去年夏季在云南大學(xué)會見了張一方教授,張教授是國內(nèi)學(xué)術(shù)界對粒子物理和相對論研究頗有造詣,并有獨立見解的學(xué)者。蒙將其著作《粒子物理和相對論的新探索》贈予我。對嚴謹?shù)膶W(xué)術(shù)著作得靜下心來仔細閱讀,才能有所理解和教益的。所以,直拖至今我才將該書初讀了一遍。 總觀而言,我與張教授的學(xué)術(shù)見解是基本相同的。我特別贊賞他的這一觀點和態(tài)度:"科學(xué)的最高準則在于絕對尊重事實,在于必須能與實驗相比較,能說明并預(yù)言實驗事實,總之必須符合客觀世界。為此不惜拋棄、修改、發(fā)展現(xiàn)有的任何概念、理論。這也是科學(xué)發(fā)展的一貫傳統(tǒng)。"這的確是一個唯物主義者的正確態(tài)度,是一個嚴謹?shù)膶W(xué)者應(yīng)有的作為?,F(xiàn)在有一小幫自封的"學(xué)者",以他們極端的主觀認識為標尺,無視已有的科學(xué)實驗事實,以否定他們不認可的科學(xué)理論。他們公然將"實踐是檢驗真理的唯一標準"誣為"熊理論"!鼓吹"物理學(xué)是從哲學(xué)發(fā)展起來的",否認無論是自然科學(xué)還是社會科學(xué)及哲學(xué)都是由實踐(生產(chǎn)實踐、科學(xué)實踐和社會實踐)發(fā)展起來的,哲學(xué)又是隨自然科學(xué)和社會科學(xué)發(fā)展起來的,這一馬列主義的歷史唯物主義和辯證唯物主義結(jié)論,反將他們這種極端的主觀唯心主義和形而上學(xué)的反馬列主義的態(tài)度標榜成馬列主義的唯物主義和科學(xué)的觀念??梢?,他們實在是一伙顛倒黑白、混淆是非的無恥之徒!如果僅僅是他們個人的思想和學(xué)風(fēng),那是他們的個人自由。問題在于他們公然結(jié)伙,要成為控制社會輿論和發(fā)展方向的社會力量,為此還叫囂并組織采用暴力。這就必須予以堅決抨擊,以粉碎其圖謀! 張一方教授在進行學(xué)術(shù)研究時,總是在具體的物理問題上,將他的理論研究與科學(xué)界的實驗數(shù)據(jù)相對照,這就將自己的研究與客觀現(xiàn)實統(tǒng)一起來,使自己的研究工作與科學(xué)界同仁的研究工作聯(lián)系起來,這樣他的工作就建立在一個切實可靠的基礎(chǔ)上,其成果就令人信服。這在他的粒子物理研究上表現(xiàn)得相當(dāng)廣泛和真切。 他提出:"高能時將出現(xiàn)新的統(tǒng)一的量子統(tǒng)計,與此相應(yīng),泡利不相容原理將不成立。統(tǒng)計性統(tǒng)一,則玻色子和費米子及其方程將統(tǒng)一。" 我的理論研究指出:當(dāng)體系的能量級別越過一個閾值,粒子間的耦合距離接近到相當(dāng)程度時,由于色電耦合和色磁耦合,類似于自旋相反的電子耦合成庫柏對那樣,費米子耦合成玻色子。從而導(dǎo)致二個結(jié)果:1,費米子體系轉(zhuǎn)化成玻色子體系,不再發(fā)生泡利不相容,統(tǒng)計性統(tǒng)一了;2,體系的粒子數(shù)減少,狀態(tài)數(shù)減少,強相互作用斥力減弱,體系可收縮到更緊密的程度。這個閾值點就是相變點,體系發(fā)生相變了,其物理特性也就改變了。 我在我的著作中論述了物質(zhì)以溫度或能量級別為閾值點的各種相變,論述了各種物相的物質(zhì)特點,將宇宙的物相分為二十四相,其中星際空間相(我們?nèi)祟愃幩姷木褪沁@個空間)實際上是一個復(fù)合的物相空間。太陽是由日核、中介層、對流層、光球、色球和日冕組成的氣體星球,各層的密度、溫度和物理特性不同,但都可視為是各元素的等離子氣體相。處于主序星階段的恒星結(jié)構(gòu)都與太陽相同。地球是由地核、地幔、地殼(包括巖層和水層)和大氣層組成(大氣層的頂層也是氫氣層,再外面是e--p等離子層),雖有固相、液相、氣相之分,但都為元素的原子、分子相。類地大行星的結(jié)構(gòu)與地球類同。象土星、木星這類的氣體大行星可能并沒有巖層和水層組成的殼層,但顯然與地球一樣是由元素的原子、分子相構(gòu)成的。太陽系中除太陽外的所有星體(小行星、衛(wèi)星、彗星)和星際塵埃、星際氣體都是由元素的原子、分子相構(gòu)成的物質(zhì)。但太陽與這些星體之間的星際空間除了引力場,則都為由太陽風(fēng)和大行星的紅外輻射及磁場所充斥的電磁場和電磁流體,而且,越接近太陽處溫度越高,電磁場和電磁流體的強度也越大??茖W(xué)家在低溫實驗時,發(fā)現(xiàn)水銀在絕對溫度4.15度以下突然失去電阻,成為超導(dǎo)體。后來又發(fā)現(xiàn)二硼化鎂晶體在絕對溫度39度以下轉(zhuǎn)化為超導(dǎo)體。近二十年來科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了在液氮溫度(絕對溫度77度)以上就發(fā)生正常電阻態(tài)轉(zhuǎn)化為超導(dǎo)體的氧銅復(fù)合氧化物,相變溫度最高的是汞、鋇、鈣、銅、氧的氧銅復(fù)合氧化物,臨界轉(zhuǎn)化溫度為絕對溫度133度,它們被稱為高溫超導(dǎo)體。實際上這種溫度遠比喜馬拉雅山頂和南極的氣溫(攝氏零下八十來度,約絕對溫度190度)還要低得多??茖W(xué)家指出:固體從正常電阻態(tài)轉(zhuǎn)化為超導(dǎo)態(tài)是物質(zhì)的價電子(或自由電子)耦合為庫柏對,自旋效應(yīng)被屏蔽的相變,也是電子由費米子轉(zhuǎn)化為玻色子的相變。而在極高溫時,粒子間距達到極其接近,粒子能量足夠高時(例如,r < 10-20 m ,E > 104 GeV ,T > 1017K時),夸克可能由色電耦合和色磁耦合,而由費米子耦合成玻色子,強力、弱力、引力和電磁力都統(tǒng)一了;在更高的溫度時,粒子間距達到更為接近,粒子能量更高時(例如,r ≤ 11LpL ,E ≥ 1018 GeV ,T > 1031K 時),膠子也可能由色電耦合和色磁耦合,由費米子耦合成玻色子,構(gòu)成膠子球。因而,極高溫、極高能與極低溫時,物質(zhì)都可能發(fā)生費米子耦合成玻色子的相變。不過,在極高溫、極高能時(r ≤10-30 m ,E ≥ 1014 GeV ,T > 1027 K時),夸克也可能轉(zhuǎn)化為膠子,物質(zhì)就統(tǒng)一為單一的無靜止質(zhì)量及無形的物質(zhì)--膠子了。而在膠子球中,量子統(tǒng)計也統(tǒng)一為玻色統(tǒng)計了。宇宙大爆炸初始的光球宇宙就是膠子球。這就是張教授所說的:"我們宇宙的極早期處于超高能態(tài)。" 但"粒子在低能時具有對稱性,在高溫時具有統(tǒng)計性。"的論斷并不太正確。物質(zhì)在高能時也會有新的對稱性,而低能時除了對稱性仍是有統(tǒng)計性的。否則,就與高能時的粒子性和低能時的波動性所矛盾了。 張一方教授指出:"強相互作用時間特別短,弱相互作用空間特別小。""高能相當(dāng)于很小的距離和極短的時間。"這個論斷是很正確的。強相互作用耦合力特強,使粒子的狀態(tài)迅速改變,所以,強相互作用持續(xù)的時間特別短。弱相互作用耦合力特別弱,粒子只有靠得特別近,才能發(fā)生耦合作用,所以,弱相互作用發(fā)生的空間特別小。強力和弱力都是短程作用,它們都是在高能物理實驗和核反應(yīng)中發(fā)現(xiàn)的。 張一方教授指出:"任何物理理論的基本原理都應(yīng)當(dāng)是物理世界在某方面的基本特性的反映,它決定相應(yīng)的數(shù)學(xué)工具,并由此定量描述而導(dǎo)出一系列可與實驗相比較的物理結(jié)論。""量子力學(xué)的物理基礎(chǔ)和原理是波粒二象性。""量子理論的發(fā)展方向可能是非線性化,我認為必須發(fā)展疊加原理和非線性算符。""這種一般的疊加原理包括非線性疊加原理。""非線性可導(dǎo)致對稱性和統(tǒng)計性,廣泛適用于整個宇宙。"這些觀念也是非常正確的! 非線性的力學(xué)根源是交換力,也就是我說的度作用力--不同度規(guī)、不同自由度間的相互作用(交換)力。現(xiàn)實的物理過程不是單一的力學(xué)過程,總是多種因素共同作用的結(jié)果。而且,不是每種因素獨立作用的疊加,每種因素的獨立作用的疊加是線性疊加;實際情況是多種因素交織在一起的交互作用的結(jié)果,因而疊加的非線性是必然的。非線性作用的結(jié)果:一是產(chǎn)生系統(tǒng)結(jié)構(gòu)自組織成有序結(jié)構(gòu),即產(chǎn)生對稱性;二是產(chǎn)生系統(tǒng)運動、發(fā)展、演化的多樣性,也就是系統(tǒng)運動、發(fā)展、演化的波動性、統(tǒng)計性。事實上,世界上一切實際事物(社會的、生物的、化學(xué)的、物理的)的運動、發(fā)展、演化都是由多種因素交織在一起的交互作用的結(jié)果,都是必然性和偶然性交織的結(jié)果。這就是為什么辯證唯物主義要說:事物的發(fā)生、發(fā)展、演化都是必然性和偶然性的結(jié)果。因而,必然因果律和統(tǒng)計律(統(tǒng)計因果律)都是事物的發(fā)生、發(fā)展、演化的規(guī)律。否定統(tǒng)計律(統(tǒng)計因果律)也是事物的發(fā)生、發(fā)展、演化的規(guī)律,只承認必然因果律才是事物的發(fā)生、發(fā)展、演化的規(guī)律,這不是辯證唯物主義,而是佛教徒的因果觀念!用如此的觀念去對待物理問題,還吹自己是遵循馬列主義的唯物論,真是滑天下之大奇!! 最早,人們把許多物理問題簡化為由單一因素決定的,那是因為人們對問題分析和處理的數(shù)理能力太有限所致,只能以此來探索物理規(guī)律。后來,人們對問題分析和處理的數(shù)理能力提高了,就將多個因素同時考慮,但是將每個因素線性疊加,以此來求索問題的數(shù)理規(guī)律,這樣對客觀事物的認識有了長足的進步。隨著探測技術(shù)和計算機技術(shù)和非線性數(shù)學(xué)的建立和發(fā)展,現(xiàn)在人們開始可以按物理問題的真實面貌進行研究了。人從孩提開始所接受的教育:數(shù)理知識和分析問題的方法,都是從簡單到復(fù)雜,從最基本的數(shù)理知識逐步加深、復(fù)雜的,重復(fù)著人類對事物認識和探究的過程。有些人只經(jīng)過了初期的數(shù)理教育,他們對物理問題的認識還很膚淺,對一些更深入的數(shù)理難以理解,這是可以理解和諒解的。但有些人不以為自己知識的不足和分析、理解問題能力的不足,將自己的非正確、非科學(xué)的認知吹噓為絕對正確的,還想靠拉幫結(jié)派來強加給學(xué)術(shù)界和社會,那就不只是無知妄為,實是罪惡可憎了! 在《SU(3)理論的質(zhì)量、壽命公式和它們的統(tǒng)一性》一文中,張教授導(dǎo)出二級近似公式中,荷電重子的質(zhì)量公式:M(2) = M(1) + Q [ d1(Y + Q /2)- d0 ],顯示了電荷電量Q 對于慣性質(zhì)量的貢獻。這表明慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量等同(從牛頓到愛因斯坦都持這一觀點)的觀念并不正確。我的理論研究指出:任何相互作用對慣性質(zhì)量都有貢獻,物質(zhì)(或物體)的慣性質(zhì)量是它所受的各種相互作用的綜合效果。 在《粒子主要性質(zhì)的規(guī)律表》中,,張教授指出:全部強子的質(zhì)量、壽命可以列為一個規(guī)律表,而且共振態(tài)寬度公式和質(zhì)量公式形式相同,量綱也相同,僅具體的值不同。在《統(tǒng)一的粒子衰變公式及其動力學(xué)基礎(chǔ)》一文中,他又發(fā)現(xiàn):基態(tài)粒子的所有重要的衰變道與已知的某些共振態(tài)的衰變道都可以由某幾類勒讓德函數(shù)的平方描述,它與△I = 1/2 的規(guī)律結(jié)合,就與實驗精確符合。對類似的的衰變道,衰變公式相同;對同類粒子,耦合常數(shù)保持不變。這就表明:強子必有更深層次的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。量子色動力學(xué)說強子是由夸克和膠子構(gòu)組成的。由于夸克和膠子迄今還沒被發(fā)現(xiàn),懷疑者不少。國內(nèi)有層子說,張教授有砂子(Sandon)說,我們看到的宏觀砂子,大有豆粒的,小又如塵埃。引伸到微觀層面,不同的大小是否是同一層面的物質(zhì),很難讓人明確。因而,引入這一觀念意義不大。張教授提出了粒子的自相似多層嵌套結(jié)構(gòu)。并以無窮嵌套來計算其分維,這又似層子說。混沌理論的自組織、自相似--我所說的似對稱--非全同的對稱性的確是客觀存在,但量子存在最小的極限(張教授也承認這一點)無窮嵌套只能作為數(shù)學(xué)計算的一種方法,物理現(xiàn)實是不可能的。 張一方教授指出:"粒子處于不同的奇異性或電荷態(tài),可以唯象地以廣義空間(自旋空間、同位旋空間和U旋空間)的振動--轉(zhuǎn)動態(tài)來描述。也就是電磁、強、弱相互作用的動力學(xué)特征以對應(yīng)的廣義空間的運動學(xué)狀態(tài)來表示。"這的確是當(dāng)代物理學(xué)家,特別是量子物理學(xué)家的較一致的做法。這一方面表示牛頓力學(xué)的三維空間、一維時間向高維(多維)的廣義空間的推廣,對于唯象地揭示引力、電磁力、強力、弱力的動力學(xué)特性是有效的、有益的。因而,相對論和統(tǒng)一場理論的努力方向是正確的,具有其合理性、科學(xué)性。當(dāng)然,廣義空間的振動--轉(zhuǎn)動并非三維空間中力學(xué)的機械振動--轉(zhuǎn)動,而是一種與機械力學(xué)似對稱的運動學(xué)特征而已。一些反相對論和量子論的人對此的無知妄論是無濟于事,白費力氣的。 張一方教授指出:"狹義相對論有二條基本原理:一,狹義相對性原理;二,真空中光速不變原理。"而一些反相對論者,煞有介事地說什么"光速不變原理",并將其強加于愛因斯坦相對論,以此大批相對論,一則說明了,這些自封的"學(xué)者"對于光速的基本物理知識和相對論的無知,二則表明了他們的不擇手段! 張教授在《低速、長距離時的時間相對性和引力場中的一些基本問題》一節(jié)中指出:"在經(jīng)典力學(xué)中,空間已經(jīng)認為是相對的,即物體的空間位置在不同的參考系中是不同的,其數(shù)學(xué)表述為:X ′=X +vt ;...... 時間的相對性絕不僅僅是高速時的效應(yīng),它還有第二個適用范圍:在低速長距離時,時間也是相對的,...... t ′= t + vX/c2 ;" 因而,他對牛頓的絕對時間的眾所周知限制條件:低速,提出了一個以前被人忽略卻也是必不可少的第二個限制條件:短距離。張教授導(dǎo)出的方程明確地表明了,即使是牛頓力學(xué),時間和空間也是彼此密切相關(guān),并非各自獨立的,而且與相對運動速度v密切相關(guān)。那些喋喋不休地反對愛因斯坦相對論的時間、空間相對性,鼓吹絕對時間和空間的反相大師,實在是既不了解相對論,又不了解牛頓力學(xué),實際上還只是個物理學(xué)的門外漢! 張一方教授還指出:"時間膨脹必須在同點測量,長度收縮必須在同時測量。"反對愛因斯坦相對論的尺縮鐘慢的人往往對此缺乏認識。 張教授在《狹義相對論基本原理的重新表述和多時空體系》一文中提出:"Ch為多時空體系的光速."--這一點與我的研究真是不謀而合! 他又指出:"愛因斯坦敢于拋棄同時的絕對性,指出時空是相對的。這應(yīng)當(dāng)是暜適的,不依賴于特殊的光速是否恒定。""光線在引力場中彎曲,光速是可變的。""超光速極可能象超音速、契倫科夫輻射。""時間和空間有最小的量子單位。自然界中能量、質(zhì)量和時間、空間必然是密切聯(lián)系、不可分割的。""復(fù)數(shù)維表示分維隨時間或能量的變化。""粒子間的相變也就相當(dāng)于分維不同的復(fù)維。"--這些觀點也都與我的研究是不謀而合的。 張一方教授指出:"隨著物理學(xué)的發(fā)展,他的復(fù)雜性也在不斷地增大。復(fù)雜性必然產(chǎn)生模糊性。因此,相應(yīng)地一定存在模糊物理。...... 數(shù)學(xué)從精確數(shù)學(xué)、統(tǒng)計數(shù)學(xué)發(fā)展到模糊數(shù)學(xué),物理學(xué)也是從精確物理、統(tǒng)計物理發(fā)展到模糊物理。""光和粒子的最本質(zhì)的二象性,就是亦彼亦此的模糊性,具有粒子性又有波動性。""自然界中就不存在任何絕對純的理想物態(tài),這就必然導(dǎo)致模糊性。"這些見解是非常正確的。一些人的知識和認識至今還停留在科學(xué)發(fā)展的初期階段,對現(xiàn)代科學(xué)理論感到不可理解。這只有自己端正學(xué)風(fēng),加強學(xué)習(xí)才能解決的。 張教授說:"測不準原理是一種典型的模糊關(guān)系。...... 這是整個量子理論的基礎(chǔ)之一。"我的研究指出:測不準原理是測量精度有限律--不管技術(shù)發(fā)展多高,測量誤差不可避免,精度有一客觀的極限。這是時空有最小的量子極限所決定的。 至于說到:"能量、動量越高,時空域越小,波動性越難顯示。"--我認為應(yīng)是隨機性越難顯示。波動性仍是顯示的,只是波長短而頻率高而已。波動性與隨機性、模糊性不是相同的概念。例如,激光具有波動性,它是波長和頻率單一的光波,它往往能量、動量很高,所占的時空域也小。 "對黑洞泡利原理可能不適用。"--我的研究表明:在黑洞內(nèi)的廣大范圍內(nèi),泡利原理仍是適用的。僅在黑洞中心的白洞--物質(zhì)高度致密的區(qū)域內(nèi),泡利原理才不適用。 張一方教授指出:"任何理論都有一定的適用范圍。"這是非常正確的。超出了適用范圍,任何科學(xué)理論都會發(fā)生謬誤,至少是不太確切。牛頓力學(xué)適用于遠低于光速的宏觀運動;狹義相對論適用于高速(近光速)的慣性運動,非慣性的(有引力或轉(zhuǎn)動的)高速(近光速)的運動應(yīng)用廣義相對論。根據(jù)我的研究,在極高物質(zhì)密度和強場下,愛因斯坦相對論也是有問題的。在宇宙的早期(暴漲期和快漲快轉(zhuǎn)期)及宇宙的收縮期,現(xiàn)行的愛因斯坦相對論誤差會很大,僅在宇宙的緩轉(zhuǎn)緩漲期(目前及今后相當(dāng)漫長的時期),現(xiàn)行的相對論才是適用的。 有人說"雙手運動可以檢驗相對論"。 雙手運動是不規(guī)則運動,又是遠低于空氣音速(要知道,好的短跑運動員也只10米∕秒左右的速度,其手的擺動與腿幾乎是同步的)的低速運動(如是打太極拳,速度更低),何來"檢驗相對論"!就是用牛頓力學(xué),憑這位先生的數(shù)學(xué)水平,我也可以料定他是無力寫出運動方程的!對于這樣缺乏基礎(chǔ)的物理知識的人,能與之研討物理問題么?!更何況他還是個不得不自認的謊言者!??! 有人說:"高速列車上的時鐘會比地面上的時鐘慢",這也是不正確的。就是磁懸浮列車最高的速度還是比現(xiàn)行的噴氣客機的飛行速度低,也即遠低于空氣音速的低速運動,不要說軌道不是筆直的(即使直的,因地面也是地球表面的曲率),因而不是慣性運動,就是按牛頓力學(xué),運動距離不夠長,無法檢測鐘慢效應(yīng)的!就是利用超音速飛機或人造衛(wèi)星來檢驗狹義相對論也是不確切的,一則運動速度仍遠低于光速,二則它不是慣性運動。用廣義相對論來計算,是很復(fù)雜、困難的,何況就是人造衛(wèi)星還受高空阻尼作用。但長時間后,可用張一方教授從牛頓力學(xué)推導(dǎo)出的二個公式進行估算。對于宇宙飛船長時間后的飛行誤差,也可用這二個公式進行估算。
2010-3-15
附: 呂錦華教授: 您好,謝謝!只是"在高溫時具有統(tǒng)計性"并不排斥對稱性。 張一方 |
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