量子力学是现代至大论——《西方科学的败局》连载之四五
44.量子力学是现代至大论
迷信数学是西方科学的遗传病,这种迷信数学病千年不绝。
用“至大论”作为迷信数学遗传病的病名可以警示后人,避免一犯再犯。此病是这样的:看到自然现象后,就用数学方法处理,能计算、能解释、能应用,这样建立起来的理论自认为很伟大,伟大之至,称为“至大论”。掌握住“现象、数学、伟大”三个主要特征,诊断这种遗传病就变得很容易。
在古代,普遍认为地球处于宇宙中心,天体的日月星辰依次绕着地球旋转,面对这种现象,科学采用数学工具来描述天体现象。如用球面几何和球面三角,轴线、方向、本轮、均轮、偏心轮等等,再依据观测的结果搞了一个完整的数学模型。在长达1400年的时间里,是天文学家、星占学家和航海家十分有用的计算依据。亚历山大城的托勒密(公元90--168)是一位伟大的天文学家,他把这套体系总结成一部13卷的《天文学大成》巨著,是主体的权威性科学著作。当传到阿拉伯人手里时,推为“伟大之至”,把书名改为《至大论》。
这套理论符合天文观测,符合感官认识,对地球生物来说具有合理性。用数学工具建立起这套理论,对天体运行,能解释、能计算、能预测,而且是相当准确。那么,为什么要把这套千年有用的理论扔进垃圾箱呢?原来,科学的本质是要符合自然规律,这是永恒不变的原则。一旦在太阳与地球谁绕谁转问题上弄错了,数学描述,能解释、能计算、能应用,全都没人信了,只好扔掉。
教训是什么?看到自然现象,先要弄明白是什么和为什么,不能一上来就用数学公式去逼近,这个坏习惯就是迷信数学遗传病。
现代西方科学物理学的支柱理论——量子论,就是千年的旧病再复发。
●量子论起源于热辐射。德国物理学家维恩,搞了一个“维恩公式”符合温度较低时候的实验结果。瑞利和金斯两个人搞了一个“瑞利-金斯”公式,在波长比较长时与实验结果相符。但在紫外光短波区随波长变短与实验结果相差十万八千里。当时称物理学的“紫外灾难”。此时的普朗克利用数学上的内插法,凑出一个公式,与实验数据相当吻合,解决了上述两公式的矛盾。他在《黑体光谱中的能量分布》论文中发明了一个能量子即量子概念,为此获得诺贝尔奖。
●美国物理学家康普顿为了解释“康普顿效应”采用“光量子”概念解释频率降低现象,为此获得诺贝尔奖。这样,把光这种电磁波与电子之间的纠缠问题用光子概念去理解了。
●光谱与原子中电子运动规律密切相关。最早是一位瑞士数学教师巴耳麦用经验公式凑出四条氢原子的光谱线,称为巴耳麦线系。
●不久,瑞典物理学家黎德堡用波长的倒数(波数)来表示谱线,使巴耳麦公式变得简单了。
●1925年海森堡等人提出了矩阵力学。海森堡意识到通过原子辐射的频率和强度能建立一种新的力学理论,这样可以回避轨道概念。他从经典力学的动力学方程入手,把电子坐标换成跃迁振幅。最终海森堡、波恩和约当三个人一起发表了《论量子力学Ⅱ》,全面阐述了矩阵力学的原理与方法。
●奥地利物理学家薛定谔,在“物质波”的误导之下,突发想用物质波的波动方程去解决氢原子的能级问题。在经典力学中,质点的状态用速度和坐标来描述,质点的运动方程就是牛顿方程。在量子力学中,微观粒子状态由波函数来描述,决定微观粒子变化的方程就是薛定谔方程。题为《量子化是本征值问题》的论文,受到物理学家们的普遍赞赏。1926年薛定谔建立了波动力学。
●海森堡的矩阵力学与薛定谔的波动力学,两种力学描述同一事物,发生了激烈争执。最后,两种理论以微观粒子具有波粒二相性为基础进行统一,合起来统称量子力学。(评:两种力学方程都没有真正揭示原子光谱的规律,微观粒子的波粒二相性理论本身就是一种谬论,两种不着吊的数学方程统一在一种谬论中,这应该是它们的归宿。反正早晚都是要进垃圾箱的的理论。)
●几率说和不确定说,荒谬。光谱线几率了吗?不确定吗?光谱十分确定!
●公式负号问题弄出了反粒子、反物质及反世界。荒谬绝伦!
●量子力学建立过程中找不到实验的影子。建立量子力学的科学家是一批理论物理学家。所谓的理论物理学,就是面对自然现象,专门宅在屋里摆弄数学公式,以此解释自然现象的一种学问。他们不做实验,只用公式算、只用公式说、只用公式预言、只用公式编科学的离奇故事。他们是一批新的“至大论”者,现代西方科学滋生出了一大批这类“宅着—数学着—理论物理学家”。
●20世纪的物理学是由理论物理学家主导着。毫不客气地说,相对论和量子论两大革命理论就是人类科学史上的闹剧,或者说,人类认识宇宙及人类认识微观粒子的一场闹剧。
至大论这种错误能改吗?从历史的经验看,不能改,很难改!科学理论,其实不在乎科学,而是统治权威,是利益,是财富,是人类贪婪的欲望!