走进后相对论时代（九十六）

    刘文旺

距离牛顿创建他的力学体系的时间已经太久了，但是他的结果很多是实验的结果。因此，有其存在的真实性。我们应该在新的角度看待牛顿力学及相对论理论。

特别是近代物理的两大支柱——量子力学和相对论。且不说这两个理论的正确与否，就这两个理论从诞生之日起的争论，就道出了这两个理论的不完善性或者说错误性。

我们都知道，在两个科学巨人——相对论的建立者爱因斯坦和哥本哈根学派的宗师波尔之间存在争论，这一争论直到两位大师的离世后仍在延续。这个争论在两位大师离世后追要发生在霍金和相对论的拥护者彭罗斯之间。

这看上去好像是爱因斯坦在攻击量子理论的不完备性，实际上，这只是表面文章。

爱因斯坦反对哥本哈根的量子理论的根本原因在于在量子理论中存在量子纠缠的超光速运动，这时爱因斯坦所不能接受的。这才是问题的根本所在。

在爱因斯坦之后，这一争论并没有结束，发生在霍金和彭罗斯之间。现在的问题是，有谁发现了超光速，谁就是看不见皇帝的新装，谁就是不合格的，就揍谁。哈哈哈智慧的人类有时很幽默！！！

我们继续分析如下：

（一）相对论没有认识到物质的基础性构成和物质的真正始基

相对论建立之初，正是原子内部构成被刚刚揭开之时，电子、中子、质子、原子等微观粒子作为最新发现的 “基本微观粒子”，具有构成其当时最先进物理理论的因素。爱因斯坦的相对论正是在当时的理论背景下形成的，这使其不可能具有更加超前的理念意识。因此，无论是相对论，还是量子论都无法认识到物质的始基构成和物质的最基础构成。

（二）相对论仍然无法回答自然世界中“为什么”的问题

相对论具有自然科学的通病，当遇到问题不能解释时，总是首先通过制造概念来设定新的物质，来完善其理论，相对论的缺陷主要表现在如下几个方面：

1.不能解释光在任何参照系中的光速不变及作为宇宙极限速度的原因

相对论认定了光速的存在，也认知了光速在任何参照系不变的现象，但却不能说明光速的这一现象及形成原因。统一信息论认为，在实在宇宙中，由于极限粒子是构成时空的最基础单位，能量子是以极限粒子为载体进行传播的，且这种传递是以彼此为0距离而没有时间间隔的一个个接力进行的；而极限粒子的极限长度和形成所需要的极限时间，恰恰形成了宇宙极限速度并造成光速在任何参照系的不变。

2.不能揭示质能关系式形成的根源

相对论只是说明了质量和能量是可以相互转换的，但却不能解释质量与能量子相互转化的根据，对此，统一信息论做出了合理的解释——通过极限粒子的形成与分解实现其与能量子的相互转换。

3.爱因斯坦的空间弯曲理论是为了迎合自己的广义相对论而进行的理论假设

空间弯曲理论只是一种不切合实际的设想，理论和时间均已证明：宇宙时空是平直的。不过，爱因斯坦提出时空弯曲理论说明了他也发现了所谓引力理论的弊端，这使其思想包含了超越现代科学的可贵理念。

我们熟知的量子力学也逐渐走向了死胡同

自然科学家经常会犯一个习惯性错误，由于他们总是特别倾心于客观物质世界，而不能像哲学家那样去认真甄别主观与客观的问题，往往会把一些主观性较强的问题当成纯粹客观的问题，所谓的“实证科学”就反映了这种心态，但实际上根本不存在绝对客观的“实证”，因为人的任何认知、证明、判断都是离不开主观性的，可他们总会在一个发现合乎自己的推断时，就坚持认为已“实证”了。正是基于这种缺陷，导致了量子力学与真实的客观最终走向相互背离，特别是：“薛定谔的猫”以及“量子纠缠”的发现等将量子力学推向了主观世界的死胡同。

（一）逐渐陷入主观相对性泥淖而不能自拔

早在相对论提出后，现代科学就逐渐产生了一股相对性主观思潮。在这种相对主义思潮的影响下，量子力学也被卷进了主观世界，这儿首先涉及到一个著名的思想实验——“薛定谔的猫”。这是由奥地利物理学家薛定谔于1935年提出的有关猫生死叠加的著名思想实验，该试验的目的是把微观领域的量子行为推演到宏观世界。实验是这样的：在一个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质，有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来，外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果。当盒子处于关闭状态，整个系统则一直保持不确定性的波态，即猫生死叠加，猫到底是死是活必须在盒子打开后才能确定。

为了显示量子力学对微观粒子世界超乎常理的认识和理解，他们将能这种体现猫生死叠加的叠加原理视为量子力学中的一个基本原理，并用以说明波函数的性质。这样，在数学公式的包装下，叠加加原理看起来很像一个科学命题，这是最能迷惑人心的地方，但其错误性也是经不起分析的。“薛定谔的猫”思想实验的错误就在于将客观世界加入了主观性因素,并将这种主观性因素或主客观混合的东西当作客观性。他们的逻辑是：观测前的猫存在生死叠加的叠加态，如果不观测就无法发现真实的情况，但观测后又会因为观测而改变结果。于是，他们就认为这种主观性观测以及叠加态等都属于客观实在的东西。薛定谔说：按照量子力学的解释，箱中之猫处于“死－活叠加态”——既死了又活着！要等到打开箱子看猫一眼才决定其生死（猫的生死由观测者看到的第一眼决定！）。

薛定谔没有搞清楚：观测者第一眼改变只能是观念性的东西，所坍缩的也只是“猫既生又死”的这个观念，而根本没有可能改变或决定猫本身的生存状态。

显然，薛定谔犯了自然科学家通常的错误——把一些主观性问题当成客观问题对待。薛定谔这种理念并不新奇，在以往的很多中外被称之为主观唯心主义的哲学家都有类似的观念，比如王阳明的“心外无物”，休谟的“存在就是被感知”，马赫的“物是感觉的复合”。“薛定谔的猫”其实与这些观念如出一辙，都是主观主义的陈词滥调，本质上并没有什么新鲜的东西，无非就是观念决定一切，只不过用量子力学包装了而已。但主观主义往往在逻辑上往往并没有什么问题，相比而言，薛定谔的猫明显是个诡辩，甚至连诡辩都算不上，但是为何有人还是提及这个问题且居然把其纳入科学范畴哪？可能有两个原因。其一是因为这个问题是由世界著名科学家薛定谔提出的，故尽管荒唐，但足以能搅乱人的思维；其二则是基于量子力学的局限性所致。

我们知道，叠加态与状态、性状、特征等现象都属于主观对于客观世界的描述，本来就是一种主观性很强的东西，是不能作为真实的客观世界去对待的，也即是说：世界上本不存在既生又死的情况，这种状态最多只能存在于人的主观想象中，而这种想象也是不可能影响到客观世界的。但是，由于自然科学家一直没有认真甄别“实证”里面的主观性因素，再加上有许多人蓄意玩弄逻辑诡辩，将本来一些很简单的问题复杂化，结果在提出“薛定谔的猫”时，便使得他们便感到很惊愕、很诡异。

“薛定谔的猫”事件方兴未艾，人们对“量子纠缠”的误解，却几乎将量子力学完全拉入了死胡同。量子纠缠（quantum entanglement），或称量子缠结，是1935年由爱因斯坦、波多尔斯基和罗森提出的一种波，其量子态表达式：其中x1，x2分别代表了两个粒子的坐标，这样一个量子态的基本特征是在任何表象下，它都不可以写成两个子系统的量子态的直积的形式。具体而言，它描述了两个粒子互相纠缠，即使相距遥远距离，一个粒子的行为将会影响另一个的状态，当其中一颗被操作（例如量子测量）而状态发生变化，另一颗也会即刻发生相应的状态变化。

量子力学这种现象究竟是怎么回事，现代科学并没有搞清楚，但是“薛定谔的猫”却趁势活跃起来，主观相对性思潮乘机泛滥。中国科学家朱清时用“纠缠态的手套”予以解释，一时“诡异”现象盛行。这些解释明显牵强附会，他们在根本没有搞清楚“量子纠缠”现象是否具有更深层次的物理原因的情况下，就强行将“量子纠缠”等同于一个主观判断！至此，量子力学正在一步步走向诡辩、相对主义、主观化，在一步步被纳入脱离真实客观的物理世界，在一步步滑向“心乃万物”的宗教。

一群固定在一辆车里的带电粒子，拥有电量Q随车一同运动后，同时拥有定向运动的速度v及拥有符合毕奥-萨伐尔定律的磁场。但是，当彼此从车上脱落下来后，彼此间的碰撞使其使其粒子拥有的运动速度发生变化，从速度等于零到拥有很大运动速度的粒子都有。在没有脱落下来之前，彼此拥有的能量会在车停下来时，转化为相同频率的电磁辐射。但是，此时车若停下来，会转化为不同频率的辐射。此时，从外边的观测者看，问题出现了。粒子内部运动的无序性，使其拥有的宏观磁场消失了。成为有运动速度、有电荷而无磁场的系统。从微观上看，这是显然的，符合物理原理——彼此间的碰撞使运动速度具有各向同性，原单个粒子拥有的磁场彼此叠加，使得整体磁场为零。这就如同非铁磁性金属中的自由电子处于运动之中，单个电子拥有磁场但彼此磁场的叠加为零，使金属对外不显磁性。但是从外边的观测者看，这个运动的带电体没有磁场是无法接受的。

完全一样地，由于粒子运动速度的各向同性，因此，不具有宏观的动量——矢量叠加为零。此时，当车停下来时，会产生持续的定向碰撞，逐渐建立起新能量下的热力学平衡系统。此时，最初加速时外界做的功完全转化为运动的动能，部分变成辐射能、部分变成动能。即由于微观运动的存在，使得最初运动的动能只部分转化为辐射和对外做的功。从宏观上看，此体系能量不守恒（部分转化为内能）。

地球表面上一块石头带有电荷Q，由于其处于静止状态，因此，没有磁场。但是从地球外边的参考系中看，这块石头在随地球的运动而运动。为什么不拥有磁场？物理定律在所有的参照系中都是成立的？！

尤其是当地球突然停止运转后，这块石头会飞出去，此时其仍保持原有的速度不变（从太空中看），但是它不可能突然出现磁场？！

地球上的这块石头，经历了地球建立之初的热平衡过程，最初的旋转动能部分转化为辐射能，部分转化为内能了。

相对于达到热平衡状态的体系的运动，就是一种绝对的运动状态；相对于达到热平衡状态的体系的静止，就是一种绝对的静止状态。

这一点充分体现在，相对于这一体系静止的电荷没有感应磁场。在毕奥-萨伐尔定律中，速度与感应磁场存在一一对应关系上。

我们分析如下：

按现有的天体演化理论可知，我们的地球同其他所有的天体一样，曾经是一片尘埃云，经引力收缩而产生。虽然存在自转、公转及环绕银河系的转动等诸多的运动。但随着组成地球的粒子间频繁碰撞的存在，使得这个体系在漫长的数十亿年的演化过程中，无论是处于自由运动的气体阶段，还是处于完全的熔化状态过程的液体阶段，其组成粒子——分子或原子，经过彼此的碰撞，逐渐进入到了近似的热平衡状态（由于离心力、万有引力的存在，使这一体系的热平衡状态并不是完美的，只能是近似的，但这一切都很小，可略去不计）。体内的粒子运动的速度、动量、能量重新进行了再分配。使其能量满足确定的统计规律。

此时，静止在地面上的电荷不具有磁场。由毕奥-萨伐尔定律可知，其运动速度等于零。这体现了地面具有绝对静止参考系的特征。同样的原因，宇宙中所有的天体都同地球一样可以作为一个描述物体运动的绝对静止参考系。这就是在月球上宇航员实验证明力学定律在月球环境中成立的原因。

这一点在大气的运动中近似地体现出来——大气具有确定的声速、光速数值。

虽然达到热平衡状态时体系中的粒子，可能不具有运动速度等于零的粒子存在。但是，相对于这个体系静止的外在的一切物体则处于不具有运动速度、动量与能量状态。因此处于绝对的静止状态，而相对于这个体系运动的粒子、物体就用有了速度、动量与动能，就处于绝对的运动状态了。尤其是当这个体系由于温度的降低而进入到固体状态后。

因此，相对于地球静止的粒子就处于绝对的静止状态，想对于地球运动的粒子或物体就处于绝对的运动状态。

这就产生了如下的观测事实：在我们实验室中或自然界中静止的电荷不具有感应磁场，而运动的电荷具有感应电磁场，而且其拥有的磁场强度，与相对于地面的运动速度一一对应。我们知道，电荷的感应磁场，是由外力对电荷做功转化来的电磁能。因此，由能量守恒定律可知，这是一个绝对的数值。因此，是否拥有感应电磁场与其是否拥有绝对的运动一一对应。

也就是说，上述关于绝对静止与绝对运动的观点，具体体现在运动电荷产生的感应磁场，与我们熟知的相对于静止坐标系的绝对运动速度一一对应。这就是，毕奥-萨伐尔定律告诉我们的事实：

dB=μ₀qv×r/4πr²（加重表示乘积是差积，r、v是矢量形式）

此时，出现在公式中的速度v是一种绝对的运动速度。而此速度数值正是我们在实验室中以地球为参照系得到的。因此，这一实验室事实证明了我们前面关于绝对运动、绝对静止以及地球是可作为一个绝对静止参考系观点的正确性。

我们知道，天体物理学的观测表明，地球围绕太阳旋转，太阳围绕银河系旋转，银河系围绕本超星系团旋转。银河系每1000亿年绕本超星系团中心旋转一圈（何香涛，李冰：《银河系之外》）存在这样的运动。在我们地球上静止的电荷没有磁场，但是这些粒子还随地球一同高速运动，随太阳一起环绕银河系的运动速度就达250000m/s，而银河系又以600000m/s的速度围绕超星系团运动。可我们为什么没有观测到伴随这样的运动，而使电荷拥有磁场哪？

这里存在的问题是，静止在地球表面的带电粒子、物体，从太空中看仍然在运动——它随地球自转的速度为约400m/s、随地球环绕太阳的速度为30000m/s、随太阳系环绕银河系的速度大约是250000m/s，这样高的运动速度为什么不产生磁场？

（未完待续）