文小刚教授比已去世的川大柯召院士及魏时珍、赵华明等教授,在世时还年轻。回采用“柯召--魏时珍—赵华明猜想”解读文小刚教授说的量子序/拓扑序,就是陈超教授谈的“庞加莱外猜想”。这是1953-1963年间川大数学物理学家柯召院士和魏时珍、赵华明教授等提出来的,但直到2007年才有一本约90万字的介绍他们猜想在量子通信和量子计算机上应用的书《求衡论──庞加莱猜想应用》出版──宽窄科学大道至简,“弦理论”的二象论是“开弦”和“闭弦”两分,加之“弦”振动,但这是不够的。因为如果抽象网络、电路,血管、神经、河流、道路为“开弦”,这样不仅开弦在外可振动,开弦内在也可流动。这是因开弦和闭弦结合统一在一起,开弦可以像大江、大河有大坝、闸门,流体也可以象征宽窄人工智能:“人”和“机器”,在于智能的“翻转”,及量子数据信息流的扩散、反馈。 二、凝聚态弦物理统一理论比较之争 1、比较姜放打造的《统一物理学》 A、《统一物理学》之妙和不妙 有人说21世纪物理学的忧伤是,被认为“科学圣杯”的“超弦理论”和“M理论”,想统一广义相对论与量子力学,却因难于实验证实成“大一统理论”的最大障碍──物理学家集中的前沿领地都要在亚原子领域才能获得验证──尽管超弦理论已取得累累硕果,因没有办法让理论得证,仍被世俗之人认为是“空想科学的典型代表”──大一统理论能量量级,目前预测为10^24eV,而大型强子对撞机对撞产生10^13eV,这之间的11个数量级,被物理学家称为“大沙漠”。 我国是弦理论研究的大国和古国,但研究现代的“超弦理论”和“M理论”的人不多。凝聚态弦物理数学崛起之后,但仍研究一以贯之的“大一统理论”的人也不少。本文只选择两例共探讨。 2018年中国财富出版社第2次出版的《统一物理学》一书,是姜放教授探索、继续探索、直到整个宇宙,而不同于罗正大教授的《宇宙自然力──自然然外力与自然斥力》的统一理论的新书,但又能回答“量子外力的量子在哪里”的问题。其次姜放教授性格上也不同于罗正大教授,是一位从不直率点名批评国际主流公认的所有著名的真正现代科学理论有错的学者。从姜放到罗正大,都企图打开通向科学世界第三极的路,且也许是一种“弯道超车”的办法。 李小坚教授给我们的信中说:“罗正大的书提出了引力、斥力原理,大范围看也是有道理的──哲理性的东西多,具体精确的计算少。而姜放的书,基本假设简单,精确计算很具体,细则便于验证。他们真是有互补性”。姜放教授的《统一物理学》书之妙,是他拟设的“空间基本单元”,比29岁时就成为普林斯顿大学教授的威滕说弦基本单元还小。其不妙也在这点──威滕的弦,成了类似姜放的“凝聚态”。 姜放比罗正大小11岁,是1963年生,沈阳市人,出生无线电世家。1985年毕业于中国人民解放军电子工程学院;2000--2004年在中科院研究生院通信与系统工程硕士班毕业。1985--1998年在总参研究所从事电子及光电子科研工作,其后分别在朗讯、摩托罗拉、华为工作。姜放从少年时期起,就对电子的构成、“电子云”、空间的“真空”、飞碟UFO等未知事物极其感兴趣,揭开宇宙的奥秘成为终身的梦想。《统一物理学》一书虽是姜放在华为公司时完成的理论,但也是他近40年对未解物理现象的思考积累,以及在无线电实践经验基础上结合前沿的科技实验的发展,尤其是宇宙微波背景辐射的发现。 因为姜放教授认为,2.725k的宇宙微波背景辐射是20世纪最伟大的物理发现,由此想尝试性去揭开宇宙统一的物质属性及统一的物理规则的奥秘。用姜放比较罗正大把“空间、物质、能量、宇宙自然力、外力、斥力”等概念捆绑在一起,相互循环转换无始无终、无穷无尽类似接近自然哲学的不同,姜放的空间基本物质单元理论名词概念更数学化。而且他是再加上玻尔兹曼常数、光速常数、电子康普顿波长等已发现的物理规律、物理常数的现成作基础,且在作为证据去探索──这里构成整个宇宙中的所有物质与空间的最基本的元素。但这种宇宙基本物质单元的空间基本单元“量子”,还是量子吗? B、量子与粒子之争凝聚态弦跟量子合流 2021年1月29 日《科技日报》记者吴长锋发表的《它不是具体粒子却“构筑”起我们身处的世界》一文说:“一个事物如果存在最小的、不可分割的基本单位,我们就说它是可量子化的,并把其可分割的最小单位称为量子。所以说,量子并不是具体的实在粒子。即量子不是‘子’而是一种物理学概念。从九章量子计算机原型的发布,到证明广域量子保密通信技术在实际应用中的条件已成熟,中国科学家已取得跨越式的发展”。那么《统一物理学》一书呈现的那种完整和统一的物理学体系,能统一现阶段数不清的物理学分支吗? 如由它的空间基本单元,构建组成宇宙中的各种基本粒子:电子、质子、中子、中微子、繆子、W/Z粒子、引力子、轴子,以及其它参与核子构造的介子和所有的夸克等,能以数学公式计算的精度,同实验测量的结果保持一致,从而达到初步建立并能解释以空间基本单元为最基本原始物质元素“量子”粒子的整个宇宙,及其所包含的形形色色的物质形态吗?例如姜放用空间基本单元理论推导出电子、质子、中子、繆子等重要粒子的磁矩;夸克分数电荷的形成;质子的半径等的数学公式,能计算同实验数据保持一致。可见姜放教授建立于此基础上的质子的能量体系构造,使得“宇宙自然力、外力、斥力等量子”,如同亲眼进入质子内部,观测各种粒子组成和运动方式,甚至可以指导制造各种奇异粒子一样。即姜放的空间基本单元“量子”,表面上与普朗克常数“量子”差不多,但能明确说出是素数1595819的个数的聚合,如构成一个电子的空间基本单元数目,是638327600个。 其实姜放的空间基本单元“量子”,更和罗正大的“宇宙自然力、外力、斥力等量子”一样,质量与形状同能量状态是直接相关的,不具有环量子自旋角动量属性,但也都不排除具有球体这类形态角动量属性。姜放推证的这种方法,至少涉及五个假设。例如,宇宙空间存在相当于2.725k左右的电磁辐射,就是由这种宇宙空间基本单元的运动引起的。由于在空间的传播速度都是光速,并假设空间基本单元处于空间温度2.725k基本能量态下的能量等效质量为m0,相应的能量为E0=m0c2,空间基本单元的运动或能量交换速度为光速:Urms=c,根据量子物理对于黑体辐射的解释,空间基本单元在空间的运动,可以分解为在0至无限大的频率范围内的谐振子的振动模式。根据玻尔兹曼正则分布,谐振子的平均能量为:E= KβT。由于空间基本单元在空间的运动是三维的,因此空间基本单元的总平均能量为: E平均动能= E平均势能=(2/3)×(KβT ) E总平均能量= E平均动能+E平均势能=3 KβT E总平均能量= 2E平均动能=2E平均势能=3 KβT =m0c2 (1/2)×(m0c2 )=(2/3)×(KβT ) 其中c=299792458m/s为真空中光速;Kβ=1.38064852×10 -23JK-1为玻尔兹曼常数;T=2.725k;m0为空间基本单元在2.725k基本能量态下的能量等效质量。在假设空间基本单元的运动速度为光速,是均方根速度,以Urms表示,是例如有n个空间基本单元,其速度分别为U1,U2,…,Un,则其速度的均方根值为: Urms=√[(U12+ U2 2+…+ Un 2 ) /n] Urms可用于表示空间基本单元的平均能量ε。 ε=(1/2)×(m0 U2rms ) 由经典的热力学理论的粒子运动速度与温度的关系有: Urms =c=√[(3 KβT ) /m0 ] 由此得到由2.725k宇宙微波背景辐射测量的结果以及经典分子热力学理论推导的宇宙空间基本单元的等效质量m0 : m 0=3 KβT / c2 =1.25582605×10 -39kg。其能量折合电子伏为 E0=m0c2/1.6021766208×10 -19eV= 0.704467meV 假设空间基本单元构成宇宙的一切物质,那么也可假设电子也是空间基本单元组成的。令re为电子半径。已知经典电子半径数据: re= 2.8179403227×10 -15m; 电子康普顿波长:λe =h/m e c=2.4263102367×10 -12m 假设空间基本单元的半径r0接近或与经典电子半径相同,r0= re,相应的电子空间基本单元体积V0e =4/3×(πr03)。由于电子能量较小,如果电子是由大量激发的空间基本单元构成,电子与激发的空间基本单元应有相同的空间能量密度: E0e / V0e = Ee / Ve
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