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与北斗定位卫星韩总工程师的通信(八)

(2014-01-03 06:04:21)
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固体

流体

旋转

地表

地外

文化

与北斗定位卫星韩总工程师的通信(八)

 

 

周老师,还是有些不一致。

我认为,静止观者是存在的。指的是观测对象与观测者保持相对静止。这是所有物理量的基础。另一个是局域和广域的问题。局域可以用直线,牛顿力学,狭义相对论(相对静止和运动的欧氏空间和闵氏空间)。广域不存在直线,只能用非欧几何和广义相对论。局域相对靜止的观测量才具有明确的物理意义。

 

先回答第一个问题‘静止观者是存在的。指的是观测对象与观测者保持相对静止’——这是我们共同承认的‘惯性运动’中、所谓的‘相对静止’,定义的依据是存在于‘观测对象与观测者’之间;按照这种定义法,牛顿的惯性定律适用的范围内,就不存在‘静止观者’。

因为在该定律所描述的‘观测对象与观测者’之间,永远存在着不是靠近、就是远离的关系,就没有‘相对静止’的可能。即在经典运动学中所谓的‘静止’,则是相对于第三者‘地表’而定义的——厘清这两种‘惯性运动’理论的根本性差异,就显得特别必要了。

 “科学史界越来越多的学者认识到,站在现代科学的立场寻找来龙去脉的做法有误入歧途的危险,转而采取从原初的境状中重新阐释科学的思想”。

                                       ——  董光璧:《易学科学史纲》

我们当面交流时你就认同了这种观点;我从‘原初的境状中’来定义‘运动物体’:牛顿定律描述的是‘地上’物体,所谓的静止是相对于‘地表’而言,‘观测对象与观测者’只有相对运动一种状态,故而哲学上才会有‘静止是绝对的,运动是相对的’理念。

哥白尼却说‘运动是绝对的,静止是相对的’,直到一百年前都没有人能够理解这种哲学上的抽象。相对论出现之后,学界普遍感到的是困惑莫名;经过一个世纪摸索-试错的求索,终于有了‘观测对象与观测者保持相对静止’这样的定义。既然所谓的静止是‘相对的’,哲学上与之同在的‘运动是绝对的’,就必然正确——这种静止既然相对于运动着的‘观测对象’而定义,‘观测者’就肯定也是运动的。只有如此,才能真正理解‘运动是绝对的’这种极其抽象的哲学命题。

牛顿的惯性定律,把‘静止’建立在第三者即‘地表’的基础上,

故而它的运动就只能是‘相对的’;我们的惯性运动以‘地外’物体的运动为对象,所谓的‘静止’就只能建立在‘观测对象与观测者’之间——牛顿的惯性运动以亚里士多德的哲学为基础,我们的惯性运动则以哥白尼的哲学为基础;二者被混为一谈的根源,就在于没有能够从哲学的角度分清楚,前者属于经验范畴,而后者则实现了理性升华

再说‘局域和广域的问题’——二者的界限究竟是什么,这就正好如你所说,要看在什么地方‘切这一刀’了。

‘牛顿惯性定律只在局域成立,不能扩大到整个地球’——后半句非常明确,前半句却非常模糊。要让我来切这一刀,就说‘牛顿惯性定律只在’伽利略为他设计的‘密封、平稳’大船内的实验平台上‘成立’;如果‘扩大到’经验生活中‘地面’上物体的运动,就必须取近似。因为从理性的角度去认知,‘地面’只能是弧、而不是‘直线’。

退一百步讲,也绝对不能把它跟我们的惯性运动,拉扯到一起。

话还需要说回来,物理学家们都必须从上述这种哲学的角度去把握客观事物的规律,才能够站到‘高瞻远瞩’的高度;在实际操作中,就只能依据客观需要的‘精度’,来进行近似的处理,‘局域相对靜止的观测量才具有明确的物理意义’,这话从‘物理’的角度考虑肯定没错儿。

12.8.

 

我们的讨论可以谓之‘渐入佳境’,关于‘惯性’已经基本上取得一致;现在可以转入如何从‘原初的境状中’切入之问题。

近400年的物理学,其分类方法基本上都是依据理论的需要,先来定义几个概念,而后再归纳出一种新理论体系,不仅‘四大力学’如此,现代的相对论、量子论、宇宙论之分的方法,也概莫能外——简言之就是‘从理论到理论’;时间一长就难免会‘有点康德’。

近几十年,随着所谓新理论的不断提出,许多悖论和困惑就接二连三地呈现到学者们面前,而且还有愈演愈烈之势。

我的做法是反其道而行之,即依据物理学研究的客观对象为据,理由是截然不同的基本存在类型,或者是同类基本存在处于不同的状态下,很可能就会遵从不尽全同的规律—— 比如,空中(地外)的物体动者恒动,既无须关注其受力情况,其运动径迹也都不是直线;而经典运动学所描述的地上物体却静者恒静,必须受到外力才可以运动,牛顿第一定律又把这种运动限定在“匀速直线”的范畴之内。

于是就有了自然运动、非自然运动两分法的设想,并且认定必须抛弃‘惯性’这个概念,才有望还未来物理学一片清澈明朗的晴空。你我认定的惯性运动,跟经典所谓的惯性运动完全不能相容——实际上这就是导致不能正确对待相对论的罪魁祸首,即在物理学领域内所谓的惯性运动,跟辞书上定义的惯性之间,存在着直接相悖的矛盾。

其二,根据日常司空见惯的现象,高速旋转的固体流体上的物体,其‘受力’方向刚好相反,前者远离、后者趋向圆心——对‘旋转’而言,固体和流体就不可能遵从全同的规律,应该没有异议。

经典物理学确立下来的‘直线’运动观念,就肯定具有片面性。

其三,我们已经有所共识的、牛顿范式描述的对象用m计量,而非牛范式描述的对象用ε而不用m计量,二者不遵从全同的规律,本来就很正常嘛——说什么波粒二象性,不完全是瞎扯吗?

实际上恩格斯早就给物理学指明了应该如何分类的正确方向:

“在自然科学的历史发展中最先发展起来的是关于简单的位置移动的理论,即天体的和地上物体的力学,随后是关于分子运动的理论,即物理学”。

但是,由于西方哲学的先天缺陷,物理学就在歧路上越走越远。在我给您的那一页‘跋语’中,有较详细的阐述;简言之就是缺乏A/非A式的认知理念,怀特海虽然指出‘所有的现代认识论和现代宇宙论都为此问题而大伤脑筋’,却不知道出路在哪里。

英国的史学家汤恩比早就说过:19世纪是英国人的世纪,20世纪是美国人的世纪,21世纪是中国人的世纪;因为它的哲学是阴阳哲学。

只需要依据‘一阴一阳之谓道’的认知理念,就不难从原初的境况切入把物理学史梳理清楚——近20年的功夫没有白费,基本轮廓及其主要脉络,我已经都给勾勒出非常明晰的图像。

12.9.

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