场是机制的奴隶(广义地震学·空间绝对论·第07章)


 

 

上述我们一起研讨了规律产生于场并在场的作用与制约下形成的问题,下面我们再一起来研讨一下这个能够产生和制约规律的场究竟是一种什么东西,是怎么产生的。笔者以为,场不是别的,正是对物质的存在与运动机制,发展与转化机制的的表达。什么意思?就是说物质的存在与运动机制,发展与转化机制通过场的形式表达出来。换言之也就是说,场是在替物质的存在与运动机制,发展与转化机制在工作,即有什么样的物质存在与运动机制,发展与转化机制就有什么样的场。而从这个意义上说,若没有物质的存在与运动机制,发展与转化机制也就没有场。再换言之也就是说,物质的存在与运动机制,发展与转化机制是先于场就已经存在的东西。正由于此,笔者说“场是机制的奴隶”。

 

 

1节·场是对物质存在与运动机制的证明

 

先研讨一下“场是对物质存在与运动机制的证明”。无数事实都可以证明一切形式与意义上的场都有其出处。比如引力场,它的来源或出处是物体质量,即物质质量的大小决定了其引力的大小;再如电场,它的来源是带电体,电量的大小决定了电场的大小;又如磁场,它的来源是磁体,磁量的大小决定了磁场的大小。而从这个意义上说,场不是别的,正是对物质存在与运动机制的证明。或许有人会说,质量、电量、磁量就是质量、电量、磁量,作者凭什么把它们当成物质存在与运动机制认识?难道质量、电量、磁量是物质的存在与运动机制?下面就让我们一起讨论一下。

 

01·物质有质量、能量、性量三种形式

 

大家知道,在初高中物理课本上,对质量的规定是重量。质量怎么会是重量?大家知道,相同的物体在地球上和在月球上的重量不尽相同,存在着巨大的重量差异。笔者当然知道关于质量课本上还有另外一个比较完整定义,那就是,质量是举起或拖动某一物体时所消耗的能量。而这个定义的问题就更大了。大家知道,在地球上和在月球上拖动同一物体消耗的能量不同。大家更应该知道,同为一克重的核物质与非核物质其所产生能量的大小亦存在巨大的差异。

这是多么简单的道理,笔者就是不知道到目前为止教育部门为什么还不把课本上的质量定义给改正过来,难道非要等到上了大学以后再改正错误?那么,如果按照作者的理解或认识,我们又该给质量下一个什么定义好呢?我的回答是——质量是它所含能量的度量。什么意思?就是说,一个物体质量的大小应该由它所含能量的大小来决定,而与其体积、重量的大小有联系而无必然联系。可以肯定,上述不是一般意义上的质量定义,而是相对论力学给质量下的。

关于什么是能量?一般来讲,能量是指质量物体所做的功。诚然,这也是中学课本上给能量所下的定义,同样也存在不少的问题。大家知道,物理学是专门研究物质质量与物质能量之关系的一门科学。如果物理学给质量下错了定义,自然也就不会得到一个正确的能量概念,因为在质量与能量之间存在着一个“质能关系式”。如果按照“质能关系式”进行倒推,那我们得到的能量概念应该是——能量是质量的逆变状态(该能量定义是通过质量概念倒推出来的)。

在这里笔者为什么一定要讨论物质质量、物质能量的概念?因为笔者想告诉我亲爱的读者,世界上的事情本来很简单,用老子的话说叫做“大道至简”。可是,遗憾的是,由于认识上的原因,把一个本来“至简”的世界搞得十分复杂了起来。那么,有没有一个简单的方法来认识这“至简”的世界?有,而它不是别的,正是首先对我们所了解和认识的这个世界进行科学而准确的分类。比如对物质质量、能量、性量所做的这三种形式的分类,就是简单化的起点。

 

02·机制体现质量、能量、性量的互化

 

笔者以为,我们所了解和认识的这个世界既是复杂的又是简单的。说它是复杂的,是因为人类事先没有把它分好类;说它是简单的,是因为一旦分好了类,一些看似复杂的问题就会一下子变得简单了起来。比如,当我们能够用质量、能量、性量这三种形式对物质世界进行分类的时候。笔者以为,传统物理学、地震学之所以会把地震预测、预报搞得那么复杂,搞得那么被动,其原因之一,是没有给我们所了解和认识的这个世界分好类,把简单的问题给复杂化。

难道将世界做质量、能量、性量的分类就能将复杂的问题给简单化了吗?是的,回答是肯定的。这是因为,我们所了解和认识的这个世界虽然变化无穷,都发生在物质质量、能量、性量之间,或者说都是在上述三者之间互化。什么意思?就是说不管世界有千万种变化,一定在物质质量、能量、性量之间发生;如果能够把这三者之间的变化搞清楚,一切看似复杂、神秘的问题都会迎刃而解,马上就会变得简单起来,而这也正是世界所以变化无穷之奥妙所在也。

奥妙在那里?奥妙就奥妙在,一个看似十分复杂的世界,其实是由上述三种基本物质形式构成,并在上述三种基本物质形式之间变化,而变化的结果,最终又都要回到质量、能量、性量三种物质形式上。这难道还不简单,还不奥妙?回答一定是肯定的。当然,这种简单须建立在有上述分类之认识的基础上,如果没有上述之分类观的建立,即便是再简单的问题也会变得极其复杂化。用一句话来对上述概括就是,“难者不会,会者不难;难者恒难,易者恒易”。

或许有人会问,作者在本章所讨论的是——“场是机制的奴隶”,现在讨论起所谓上述三者的关系,是否有跑题之嫌疑?否。请问,质量是什么?难道不是一种以场的形式存在的东西?再问,传统物理学意义上的引力场是怎么形成的?当然是从具有一定质量的物质形式那里衍生出来的了。什么叫引力场?当然是因质量而产生出来的一种场。场是什么?场当然是对物质存在与运动机制的一种证明了。没有质量有能量吗?质量与能量的互化肯定是一种运动机制。

 

 

2节·场是对物质发展与转化机制的表达

 

上述我们一起讨论了物质有三种存在形式,并说明一切形式与意义上的场都是从上述三种物质形式那里衍生出来的,而上述三种物质形式不是别的,正是场的发祥地——物质存在与运动机制也。而笔者在下述要阐明的是,场不仅是对“物质存在与运动机制的证明”,它更是对“物质发展与转化机制的表达”者也。什么意思?就是说凡是有场存在的地方就有物质存在与运动机制,发展与转化机制的存在,而场是对物质存在与运动,发展与转化机制的表达。比如引力场的大小就是对物质质量之大小的表达。毫无疑问,场不只因质量而产生,也有因能量、性量而产生出来的。

 

02·质量、能量、性量是三种运动状态

 

说质量、能量、性量是物质的三种形式,是从分类学的角度上去看问题,而事实上是,它们不仅是三种形式,更是物质的三种状态也。难道形式与状态有什么区别吗?是的,可以说区别忒大啦,区别就区别在,形式是相对静止而状态则是相对运动。后者加入了“态变”的意义。诚然,笔者也没有说对上述三种形式的分类没有意义。比如,当导入了物质的上述三种形式时我们的眼界便豁然开朗、清晰了起来。但是,这还不够,因为物质是运动的而非静止的。

诚然,对运动的认识比对静止的认识要复杂一些,但无论运动的世界有多么复杂,只要我们能够导入状态的概念那就会变得简单起来。比如当我们能够将质量、能量、性量替换为质量状态、能量状态、性量状态的时候。而事实上是,物质不是处于质量状态,便是处于能量状态;不是处于能量状态,便是处于性量状态也。有时,为了说明问题或是为了叙述的需要,笔者也会把物质所呈现的上述那三种状态称为质量物质、能量物质、性量物质之三种运动形式也。

为何又要对物质作这样的一种三种状态的分类?当然是为了通过对物质作上述状态的分类而达到对物质存在与运动机制,发展与转化机制的认识了。假如我们不能对物质进行上述三种状态的分类,那我们对运动世界的认识就显得十分地模糊。可是,如果我们能够将物质做出上述三种状态的分类时,那我们也就自然而然地会联想到,它们三者之间一定会存在这样或那样的联系。诚然,人类对上述三者和三者关系的认识有一个循序渐进的过程,非一朝一日能够达到。

关于这一点,我们可以通过古典力学所走过的路得到证实。大家知道,古典力学共为我们揭示出了三个定律,一个是“质量与质量守恒与转化定律”,一个是“能量与能量守恒与转化定律”,第三个便是“质量与能量守恒与转化定律”。通过上述三个定律,可以使我们认识到,开始的时候人们并没有认识到物质质量与能量之间有关系,而只认识到物质质量与质量之间和物质能量与能量之间有关系。至于对物质性量的认识,即便是到了现在也未能足够的重视。

 

02·质量、能量、性量是三种运动趋势

 

能够把“质量状态”和“能量状态”的概念引入到物理学研究已经是物理学发展史上的一个大事件了,它等于告诉人们,“质量物质”和“能量物质”具有不可分性,并且始终都在发生着“质能关系”的变化,而这种“变化”又是通过其“状态”的改变而实现的。用爱因斯坦的话说就是——“在一个相对封闭的系统中,如果有质量m的变化必然会伴随有能量E的变化,反之亦成立”。很显然,我们伟大的爱因斯坦是把“质能关系”当作是状态的变化来认识的。

在这里,所谓“能量物质”,自然指处于“能量状态”的物质形式。大家知道,根据万有引力定律,一切具有质量的物体都会产生一定的能量,即能量是质量物质所做的功。这样也就说明,所谓“能量状态”其实也就是质量物质在做功时表现出来的。如此当然也就说明了,无论是“质量状态”还是“能量状态”都是站在物理学的角度上去看问题。而事实上是,物理世界不该只有“质量物质”或“能量物质”概念,也应该有“质量状态”和“能量状态”范畴。

如果再往更高的层次与意义上去升华,那就不是一个“质量状态”和“能量状态”能讲清楚的了,无疑需要把它们分别再上升到“质量趋势”和“能量趋势”的高度才成,因为“质量状态”和“能量状态”也仅仅是一种“状态”而已,而“趋势”的意义就不同了。趋势的意义有何不同?笔者以为,趋势意义就在于,趋势是不同状态的连续,有涓涓溪流可汇成江海之意义也!诚然,溪流要想聚成江海离不开对性量、性量物质、性量状态、性量趋势认识的升华。

至少,到目前为止,我们还没有发现有一个“性量与性量守恒与转化定律”被物理学界揭示出来,也就不要说在“性量与质量”之间或“性量与能量”之间有一个“守恒与转化定律”被揭示出来的问题了。这显然是一件十分遗憾的事情。难道只有“质能关系”而没有“性能关系”?“性”与“能”之间就不存在关系?如果存在,为何没有其“守恒”或“转化”的“规律”被揭示出来?而这一切的一切,难道不是传统哲学、传统物理学、传统地震学的最大悲哀?