǎn)生現(xiàn)象“遠(yuǎn)離則紅移,靠近則藍(lán)移”,由哈勃定律計(jì)算出哈勃常數(shù)。大師們的偉大發(fā)現(xiàn),都帶有不同瑕疵,因?yàn)槊總€(gè)人的知識(shí)儲(chǔ)備和認(rèn)知能力有限,而不可避免產(chǎn)生誤差,正如洛倫茲認(rèn)識(shí)到物體運(yùn)動(dòng)發(fā)生收縮的物質(zhì)過(guò)程得出了洛倫茲變換,其變換量?jī)H僅是作為數(shù)學(xué)上的輔助,不包括相對(duì)論的時(shí)空觀念。而且最大失誤之處是洛倫茲從絕對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的以太觀念出發(fā),然而現(xiàn)實(shí)世界中就沒(méi)有絕對(duì)靜止空間(宇宙時(shí)空在膨脹),即便以太就是尺度很小的時(shí)空泡沫在漲落,或者是很小的磁單極子,還是暗能量。如果空間成分是從量子態(tài)來(lái)思考,就不能排除時(shí)空處于這樣的多態(tài)狀“由時(shí)空泡沫與能量波,引力波與電磁場(chǎng)以疊加態(tài)以量子態(tài)陣列式運(yùn)動(dòng),不排除靜止態(tài)的可能,但其概率微乎其微。愛(ài)因斯坦發(fā)現(xiàn)光速是一個(gè)恒定的常數(shù),不會(huì)因觀察者所在的參考系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而改變,光速是每秒299792458米,理論方程由聯(lián)立麥克斯韋方程解,實(shí)驗(yàn)由邁克爾生-莫雷實(shí)驗(yàn)證實(shí),愛(ài)因斯坦認(rèn)識(shí)到洛倫茲變化不應(yīng)該從絕對(duì)靜止錯(cuò)誤觀念出發(fā),而是從相對(duì)性原理和光速不變?cè)?,修正運(yùn)動(dòng)、時(shí)間、空間的基本概念,賦予嶄新的洛倫茲相對(duì)時(shí)空的物理內(nèi)容,通過(guò)物質(zhì)與能量的質(zhì)能方程方式,把質(zhì)量和能量聯(lián)系起來(lái),也是試圖通過(guò)換成能量橋的方式,把宏觀物質(zhì)世界與微觀粒子世界通過(guò)能量橋聯(lián)系起來(lái),達(dá)到互通無(wú)阻的境界
      牛頓力學(xué)雖然開(kāi)辟了人類(lèi)認(rèn)識(shí)客觀世界的新天地,世界萬(wàn)物的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和相互作用完全由力學(xué)定律來(lái)支配,整個(gè)世界的發(fā)展趨勢(shì)都由力學(xué)定律來(lái)決定,問(wèn)題是力學(xué)定律解決不了微光粒子體系的構(gòu)成狀態(tài)、質(zhì)與量的關(guān)系,及粒子的波粒二象性。愛(ài)因斯坦否定了牛頓絕對(duì)時(shí)空,提出了相對(duì)時(shí)空觀,把時(shí)間和空間聯(lián)系起來(lái),把牛頓認(rèn)為看不見(jiàn)具有超距離作用的引力,形象的描述成是大質(zhì)量物體引起周?chē)鷷r(shí)空發(fā)生彎曲,時(shí)空彎曲處就是引力,還預(yù)言了引力波的存在。宇宙膨脹的發(fā)現(xiàn),就可以推演宇宙的過(guò)去,越往過(guò)去,宇宙間所有銀河系之間的距離就越靠近,最終靠近奇點(diǎn);宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn),為我們展示了宇宙大爆炸后,向四處灑射了所有的能量射線;發(fā)現(xiàn)宇宙大范圍內(nèi)分布著均勻氦豐度,在排除了由恒星產(chǎn)生的可能后,核物理學(xué)家伽莫夫在研究氫彈時(shí)發(fā)現(xiàn),氫彈的熱核聚變能產(chǎn)生氦,于是提出了宇宙大爆炸,訴說(shuō)著宇宙大爆炸后的高溫粒子,隨著膨脹冷卻后所形成的宇宙氦豐度。宇宙膨脹和宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn),有力的佐證并完善著宇宙大爆炸之說(shuō)模型。宇宙有多大?目前,人類(lèi)所能觀測(cè)到的宇宙直徑大約為7百多億光年,根據(jù)美國(guó)物理學(xué)家阿蘭-古斯計(jì)算,宇宙現(xiàn)在所膨脹到范圍大小,應(yīng)該是我們所能觀測(cè)到直徑為7百多億光年宇宙空間的一百億億倍,好比是直徑為7百多億光年宇宙空間的大小比之一個(gè)原子的大小。
     普朗克發(fā)現(xiàn),能量可以分為不可再分割的單位,并稱(chēng)為量子,為了描述量子體積的基本單位即用普朗克量子來(lái)形容,普朗克長(zhǎng)度、普朗克時(shí)間、矢量空間、三旋定理和維度、膜和弦論,,,在理論上,應(yīng)該具備簡(jiǎn)單精確描述微觀粒子世界的基本原理。人類(lèi)發(fā)現(xiàn)原子后,又發(fā)現(xiàn)元素周期表,讓我們認(rèn)識(shí)宏觀微觀世界邁進(jìn)了一大步,知道了輕原子核在恒星高溫高壓的作用下產(chǎn)生重原子核,及原子衰變;按照這種客觀認(rèn)識(shí)規(guī)律,普朗克既然發(fā)現(xiàn)了量子,我們必然要完善微觀粒子周期表,或叫量子周期表,才能很好的解釋微粒子是在怎樣的條件下相互轉(zhuǎn)變?微觀粒子從何而生從何而來(lái)?目前,電磁力,強(qiáng)力和弱力可以統(tǒng)一起來(lái),唯獨(dú)和引力不能統(tǒng)一,但是依據(jù)大爆炸理論,大爆炸一秒內(nèi)的普朗克時(shí)間里,首先出現(xiàn)量子背景,同一產(chǎn)分解為引力、電磁力、弱力和強(qiáng)力,而后才出現(xiàn)粒子。中性的原子只能在3000開(kāi)氏溫度下形成,超過(guò)3000溫度就要產(chǎn)生電離,溫度超過(guò)10億開(kāi)氏溫度時(shí),粒子熱碰撞導(dǎo)致原子核瓦解,原子核不存在,質(zhì)子、中子和電子散亂激烈的運(yùn)動(dòng)。美國(guó)紐約市布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室里,金原子加速接近光速對(duì)撞產(chǎn)生2萬(wàn)億攝氏度,其環(huán)境相當(dāng)于宇宙誕生時(shí)的百萬(wàn)分之一秒內(nèi)溫度,反應(yīng)中濺出來(lái)的亞原子,理論預(yù)言一種極熱的夸克漿和膠子,具有極低的黏滯度和超流動(dòng)性質(zhì),而被稱(chēng)為原始能量產(chǎn)。以上說(shuō)明,當(dāng)我們沿著宇宙的歷史往前追溯,與宇宙誕生之時(shí)越近,則溫度越高,預(yù)期將會(huì)出現(xiàn)各種力的統(tǒng)一(包括4種自然力的統(tǒng)一)
     提出反物質(zhì)的存在,是基于微觀世界里的各種正粒子普遍存在著相應(yīng)的反粒子,這些正反粒子能構(gòu)成我們的宏觀物質(zhì)世界,也必然會(huì)構(gòu)成宏觀的反物質(zhì)世界。問(wèn)題是,理論上有時(shí)預(yù)測(cè)精準(zhǔn),而有時(shí)候則相去甚遠(yuǎn),甚至不存在。歐洲粒子實(shí)驗(yàn)室,通過(guò)把反質(zhì)子控制在密封的磁場(chǎng)中觀測(cè)發(fā)現(xiàn),不是電子圍繞質(zhì)子運(yùn)動(dòng),而是質(zhì)子圍繞電子運(yùn)動(dòng),雖然微觀粒子存在微觀反粒子,但是很難組成宏觀的反物質(zhì)世界,因?yàn)榉促|(zhì)子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和質(zhì)子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一致,更不可能出現(xiàn)組成宏觀反物質(zhì)里的反原子核繞電子轉(zhuǎn)的可能性。如果真的有宏觀級(jí)別的反物質(zhì),那么反物質(zhì)的原子核有可能是比電子還小,甚至比中微子還小的亞原子構(gòu)成反物質(zhì)原子核繞電子運(yùn)動(dòng),這也就很好的解釋了目前宇宙時(shí)空中,觀測(cè)到的正離子比負(fù)離子還要多的原因,因?yàn)楹诙创嬖诘闹車(chē)鷷r(shí)空并不空無(wú)一物,時(shí)空能量波、或時(shí)空泡沫、還是暗能量作用,通過(guò)釋放具有正反電荷,黑洞吸進(jìn)反電荷,排斥正電荷的所謂黑洞熱輻射的霍金輻射。如果說(shuō)是恒星創(chuàng)造了重原子核的天然場(chǎng)所,那么黑洞是否是制造粒子世界的天然產(chǎn)所再現(xiàn)?宇宙大爆炸可以確定,但問(wèn)題是,依據(jù)哈勃常數(shù)確定的宇宙年齡為137億年,在最初膨脹時(shí),星系之間距離近時(shí)引力較強(qiáng),其膨脹速度受到牽引,膨脹速度度比現(xiàn)在還要慢,當(dāng)然也可能因宇宙時(shí)空比現(xiàn)在小,暗能量排斥比現(xiàn)在大的多。還有就是有些類(lèi)星體的年齡超過(guò)2百多億年,比宇宙的年齡還要大?是宇宙大爆炸誕生了時(shí)空、引力磁場(chǎng)和一起物質(zhì)?還是在原有的宇宙時(shí)空里產(chǎn)生一次宇宙大爆炸?在這個(gè)世界里,還有許多物質(zhì)有可能不是電子構(gòu)成,目前的科技水平無(wú)法觸及,但是隱約能感覺(jué)到她的存在,這就是大自然的神奇奧秘所在,一致不停地吸引著我們?nèi)ニ伎肌⑷ヌ剿?、去發(fā)現(xiàn)、、、
     人類(lèi)從哪里來(lái)?進(jìn)化論的發(fā)現(xiàn)和生物基因?qū)W的發(fā)展,從無(wú)機(jī)物到有機(jī)物的環(huán)境演化,從單細(xì)胞到多細(xì)胞,從海洋到陸地的動(dòng)物遷移,從猿類(lèi)到人類(lèi)的變遷路圖已經(jīng)明朗,但是,我們的世界從哪里來(lái)到哪里去?依舊還是一個(gè)迷?
     能量守恒定律無(wú)法回答我們的世界從哪里來(lái)?也許根據(jù)熱力學(xué)第二定律,或多或少觸及到我們的世界從哪里來(lái),那些偉大的物理學(xué)家普朗克了,還是愛(ài)因斯坦,都很看重?zé)崃W(xué)第二定律,也許我的世界就是能量的轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)換、變換的過(guò)程,正如愛(ài)因斯坦認(rèn)為,熵定律是科學(xué)定律之最,能量守恒只決定平衡,而熵定律決定著發(fā)展方向!

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