量子測量和大膨脹理論新解

微觀世界“測不準原理”的本質是微觀粒子雙重態的不可測性。微觀粒子處於粒子性和波動性的雙重態,從粒子態來衡量,微觀粒子處在一個確定的位置;從波動態來衡量,微觀粒子處在一個不確定的位置。當測量一個粒子的位置時,波動性偏離了它的位置;當測量一個粒子的動量時,粒子性破壞了它的位置。我們將微觀世界的“測不準原理”定義為“狹義測不準原理”,其實純粹的狹義測不準原理不會單獨作用,在狹義測不準原理中包含了“廣義測不準原理”的內容,即:我們不能測量一個微觀粒子的雙重態(狹義測不準原理的解釋),也不能無限精確地測量一個微觀粒子的單重態(廣義測不準原理的解釋)。我們不能以一種完全不干擾被測量對象的方式來測量一個粒子的單重態屬性。比如:測量一個電子的座標參數,通過光學測量儀器發出一個或一組光子,光子對被測量電子的影響不是一個可以忽略不計的因素,通過光子的運動來測量一個電子的位置參數,將造成不可克服的光子和電子的相互作用,即使由於使用光子的觀測行為造成一個電子“波函數“的塌縮,或者電子的雙重性“塌縮”為可以進行測量的單重性,對一個電子的測量也不能達到一種無限的精確性。“廣義測不準原理”的準確含義是我們不能實現對一個被測量物體無限精確的測量,“廣義認不準原理”的準確含義是我們不能達到對一個被認識對象無限徹底的認識。從以上“純粹理性”的分析中,我們得到一個重要結論,即:微觀和宏觀測量無法實現的無限精確性符合哲學測量論的“等效原理”,或者微觀和宏觀認識無法達到的無限徹底性符合哲學認識論的“等效原理”。

物質性質和物質數量始終是物質科學的“兩個謎題”,就像現代物理學家將暗物質和暗能量定義為現代物理學晴朗天空上的“兩朵烏雲”一樣。根據物質和宇宙神秘性的“等效原理”,可以推論宇宙學的“兩大謎題”是宇宙物質的性質和宇宙物質的數量。為什麼有物質和“暗物質”的兩種形態?為什麼有物質和反物質的兩種劃分?宇宙時空為什麼分佈似乎像晶體結構一樣有規則排列的物質和能量?牛頓的經典力學、麥克斯韋的經典電磁學、愛因斯坦的廣義相對論研究物體和電動物體的運動規律,不能回答物質自身屬性和數量的問題。量子物理學既回答微觀粒子的運動屬性,又通過原子物理學和分子物理學、弦論物理學和凝聚態物理學來回答物質的來源、結構、形態和物質的數量問題。其實,“狹義物理學”——經典物理和“廣義物理學”——相對論在物理學研究的廣度上屬於“狹義物理學”,而量子物理學在研究的廣度和深度上屬於“廣義物理學”。量子物理學超越經典物理和相對論的地方在於它既要回答物質怎樣運動,又要回答物質是什麼的問題,物質是什麼包括兩個方面的問題:物質從何而來?物質到那裡去?量子物理學致力於回答三個基本物理問題,即:物質和能量從哪裡來?怎樣運動?物質和能量到哪裡去?量子物理學和人生哲學的提問方式符合哲學形式論的“等效原理”,人生哲學的三個提問是:人從哪裡來?怎樣生活”人到哪裡去?

物質和能量的無限性往往不是由物質和能量性質的無限性,而是由物質和能量數量的無限性決定的。物質元素、物質形態、物質屬性往往是非常有限的,有限物質和能量的性質貫穿到似乎無限數量的物質和能量體系之中,造成宇宙物質和能量無限的豐富性和可能性。宇宙大爆炸產生了最簡單的基本粒子,基本粒子合成了最簡單的物質形式,同樣,“生命大爆炸”產生了最簡單的生命物質,最簡單的生命物質在數十年的進化中產生了最複雜的生命物質,動物和人是已知最複雜的生命物質,生命意識從最複雜的生命物質——人的大腦中產生。實際上存在兩種類型的物質大爆炸理論,一種是宇宙物質形成的大爆炸理論,一種是宇宙生命物質形成的大爆炸理論,達爾文的進化論從本質上講是一種生命物質進化的“大爆炸理論”,“宇宙大爆炸理論”和“生命大爆炸理論”、或者物質演變論和生命進化論符合哲學邏輯論和歷史論一致性的“等效原理”。新的物質和生命物質的形式還在產生,自然產生的過程通常極為緩慢,人為產生的物質和生命物質形態與人們對物質演變和生命物質進化規律的認識和對調節程度的把握有關,從目前掌握的知識能力和工程技術來看,人類基本可以控制一個小型行星的運動軌跡,初步實現在基因和細胞技術上對生命產生和調節的控制,克隆羊和克隆猴的成功證實了“克隆人”的可行性。

既然世界主要媒體機構在數年前將達爾文評選為影響人類文明進程的“十大思想家”,評選的理由是達爾文發現了生物進化論,那麼根據生命進化論和物質演變論的哲學自然論“等效原理”,媒體機構應該將俄裔美籍物理學家伽莫夫評選為前十位影響人類科學思想和文明進程的思想家。伽某夫設想的宇宙演變模型將量子物理的原子核理論和廣義相對論的宇宙膨脹理論完美地結合在一個不可分割的體系。達爾文描述了從最簡單到最複雜的“生命大爆炸理論”,伽莫夫提出了“精確科學”的宇宙大爆炸理論,達爾文和伽莫夫各自的理論對人類科學和文明的推動符合哲學進步論的“等效原理”,伽莫夫“當選”世界十大思想家有充分的理由。卡爾·馬克思無可爭議地排在世界十大思想家的首位,他發現了人類歷史的發展規律,找到了資本主義大生產方式形成的原因,揭示了資本主義生產方式的動力和資本家追求剩餘價值的主觀動機,馬克思的“資本論”相當於達爾文的“生命論”和伽莫夫的“宇宙論”,從等效關係的宇宙哲學角度來看,馬克思理論相當於提出了“生產力大爆炸理論”、或“資本大膨脹理論”,馬克思斷言資本主義的生產方式和社會形態將無法控制巨大的生產力和無序的資本流動,社會主義的生產方式和社會形態必然產生的原因之一是能夠容納巨大的生產力,能夠創造比資本主義的生產方式更高的生產力和更公平的分配方式。將達爾文的理論理解為一種生命形態的“物種大爆炸理論”,將馬克思的理論理解為一種生產力和生產關係相互作用的“資本大爆炸理論”,這是一種新的嘗試,也是我們現在紀念馬克思誕辰兩百週年的意義所在。

(鄧如山 2018-5-8 [email protected]

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