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1# 贡嘎山
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 gwjian 发表于: 2009-10-12 16:13:05|只看该作者回帖奖励|倒序浏览|阅读模式

[自然科学[原创]现代物理理论基本问题探索专栏(一)

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                                      作者  苟文俭

为了方便网友阅读及跟帖,作者将把撰写的有关现代物理理论基本问题探索的一些文章,都集在这里刊出,也就形成了这个《现代物理理论基本问题探索专栏(一)》。

作者特别感谢该论坛提供的这个宝贵的交流机会,也特别感谢网友们的阅读;更期待网友们的参与讨论,并真诚欢迎读者对该专栏的所有文章进行任何形式的指正与赐教。
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成都方言用字浅谈之一五五:酸、软、火巴和臑 生命(微型舞台剧)
2# 四姑娘山
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:15:34|只看该作者
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           当代物理学简单美的严重误区(上)

                          作者 苟文俭

物理学的简单美,是指理论越简单,解决的问题越多,逻辑关联的现象越广泛,理论就越可信,也越漂亮。简单地说,也就是在保证与描述对象完全相符的前提下,物理学理论越简单越好。

(一)

认为简单是物理美的本质,这几乎是理论物理学家们的共识。对此许多物理学家、以及哲学及其他学者都有过专门的论述, 一般又认为它具体有如下三个方面:

1物理理论本身具有简单性,其形式化表述准确简明,实验验证简洁而又一目了然,解释所有相关客观自然现象时都简单明确;对此也称是物理学内容简单美

2、在壮丽辉煌的物理学理论体系中,各个不同理论形成的分支也都具有自身的简单性,并且相互补充、彼此相电融;对此也称是物理学结构简单美。

3在物理学研究中,从伽利略开创了定量化、及牛顿开始了公理化表述以来,就逐渐形成了以观察事实为基础、以形成于经验真理的直觉为导向、使用形式化数学的综合逻辑的方法,非常简洁有效;对此也就称是物理学方法简单美。

(二)

物理学的描述对象是物质世界的客体化存在、及相互的内在联系。物理理论的陈述只有与这种描述对象完全保持了一致,理论所有不同方面的简单美才是有效的。即完全有效的具有简单美的物理理论,它总是与物质世界客体化存在、及相互的内在联系保持了一致。由此就可以认为:物质世界客体化存在、及相互的内在联系,具有可以使用简单方式陈述的本质属性。对此也说物质世界客体化存在、及相互的内在联系自身具有简单美的本质属性。这也是由物理学简单美直接得到的一个分析命题,简称是简单性命题,重新写出如下:

物质世界客体化存在及其相互的内在联系,都具有简单性的本质属性。

由该命题,从具有简单美的物理理论,就很容易得到如下两个方面的认识:

1物理学的描述对象表明,我们只有以物质世界客体化存在及相互的内在联系的简单性本质属性为依据,才能创建出对描述对象完全效的具有简单美的物理理论。

2为了创建完全有效的物理理论,我们就只能以经验事实为依据,去发现物质世界客体化存在及相互的内在联系的简单性,而不是用形式上简单美的物理理论,去创造出物质世界客体化存在及相互的内在联系的简单性。

物理学的简单美,还首先是它逻辑前提的简单性,即理论形式化表述的第一性原理的简单性,但这也只能从描述对象提供的经验事实中去分析归纳,只能是与描述对象完全相符的经验真理,而不应当是单纯为了理论形式上简单美的需要去进行人为设计、去创造出满足简单美性的第一性原理

接《现代物理学简单美的严重误区》(下)
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3# 峨眉山
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:22:08|只看该作者
      当代物理学简单美的严重误区(下)

                  作者  苟文俭


接《现代物理学简单美的严重误区》(上)

(三)

在当代物理理论的主流探索中,对理论形式化表述的第一性原理,就并不是从由描述对象提供的经验事实中分析归纳出来的,而往往就都是为了追求理论数学形式化表述的简单美,根据人为的需要来设定,从而构成了当代物理学简单美的严重误区。对此仅举如下两个例子为证

1如现代量子场的准标模型,在对弱作用及强作用的形式化表述中,做为第一性原理的规范原理,所使用在经典力学范围有效的能量拉格朗日形式,就是为了追求准标模型数学形式化表述的简单美,在人为的需要中创造出来的。我们知道:在经典力学的能量表述中,只有束縛态才会构成负势能,弱作用无束縛态,即它的体系不会构成负势能:强作用有渐近自由,夸克之间可以有无限大的束缚强度,这意味着它的体系的负势能可以无穷尽。体系没有负势能或不可穷尽的负势能,经典力学的拉氏函数当然就不再适用了。显然,准标模型把规范原理做为第一性原理,就完全不是弱作用及强作用的经验事实为依据,而是单纯为了满足理论数学形式化表述简单美的人为设计。这就是当代物理理论主流探索中 ,为了人为满足准标模型形式上的简单美构成的严重误区,也正是准标模型对力作用统一的表述中步履维艰的根源之所在。

2如以大爆炸为背景的现代宇宙准标模型,为了追求形式化表述的简单美,就把揭示万有引力的广义相对论作为了主要的演绎体系,但是:(1)对由广义相对论构建的宇宙学方程,要人为加入宇宙项,而依据的宇宙物质密度又只能通过近似测量做粗略估计;(2)广义相对性依据的等效原理,虽然在实验室严格成立,但理论又要求宇宙学范围有约97%的不可见物质,它们参与引力作用,因为完全不可测量,对是否也构成了惯性质量却不得而知。

上述事实就充分说明:把广义相对论作为现代宇宙准标模型的演绎体系,其依据也并不是以宇宙自身存在的经验事实,而只是单纯为了满足理论数学形式化表述简单美的需要人为强加上去的,这也就在当代宇宙学研究中构成了严重误区。也正是如此,广义相对论虽然是宇宙学理论逻辑体系,但它却并不能给出宇宙演化机制是什么,也不能回答诸如宇宙该“魂归何处”这类宇宙学的基本问题

(四)

当代物理学简单美的严重误区,在当代理论物理探索中产生的深刻影响,具体表现在以下三个方面。

1、当代物理主流理论由于只专注形式化表述的简单性,总是试图通过形式化的数学演绎来解决“为什么”和“怎么样”的问题,对这些形式化表述到底是什么却几乎一无所知,致使理论从标准模型到超弦理论,因缺乏客体化描述基础而不具有明确的物理内函,使本来是描述物质世界客体化存在的物理理论,却远离了物质世界客体化存在的经验事实,相对于经验事实,理论所陈述的就什么也不是了

2在理论表述与被描述客体存在之间的认识关系中,为追求简单的形式化表述,对形式化表述的逻辑前提、及形式化表述的演绎过程,依据的就并不描述对象是怎样的实际存在,而是某个数学原理或运算规则,总是理论表述中数学演绎的需要放在了第一位,遵循的都是由数学演绎来决定描述对象应该有怎样存在的认识论观念。显然,这种理论简单美的严重误区,就构成了现代物理理论探索中认识论观念的明显错误。

近几年先后有近十位网友给作者寄来了他们自己的创新理论,要求对他们理论做些评价。这些创新理论的大多数,就都完全数学原理或运算规则来确定其形式化表述的逻辑前提,以及实现形式化表述的演绎过程。对此,当作者向网友指出,他的理论背离了物理学是实验科学的本质、有上述认识论观念的明显错误时,大多数网友都有很不高兴的表示

3、是否进行了数学形式化表述,在当代的主流物理理论界,还成为了对物理学创新的评价标准,认为只要不进行数学的形式化表述,就不是理论学,往往就表现出不屑一顾。即单纯追求理论数学形式化表述的简单美,在当代物理学构成的严重误区也影响了对物理学创新的评价标准,这对物理学创新研究无疑构成了严重阻碍。

当代物理学单纯追求理论数学形式化表述的简单美构成的严重误区,由于偏离了物质世界客体化存在及其相互的内在联系简单性的本质属性,其结果在当代物理理论的陈述中,层次越深的物质存在反而越复杂,以至于对理论的验证,就需要使用技术极其复杂,规模非常宏大,动员全世界财力人力建造的大型强子对撞机(LHC)。这对物理学家公认的物理学的简单美,难道不是极大的讽刺吗?
4# 金佛山
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:24:15|只看该作者
          测不准原理并非是普适原理

                   作者  苟文俭


量子力学本文就用“QM”表示。海森堡在分析了QM波函数ψ=Ae2лi〔px-Et〕/h的动量或能量取值时,得到了波粒子位置x和动量P、或时间t和动能E具有互补性,它们均不能分别被同时精确测量,数学表示为ΔEΔt ≥ h或ΔPΔx ≥ h。这就是我们所称的测不准原理;它已成为了量子理论形式化表述的核心。

(一)
QM的传统观念认为,那些量的测不准是因为我们在测量中产生了不可避免的干扰。在现代量子场论中,对测不准原理被拓展为:任何粒子,在不确定时间Δt内均有不确定能量ΔE,在Δt~h/ΔE的时间间隔内,就允许从粒子借用ΔE的能量向外界传递,从而在粒子周围空间构成了由大量不确定能量量子形成的覆盖物,习惯上也就称是粒子发射的物理场量子;在两粒子之间,由于它们自身这种覆盖物发生了耦合,也就在这两个粒子之间发生了力作用。对这个方面的拓展,可以归纳为如下三个最基本命题,称是A类命题,并用在表示这些不同命题数字序号的前面加(A)PQM来表示:

(A)PQM1:粒子周围空间覆盖有大量能量取值不确定的场量子,由于这些场量子存在的时间Δt满足QM测不准关系,它的任何能量取值都是允许的。

(A)PQM2:物理场量子以光速c传播,Δt越大,离场源体距离越远,由QM测不准关系,场量子动量ΔP或能量ΔE就越小,物理场强度就越弱。

(A)PQM3:只要场量子足够重,它传递力的力程也就会足够小。因此,实验中不同力程的力,可以用被传递的场量子有不同的能量标度来描述。

1934年汤川秀树用上述命题,在对核力描述中就正确预言了π介子;可以认为,这也是测不准原理在量子场理论拓展成功的里程碑事件。

另一方面,现代物理学还认为物质波是普适的,由此也可以归纳成以下三命题,这些也就称是B类命题;

(B)PQM1:QM描述的物质波并不严格地局限于粒子运动,在宏观客体乃至宇宙学范围,也都有普朗克量子性,其运动都有物质波相伴。

如有人就认为宇宙形成就服从QM描述的量子现象。又如现行高中物理教材在对物质波介绍时就说,宏观物体运动也形成了物质波,并在课后习题中让中学生去比较跑步的人与射出子弹的物质波波长的数量级。

(B)PQM2:不仅是组成粒子的夸克,就是宏观客体乃至宇宙天体,任何有质量客体运动由于都以物质波方式存在,也都无一例外地遵守测不准关系。

(B)PQM3:任何有质量客体运动由于无一例外地遵守测不准关系,它们就都有由测不准关系构成的时间标度与空间标度。

如在对超弦探索中,理论家们用牛顿引力恒量G、普朗克作用量子h/2л、真空中光速c的组合,由[hc/(2лG)]1/2计算得出了一个有质量量纲的取值mp,称是普朗克质量;尽管这个mp在现实世界根本就没有对应物,但因为它有质量,而且完全出自自然常数,一些理论家就把mp赋予了特别意义,并使用QM测不准关系,就得到了一个完全由自然常数决定的所谓普朗克时空标度10-44s和10-35m,并认为超弦就存在于这样的时空标度内,为了与标准模型的规范场理论自洽,还要求10-35m的普朗克时空有六维是卷缩的。

(二)
对上述两类命题,其分析逻辑的论证可以归纳成是如下两个三段式形式。

分折论证过程A:(大前提):粒子运动构成了物质波;

(小前提):任何有质量客体运动都有与粒子一样的运动;


(结论):任何有质量客体运动都构成了物质波。

分折论证过程B:(大前提):物质波遵循测不准原理;

(小前提):任何有质量客体运动都要构成物质波;

(结论):任何有质量客体运动也就必然遵循测不准原理。


在分析论证过程A中,大前提的大项“物质波”是与中项“运动粒子”相联系的,而小前提中与中项相联系的小项则是“任何有质量客体运动”:由于任何有质量客体可以有种不同运动形式,遵循的规律也各不相同,并非就一定有粒子构成物质波这一种运动形式,因此推理的小项与大项之间,大项并没有包含小项,而是包含于小项,这种大前提与小前提的设置根本就不满足三段式论证的一般规则,逻辑形式完全错误,其逻辑过程根本就不成立;即(B)PQM1与(B)PQM2并无分析逻辑的关联。现代量子论的事实还表明:(B)PQM1与(B)PQM2之间也并无演绎的综合逻辑论证。

由此,就容易有这样的理结论:现代量子论对测不准原理的所有拓展,不仅完全超越了人们在QM中对测不准关系诠释的运动粒子物质波的范围,与物质波具有普适性一样,它既没有分析逻辑证明,也没有演绎的综合逻辑证明,完全是人为的虚假命题。

(二)
还有以下理由可以说明,测不准原理并非是普适的。

1、如果按测不准原理容易估计,飞驰的火车的物质波波长约10-46m,比超弦还小了11个数量级,已经很深层次的进入到10维卷缩空间了,此时空间线度已完全截止,物理规律将完全不同于四维可测量时空,飞驰的火车还能持续发生构成物质波的全振动吗?

2、因为QM测不准原理给出的是不可观测、不遵守物理规律的虚过程,而场量子又总有一个在Δt~h/ΔE、Δx~h/ΔP的时空中运动,由于这是测不准虚过程,这就等于说不发生相互作用的物理场,由Δt和Δx形成的时空区域不可观测,也无规律可循。这显然与物理场可观测可描述的事实相悖。

3、在主流的量子场理论中,认为物质可以在突然的能量起伏中出现,根据QM测不准关系,足够小的时空范围颇象个取之不尽的物质库。由此,我们就很容易提出如下非常难以理解的疑难:(1)物质到底应该是一种自在的客观存在物,还是一种时空效应?(2)只有物质波才遵循测不准关系;但在足够小超弦时空范围,足够多的物质以什么形式存在?运动是怎样实现的?振动的物质波又是怎样实现的?(3)小到原子、分子,大到天体、宇宙星系,经验领域任何实际的有质量客体,它们运动存在的时空标度,都不是根据它们的质量、由QM测不准关系得到的,都不满足(B)PQM3,原因又是什么?(4)除粒子外的其它客体,固有频率为什么都与普朗克量子h无关?……

由拓展测不准原理构成的类似如上所述难以理解疑难,还可以再列举许多;如此,您认为测不准原理是普适的吗?您还认为这样的拓展还有理由吗?
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5# 华蓥山
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:26:56|只看该作者
         广义相对论的空间弯曲真实吗?

                    作者  苟文俭


广义相对论是爱因斯坦用相对性原理解释引力的理论:他认为静止质量物质能构成空间弯曲,并由此来具体表述了引力场及引力的形成。

爱因斯坦这种引力场及引力的观念,具体是由他在1912年2月发表的《光速和引力场的静力学》一文中提出来的。在该文中他分折说:由于沿圆周方向运动有洛仑兹收缩,圆周与半径之比不再等于π,而对在旋转的非惯性系观察者来说,会认为所在非惯性系是静止不动的;因此旋转的非惯性系就等效为“离心引力场”。由此他认为万有引力是与非欧几里德几何联系在一起的:引力场就是空间相对于质量发生的弯曲,有质量的一个物体自然会沿着由另一个物体制造的弯曲空间下陷,这就是万有引力。

爱因斯坦用他的万有引力机制描述水星的进动是:由于水星最靠近太阳,引力场构成的空间弯曲比较显著,特别是近日点,水星就不得不在那里下陷得更靠近太阳,认为水星并非是平面运动,而是在空间转圈的同时,还顺着倾斜的弯曲空间下滑。

爱因斯坦这样计算出的水星近日点进动幅度,以及他认为恒星附近由于空间弯曲、光运动径迹也要弯曲的预言,在误差范围内都与观测值相符,于是人们就相信如广义相对论所述,时空弯曲了。

(一)

对可以证明广义相对论的上述事实,作者新著《粒子及其质量计算》表述的I-V模型中,给出于如下的客体化理解:

1在该书第七章第十八节的分析论证中得到了这样的结论:引力场中的光子要受稳定引力作用,经大质量天体附近时,运动径迹将向天体一侧偏转,这并非是由于大质量天体构成了空间的弯曲(p283)。

该认识也还表明:如果从引力作用效果对引力做等效描述,在客体所有物质都参与引力作用的条件下,也就可以把光子经大质量天体附近的径迹偏转、作为引力产生的效果对所有引力做等效陈述。

2对一般高温、有常规密度的宇宙客观存在之物(即宇宙客体),当其半径约为106m时,中心物质的引力场行为就可能被完全屏蔽而不能传递到外部形成引力场,此时天体的引力质量就可能小于惯性质量(p274)。地球,及小于地球的客体,都是没有引力场行为被完全屏蔽,太阳中心虽有引力场行为被完全屏蔽的物质,但所占比例极小。因此可以认为,在太阳系范围,物质的引力质量与惯性质量都相等(p275)

客体所有物质都参与引力作用的条件,实际也就是客体引力质量与惯性质量相等。

3、由上述2,该书也还有这样的结论:广义相对论的等效描述在太阳系范围是有效的,爱因斯坦用它的引力机制计算的水星进动可以与实际相符(p284)。

上述陈述表明:恒星附近光运动径迹弯曲,水星近日点的进动,这些都不是因为空间弯曲所致。

(二)
广义相对论认为引力场中空间弯曲,如下所述,不论是与经验事实相符方面,还是理论自身,都存在着严重问题。

1、依照广义相对论的计算:在空间放一个太阳,它产生的凹痕也只有几个原子大小,物质使空间形变的难度竞是普通钢板的约1032倍!如此与经验事实完全相悖的明显问题是(1)空间作为无边无际的物质支撑物,形状如此难以改变,我们为什么又能自由自在地在其间穿行?(2)物质有粒子这样的量子化单位,其密度可超过“黑洞”;既然认为空间是物质的支撑物,为什么它只支撑了内部非常空旷的宇宙天体,而不是粒子?也不在近距粒子之间形成空间显著形变的强引力?

2认为引力构成于弯曲空间,在不同理论之间,这种图景也具有如下严重的不自洽。

(1)在狭义相对论中,空间将随物质运动要发生变化,它只与物质运动速度有关,但在以狭义相对论为基础的广义相对论中,物质对空间的改变就只由物质多少决定;那么空间的变化,到底是只与物质的多少有关,还是只与物质运动速度大小有关?

(2)力作用实际就是改变客体实现存在的方式:量子场中的这种方式是场量子发射,与受力物对空间的影响无关,而广义相对论中却是空间弯曲,完全决定于受力物对空间的影响。那么,力作用对客体实现存在方式的改变,到底是与受力物对空间的影响有关、还是对空间的影响无关

3为了使广义相对论与狭义相对论具有逻辑一致性,爱因斯坦又把各个局部惯性系之间的联系,作为了万有引力的形式化数学表述依据。我们知道,狭义相对性的惯性系是客体不受力的空间,广义相对性中引力产生于客体外部空间的形变,而且这种形变空间是连续的。这也就是说,把客体置于引力场空间的任意位置都要受力,广义相对性中既不存在整体惯性系,也不存在哪怕是一个点位置的局部惯性系。广义相对论对万有引力产生原因的解释又从根本上否定了它的形式化数学表述依据。

如上所述:广义相对论成功的部分并不是证明引力场中空间弯曲的事实依据;不论是与经验事实相符方面,还是理论自身,引力场中空间弯曲都存在严重问题。据此我们就有充分理由认为:广义相对论空间弯曲是不真实的,这仅仅只是人们主观上对引力形式化表述的一种设想。

【注】:该文编辑于作者新著《粒子及其质量计算》第七章第十八节。本文中相关句子后面括号内的p加数字,如(p283),指的是该处所论述的内容出自该书的第283页。欢迎对本文内容感兴趣的朋友批评指正。
6# 青城山
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:33:19|只看该作者
                     现代物理学真正的疑难是什么?
                      作者  苟文俭

最近作者有幸看过网友的一篇文章;该网友在他的文中说:包括真空能和虚空能问题、对称破缺和夸克囚禁问题、希格斯粒子、标准模型与10维超弦的验证、宇宙常数值和黑洞问题、暗物质和暗能量问题、类星体问题,以及量子力学与相对论的诸多历史遗留疑难等等,现代物理理论正在面临着前所未有的疑难危机,认为解决上述这些疑难危机,是当今物理理论发展的动力和目标。

(一)
在发展现代物理理论探索中,这位网友所提的问题是这样吗?对此,我们应当首先弄明确以下两个问题:

1、物理理论的描述对象是什么,我们最终要解决的疑难问题应当构成于什么?

2、网友所提的上述那些疑难,它们又都构成于什么?

这两个问题的答案是显而易见的:物理理论描述的对象是现实的客观的物质现象,我们要探究的是物质现象的未知之谜,最终要解决的疑难问题,也只应当构成于物质现象的未知领域,而网友所提的上述那些疑难,都是理论的形式化数学表述的需要、或数学的演绎结果,并不是物质现象的未知之谜。

由上述陈述就容易得到这样的命题:网友所提的上述那些疑难,就都不是现代物理理论正在面临的真正疑难;解决那些疑难危机,也并不是当今物理理论发展的动力和目标。

(二)

现代物理理论面临的真正疑难,应当是以下两种类型的问题:

1、如下所述的第一种类型的疑难问题,是完全来自物质现象本身的未解之谜:

决定粒子质量大小的因素是什么,粒子运动为什么具有波动性,量子化电荷是怎么生成的,粒子为什么有左右手性、有正反两类?

空间三维是怎样形成的,对自然现象我们为什么可理解,在我们的现实世界、为什么是对称性的形成与破坏起了根本作用,这种对称性的形成与破坏根源于什么?

从原子开始的物质世界为什么有产生出生命的机制,为什么任何实际存在的客体都有其自身的固有频率,宇宙大结构是怎样产生的,演化机制是什么,物质世界具有的统一性是怎样形成的?

2、现代物理不同理论的形式化表述中,相同原理总会在不同理论中类推使用,这使适用于不同描述范围的理论,就有了共同的逻辑前提或描述依据;这样一个必然问题就摆在了我们的面前:不同描述范围这些共同的逻辑前提或描述依据还成立吗?由此就又构成了现代物理理论自身形成的如下所述第二种类型的疑难问题。

(1)我们知道:用拉氏函数对物理体系状态进行的表述中,当物理体系是由粒子组成时是非常成功的;粒子内部空间的运动,如自旋,根本就无法用与拉氏函数相关的运动规律理解,而弱作用或强作用就与粒子内部空间的运动有关,那么,在表述弱作用或强作用的规范理论中,对拉氏函数做规范变换的规范原理还成立吗?

(2)量子力学的测不准原理,是由海森堡在分析物质波的波函数的动量或能量取值时演绎出来的,其主流观念认为,这是因为人为测量不可避免的产生干扰的结果。但现代物理主流理论却把它拓展到了物质存在的任何领域,如对普朗克质量使用测不准原理,就得到了超弦存在的普朗克时空,而且这种由于是时空多维卷缩、测量也完全终止,根本就没有在普通时空中的物质波存在,如此使用测不准原理的逻辑过程还成立吗?

(3)在宇宙学领域,宇宙奇点大爆炸的机制并没有找到了,而爱因斯坦的宇宙学方程也并不包含宇宙演化机制,即现代宇宙学的主流理论并不包含表述宇宙产生与演化的逻辑前提或描述依据,由这种理论形式化数学表述的需要、或数学的演绎结果形成的所有疑难,如宇宙常数值和黑洞问题、暗物质和暗能量问题等等,还有意义吗?

(三)

如上所述,由于物质世界本身的未解之谜,以及相同原理在不同理论中类推使用,就构成了现代物理理论面临的真正疑难;解决这些疑难危机,才是当今物理理论发展的真正动力和目标。要真正认识到这一点,这不仅要真正读懂现代物理理论,对现代物理理论本身有深入理解,是一个理论问题,也还要对物理理论的正确探索方式、及物理理论形式化表述逻辑自身有深刻理解,更是一个认识论及逻辑学问题。
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7#
 楼主|gwjian 发表于: 2009-10-12 16:36:39|只看该作者
               宇宙空间真的在膨胀吗

                         作者  苟文俭


宇宙空间,也即是全宇宙众多星系存在的广延性区域。

1929年,爱德温·哈勃发现了宇宙中的光子观测距离、与红移量成正比的事实,再根据运动的波源与波动红移相关的经验事实,就总结得到了所谓的哈勃定律V = H0×d其中V是河外星系视向退行速度d为星系距离,H0为比例常数,称为哈勃常数。

在以大爆炸为前提的现代宇宙标准模型中:认为宇宙空间在不断膨胀,并根据超新星红移量推算大约在60亿年前,宇宙空间膨胀经历了一个先减速后加速的过程。为了给膨胀加速提供动力,还认定了宇宙中存在有大量的暗能量;又认为星系聚集成团块及星系中恒星转动,都是引力场提供的引力实现的,据此使用爱因斯坦的引力定律,认定宇宙中也存在有大量暗物质。

使用广义相对论,根据对观测事实的上述理解还估算出:宇宙暗能量约占宇宙总物质的70%,暗物质约占30%,可观测的所谓普通物质仅约3%左右。

(一)
标准宇宙模型认为,哈勃定律反映的是宇宙空间的不断膨胀,这自然就构成了以下两个结果:

1、单纯从测量来看,空间不断膨胀使测量空间的长度单位、测量时间的过程量也必然做同步变化,用今天规定的现实的时间空间单位去测量膨胀着的宇宙,将不具有任何确定的实际意义,其中明显的问题是:

(1)我们知道:在速度变化中时间量与长度量之间是二次函数关系;因此在空间膨胀的运动变化中,时间单位量与长度单位量之间也只能是二次函数的非线性关系。即在宇宙空间的不断变速膨胀过程中,长度单位量与时间单位量的变化不同步

(2)我们测量使用的长度单位及时间单位,是今天的规定,由于有了这个规定,才有了今天真空中的光速c及运动速度的确切测量;由于空间变速膨胀中长度单位量与时间单位量的变化不同步,因此在宇宙空间膨胀的一百多亿年的过程中,包括真空中的光速在内,客体任何同类运动,其速度将不可能有确定取值。

这就直接导致了这样的结果:我们对构成空间膨胀的运动速度的描述变得毫无意义;因此说空间变速膨胀过程中,星系退行运动速度是多大、包括哈勃定理将无任何意义。

2、从运动的相对性来看,由于是全宇宙空间膨胀的高速运动,时间要延缓变慢,空间要减缩变小,使高速运动的全宇宙在测量上又不可能实现膨胀,这就直接导致了理论表述与观测事实严重相悖。

宇宙标准模型中,不仅宇宙开始经历了与光速相当的空间爆胀,用哈勃望远镜研究人员最近认定的哈勃常数,即宇宙空间每增加百万秒差距的距离,膨胀秒速增加70公里推算,在宇宙大爆炸开始10万年后,宇宙进入近期的膨胀速度仍约为真空中光速的0.9倍。但在宇宙标准模型中宇宙从过去的小不点,膨胀到了现在约1026cm这样的硕大无比,空间并没有缩小而是持续增大,时间一直在持续延续,也并没有任何慢下来的迹象!

即从运动的相对性考虑宇宙星系的高速运动,为什么又不是时间延迟、空间缩减,而是光阴似箭、空间的全面扩展呢?

(二)
在新著《粒子及其质量计算》表述的I-V模型中,作者根据引力场及引力的构成机制,分析得到了光子在宇宙空间运动自身有动量的持续减弱,并在效果上也构成了力,其大小,在理想条件下与一对电子之间形成引力相等,从而得到了以下三个结果(p466):

1、不考虑光子在引力场中所受的引力,及宇宙中有特殊真空,通过定量计算,得到了太阳系真空密度条件下光子运动的最大距离是1.8×108光年,这地即是通过光子运动观测到的宇宙区域半径,该书也简称是光子运动的宇宙观测半径

2、由于光子动量P要不断减小,根据波长λ = h/P的关系,光子波长将不断增大,构成了光子红移;设观测距离为L,红移量用Δλ表示,容易得:Δλ∝L。这也就正是现代宇宙学的哈勃定律所反映的观测事实。

3、以地球为观测点,我们将始终处于可观测宇宙区域的中心。

(三)
I-V模型的上述结果表明:

1、在宇宙学领域,光子运动的宇宙学红移,并不是我们今天的宇宙正在膨胀所致;我们可能观测到的最大宇宙区域,这并不是宇宙半径。

2宇宙标准模型中,认为需要暗能量为宇宙空间膨胀先减速后加速提供动力,是没有依据的。

I-V模型的论证分析结论是:现实真空可传递物质世界所有客体存在内容,我们也可以接受物质世界现存的所有客体存在内容;在光子运动所及的空间范围,决无不可观测物质,宇宙空间根本就没有离开了人类观察所及的、所谓大量暗物质暗能量(p469)。

【附注】本文相关句子后面括号内的p加数字,如(p466),是指该处所论述的内容出自作者新著《粒子及其质量计算》的第466页。欢迎对本文内容感兴趣的网友参与讨论。
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