科学思维与思维艺术的经典事例 ﹙二﹚
2015-02-15 14:38阅读:
牛顿的灵感何以造成了爱因斯坦的抱憾
牛顿发明万有引力的故事是妇孺皆知,牛顿从“苹果落地”中迸发出来的灵感被人们传颂至今。科学研究可以始于灵感,但不可止于灵感,更不可以因为有某种现象应验了灵感就将其作为万古定理。其实牛顿很快就遇到难题了,因为万有引力无法解释太阳系是如何运转起来的,最后他无奈地说是上帝推了一下。牛顿这一发明揭示的并非是宇宙的某一属性,而是一种假象。牛顿这一历史性结论造成爱因斯坦后半生误入歧途,正果难修。
牛顿和苹果都是在地球上,地球上的一人一物何足以推验出宇宙之真理。欲知宇宙真谛,无疑是要放眼浩瀚星空和千姿万态的星体变幻,就必须具备中医鼻祖的归纳升华天赋,就必须掌握普朗克所言“让我们用归纳法吧!”。星体之间的相互作用力是排斥力!不是吸引力,牛顿把方向搞反了。太阳系就是因为排斥力而运转起来的,不需要上帝推一下。小行星永远不会与地球硬碰硬,只有陨石会落到地球上。但是小行星的斥力波会推压海面而掀起千尺巨浪,会挤压地核喷出万丈熔岩。七千万年前月亮飞来与地球相会时就出现了这一幕,从而造成了恐龙的灭绝。
搞清楚星体之间的相互作用原来是相互排斥,星体对外释放的是斥力波而不是引力波,也就会明白为什么宇宙中的星体都是球体,为什么它们都会自我旋转了。宇宙中弥漫着斥力波,当尘云凝聚到某个阈值时就会产生斥力波,在各种斥力波的作用下,这块尘云就会旋转。尘云初始状态是不规则的,随着不停地旋转,这个不规则体在宇宙中漫游时逐渐变成为球体。这就是我们所见的星体都是球体,以及都有自转的来由。原始尘云的大小不但决定了所形成的星体的大小,而且决定了星体的性质,恒星或行星。原始尘云越大,所形成的星球核心的压力和温度就越大、越高。同一片尘云可以裂解出多个星体,太阳系除了太阳和木星及土星是出自同一片尘云外,其它的行星都是后来被俘获的。
爱因斯坦困惑于引力质量等于惯性质量,由于他同时接受这两个概念,所
以他深信等号是存在的。他发明广义相对论的艰难过程就是如何将这个等号解析化,他最终从一位物理学家变成为一位偏门数学家。令人不解的是,这完全违背了他始终坚持的实在论思想,他执著地质疑量子力学就是基于此。其实,只有惯性质量,所谓引力质量是地球参照系中的惯性质量。爱因斯坦年轻时就一鸣惊人地发明了狭义相对论,可是他的后半生却无法为广义相对论划上句号。所谓验证广义相对论的两大事件都是不足为据的,前者是对一个已知事件的校验,后者是对一个已知事实的复算。广义相对论是一个典型的在一个错误基础上演绎出来的理论,不存在万有引力,广义相对论何以成立?在这一点上,爱因斯坦跟中国经典书生是多么地相似,都是在埋头描绘自己美妙的空中楼阁。
狭义相对论是为麦克斯韦方程量身定制的,没有狭义相对论,麦克斯韦方程就无法正确应用。一百年来,众多执着地质疑和挑战狭义相对论的人们为什么连这么简单的道理都不明白呢?就因为爱因斯坦在表述狭义相对论原理时的某种难以自圆其说?爱因斯坦的聪明和杰出贡献就是跳过了一道至今物理学家还说不清楚的坎,使得麦克斯韦方程能迅速正确应用于科学实践。麦克斯韦方程组存在什么问题呢?因为电场与磁场不是同时出现的,但是麦克斯韦把它们捏合在一起了,这样,麦克斯韦方程组就存在同时性的问题,表现出来的就是对称性的问题。所谓洛仑兹收缩因子本质上是一个时间补偿因子,是一个近似值,我们至今还不清楚变化的电场与变化的磁场之间的时间函数。
万有引力与广义相对论是现代天文学的理论基础,遗憾的是这两者都是错的。所谓相对论就是说在宇宙中找不到一个绝对静止的原点。太阳不是静止在宇宙中的某一个点上,而是以及高的速度在宇宙中不停地漫游的,所谓飞离太阳系的逃逸速度就是说要比太阳跑得更快。同样,地球也是在连滚带飞地行进的,卫星从地球上飞离,就像一只小飞虫从一个飞速行进并同时快速旋转的巨大球体表面逃离,飞虫能否逃离完全取决于它的速度,不是球体对飞虫有什么万有引力。所谓真空中物体的重力加速度是相同的,与物体的性质无关,就是这个道理。医学家也应该能明白为什么宇航员在太空中会出现身体内钙流失了,不是因为没有万有引力,而是因为人体及体内各部分的惯性矢量紊乱了。
万有引力定律与库仑定律的数学公式在形式上完全相同,说明电场是宇宙物质的基本属性之一。微观世界中有正电粒子与负电粒子,有吸引力与排斥力,宇宙中的星体是否也存在这样的情形呢?就迄今为止我们所观测到的情况而言,似乎星体之间只有排斥力。但是球状星团是一个谜团,恒星为什么会被囚禁在星团内呢?显然此时不完全是排斥力。天文学家所说的所谓超新星大爆炸,其实是一个小型球状星团的解体。所谓“黑洞”完全是子虚乌有。所有星系中心都是一个巨大的球状星团,而不是什么黑洞。毫无疑问,所有星系最终也都会解体。球状星团就像一根根搅拌棍在宇宙中搅动,使得宇宙尘云从弥散走向凝聚再走向弥散。宇宙就是这样在周而复始地变化运动。
斥力波的本质就是电场波,那么为什么我们检测不到呢?为了检测广义相对论的引力波,科学家们可谓是竭尽才智而一无所获。等电位﹙电势﹚的概念众所周知,在我们的认知中是一个点、一条线或一个面,但是在宇宙中却是一个球、一条带或一个空间。其实我们已经感知到了,电工学中的接地就是一个很好的例子。科学家将大地设为零电位,这是人类的零电位,上帝的零电位在何方我们还不知道。大地之外,也许上百公里外,也许上千公里外,是另一个电位。即,宇宙中的等电位厚度﹙范围﹚超乎我们的想象。也就说我们是在一个等电位层里活动,自然是检测不到斥力场波。地球与月亮的相对电位显然不同,如果用一根导线将地球与月亮连接起来,那将会发生什么事情呢?
欲解宇宙之由来,无疑需先知“场”的渊源。粒子物理学家热衷于寻找所谓的上帝粒子,认为找到上帝粒子就万事大吉了,宇宙及物质就是由上帝粒子构成的。可是他们都忘记了自己是在用场作为手段去发现上帝粒子,场不是比上帝粒子更接近上帝吗?爱因斯坦当年说光速是不可超越的,至今还有许多人致力于要打破他的预言。爱因斯坦的聪明就在于知道用电磁场去获得超光速是不可能的,除非能够发现一个不同于电磁场的新场。另一方面是狭义相对论与量子力学都无法摆脱无穷大的困扰,量子力学是通过不断地将粒子的质量和电荷重正化来规避无穷大,爱因斯坦则是强制规定不能等于或大于光速来消除无穷大。狄拉克说“粒子在场中,我们可以把它呼唤出来”。遗憾的是我们不知道场又是在何物之中,我们对场的认识还不足够,因此要定义宇宙还为时尚早。
天文学家已经在讨论宇宙是在收缩还是在膨胀,他们说光谱红移证明宇宙是在膨胀,离我们越远的星系正在加速远离我们。星系之间的相互作用本来就是相互排斥,不是万有引力。我们正在远离一些星系,但同时又在靠近另一些星系,所以我们又能看到光谱的蓝移。当我们接近这些星系足够近时,由于斥力的作用,光谱的蓝移又开始转变成为红移。宇宙中的尘云团、星体和星系就是处于这样一种周而复始的运动状态,我们还无从知道宇宙是在收缩还是在膨胀。正是:
千亿年前虚生实,无形始被有形支。
灵遗点点随冰散,又到天涯换神姿。
造成宇宙中星云变幻莫测的另一个重要因素是星体和星系的运动状态和速度是不相同的,尤其是星系中心的巨型球状星团的速度和轨迹决定了它所搅动出来的星系形态。当初月亮如果不是冲向地球,而是缓慢地与地球相互接近,就不会带来那场灭绝恐龙的灾难。斥力场的相互作用就像两个皮球相撞,两者的相对速度越大,后果就越严重。
金星的自转轴方向为什么与地球的相反呢?金星与地球在被太阳俘获之前已经相遇而结合成为了双子星,哥俩在宇宙中游荡了上亿年,不幸与太阳狭路相向,在冲向太阳的那一刻,金星小弟在前,地球大哥在后。由于与太阳赤道面成一个角度,金星在太阳斥力波与地球斥力波的夹击下被顶个头脚翻转。太阳系的行星共面﹙基本都在黄道面上﹚机理就是因为斥力波是一种沿星体赤道面的平面波。如果当初金星与地球的运动轨迹与太阳赤道面相垂直,就不会被太阳俘获,彗星的运动轨迹基本上都是与黄道面垂直相交的。海王星与天王星是另一对双子星,这哥俩的命运与金星和地球一样,不同之处是天王星只是被放倒,没有被顶个头脚反置。
地球之所以有今天的奇迹,是因为能与太阳牵手并处于一个适当的距离,而金星的缓冲保护作用又是其中的关键。类地行星在被恒星俘获之前都是一个冰岩结合体,地球上的水是先天就有的。火星上的水都去哪里了?它比地球离太阳更远。原因就在于它当初是快马加鞭地单刀相会太阳神,冲到了离太阳较近的距离,然后在斥力波的作用下被弹到了现在的轨道,在这个过程中它的冰水被太阳烤干了。月亮大抵也是如此,但由于它更小,所以被彻底烤糊了,被弹出来与地球相撞后才冷却下来。月亮的麻子脸﹙表面密布的数千个大小不等的坑﹚就是由此而形成的。人们都想当然地认为这些坑是陨石砸出来的,陨石坑会如此有规律地分布吗?而且每一个坑的边缘都如此清晰,而且还看不到一个陨石残骸,而且月亮中彩的几率竟然是如此之高。再仔细看看,认真瞧瞧,那不是如假包换的收缩坑吗!科学的萌芽始于好奇心,但不能仅仅是好奇心,更不能跟着别人的好奇心成长。
地球与太阳的结合,就两者而言是一个概率事件。宇宙中有无数的太阳类恒星,有无数的地球类行星,类似的故事一定已经发生了许多,而且还将源源不断地产生。不同之处只不过是出自于同一片尘云,还是像地球与太阳那样来自不同的仙境。外星人不是存不存在的问题,而是存在多少的问题,外星人与地球人在形体上基本上是相似的。正是:
幽宇深深深几许?星光闪耀送飞语。
人间演绎归何处?总有异域存续曲。