物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

今天連載先不談四維空間,明天繼續。先從最簡單的物質的現代分形觀念說起。

先聲明一點:筆者今天僅僅在談人文文化,從人文文化的角度看待物理和數學近代的發展,並沒有談物理或者數學。

分形在古代叫循環,分形僅僅是古代循環兼容表達的內容之一。現代數學於上世紀七十年代才將分形抽離出來,數學性地準確表達了分形。因為古代的循環是海納百川的,有些人文垃圾也是兼容的。

現代分形觀念的發展,影響了現代物理的發展。也在促進西方理論物理假說“物理大一統”構想方向的研究,同時影響著人文思考的發展。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

物質簡單的向上分形:

這是傳統文化的延續發展。從可見的最小的一粒沙或一滴水、一團氣說起。

這些古人認為的基本的東西,組成了我們這個可見的地球世界。地球世界之外,是古人仰望星空的探索。

有了望遠鏡以後,人們發現遙遠的星光原來不再是一個點,而是星雲或者螺旋狀等。對這些內容的更深入的探索,隨著望遠鏡的發展而發展。哈勃望遠鏡和射電望遠鏡的使用,使這種認識,空前的發展。中國的FAST也加入到了這個探索的行列。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

牛頓發明了引力概念,在各級別的星空中,得到了驗證。地月系統、太陽系、銀河系、總星系、超總星系,都在圍繞一個引力中心在旋轉。現在,天文學卡在超總星系圍著誰轉?轉不轉?怎麼轉?為什麼轉或不轉的問題上。

我們所處的這個總時空已經可以觀察到的這個部分所體現出來的大尺度的均一性讓這個問題複雜起來,各種理論物理假說應運而生,也就是產生了一些基於數學構建的數學模型來猜想這些問題的答案。

我猜我猜我猜猜猜,西方人很喜歡這種暫時無法物理證實的數學遊戲。而一些無知者,將這些猜想當作“真理”來信仰。結果這些所謂的“真理”沒事總倒臺,沒準就換一個,很傷害這樣人的幼小心靈。

中國古人發明了一個或字,這類東西的內容介紹中,通常在關鍵處會加上這個“或”字,什麼意思?可能,沒準的意思。所以學好中國文字很重要。

按照慣性的邏輯推理,這個總時空的總中心就該是奇點(這是一種主觀性的描述),而且通過數學線性邏輯(未考慮混沌或隨機問題),利用相對論也可以算出來這個奇點。但是,理想很夢幻,現實很骨感。在距離計算奇點時間幾億光年的位置,人們觀測到了所謂的第一顆恆星的第一道曙光,再往前,就沒法再觀察了。這個計算出來的幾億光年的這個時間段,給理論物理假說發明家留下了幾億年的可忽悠時間。

這樣就有了現代各種夢幻一般的宇宙創生猜想,包括那個Big Bang!(大爆炸理論)。即然沒有證據,就怎麼說都好辦了,甚至產生互相矛盾的理論假說。這些說法中,其中一大部分實際就是玄學,並不是科學。一小部分未來也許是科學,但是現在因為沒有證據,只能叫理論物理假說。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

誰敢確定這種東西誰是科學誰是玄學呢?無論什麼科學家還是什麼大腕還是很多科學家以為這是科學,現在而言,都沒有用,得物理證據說話才好使。所以沒必要聽這些人忽悠,更不適合幫著忽悠,你有證據咋的?

也就是向上分形的認識的確近百年來提高了,但是這事卡在我們這個總時空的奇點和邊界處(有沒有邊界,有沒有奇點,暫時物理並不知道)止步不前。宇宙並不是更清楚了,而是亂套的想法更多了。那麼我們這個總時空之外呢?你可以繼續猜,用不著聽別人猜,自己猜更好玩。放心,沒物理證據。例如玩一玩《三體》。

說這麼多廢話的意思是,外國人或中國人有的以為四維空間這個含糊概念就是我們這個總時空之外的意思。也就是需要我們猜的部分,很適合搞玄學的一個空間,現在物理沒證據。

也就是相對論這個理論在未觀察的區域是否依然具有普適性,這一點有待證實,而不是僅僅需要天馬行空的推想。同時ict是線性還是波;(0,0)和0+0i混同為一點,這數學有說道;宇宙未觀察部分是否線性?混沌?或隨機?這有待證實。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

民科盯住相對論不放,目標沒有選錯,但是往往靶子總找的不準。另外人微言輕,沒有試驗依據、數學水平欠缺,論文格式不合格等也是問題。同時,已物理證實部分對相對論很有利。

當然了,就試驗依據而言,如果你猜想冥王星上有高級生物,外星人,可以啊。但你得證實了才有人信。那麼,你家就得發生火箭,發射探測器登陸,還得能夠安全返回。有百十億美金精打細算一下也就夠了。如果沒有這能力,你也就別猜了。猜了也沒用。

於是筆者也就想開了,不當民科了,也就不猜了。誰去的時候筆者會大力支持,會捐款一百的。元,不是億元,更不是億美元。剩下部分你得自己湊,已經夠哥們意思了。

引力等

至於控制已觀察這部分的看不見的力量通常現在說是引力、引力場、引力波,但是與觀查數據想比,湊數總是出現一點點小問題。也就是擬合數學方法還有缺陷。愛因斯坦通過增加一個數學維度ict糾正了一點誤差,但是,還有誤差。這樣,牛頓說有個以太;百年前物理界把這以太否定了,才逐漸有了暗物質、暗能量之說,現在還未找到物理證據。可別又給否定了,還得再學。這沒物理證據的理論物理假說,總是讓人不放心。

基於這種已觀測到的大尺度的分形現象,更大尺度是否依然還遵守這個規律呢?現在依然還是隻有天知道,人類還不知道。

對於宇宙的對稱性與不對稱性,這就是更超前的研究內容之一了:宇稱不守恆,楊振寧先生的發明,楊先生這是世界領先。以前我們通常認為有陰就有陽,在這個尺度,萬一不對稱呢?這就是文化的進步。筆者也受不了這數學刺激,已經不學了,不懂了。

這就是天文學近一百年累得夠嗆產生的一點點小進步,若奢望解決人類對宇宙未知部分急切的求知慾望,尚解決不了。吃點好吃的吧,解決食慾問題現在能做到了。

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物質簡單的向下分形:

這個有點複雜,要分固體、液體、氣體;還要分生物、非生物了。而且,現在這個物質性,實際變成了粒子性的這種思考,特別是能量是否具有粒子性的爭端。

固體部分: 一粒沙,是由分子構成,分子是由原子構成的,原子由原子核和電子構成,原子核裡有質子,再往下就是夸克了,也就是基本粒子級別了。到了這一級,大型對撞機表示,累吐血也就這能耐了,這都已經撞的稀碎稀碎的了,再分,分不下去了。

按照人類的慣性思維習慣,那繼續分下去會是什麼後果呢?人這思想就是淘氣,這種淘氣曾經促進了科學的發展。弦理論這種理論物理假說也就產生了。據說,再砸下去,會冒出各種能量弦來,變能量了,不是粒子了。

西方人就是性子急,這弦還沒物理證實,連證實的方法暫時還沒想出來,就基於弦產生了膜理論,號稱逼近物理大一統了。為何只敢號稱逼近物理一統呢?因為弦理論有數學模型缺陷,總有bug,打了不少理論補丁,還是有數理死角。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

這種理論物理假說的構想,實際是奢求將能量與物質的粒子統一。也就是熱力學與力學的統一。想法總體來說是好的,也很積極,很努力,但是需要物理證據。只有把那個能量的幾何形狀證實出來,才不叫假說。當然,至今並未想出辦法來。這很刺激認知的,能量有幾何形狀了?這以前想都不敢想的。

五類弦產生所有粒子,增加一個維度就是膜。筆者怎麼看都像伏羲的一、董仲舒的五行和文王64卦的關係,莫非這秘訣又被偷學轉換了?

基本粒子變能量弦,物理驗證方面實在是幹不下去了,還有一個麻煩在等著。就是愛因斯坦曾經反對的量子理論,後來人們又試圖把量子理論與相對論統一。

量子

相對論是解決宏觀、高速運動體系的擬合;而量子理論是解決微觀體系的擬合,解決電磁波這種波的粒子化、能量化的數學擬合表達問題。

量子(quantum)是現代物理的重要概念。最早是M·普朗克在1900年提出的。他假設黑體輻射中的輻射能量是不連續的,只能取能量基本單位的整數倍。後來的研究表明,不但能量表現出這種不連續的分離化性質,其他物理量諸如角動量、自旋、電荷等也都表現出這種不連續的量子化現象。這同以牛頓力學為代表的經典物理有根本的區別。量子化現象主要表現在微觀物理世界。描寫微觀物理世界的物理理論是量子力學。

當然,這個麻煩的始作俑者還能追溯到愛因斯坦,他提出來光的的波粒兩重性,而光這種電磁波後來被泛化,變成所有的電磁波都具有粒子性了。

量子是為了解決電磁波能量計算問題的一種數學擬合式的表達,是粒子化的數學表達,是用量子團的方式解決電磁波的能量傳遞等的計算問題。

又是能量與粒子性試圖統一表達的數學擬合方式。本來是假設它要是這麼一個粒子團,能量計算結果會是正確的。但是搞來搞去,這個假設被一些人人文性地故意忘卻了,人文上認為這個量子就是粒子了。這樣電磁波也就有了粒子性,這樣一種另外的西方的玄學也就產生了。物理跨界人文,被假作真時真亦假了。這是現代西式數理文化的問題。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

電子這一級的波化表達,實際是一種概率波,與機械波的縱波是兩回事。這個粒子已經表現出了測不準原理,唏噓恍惚了。但是人文上,這機械波與量子的概率波又被混淆。這樣,才能導致,電磁波就有粒子性這種人文概念的產生。

也就是愛因斯坦提出的光的波粒兩重性,別以為僅僅是物理性質的,直接影響人文表達了。如果電磁波沒有粒子性,試驗現象就不能解讀了嗎?儘管量子化有利於簡單計算,但是,電磁波可以不是粒子性質的。西方人為什麼總喜歡把能量和粒子掛上鉤,物理大一統思想鬧的。或者說西方古代數理大一統思想鬧的。

民科盯住這個電磁波可以不是粒子這個方向再研究一下,或有突破。幹掉酷似王陽明心學的哥本哈根詮釋以及和它打架的平行空間理論,比干掉相對論要容易一些。可以借用現在的試驗現象,不用自己試驗了,這個省錢。也就是幹掉光的波粒兩重性這個說法。靜止的光子沒有質量,這是什麼樣的粒子?0質量,是粒子嗎?

幹掉量子理論這不好,因為試驗證據擺在哪裡。但是幹掉這兩個基本理論,還是有發揮空間的。

怎麼又和愛因斯坦聯繫上了,他一定是得罪了民科。或者他真的是在研究物理嗎?還是在操縱文化呢?

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量子平行空間的人文宏觀化

基於對這種數學擬合轉化方式的解讀,產生了量子微觀級別的平行空間理論,以解讀量子的試驗現象。但是這個微觀理論又被非物理的人文普適化,宏觀化,用來解釋神仙鬼怪以及靈魂之類的了。而在宏觀中,物理並不能提供平行空間證據。這種平行空間,僅僅是對微觀的電磁波的衍射性質的一種比喻性的數學擬合式的表達。有時候,這個宏觀人文化的平行空間,也被說成四維空間或多維空間,這就是搞現代數理玄學的使用的數學方法。

質能方程

再有一個問題就是:是不是所有的粒子都符合質能方程呢?現在符合這方程的元素有釉、氚等,並不是所有的元素都有這特徵。隨便弄塊鐵疙瘩,你讓它核爆炸一下試試,就能證明質能方程普適了。這不可能!

但是,在人文方面,質能方程也明顯被普適化,這不符合物理的事實。這也是一種現代西式的數理玄學。存在質能方程,描述原子彈爆炸沒有問題,但並不能描述所有的物質都具有質能轉換的能力,這缺乏物理證據。

質能方程,又是愛因斯坦的。他真的是得罪民科了。

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DNA,造人的密碼

粒子性之外,對液體和氣體的向下分形又產生了一些知識。

對於液體的向下分形,一方面產生流體力學,一方面在液體中,因為有了顯微鏡,人們看到了草履蟲,看到了細胞,看到了DNA。而DNA的編碼各種生物是有差別的。

人類通過改變dna排序,可以創造新生物,這種未來之路不可想象。前幾天這事鬧的挺大。這原本是盤古生萬物、女媧造人乾的事情。人類在這方面,在逼近原來神的職責。

古代的數理大一統,現代的物理一統

氣體的向下分形,產生氣動學、混沌、無序、概率的數學等。不詳述了。

將這些東西統一用一個數學模型表達出來,這是古人在並不清楚這些東西的細節的情況下,曾經考慮的事情,也就是古代數理大一統文化。

而現代西方的物理,在數學已經被歐拉否定不能大一統的前提下,開始祈求實現理論性的物理大一統,形成了西式一些理論物理假說的表達。這種方面的表達很大一部分實際是古代數理文化的延續發展,現代表達而已。

是否能理論性的物理大一統,並不在於理論有多麼的數學,多麼的奇妙,而在於物理的證實,是否能被物理證實這個關鍵問題上。

如果所謂的物理大一統,搞的鬼神畢現,實際是一種文化的後退,也就退回到玄學矇昧的年代了,2000多年以前了。

物理、數學的發展對人文解讀這個世界的影響——愛因斯坦影響很大

待續。。。。。。

明天繼續說四維空間,這個詞更令人頭疼。四維時空這種物理方法,至少數學,容易理解一些。數學運算、物理證實,都是可重複性驗證的。但是現在通常說的這個四維空間這個詞,是赤裸裸的玄學表達,太複雜了。


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