作者 茍文儉
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有物質(zhì)的存在物實(shí)現(xiàn)的存在,稱(chēng)是實(shí)在性存在;存在物實(shí)現(xiàn)存在的具體方式,就稱(chēng)是存在物的存在內(nèi)容
量子力學(xué)是研究微觀粒子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的物理理論,薛定諤的運(yùn)動(dòng)方程表述的具有量子性的物質(zhì)波,也就是該理論的描述對(duì)象。注意玻恩的矩陣力學(xué)與此是等價(jià)的。
量子力學(xué)的形式化表述主要使用了狀態(tài)函數(shù),其線性疊加的可能狀態(tài)遵循線性微分方程,它給出的是一組可能發(fā)生的不同結(jié)果, 而描述對(duì)象的某個(gè)物理量,則與該方程的一個(gè)算符對(duì)應(yīng)。由此也就表明:量子力學(xué)描述的并不是實(shí)在性存在的物質(zhì)波本身,而只是一種與物質(zhì)波存在效果相同的數(shù)學(xué)表述。
相對(duì)論有狹義與廣義兩個(gè)部分。
狹義相對(duì)論涉及的是沒(méi)有力作用或者力作用可以忽略的情形,描述對(duì)象是不考慮力作用的運(yùn)動(dòng)存在物,其形式化表述的背景時(shí)空是平直的,曲率張量為零。廣義相對(duì)論討論的則是引力作用問(wèn)題;因?yàn)閷?shí)際的引力作用都發(fā)生在宇宙學(xué)領(lǐng)域,因此廣義相對(duì)論的描述對(duì)象也就是宇宙學(xué)領(lǐng)域參與引力作用的存在物,其形式化表述的背景時(shí)空是彎曲的,曲率張量不為零。
(二)
作者在《當(dāng)代物理理論創(chuàng)新首先需要做的工作(MP1)》一文中已指出:物理學(xué)統(tǒng)一理論,即是物理學(xué)中表述現(xiàn)實(shí)世界統(tǒng)一性的理論;規(guī)范場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)模型?超弦理論?宇宙大爆炸標(biāo)準(zhǔn)模型等物理學(xué)理論,即是當(dāng)代物理學(xué)主流統(tǒng)一理論。
對(duì)不同的物理學(xué)主流統(tǒng)一理論,雖然它們有完全不同的描述對(duì)象及形式化表述,但都是以相對(duì)論量子場(chǎng)與廣義相對(duì)論為基礎(chǔ)的理論。
相對(duì)論量子場(chǎng)是量子力學(xué)和狹義相對(duì)論的結(jié)合,這也即是由狄拉克、海森堡和泡利等人共同發(fā)展起來(lái)的量子電動(dòng)力學(xué)。
以相對(duì)論量子場(chǎng)與廣義相對(duì)論為基礎(chǔ)的上述物理學(xué)主流統(tǒng)一理論,也就是以量子力學(xué)與相對(duì)論為基礎(chǔ)的理論,正如《(MP1)》所述:雖然這些理論在對(duì)現(xiàn)實(shí)世界不同方面的統(tǒng)一性表述中各自都有好的表現(xiàn),但在對(duì)表述現(xiàn)實(shí)世界終極統(tǒng)一的探索中,卻都是向著未知因素不斷增多,表述不確定性不斷增大,可直接驗(yàn)證程度不斷降低,不可克服疑難叢生的方向發(fā)展,對(duì)與現(xiàn)實(shí)世界終極統(tǒng)一相關(guān)的所有“是什么”的問(wèn)題,一個(gè)也不能回答。這就尤如要在沙子堆上蓋高樓,對(duì)現(xiàn)實(shí)世界終極統(tǒng)一的探索步履維艱,實(shí)際已成了“死胡同”。
因此,當(dāng)代物理學(xué)主流統(tǒng)一理論的探索實(shí)踐已經(jīng)證明:以量子力學(xué)與相對(duì)論為基礎(chǔ)的物理學(xué)主流統(tǒng)-理論,不可能行之有效的用來(lái)表述現(xiàn)實(shí)世界的終極統(tǒng)一。
(三)
為什么以量子力學(xué)與相對(duì)論為基礎(chǔ),就不可能建立起行之有效的物理學(xué)統(tǒng)一理論呢?對(duì)此我們從常規(guī)的推理邏輯考察,就很容易得到如下四條理由:
1、量子力學(xué)方程描述的是量子性的可能性,而相對(duì)論方程描述的則是連續(xù)性的確定性,二者內(nèi)容互為矛盾。我們知道,數(shù)學(xué)演繹中互為矛盾的數(shù)學(xué)方程聯(lián)立的方程組是無(wú)解的。該數(shù)學(xué)常識(shí)也就決定了以量子力學(xué)與相對(duì)論為基礎(chǔ)、決不可能構(gòu)建出一個(gè)有確定結(jié)果的形式化理論。 2、如物質(zhì)波是什么,物質(zhì)慣性與引力場(chǎng)是什么,無(wú)論是量子力學(xué)或是相對(duì)論,它們表述使用的基本概念,均無(wú)任何有關(guān)“是什么”的實(shí)在性存在定義。依據(jù)數(shù)學(xué)協(xié)調(diào)性理論,這也就決定了以它們?yōu)榛A(chǔ)構(gòu)建的形式化理論,決不可能超越它們使用的概念、去解決與現(xiàn)實(shí)世界統(tǒng)一性相關(guān)的任何有意義的實(shí)在性存在問(wèn)題。
3、量子力學(xué)與相對(duì)論不能相互變換,這就證明它們均不是普遍真理,它們也就決不可能形成表述現(xiàn)實(shí)世界終極統(tǒng)一的普遍規(guī)則,因此它們自然也就不可能是表述現(xiàn)實(shí)世界統(tǒng)一性的物理學(xué)統(tǒng)一理論的基礎(chǔ)
4、無(wú)論是量子力學(xué)或是相對(duì)論,它們的形式化表述實(shí)際都是十進(jìn)制的運(yùn)算演繹,而這類(lèi)數(shù)學(xué)演繹規(guī)則本身也就決定了、它獲得的結(jié)果都絕不可能超越自身邏輯前提所包含的內(nèi)容。這也就表明,用它們做基礎(chǔ)表述現(xiàn)實(shí)世界統(tǒng)一性的任何努力都是徒勞的。
如上也就從邏輯學(xué)的角度證明了這樣的結(jié)論:量子力學(xué)與相對(duì)論決不可能成為物理學(xué)統(tǒng)-理論的基礎(chǔ)。因此,以量子力學(xué)與相對(duì)論為基礎(chǔ)的物理學(xué)主流統(tǒng)-理論,也就必然會(huì)走向“死胡同”!
(四)
那么,物理學(xué)統(tǒng)-理論的基礎(chǔ)到底是什么呢?
首先我們應(yīng)當(dāng)有這樣的觀念:即現(xiàn)實(shí)世界來(lái)自哪里,它就應(yīng)當(dāng)終極統(tǒng)一于哪里。以實(shí)在性存在為描述依據(jù)是物理學(xué)的本質(zhì)。因此,物理學(xué)統(tǒng)-理論的基礎(chǔ),就只能以它實(shí)現(xiàn)終極統(tǒng)一的實(shí)在性存在為依據(jù)來(lái)歸納總結(jié)。
組成粒子的基本單位,就稱(chēng)是基元?,F(xiàn)實(shí)世界構(gòu)成于粒子,也就一定來(lái)自基元,因此它也就一定是終極統(tǒng)一于基元。因此,物理學(xué)統(tǒng)一理論描述的最終依據(jù),就應(yīng)當(dāng)是基元到底是什么及其它有什么。
實(shí)際上,當(dāng)代物理學(xué)主流統(tǒng)一理論也都是以各自的基元,如夸克、超弦、宇宙學(xué)奇點(diǎn)(宇宙基元)等為最終描述依據(jù);但它們的這些基元到底是什么及其有什么,都主要是依據(jù)理論演繹需要的不同假設(shè),以此所做的最終描述仍然也還是只能猜測(cè)與想象。由于離開(kāi)了必須描述實(shí)在性存在的這一物理學(xué)本質(zhì),這也就注定了物理學(xué)主流統(tǒng)一理論必然要走向“死胡同”!
(五)
要走出物理學(xué)主流統(tǒng)一理論的“死胡同”,對(duì)基元的探索就決不能用量子場(chǎng)觀念、重蹈依賴(lài)于假設(shè)的覆轍。因此作者就選擇了這樣的探索新路線:
首先用粒子產(chǎn)生中無(wú)可爭(zhēng)辯的經(jīng)驗(yàn)真理(即基本事實(shí))、去發(fā)現(xiàn)基元是什么及其有什么,再以這種發(fā)現(xiàn)為唯一依據(jù)歸納總結(jié)物理學(xué)統(tǒng)一理論的邏輯起點(diǎn)和實(shí)在性表述平臺(tái)。
對(duì)我們已經(jīng)如此得到的這種邏輯起點(diǎn)和表述平臺(tái),就稱(chēng)是IV模型。
也正如《(MP1)》所述:IV模型中基元是什么及其有什么,都是由粒子都產(chǎn)生于受激發(fā)真空“點(diǎn)”位置、以及真空“點(diǎn)”位置受激發(fā)的基本事實(shí)(即無(wú)可爭(zhēng)辯的經(jīng)驗(yàn)真理) 發(fā)現(xiàn)的。對(duì)此,在作者2008年底出版的專(zhuān)著《粒子及其質(zhì)量計(jì)算》中有詳細(xì)論述,以后也還準(zhǔn)備寫(xiě)專(zhuān)門(mén)文章對(duì)IV模型做簡(jiǎn)要介紹。
回過(guò)頭來(lái)重新思考物理學(xué)統(tǒng)一理論的邏輯起點(diǎn)和表述平臺(tái)構(gòu)成的基礎(chǔ),既是當(dāng)代物理學(xué)理論研究現(xiàn)實(shí)的迫切需要,也是遵循邏輯常識(shí)的必然選擇。