解读《我们的宇宙与德西特相对论》

解读《我们的宇宙与德西特相对论》

──纪念国际弦论发表40周年(4)

曾富

摘要：郭汉英先生的《我们的宇宙与德西特相对论》是一篇挑战文章，背景涉及德西特相对论已出现的全息、全景式发展；国际上这种类似的万马奔腾不亚于我国民科挑战爱因斯坦的波澜壮阔。轻松跨越爱因斯坦，德西特还说不上。我们能轻松跨越爱因斯坦吗？

关键词：德西特相对论 反D膜 大量子论

一、        郭汉英先生挑战的由来

上海《科学》杂志2008年第六期发表的《我们的宇宙与德西特相对论》，是郭汉英先生最新的一项科研成果。我们在联系第三次超弦革命学习时，恰逢陈国海先生来信说：“ 在毕达格拉斯看来，宇宙是由数决定的；而在您们看来，宇宙似乎是某种几何结构，也就是您们说的球面和环面结构。但是我认为，宇宙是一个生命过程。生命过程，不能简化为几何结构，不只是球面和环面，或者更复杂的三旋结构。还有更多。灵魂转世现象是存在的。灵魂是生命存在的一种形式。完整的生命过程或者说生命世界的大循环就包含着灵魂转世，实际也就是某种复杂的意识过程。这是形而上的生命，而现在的基因科学属于还原论，是形而下的。这种对生命的理解不能说不对，但是却很片面。生命科学如果不研究生与死之间的意识转换，那么生命世界的大循环就不完整，人类对生命和生命世界的认识就是片面的。我是主张理性与信仰、科学与宗教统一的。那是一种更高的理性，也是更高的学术而非迷信。在混沌理论、非线性科学、复杂性科学方兴未艾的现在，学术研究应该突破传统科学范式的禁区，二十一世纪的学术应该融合理性与信仰，在更高的理性之下统一起来。这才是更为开阔的思想视野。”在我们看来郭汉英先生是不赞同陈国海先生的“灵魂转世现象”说的，我们也一样。

我们的回信是：“在毕达格拉斯看来，宇宙是由数决定的；这里的数包括虚数。正是从这里在我们看来，宇宙似乎是某种几何结构的数，也就是我们说的球面和环面结构才能包括毕达格拉斯说宇宙是数。这包括一个人的生命过程的整个过程。一个人的生命过程的整个过程不能简化为几何结构，实际仍是几何结构包括的毕达格拉斯说的宇宙是数。如人死，如环面撕裂，如虚数。生如完整如球面，如实数。我们不反对宗教，只要他声明是合法的宗教，也是和自然、社会有相合的一面。”我们的依据是，杨乐院士说：“数学要研究几何图形，直观和空间想像的能力就得到提高；数学要严格地推导，可以增强严谨的逻辑推理能力；学数学还可以提高分析和归纳的能力。”近五十来的数学学习和联系超弦理论等前沿科学，觉得我们的宇宙与德西特相对论涉及“大量子论”。爱因斯坦相对论涉及大量子论。庞加莱设计的有限而无界的宇宙模型即庞加莱球和庞加莱猜想涉及大量子论。非对易几何涉及大量子论。连毕达格拉斯的万物皆数和他发现的虚数也涉及大量子论。因此特结合解读郭先生以请教大家。郭汉英先生的《我们的宇宙与德西特相对论》是一篇挑战文章，挑战的是爱因斯坦。他认为，1990年代末以来，人们发现宇宙在加速膨胀；暗能量和暗物质在宇宙演化中起主导作用，于是以爱因斯坦相对论为基础的物理理论和宇宙论，不得不面对越来越精确、丰富的天文观测数据的检验和挑战。精确宇宙学揭示，宇宙尺度的物理学应以极小的正宇宙常数为标志。较之爱因斯坦相对论，德西特相对论，包括德西特狭义相对论和以其局域化为基础的德西特引力，才能更好地反映这一特征。即宇宙并不渐近于闵氏时空，而很可能渐近于宇宙常数为正的4维常曲率时空，即德西特时空。

郭汉英先生称：把可有可无的宇宙常数当作真空零点能密度──理论值比观测值大几十乃至一百二十多个量级，是典型的佯谬表现之一。但我们认为，这并不是爱因斯坦的错误，更不是庞加莱的错误，进而不是黎曼的错误。这只是人们在运用爱因斯坦相对论中发生的错误。但郭汉英先生并没有在这种运用上作深入的探讨，而是把板子打在爱因斯坦身上，进而追击到了庞加莱等数学家，挑开了近一百多年科学与革命缠结分裂一幕幕斗争的大戏。郭汉英先生的分析是：

1、对宇宙尺度的物理学，什么是定义物理量和引进物理规律的一致与自洽的基准？其重大发展离不开对这个问题的再认识。在牛顿力学中，惯性定律对于其他力学量和定律的定义及引进起到非常关键的基准作用。这个原理要求，在不同惯性系之间的伽利略变换下，力学规律不变。即伽利略惯性原理起着基准作用。而爱因斯坦狭义相对论的基准，是具有庞加莱群──ISO（1,3）不变性的庞加莱惯性原理，具有惯性系的4维闵可夫斯基时空是平坦的。即爱因斯坦放弃了惯性原理，以广义协变性原理和等效原理作为基本原理。相应的局域对称性是一般线性群GL（4, R），或等价地，局域齐次洛伦兹群SO（1,3），一般以它们作为定义物理量、引进物理规律的基准。而在量子力学和量子场论中，惯性原理及其对称性的作用似乎不那么直接和明显。由于庞加莱群和（局域）齐次洛伦兹群不同，爱因斯坦一直没有意识到，局域平移对称性在广义相对论中的丢失，引力可否忽略的物理基准就不完全相同。

2、从原理上解决问题，以陆启铿为首的学者指出，应该存在三种狭义相对论：爱因斯坦狭义相对论的闵氏时空，宇宙学内涵是平庸的，不能反映宇宙常数所表征的特征。德西特狭义相对论把作为真空的德西特时空的半径R与宇宙常数相联系，其宇宙学内涵为具有非引力视界熵的加速膨胀的3维球面，曲率极小，为宇宙常数量级。反德西特狭义相对论在常曲率为负的反德西特时空上，同样包含曲率半径，但相应的宇宙常数为负；其宇宙学内涵是震荡的3维罗巴切夫斯基空间，没有视界和熵。于是应有三种引力理论，即局域庞加莱、局域德西特与局域反德西特不变的引力理论。这样，惯性原理及其对称性，以及局域惯性原理及其局域对称性，分别作为不存在或存在引力的物理基准，在对称性及其局域化的意义上是一致的。在三种相对论中，即三种狭义相对论及其局域化的引力理论之中，应有一种描述真实宇宙。真实宇宙的宇宙常数为正、具有熵，因而必然选择德西特相对论。观测表明的确如此：宇宙在加速膨胀，宇宙常数对暗能量密度起主导作用；这样，宇宙不仅必然渐近于德西特时空，而且大致是加速膨胀着的3维球面，不过半径很大、曲率在宇宙常数的量级。这也不与现有观测事实冲突。

3、从伽利略惯性原理到庞加莱惯性原理是怎么回事呢？郭汉英先生的分析是：1630年代伽利略利用著名的伽利略大船主舱内乘客，无法断定大船的静动，驳斥托勒玫学说维护者对哥白尼的非难，对以他命名的相对性原理给出了最初的表述。后人总结出伽利略惯性原理，牛顿定律在伽利略变换下不变的基准上建立了体系。这里，我们假定把牛顿定律体系、伽利略变换下不变基准，称为“点外空间”球或德西特时空球，那么法拉第、麦克斯韦电磁学理论中出现的真空光速c，确定了点外空间球或德西特时空球的一处边界，接近这一处边界就会与伽利略惯性原理冲突。发现这个秘密的起因是，人们以为法拉第、麦克斯韦电磁学理论只对充满“以太”的绝对空间静止的惯性系才严格成立──尽管这会失去惯性原理，但“以太漂移”的零结果挑战了伽利略变换下不变基准。这样，惯性原理仍然是物理学的基准，但对称性必须改变为庞加莱不变性，后者包括真空中光速c这一普适常数。

4、我们的分析是：相对论量子场论和粒子物理的结合，不断推进对微观物质的认识并运用到宇宙学上可以看出，庞加莱是留了一手。庞加莱提出庞加莱猜想的1904年时，他只类似说应把惯性相对性原理作为点外空间球或德西特时空球自然界的一个基本原理，要求不仅力学规律，而且真空电磁学的规律，在惯性系的变换下也不变。到1905年庞加莱把相对性原理从具有伽利略不变性，再扩展为具有庞加莱不变性的有限而无界的宇宙模型，这类似郭汉英先生称的涉及“真空零点能之类的佯谬”。但我们爱假定称它为“点内空间”球或反德西特时空球，那么可以看出，同年爱因斯坦在洛伦兹等人工作的基础上，利用光信号来确定同时性，否定牛顿的绝对时间和绝对空间提出时空观革命的狭义相对论，是配合普朗克、庞加莱抛出的“大量子论”。这个发现是从2005年开始通过罗正大、孔少峰、刘月生、吴新忠等科学家的会聚技术促成的。

（1）2005年孔少峰说他发现了超光速的秘密：吊钟的钟摆吊杆长到一定程度，吊杆下端的切向速度就会实现超光速度。超光速与弦论结合计算表明，吊钟的钟摆吊杆长到每秒光速运动距离的长度，吊杆下端的切向速度就实现了超光速度，这是在伽利略变换下不变的基准上建立的数理逻辑计算。反观爱因斯坦的狭义相对论就是一个大量子论。数理逻辑的证明是，把伽利略变换3维空间全息到1维空间，伽利略变换就成为当今的大量子1维弦论，我们称为爱因斯坦弦。如果再加上1维的时间，伽利略变换4维时空在1秒的量子时间里，就成为当今的大量子2维膜论，我们称为爱因斯坦膜。而真实的真空或点外空间球或德西特时空球，是这种大量子2维膜论再加1维的时间形成的伽利略变换4维时空立体图景，即类似是爱因斯坦膜叠加形成的。像放电影的胶片，一个一个形成的真空。

（2）2005年罗正大的量子外力发现的是，如果真实的真空或点外空间球或德西特时空球，和庞加莱不变性的有限而无界的宇宙模型或点内空间球或反德西特时空球，分别是两个“大量子论”，构成了类似长江河流的流动和长江三峡大坝的图景，假定长江三峡大坝上游为庞加莱不变性的有限而无界的宇宙模型或点内空间球或反德西特时空球的这类大量子，长江三峡大坝下游为真实的真空或点外空间球或德西特时空球的这类大量子，那么牛顿定律的引力、爱因斯坦的广义相对论的引力，实际站在长江三峡大坝上游的庞加莱不变性的有限而无界的宇宙模型或点内空间球或反德西特时空球的这类大量子看来，就是一种斥力。罗正大把它称为的量子外力。所以罗正大的量子外力是一种宇宙大爆炸之前的时空研究，即牛顿定律的引力、爱因斯坦的广义相对论的引力是一种大量子论效应。罗正大的研究类似文科说是声东击西，理科说是倒车镜数学，或D膜反D膜数学，它实际意义是开辟了弦论等前沿科学实验检验的先河。

（3）2005年吴新忠说他的量子曲率类似呼波、吸波。吴新忠一改赵国求的不同大小的球是不同的拓扑结构类型的想法，也简化了崔珺达的复合时空思想。吴新忠的呼波、吸波量子球，是不可破的，它既是可压缩又是不可压缩的，其量子曲率可以为正又可以为负。实际崔珺达的复合时空思想是一种大量子论，崔珺达按实数分正负，虚数分正负，把复合时空类似分为四个大量子论：正实数大量子、负实数大量子、正虚数大量子、负虚数大量子。吴新忠用量子曲率加呼波、吸波图像，简化为两个。所以吴新忠和崔珺达大量子相对论是与德西特相对论、反德西特相对论等价的。吴新忠的呼波、吸波量子球不能撕裂，不能变为环面，也是对的，他坚持一般拓扑论的不能撕裂、不能粘接的约定。这也符合“点内无内，点外无外”的逻辑。反观环面量子论，就是一种轨形拓扑论，它可以撕裂、可以粘接。球面量子论和环面量子论没有约定，很容易构成哥德尔计算机问题。

1）崔珺达的复合时空论反对夸克模型，是误把夸克模型当作了“大量子”，即类似当成了是长江三峡大坝的下游和长江三峡大坝的上游。实际夸克模型是小量子论，即一般的量子论，它类似长江三峡的大坝和大坝的船闸。而爱因斯坦的广义相对论是在狭义相对论爱因斯坦膜的大量子论基础上扩充的引力思想，爱因斯坦膜如同吴新忠的呼波、吸波量子球不能撕裂，可压缩又是不可压缩一样，所以物质质量可以使爱因斯坦膜弯曲，即使时空弯曲。从庞加莱猜想看来，吴新忠的呼波、吸波量子球和爱因斯坦的不能撕裂的宇宙膜，无限收缩都会有奇点，即在奇点一切物理定律都会失效；反之加速膨胀，也会失稳。为了解决这些矛盾，后来爱因斯坦在广义相对论方程上加了一个宇宙常数项，即兰姆达力，可简单地表达为：

物质和能量的分布=几何结构+兰姆达力          （1）

这个哥德尔计算机问题的宇宙常数项或兰姆达力，在类比大量子论的长江大河时空图像中，则类似长江三峡的大坝和大坝的船闸，特别是类似船闸。“船闸”模型使“点内无内，点外无外”的逻辑，不能撕裂、不能粘接的约定，既能相通又不能相通。这类似来自长江三峡大坝上游的轮船，进入船闸的第一段后，先关闭轮船后面的闸门，使长江三峡大坝上游不再相通。然后再放开轮船前面的闸门，使在放水的“自发对称破缺”中，轮船开进船闸的第二段，逐步进入长江三峡大坝下游区。所以从普朗克的量子论，到量子场论再到量子宇宙场论的大爆炸宇宙论，它们的数学方程描绘的，都类似长江三峡的大坝和大坝的船闸的图景。反之再来看爱因斯坦的广义相对论方程：物质和能量的分布=几何结构+兰姆达力，几何结构只类似长江三峡大坝下游，兰姆达力只类似长江三峡的大坝和大坝的船闸。而爱因斯坦把物质和能量的分布却当成了整个长江流域。包括郭汉英先生在内的科学家们，也把爱因斯坦的广义相对论方程当成了类似整个长江流域，所以才出现各种错误和挑战。

2）实际量子力学和广义相对论不协调的矛盾，可以通过量子力学超弦方程和广义相对论方程的可加性解决。《三旋理论初探》一书中319页至353页《量子与引力简并》一节，就采用朗道等的《场论》一书的分析方法，探索了量子力学超弦方程与广义相对论方程的可加性。1916年爱因斯坦写出的广义相对论引力方程，可简单地表达为：

物质和能量的分布=几何结构+兰姆达力          （1）

兰姆达力=超弦方程的物质和能量的分布场力     （2）

超弦方程的物质和能量的分布场力方程，我们是采用了国内于长丰等人的逻辑量子类似的分析方法推导出的。量子力学超弦方程与广义相对论方程的可加性称为量子与引力简并大统一方程。该方程完好地说明量子力学和广义相对论的可协调性是，由于只有对于质量足够大的物体，引力相互作用才起作用，因此研究引力场只讨论宏观物体；研究量子场时，由于量子质量太小，引力一般忽略不计。

3）实际长江三峡的大坝的船闸，可看成类似一个特殊的环面，再类比夸克模型的环量子，环量子的三旋数学模型自旋编码，即它的三个旋转自由度可以产生六十二种基本组合，这被称为“圈态密码”，实际等价于夸克的量子色动力学。环量子膜的轨形拓扑可构造25种轨形拓扑卡—丘空间模型，能和25种基本粒子结构发生联系，这能用物质族质量谱公式的成立来说明，而且物质族质量谱公式也能说明宇宙大爆炸模型产生的25种基本粒子的质量生成。同时用船闸模型来类比“小林–益川理论” 在规范模型的框架中解释的CP对称性破坏机制，更能体会小林诚和益川敏英在卡比博方案上的推广的完整性。

李新洲等先生说，热大爆炸宇宙时，大自然不会偏袒正夸克或反夸克，先验地假定正粒子多于反粒子。但问题是今天我们所看到的宇宙，不论是人类、地球、太阳还是星系中的重子物质都是由正物质所组成；既要假定原初的宇宙正反粒子是等量的，又要符合今天正反粒子是不等量的观测事实，这就是所谓的正反物质疑难。当然重子和轻子的差别在于前者是强相互作用粒子而后者仅参与弱相互作用。按照大统一的想法，在宇宙早期温度极高时，强作用与弱作用将会统一，那么两者就失去了本质上的差别。重子转换为轻子，将是可能的。也就是说，在宇宙早期存在重子数破坏的相互作用，这种相互作用由一种被叫做X玻色子的粒子传递。X玻色子的衰变改变了重子数，在宇宙温度高于X玻色子的质量时，宇宙处于热平衡状态，而当宇宙温度略低于X玻色子质量时，宇宙就偏离了热平衡状态。剩下的是如何得到自然的CP破坏机制。1956年李政道和杨振宁发表对弱相互作用过程中宇称不守恒的构想：在弱相互作用支配的β衰变中，电子飞出的方向有择优性。即在李政道和杨振宁发现宇称P不守恒后，人们才知道强作用和电磁作用是C守恒的，而弱作用是C破坏的。CP守恒或破坏是指互为CP共轭的两个过程发生概率相等。若C不守恒，而CP守恒，正反粒子的微观性质依然无法区分；只有C和CP都破坏，正反粒子在微观性质上才存在本质差异。

船闸模型在热大爆炸宇宙时的运用，卡比博提出了一个类似的关键思想：轮船进入船闸的第一段后，先关闭轮船后面的闸门，使长江三峡大坝上游不再相通，类似的卡比博提出的那个“分代”的关键思想：在强相互作用中，存在代量子数守恒，d和s夸克是强相互作用本征态。而在弱相互作用中，类似轮船进入船闸的第二段，即第一段先关闭的轮船后面的闸门，现在是要放开第一段轮船前面的闸门，使在放水的“自发对称破缺”中，轮船才真正开进船闸的第二段。这时类似会有代量子数不守恒，d和s夸克是以一定的线性组合方式存在的。类此模式，轮船能逐步进入长江三峡大坝下游区，又能回答今天正反粒子是不等量的观测事实。李新洲等先生说，卡比博的这个思路，为解决弱相互作用的普适性问题做出了巨大贡献，但是卡比博只讨论了2代夸克的情形，而小林和益川将卡比博理论推广到3代夸克并获得了新的成功。即小林和益川类似描述了长江三峡大坝船闸的全景。这从物质族质量谱公式可以看出，宇宙大爆炸在同一段时间、同一点，不是只发生了一次大爆炸，而是一先一后、一大一小发生了两次大爆炸；并且每次大爆炸是响了三声，这是因为在大爆炸开始的宇宙暴胀与时空撕裂后的时空缝合期中，经历的物质相变有三次的不同产生的。这对应我们的宇宙，是六种夸克，这不仅是我们推出的物质族质量谱公式告诉的，也是我们人测原理的实验告诉的。这是一个可判决或证伪的结论。

（4）2005年刘月生的结构信息、交换信息思想在与三旋理论的多年交流后得到了统一和升华。其关键点是认识到：结构信息──观察、测量的事物不管是强"不可克隆"，还是弱"不可克隆"，一般是指"不可克隆"的结构交换。交换信息──观察、测量的事物不管是能强"克隆"，还是弱"克隆" ，一般是指能"克隆"的交换结构。如果把“形而上”看作是结构信息，是不可克隆的；那么必定有“形而下”，这是作为交换信息，是可以克隆的。无论是罗正大、孔少峰、吴新忠等人的理论，还是爱因斯坦、德西特、庞加莱的理论，都是交换信息，都是可以分割的，而他们追逐研究的真实物质对象，才是结构信息，是不可分割的。结构信息和交换信息有多种组合。无论是拿真实事物的特点去说明概念，还是拿真实的东西去说明概念，或拿概念去说明概念，或拿概念去说明真实的事物，一是与时空结合的真实物质，它们的整体信息是不可克隆的，所以都算结构信息。而如我们用长江三峡大坝及闸门的真实去说明大量子论思想，只是一种分割，抽象，只能是交换信息。二是由此信息是守恒的：真话还是真话，假话还是假话。三是结构信息和交换信息在交流类比缠结的过程中也会产生灵感，即信息能增值。于是人本的观控相对存在了。但观控相对论常常类似把爱因斯坦的相对论搞成废物。所以结构信息、交换信息思想在与三旋理论的结合中，观控相对论被升华为“观控相对界”。 即类似郭汉英先生说的精确宇宙学、精确计量。那么这仅仅说是“对与错”是不够的，还应该包容刘月生信息范型指对信息作的"克隆与不可克隆"的"双重解"分类。这里包容"对与错"，虽然就有"熵"的存在，也有不确定性的消除或减少。但这不应低估接受“克隆与不可克隆” 范式的作用。例如，正是因为量子不可克隆的不可逾越，才能理解爱因斯坦关于“我不相信上帝在掷骰子”的话。

因为我们认为，爱因斯坦是从宏观物质的清楚、精确的信息非常多，而不可克隆，说的对物质实体、实在、结构最为本质的看法。在这一点上，爱因斯坦和玻尔并没有本质的分歧。不信，就看下面以“克隆与不可克隆” 范式，对微观物质和宏观物质作的对比分析研究。

1）由于事物能“一分为二”或有“双重解”结构，例如物质可分为微观物质和宏观物质，我们也把信息“一分为二”，类似“实体”的信息，设叫“结构信息”；类似“关系”的信息，设叫“交换信息”，这仅是和“克隆与不可克隆”作的近似对应，即假设“交换信息”是“可克隆”的，而“结构信息”是“不可克隆”的。现以 “人”代表宏观物质，以“量子”代表微观物质，作对比分析研究。

2）从时序上来说，宏观物质“结构信息”的“人”，只能从“活”到“死”，不能从“死”到“活”。这是非常清楚、精确的信息；因一个“人”的清楚、精确的信息非常多，这是不能作假的，所以这个真“人”“不可克隆”，即真品克隆就成了赝品。但宏观物质“结构信息”的“人”的这种清楚、精确的信息虽然非常多，虽是一种强“不可克隆”；但类似人有双生子，相貌可相似，市场里的商品，可人工仿造，相对来说这种宏观的相似、仿造只算弱“不可克隆”。其次，“人”发生从“活”到“死”的概率少，且类似相同信息发生的间隔大，对这种弱“不可克隆”也提供了一定的条件。因此对“交换信息”的“人”，是可以克隆的，例如戏剧、电影，拌演真人的演员这种克隆“人”，就可以从“活”到“死”，也可以从“死”到“活”。其原因不光是改变了时序问题，而且还存在“速度”问题。从速度上来说，宏观物质一般远离“光速”，“结构信息”的“人”也远离“光速”，因此“交换信息”的“人”容易“克隆”，而且这是一种强“克隆”。

3）再说微观物质，由于存在不确定性原理，量子存在涨落，因此好似不清楚、精确的信息非常多，容易克隆，即如俗话说的：“画鬼易，画人难”，因为人，大家清楚，而鬼大家不清楚，可随便画。但事实上，从时序上来说，“结构信息”的“量子”不但能从“存在”到“消失”，而且也能从“消失”转到“存在”，这些清楚、精确的信息非常多，因此“量子”克隆既难又不容易。其次，从速度上来说，微观物质一般接近“光速”，“结构信息”的“量子”也接近“光速”，量子涨落的速度也接近“光速”，而且这种类似相同信息发生的间隔小，概率又多，因此“量子”是“不可克隆”的；而且这是一种强“不可克隆”。是否“交换信息”的“量子”也不可克隆的呢？这要取决于具体情况。否定随机性的学者认为，随机性并非无序性；在真正的无序系统中，小误差会以几何级数迅速发展，所以类似掷骰子的随机或概率是由两个原因引起的，一是像掷骰子一样，人们不知道它的初始状态；二是它的无序运动。

综合上述“信息”，再以爱因斯坦针对玻尔的量子论的关于"我不相信上帝在掷骰子"的说法作些分析，这个跨世纪影响的争论，让半个多世纪以来的许多理论物理学家和哲学家，竞相误导和夸大爱因斯坦与玻尔之间的分歧。其实，从信息范型的"双重解"看，爱因斯坦与玻尔之间没有矛盾，他们俩人研究的都是"结构信息"，得出的研究成果也都是"交换信息"，只不过爱因斯坦的相对论研究的是宏观物质，玻尔的量子论研究的是微观物质，其研究成果"交换信息"，宏观物质与微观物质在"克隆与不可克隆"方面有强和弱的差异，而20世纪只有电脑信息论而没有量子计算机信息论，因此让他们俩人讨论了半天无结果。

综上所述，如果要颁发第三次超弦革命擂台奖，罗正大、孔少峰、刘月生、吴新忠等四人是应获得该奖的科学家，他们也许不比任何科学奖的贡献差。

二、        德西特挑战爱因斯坦了吗？

近半个多世纪以来挑战爱因斯坦成了我们推动纯科学发展的动力。特别是21世纪开始互联网在我国的普及，广大民科的参与，形成波澜壮阔的声势。但大多数民科集中在挑战爱因斯坦的光速有限和时空弯曲的直观层面上，真正算是深层次的还是像郭汉英先生这类拿德西特相对论来较量的专业科学家。但我们认为推动纯科学的发展，不在于对与错，而应重在参与。这对民科是这样，对专业科学家也是这样，参与的目的，在于信息增殖。以“层子”战略为例，郭汉英先生的父亲，是我们尊敬的郭沫若先生、也是新中国科学院的第一任院长。上世纪六十年代我国三年自然灾害结束后，郭沫若先生协助国家领导人指引我国第一流的专业科学家队伍，以“层子”战略推动纯科学的发展，也是有贡献的。北大教授胡宁院士在1977年第3期《科学通报》上说：“层子”是按辩证观点的微观粒子既是点又不是点，以及坂田昌一很早已经提出的所有微观粒子都是由三种更“基础”的粒子所组成的假设布阵的。到1994年，当时中央主持工作的领导同志，指示科学出版社和中共中央党校出版社联合出版了《现代科学技术基础知识》的干部教材，书中肯定了“夸克”标准模型，没有再提层子，但这项层子工程实际是使我国得到了实惠的，如北京正负电子对撞机的成功，以及在国防和经济中的高能物理的运用等例子，就是证明。而我们正是从那时“层子”观点的普及中，参与了“大量子论”的思考，“层子”观点也为“大量子论”加了油。

那么爱因斯坦的光速有限和时空弯曲有没有问题呢？郭汉英先生没有明说，而是在光速有限和时空弯曲的图景中提出有三种相对论，即有三种狭义相对论及其局域化。郭汉英先生说：“精确宇宙学已经揭示、并将进一步证实：德西特相对论更好地描述我们的宇宙。”爱因斯坦的相对论是交换信息，德西特的相对论也是交换信息，并不等于我们真实的宇宙。学生胜过老师，后者超过前者，是常有的事。我们理解郭汉英先生的意思，不是号召我国的民科和专业科学家队伍，沿着“层子”观点把爱因斯坦打到，而是沿着德西特认真学习爱因斯坦的道路，为推动21世纪的纯科学发展作出新贡献。因为从第三次超弦革命看来，德西特相对论已不只是在宇宙常数上“小打小闹”，而是出现了全息、全景式的发展，国际上这种类似的万马奔腾不亚于我国民科挑战爱因斯坦的波澜壮阔。

1、        德西特时空与大量子论

原始的德西特相对论或德西特时空，是荷兰天文学家威廉·德西特于1917年根据爱因斯坦方程式导出的。所以德西特应是爱因斯坦的学生。

对于全息概念来说，德西特时空比反德西特时空重要，原因就在于它拥有一个位于“无限”处的边界，这一点和我们的日常时空非常相似，也与庞加莱设计的有限而无界的宇宙模型相似。从实现全息性原理的反德西特/共形场理论说，1995年科学家们引入的D膜，亦可称德西特空间；反D膜亦可称反德西特空间。全息论指出，我们周围的物理事件都可以完全通过定义在更低维世界的方程来说明。这是因为反德西特空间背景与共形场论的对偶性，在规范理论-引力等价性、规范理论-弦理论等价性、体积-边界面积对应等方面都能应用，也能联系非对易几何蕴涵着一类特殊的指数正规化方案，即导致非对易几何体系的世界熵远远小于通常几何体系的世界熵。

（1）反德西特空间，即为点、线、面内空间，是可积的，因为点、线、面内空间与点、线、面外空间交接处趋于“超零”或“零点能”零，到这里是一个可积系统，它的任何动力学都可以有一个低一维的场论来实现。也就是说，由于反德西特空间的对称性，点、线、面内空间场论中的对称性，要大于原来点、线、面外空间的洛仑兹对称性，这个比较大一些的对称群叫做共形对称群。当然这能通过改变反德西特空间内部的几何来消除这个对称性，从而使得等价的场论没有共形对称性。这可叫新共形共形。如果把马尔代森那空间看作“点外空间”，一般“点外空间”或“点内空间”也可看作类似球体大量子论空间。反德西特空间，即“点内空间”是场论中的一种特殊的极限。“点内空间”的经典引力与量子涨落效应，其弦论的计算很复杂，计算只能在一个极限下作出。例如类似反德西特空间的宇宙质量轨道圆的暴涨速率，是光速的8.88倍，就是在一个极限下作出的。在这类极限下，“点内空间”过渡到一个新的时空，或叫做pp波背景，可精确地计算宇宙弦的多个态的谱，反映到对偶的场论中，我们可获得物质族质量谱计算中一些算子的反常标度指数。

（2）把“点内空间”与“点外空间”的大量子论相对，与D膜和反D膜的大量子论相对映射，如果再把我们处在的“点外空间”看作是一个环量子膜，“点内空间”自然是一个反环量子膜；把环量子膜和反环量子膜，与D膜和反D膜的映射，并认为它们是等价的，那么，即使“点内空间”、“线内空间”，也是多维的，并能证明“线内空间”与D膜和反D膜可垂直。D膜和反D膜充满了我们的三维空间，即“点外空间”，但可能和其余空间垂直，如与“点内空间”或“线内空间”垂直。这把“黎曼切口”连通处的“喉管”拉长，就可类似演示证明。以此为基础，加上宇宙暴胀光锥模型、真空撕裂质量轨道圆的物质族质量谱计算公式，我们生存的宇宙是可以精确计算的。这是把宇宙人择原理转换为宇宙人测原理的双向计算。

2、从德西特大量子论到D膜与反D膜

因为最近几年引力理论的另一重大进展，是阿卡尼-海姆德等人及兰德尔和森德拉姆分别于1998年和1999年提出的膜（brane）世界绘景。在这一图像里，物理时空是高维的，宇宙是一个嵌入在这个高维时空中的三维膜。标准模型中的物质被禁闭在这一膜上，而引力可以在整个时空中传播。这一膜世界绘景对高能粒子物理、引力理论、宇宙学等具有深刻的影响，也是近几年引力和宇宙学界极其活跃的研究领域。D膜，D是Dirichlet（狄利克雷）的第一个字母，D膜是超弦/M理论组成部分，黏附其上的弦坐标满足垂直膜的狄利克雷边界条件。我们首先要提的是不稳定D膜与快子的联系，过去几年中出现的一个热门话题就是不稳定膜和快子。

快子就是以超光速的粒子。快子在相对论方程中是具有“虚质量粒子”性质的，这是形式主义的物质第一性原则和逻辑自洽性原则长期反对的。但印度科学家森（A.Sen)也没有回避这个问题，并且这个方向几乎是森一个人独力开发的。

（1）因为快子是不稳定的，对于一般D膜-反D膜系统及不稳定D膜系统，其共同特征就是不稳定，从而在这样的系统中就存在快子。在森研究这些物体之前，我们已经知道了一些不稳定的膜系统，一个最简单的例子是一个稳定的D膜和一个平行的反D膜组成的系统。在D膜和反D膜之间存在吸引力，所以即使当两个对象相隔比较远时，这个系统也是不稳定的。当两个对象之间的距离很近时，班克斯和沙氏金早就指出，端点分别搭在两个膜上的开弦中出现一个不稳定模，其质量的平方是负的，就是一个快子。

（2）和传统的相对论一样，快子的出现并不意味着因果律的破坏，只是说明系统不稳定，快子本身是不稳定性的表现：当系统出现扰动时，扰动增大的部分就是快子的激发。在D膜反D膜系统中，当两个物体靠得很近时，快子被激发，快子激发的表现形式是两个物体互相湮灭。D膜和反D膜系统可以看成是弦论树图层次上的严格解，因为可以用两维共形场论来描述这个系统。森后来指出，当我们在超弦理论中研究D膜反D膜上的开弦时，格舍奥投射与两个平行的D膜不一样，所以快子就保留了下来。虽然单独的D膜或者单独的反D膜都带有守恒荷，但整个系统的荷是零，所以守恒律不保证这个系统不湮灭。森的研究中出现一些新的不稳定系统，就是单个不稳定D膜。例如，在IIA弦论中，我们知道存在稳定的空间维度是偶数的D膜，这是因为理论中存在相应的反对称规范场，这些反对称场的阶是奇数，等于对应的D膜的时空维度。可是，当我们在开弦微扰论中用边界条件来定义D膜时，边界条件本身的共形不变性与D膜的时空维数无关，从而，在IIA理论中我们可以定义空间维度是奇数的D膜。这些D膜由于不破坏开弦的共形不变的边界条件，所以是弦论中树图解。D膜的时空维度与超对称有关，空间维度是奇数的D膜在IIA理论中完全破坏超对称，所以不再是BPS态。同样，IIB弦论中存在空间维度是偶数的不稳定D膜。

（3）D膜的低能涨落，由超对称规范理论来描述；不稳定是与真空量子场起伏或涨落等价的，这就为刻画“虚质量粒子”的快子出场，打下基础。1982年，印度物理学家森把广义相对论引力场方程表述成简单而精致的形式。1986年，A.Ashtekar研究了森提出的方程，认为该方程已经表述了广义相对论的核心内容。一年后，他给出了广义相对论新的流行形式，从而对于在Planck标度的空间时间几何量，可以进行具体计算，并作出精确的数量性预言。同年，T.Jacobson和L.Smolin在此基础上求出Wilson圈解。此后，他们又找到了即使在圈相交情况下的更多解。1990年代以来，基础物理理论和天文观测方面都取得了长足的进步。从D膜与反D膜到德西特时空与反德西特时空，人们发现引力不同于其他相互作用的最重要本质是它具有全息性。所谓的反德西特时空（AdS）就是一类全息原理能成立的具体例子。1997年马尔代森那提出的反德西特/共形场理论(AdS/CFT)对偶性，即一种AdS空间中的IIB型超弦及其边界上的共形场论之间的对偶性假设，这种对偶性对于建立量子场论和超弦/M理论的统一，起作奠基性的作用，人们称为马尔代森那猜测。这一猜测说，AdS空间上的弦理论或M理论与在此AdS空间边界上的共形场论等价。这个猜测对于我们世界的Randall-Sundrum膜模型的提出及霍金确立果壳中宇宙的思想，都有不少的启示。时至今日，马尔代森那的文章已成为弦论中引用率最高的文章。其实，马尔代森那猜测中的量子重力，就是弦论。他的猜测基于1998年前弦论中的许多重要发展，如D膜，用D膜构造的黑洞以及矩阵理论。标准模型中的物质被禁闭在这一膜上，而引力可以在整个时空中传播。

三、德西特相对论与大量子论

从上的分析可以看出郭汉英先生的策略是从一个具体的问题着眼，吃透后再去了解全局。郭汉英先生吃透了吗？郭汉英先生说，我们应不断探讨并与观测进行比较，以逻辑上较完美的方式，审慎精确宇宙学不断揭示的事实。郭汉英先生观测了吗？况且由于我们的国情，也许郭汉英先生只能使用交换信息。即使是第一手资料，也只是我们真实宇宙的一部分内容的一种分割，抽象。

爱因斯坦不断修改的广义相对论方程，是爱因斯坦审慎精确宇宙学不断揭示的事实，以逻辑上较完美的方式作出的，郭汉英先生今天仍说不行。不断合流的层子辩证观点和数学方程，是我们和郭汉英先生一代父辈的科学家们审慎精确粒子物理学不断揭示的事实，以逻辑上较完美的方式作出的，我们和郭汉英先生一代今天已不再提，这深刻地说明先验图像并不比不断揭示事实的交换信息的经验图像不重要。玻尔兹曼的球面量子先验图像和庞加莱的环面量子先验图像百年之争，正是大量子论和第三次超弦革命兴起的基础。

1、如何对待宇宙常数？从惯性原理到广义协变原理和等效原理，爱因斯坦认为不能以惯性原理为基础进而描述引力：“惯性原理的弱点在于它含有循环论证：如果一个质量离开其他物体足够遥远，它就作没有加速度的运动；而我们却又只能根据它运动时没有加速度的事实才知道它离其他物体足够遥远。在相当大部分的时空连续体，或者整个宇宙，是否存在这些惯性系呢？可以认为对我们的天体系统的空间，只要忽略太阳和行星的扰动，惯性原理在高的精度上是成立的。更加严格地说，存在一些有限的区域，对于适当选取的参照空间，物质粒子没有加速度地自由运动；并且在这些区域内，狭义相对论的定律以极高的精度成立……这些区域称为‘伽利略区域’。” 伽利略区域也是一个“大量子论”。

整个宇宙是否存在惯性系？爱因斯坦是否定的。原因是普朗克是他的大恩人，他要支持普朗克的“小量子论”。只有在时空连续区内，才存在一些有限的“伽利略区域”，惯性定律才成立；狭义相对论的“大量子论”在这些有限的“伽利略区域”中，以“极高的精度成立”。为了描述引力，爱因斯坦放弃“时空连续区域是绝对的”惯性原理，即把引力与大量子论的惯性力等效，这样在加速运动与惯性运动之间建立相对性，伽利略相对性原理称为狭义相对性原理。接着“大量子论”如果存在“转动圆盘”效应，引力表现为时空几何的改变──由非欧几何描述，惯性力会使得时空弯曲。如果确切地定义同时性，在初始条件和边界条件不太大也不太小的范围，转动圆盘仍服从欧氏几何，惯性力并不能导致时空弯曲。这类似纳米技术的一种压电体材料装置，可自我供电，不需要电池之类的可替换电源──在不到21纳米厚的微型大小下，能百分之百地转换能量。但当此材料比这一特定大小更大或更小时，它们的能量转换率会大大下降。

爱因斯坦是人测原理的实验论者。广义相对论的“大量子论”突破了牛顿的万有引力的“大量子论”后，他根据当时的人测实验提出静态宇宙模型。这使他失去了预言宇宙膨胀的机会，但可有可无的宇宙常数仍让他开创了现在的标准宇宙学。随后在哈勃等的人测实验，对星系退行大量观测数据的推动下，他又根据对星系退行大量观测的数据放弃了宇宙常数。

（1）郭汉英先生认为广义相对论及其宇宙论的成功，掩盖的问题是，并没有实现在任意运动（连续可微）坐标系之间变换的协变性下的广义相对性。是否如惠勒等学者所说，没有先验的几何促成广义相对论呢？这不是一个谜。一是黎曼几何摆在那儿。二是庞加莱的环面量子先验图像与玻尔兹曼的球面量子先验图像之争，玻尔兹曼自杀，庞加莱被革命伟人批评，众人皆知。三是普朗克是玻尔兹曼的学生，普朗克1900年根据球面量子先验图像提出著名的量子论，但又对庞加莱的环面量子先验图像不表态反对。普朗克是当时科学院的院长。爱因斯坦不是不关心、分析国际科学和革命争论的民科。四是，反之从科学院院长的普朗克看重爱因斯坦不是没有原因的：爱因斯坦的布朗运动分析解决了他老师玻尔兹曼的旧球面量子先验图像问题，又是对普朗克的新球面量子先验图像的支持。其次爱因斯坦的狭义相对论既不反对伽利略惯性系，又包容了庞加莱、法拉第、麦克斯韦的工作。看来爱因斯坦是十分精明的人，普朗克对他扶持，他不能不知道这是一条成功的道路。“广义协变性”在庞加莱的环面量子先验图像与玻尔兹曼的球面量子先验图像之间求平衡，就是郭汉英先生说的带来了“半个世纪的混乱”。

正如郭汉英先生所说，所谓的在引力场中的局域对称性，并不是完全的局域庞加莱对称性，而是局域齐次洛伦兹对称性；所谓放弃绝对的时空连续区域的惯性原理，以实现马赫的观点而又并没有实现马赫的思想。这也是在大科学家之间求平衡的结果。如果说宇宙学观测或宇宙学原理与狭义相对性原理之间并不协调，在惯性系的起源问题上又多出局域惯性系的起源问题，是人们没有读懂爱因斯坦追随普朗克不唯书、不唯上创建“大量子论”的 企图。

（2）探讨宇宙尺度物理学的基准，如吴新忠量子曲率呼波、吸波“大量子论”，可以避开奇点问题、量子化问题。郭汉英先生说，宇宙常数把我们的宇宙与惯性坐标系的确定联系起来，1970年著名学者陆启铿也建议考虑常曲率时空的狭义相对论。德西特时空是考虑正反两个“大量子论”，使惯性原理与整个宇宙存在或与之完整对称性一致的局域惯性系。那么德西特与反德西特惯性原理是什么呢？这就是测绘学中的“球心投影”或“圆直变换”的推广。地球表面上的大圆，在球心投影下变为地图上的直线；推广到作为具有正或负常曲率的4维伪球面的德西特时空或反德西特时空，伪球面上的匀速伪大圆运动，在“球心投影”下变为匀速直线运动，即惯性运动；保持伪球面及其上的匀速伪大圆运动不变的线性变换，在“球心投影”下，就变成分式线性变换。只不过，在物理上要考虑到时空是否可定向等问题。这正是说明实际德西特时空或反德西特时空，也属于“大量子论”。

2、如何描述引力？郭汉英先生说，爱因斯坦的核心思想是，具有引力的时空几何，由其中物质运动通过场方程来确定。在局域化原理中继承了下来的几何量与物理量之间的动力学联系，对应于三种狭义相对论，就有三种具有相应的局域对称性的引力理论。但广义相对论并不在此列；我们的宇宙具有熵，必然选择德西特相对论。

（1）郭汉英先生说的是事实。类似退役现象，爱因斯坦是“不打自倒”。 爱因斯坦的广义相对论引领了宇宙学研究，带来了今天宇宙学的繁荣，可以说爱因斯坦的“儿女众多”。反过对每个“儿女” 来说，他有众多的“兄弟姐妹”。 如果说爱因斯坦“不打自倒”是类似自然衰老现象，成长起来的“儿女” 每个人都说自己才是唯一的“亲生”，其他“兄弟姐妹”都不够格，那么“兄弟姐妹”必然会有争吵，到头来连“老人”也有会说是假的。今天众多的挑战爱因斯坦者，不能不说没有这种现象。德西特相对论是成功的，但德西特也有众多的“兄弟姐妹”，我们前面已经提到。如：

1）印度科学家森（A.Sen)的不稳定膜和快子。

2）弦理论、超弦/M理论。

3）狄利克雷边界条件的D膜和反D膜。

4）马尔代森那提出的反德西特/共形场理论(AdS/CFT)对偶性共形场论。

5）阿卡尼-海姆德等人及兰德尔和森德拉姆分别于1998年和1999年提出的膜世界绘景。

6）全息原理；

7）非对易几何。

8）圈量子引力论。等等。

今天我们挑战爱因斯坦者之所以多，有人说是：“道不同，不相与谋”。其实交换信息的现代纯科学，人类社会里的“计划生育”、 “独生子女”政策可行，科学创新不行。德西特的众多的“兄弟姐妹”都有相互的缠结，不是只有“独生子女”，也不是层子类似的“计划生育”。

（2）爱因斯坦不是“无父无母”，从天而降。德西特相对论当然也是“有父有母”的。郭汉英先生说，如果在德西特和反德西特时空中都存在狭义相对论，那么，在这两种常曲率时空中就都不存在引力。能否使得可忽略与不可忽视引力时的物理基准一致呢？只要以狭义相对论的局域化原理为基础建立引力理论，就可做到这一点。爱因斯坦关于“伽利略区域”的论述，对此也有所提示。既然“伽利略区域”是“有限的”，其中物理规律本质上应该是局域庞加莱不变的。如果不同的“伽利略区域”之间的局域对称性不是局域庞加莱对称性，只有把狭义相对论的惯性原理连同庞加莱对称性一起局域化。即引力可以忽略时惯性原理成立；引力不能忽略时，惯性原理局域成立。这样，惯性原理及其惯性系与局域惯性原理及其局域惯性系，在对称性及其局域化的意义上相同，引力可否忽略的物理基准也就一致了。而且，由于惯性系和局域惯性系是一致的，演化的宇宙在确定惯性系的同时，也就确定了局域惯性系。对此，广义相对论不是这样，也不奇怪──爱因斯坦相对论和德西特相对论是“两代人”，不可能都是同“父母”。

（3）轻松跨越爱因斯坦，德西特还说不上。我们能轻松跨越爱因斯坦吗？那么我们来看看德西特跨越。郭汉英先生说，惯性原理及其发展存在两条不同的途径，如何更好地实现局域化、建立相应的引力理论，考虑一个以无量纲常数g表征引力强度的模型是合理的。

1）应该说爱因斯坦创立广义相对论虽然艰难，但还是轻松的。他是把伽利略惯性原理扩充到庞加莱惯性原理，建立了狭义相对论；然后他放弃惯性原理，以广义协变原理和等效原理为基础建立广义相对论，并进而研究宇宙论。

2）郭汉英先生说，跨越爱因斯坦的一条途径是，从伽利略相对性原理到庞加莱相对性原理，发展为常曲率时空的惯性原理，描述引力相互作用，并与宇宙相联系，应考虑惯性原理及其对称性的局域化，这就应该有三种狭义相对论及其局域化。其方法是，应把惯性原理从10个参数的庞加莱对称性扩展到同样具有10个参数的德西特和反德西特对称性，在德西特与反德西特这两种常曲率时空中建立狭义相对论；除了真空中的光速c之外，曲率半径R也是普适常数。这三种对称性共同具有齐次洛伦兹群对称性，可以通过惯性运动之间的其他变换相互联系，分别具有不同的“平移”。这里对于德西特和反德西特狭义相对论，如果把曲率半径R直接与宇宙常数相联系，正或负的宇宙常数作为基本普适常数，就可在原理的意义上引进。通过改变同时性，从坐标同时性改为固有时同时性，就分别得到它们的宇宙学内涵：宇宙常数为正、具有非引力视界熵的加速膨胀的3维球面，半径极大、曲率极小；或宇宙常数为负、没有视界、没有熵的震荡的3维罗巴切夫斯基空间。同时，宇宙常数的起源问题，就并非在闵氏时空中的真空能密度，而是与牛顿引力常数G、光速c和普朗克常数h的起源一样，由这些常数可以构成一个无量纲常数g，其平方即普朗克尺度的平方与宇宙常数之积，恰恰为10的-122次方。这样，演化的宇宙就不仅渐近于德西特宇宙，以其视界熵为熵界，而且应大致是一个加速膨胀的半径很大的3维球面，曲率在宇宙常数量级。后者不与观测事实冲突。由于真实宇宙的时间箭头趋向于德西特宇宙的宇宙时间轴，后者的方向就确定了；进而，通过变换同时性，将德西特宇宙时换到贝尔特拉米-克莱因坐标时，就可确定德西特时空中贝尔特拉米-克莱因惯性系的时间轴方向，这样，惯性系也就确定了。于是，宇宙的演化就确定了德西特狭义相对论中的惯性系和惯性运动。在这个意义上，演化的宇宙也就成为惯性运动的起源。所有其他具有惯性原理的运动学及其惯性系，都可以看成是德西特惯性系在光速c和半径R的不同极限下的退化，因此，作为德西特惯性系的退化情形，所有这些惯性系都可以间接地由宇宙演化所确定，从而也就绕开了所谓的“循环论证”。

3）在以上说的一切中，关键还是一个宇宙与惯性坐标系的确定联系的坐标系的运用问题。郭汉英先生说：“德西特本人、泡利、薛定谔等都曾注意到这类坐标系，但却错过了发现德西特与反德西特惯性原理的机会。”这说明事情并不简单。郭汉英先生说，在欧氏几何、黎曼球几何与罗巴切夫斯基伪球几何等这些几何中，都有点、直线、度量，各自在笛卡儿或贝尔特拉米-克莱因坐标系中，度量的测地线就是直线；这些性质在各自变换群的线性变换或分式线性变换下不变。对于4维情形，它们在物理上分别对应于闵氏时空、德西特时空与反德西特时空；其中都有事件、直的世界线、具有物理号差的度量，在相应的闵氏坐标系或贝尔特拉米-克莱因坐标系中，度量的测地线就是直的世界线；同样，这些性质在庞加莱群的线性变换、德西特群与反德西特群的分式线性变换等各自变换群的变换下不变。在爱因斯坦狭义相对论中，沿着直的世界线的运动是惯性运动，相应的坐标系是惯性系。那么，在德西特时空与反德西特时空中，沿着直的世界线的运动也应该是惯性运动，相应的坐标系也应该是惯性系。

如果说闵氏时空、德西特时空与反德西特时空的惯性原理和坐标系的选择有关，欧氏几何、黎曼球几何与罗巴切夫斯基伪球几何的宇宙描述和笛卡儿坐标系、闵氏坐标系或贝尔特拉米-克莱因坐标系的发现密切相连，那么永动的宇宙没有中心、没有静止的全动坐标系，并没有被它们掌握。目前除三旋坐标系外，所有的坐标系都还带有割不断的静止的直线，或静止的点、度量的“尾巴”。轻松跨越爱因斯坦的密码，是否就在无静止的直线，或静止的点、度量“尾巴”的坐标系呢？第三次超弦革命还在风暴的洗礼之中，时间会有评论。

有人说几何学起源于古埃及人尼罗河水泛滥必需的土地测量，所揭示出来的重大意义是表明，人类已经定居，它给人类思维留下的印记，总是从一点（定居点）向四周出发，从静止到运动，由一到多。因而欧几里德几何及以后的坐标系，所反映出来的思维程序，便表现为从点到线到面以及数学的从自然数运算到函数，复变函数……。而对于早在六千多年前的我国伏羲时代来说，人类尚处于原始阶段，他们居住无定，流动觅食。这种变动不居的生活给思维留下的印记，便是从运动观察运动，从内部的纷乱探知外部离合，以动把握动，以动把握静。因而遗传在《周易》、《老子》等书中，动静问题便成为其学说的重要组成部分。如《周易外传》中说：“夫阴阳各六，环转出入以为上下。”这种环转、出入、上下正是三旋坐标系运动的综合形式。如果中国真有不同于西方自然科学史的“国学自然”的话，那么我国从盘古开天地起从自然现象观测等中所认识到的三旋圈态循环类似的三旋坐标系，可以说是与笛卡儿坐标系、闵氏坐标系或贝尔特拉米-克莱因坐标系的发现同列的“国学自然”了。

参考文献

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