我到太空“逛灯会”


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元宵佳节,古人有“燃灯祭斗”之习俗。璀璨的天灯冉冉升起,与星月交辉,壮观而诡异!

趁着“引力波事件”的余热,我特意制造了“超光速飞船”,本来想请同学们一起去星际旅游,但怕大家信不过,只能独自成行。

飞船慢慢地离开地球,越来越快地飞向宇宙空间。当速度接近光速时,奇迹发生了!时间过得越来越慢,时钟几乎停止,我似乎进入了长生不老的“永生状态”!我的身体被挤压得越来扁,逐渐成为薄得不能再薄的“皮影”!我的份量越来越大,大得掉下去能切开任何星球!

当飞船以光速和超光速飞行时,我来到了一个无理的世界!我开始返老还童,但身体变成负尺度,份量变成阴重量。我见识了历史重演,时光倒流,因果颠倒!

当我掠过一个又一个的星球时,恍然大悟:爱因斯坦的“时空扭曲”骗了我们整整一个世纪!每一个星球像点电荷一样都有自己的势力范围,质量越大,其势力范围就越大!爱因斯坦用黎曼几何描绘的“时空扭曲”,实际上是星球势力范围的一系列等势面!天体的引力怎么能是时空的几何属性呢?孰不知星球势力范围的等势面同样可以用黎曼几何描绘,光波掠过其势力范围时只能顺势而行,因而会发生弯曲!“引力透镜现象”、星光经过太阳时的弯曲等现象都是光线掠过大质量天体时顺势而行的结果。说得再明白一点,引力是天体固有的属性,不是周围时空的属性!但引力的作用要通过时空介导而实现。就好比,一个人的能力是其人本身的属性,不是周围环境的属性,但人的能力可以通过周围环境得到反映!


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爱因斯坦用牛顿的万有引力定律预言了引力波,但他并没有弄清万有引力的实质。M/r或m/r是每一个星球以至每一颗微观粒子的固有属性,它是物体质量在单位空间度量上势力投射。当两个独立事件同时投射到相向的空间维度时,就表现为相互吸引。M/r X m/r=Mm/r^2,再乘以卡文迪许测出的万有引力常数G,就能算出万有引力。任何物体的M/r或m/r是各向同性的,即能在任意方向与彼此相向的者发生相互作用,而这种作用正是通过引力波或叫引力场实现的!因此引力波无处不在、无时不有,而且来由纷呈复杂!只是它们太过微弱,绝大多数我们无法感知,只有像黑洞这样的大质量致密天体相互并合时产生的引力波才能拨动LIGO的“琴弦”!


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这时圣明的爱因斯坦不无愧疚地浮现在我的面前,我对他说:“老师,晚辈向您致敬!您是地球文明之20世纪最伟大的智慧生命体!您不但预言了引力波的存在,而且预言了它的量级!您对光电效应的解释,开创了量子理论的先河,为人类带来了巨大的福利!不过您应该承认,狭义相对论的两条基本原理的原创者都不是您本人。相对性原理是伽利略早就描述过的,光速不变原理是迈克尔逊-莫雷实验揭示的惊天奥秘!”“如果没有洛仑兹变换和黎曼几何,我很难想象您会用怎样的数学形式描述您的物理理论。

我接着说:“您的相对时空观认为时间和空间是不可分割的,但并不承认时空的相互转换。您认为物体的运动速度接近光速时,时间会膨胀,空间尺度会缩小,那么,缩短的空间尺度到哪里去了?膨胀的时间又是从哪里来的?”

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就在这紧要关头,哥本哈根学派的创始人玻尔和量子力学方程的首创者薛定谔又来找爱因斯坦继续他们之间的论战。我怕不能按时回家睡觉,就赶忙上前行礼说:“三们前辈,您等都是时空专家,随时可以穿越聚会。能不能暂息战火,听听晚辈的肺腑之言。”他们以不屑以示默许。

我先对爱因斯坦说:“您带着没有完成统一场论的遗憾离开了人世。您知道你们的犹太后辈费曼怎么评论此事吗?他说您的失败是因为您在后期不再从具体的物理图象思考问题,成了一个专门摆弄方程的人。其实,除了您未能统一的引力和电磁力,后来还发现了更加怪异的弱相互作用和强相互作用。因此,您没有必要遗憾,因为它们在实证科学层面是无法统一的。”

我又对薛定谔说:“您的量子力学方程犹如经典力学中的牛顿定律,倍受世人推崇。您用以讥讽哥本哈根学派的‘薛定谔猫’,不仅成为思想实验的典范,而且繁育出各种各样的变种。除了‘量子自杀’‘量子永生’之类的构想,有人正在把有生物活性的病毒引入微观粒子期以制造‘量子病毒’。不过您真应该颠倒以往的物理直觉和生活经验,把猫既死又活或不死不活的量子叠加态看成宏观生命体的生活常态。一只猫有各种可能的活法或各种可能的死法,可以认为有若干平行的世界供其生活或供其葬身。”


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我转过身对洋洋得意的玻尔说:“您和您的门人玻恩、海森伯、泡利、狄拉克构建了量子物理学的辉煌殿堂,你们对量子世界的物理解释和哲学概括已经成为最基本、最正统、最主要的学说,波函数的概率表达、波粒二象性、不确定性原理无不闪耀着思想的光辉。但是你们抱着“微观本位”的思想而“不食人间烟火”,活生生地使微观世界与宏观世界相割裂,不能不说是一种真正的遗憾。”

我环顾三位前辈说:“物理学脱胎于自然哲学,把微观世界的规律推广到宏观世界亦然需要哲学思维。为什么用量子论的统计性观念解释宏观世界的本质会出现佯谬呢?因为观察方法不一样,统计视野不等效。在离子加速器中观察单个粒子就如同大海捞针,瞄着它是一种小概率事件。而在宏观领域观察一个物体如同砍树摸雀,就是十拿九稳的大概率事件。在宏观领域建立量子论等效视野,就是要按微观粒子尺度量级的倒数放大宏观物体的观察视野,对观察对象进行思想稀释,使“观察”到它成为小概率事件。”


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我看着似有所悟的前辈们继续说:“如果我们把观察视野由身边的人放大到全人类,要确定某一个人某一时刻的状态就是一件很困难的小概率事件。你看着他,他就是‘粒子’,你看不到他,他就是‘波’,这个人就有了被观察的‘波粒二象性’。同理如果我们在研究宇观世界时,把观察视野由太阳系放大到整个宇宙,那么要确定某一个天体在某一时刻的状态,也就成为一种小概率事件。我不“你白天看不到的天体都是‘波’,你能看到的太阳就是‘粒子’。”

我不无自豪地说:“其实,宏观物体的‘波粒二象性’已在二千五百多年前由我国的先哲老子发现并记入文献。《道德经》中所说的‘有’就是‘粒子性’,所说的‘无’就是‘波动性’。或者说‘有’就是看得见的物质实体,‘无’就是看不见的‘场’。它们是不同形式的物理存在。”几乎与此同时,有个叫墨翟的早期科学家发现了光的量子性。他认为物体的运动是连续的,但物体的影子是不连续的。即物影不随物体移动!”


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我盯着爱因斯坦说:“我们再讨论一下时空的关系。当然要回到一个原本的问题,时间是什么?有史以来许多思想家、哲学家、科学家以及被尊为神灵的教派鼻祖都想说点什么,但什么都没有说清。您说时间就是钟的读数,并列举许多源于自然的“机械”钟。这实际上是一种毫无意义的说法,就如同说空间是尺子的刻度一样。黑格尔认为:‘时间只不过是我们人对过去的一种回忆而已。’这种最简单的说法也许是最接近正确的说法。因为,我们的内心和外表都留下了时间的印记。”

我看着略带窘态的爱因斯坦继续说:“时间是非物质的,没有人能说明时间是个啥东西。时间反映的是物质运动的关系,它可以用物质运动的周期、节律去衡量。离开运动,时间就失去意义。如果分别对静止物体、运动物体拍摄照片、视频,你会发现静物的视频等同于照片,时间没有任何意义。


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看着同频共振的三位物理大师,我不自觉地把话题转向一个平实的方向:“正因为时间是精神的,所以它就有类似于电子货币那样的虚拟价值。在一定的在条件下,时空是等效的,是可以互换的。比如,我们在地面徒步旅游时,行进速度是相对稳定的,旅游时间和游览空间就是等效的,要赢得时间,就得牺牲游览空间,反之,要赢得空间,就要牺牲时间。也就是说可以用时间换空间,也可以用空间换时间。"

我不慌不忙地继续着自己的惊天玄论:"当然,我们说通俗一点,我们可以花费时间,丰富我们的生活经历。时间和空间的关系就如同通货和普通货物的关系在一定的价值观下,可等价互换。这和我们的物理直觉、生活经验都不矛盾。事实上,一个人在同一段时间,可以做出难以估量的行为选择,让这段时间可以与无数个给定空间发生关联,也是说可以构建无数个由四维时空构成的平行世界!但你观察他时,就决定以他处在哪一个世界。即由量子叠加态坍缩为量子本征态。因此,人类社会在某时刻的状态是一种量子态。同理,整个宇宙在某时刻的状态也是一种量子态。用量子论的统计性观念解释宏观世界的本质并无错误。”


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我看到爱因斯坦欲言又止,立刻意识到他有一个羞于出口的问题。就主动说,你们一定要问:如果时间是精神的,那怎么解释各种各样的计时装置呢?这很好理解,它们都是精神的载体。时间之所以能被度量,原因在于它是伴随物体运动产生的‘心理位移’,具有计量的客观基础。”

听到这里,三位前辈已经惊讶地无法保持沉默。异口同声地说:“你到底是哪个国家的人?”我说:“我是地道的中国人。” 爱因斯坦说:“就中国现行的人才选拔机制和人才培养模式而言,不可能培养出这样的人。把我放到当今的中国可能连初中都考不上。”

薛定谔随声附和道:“对。中国的考试制度只能把勤学苦读的人录取到好的学校、好的专业,中国的学校普遍不重视能力培养。笨蛋只能孵化出呆鸟。有天赋的人不是被拒之门外,就夭折于体制之中”。我说:“我连笨蛋都不是,怎么能成为飞进体制的呆鸟呢?我仅仅是一只野鹤,犹如一片闭云。”


家在灯火阑珊处


玻尔循循善诱地问道:“你是不是到西方留过学,或者做过我们的访问学者?”我回答说:“我连本土的物理专业都没念过,我最显赫的专业身份就是做过成人高校的兼职教师,做过的最高深的研究就是教学研究。”

他们不无愤怒地吼叫说:“你快滚回地球吧!别在这儿侮辱我们。什么教学研究,那纯粹是糊弄人的。”

我感觉形势不妙!就怀着对几位科学泰斗的敬仰和诋毁体制、国人后的罪恶感光速滚回了兰州。回到家已经到第二天的四点多钟。真是天上一袋烟,地下大半天呀!

(此文写于2016年元宵之夜,之前没有在任何平台发布)

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页面更新:2024-05-01

标签:爱因斯坦   宏观世界   灯会   天体   量子   光速   引力   物体   太空   时空   时间   空间

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