The most incomprehensible thing about the world is that it is at all comprehensible. -Albert Einstein 七律 • 二零一九年诺贝尔物理奖 陈晨星 遂古之初谁传道, 亘天何处觅生灵? 微波辐射究堂奥, 大尺构形释渺溟。 移谱寻行飞马现, 度光掩日火蛾经。 质能冷暗盈九五, 探索无疆问未停!
在宏观科学里,一个非常重要的问题就是宇宙从何而来。要回答这个问题非常不容易。有许多科学家正在做这个工作。根据目前宇宙学的标准理论( Standard Model of Cosmology ),宇宙的起源与 “ 真空 ” ( vacuum )的物理性质有着非常紧密的关系。我们只有了解真空的特性才能真正了解宇宙的起源。 目前对于宇宙起源的了解 在今天,人们可以用非常精微的实验手段来进行天文观测。现在的仪器和技术都十分进步,还可以用卫星在太空中观察。因此,我们对天体的运行以及宇宙中物质与能量的分布已经有相当多的了解。另外,一些近代的理论模型的建立也使得我们对宇宙的起源和发展过程得到一些比较具体的认识。对于宇宙的形成, 当前最广泛使用的模型为大爆炸理论 (Big Bang Theory) 。根据科学家最新的估计,我们的宇宙约在 137.99 ± 0.21 亿年前 诞生 。对于最早期的宇宙有很多不同的猜测。在目前通用的模型中,宇宙诞生初期发生了非常快速的膨胀,在 10 -32 秒内进行了宇宙暴胀 (inflation) 。在此期间宇宙的膨胀是呈指数增长的。当暴胀结束后,宇宙内形成了大量的物质,包括夸克 - 胶子浆( quark-gluon plasma ),以及其他所有基本粒子 。此时的宇宙仍然非常炽热,粒子与反粒子通过碰撞不断地被产生和湮灭。由于一种尚未清楚的机制,粒子的数量略微超过了反粒子的数量。这一机制导致了当今宇宙中物质的存在远多于反物质 。 随着宇宙的膨胀速度和温度进一步的降低,粒子的能量开始逐渐下降。在宇宙诞生的 10 -11 秒之后,粒子能量已经降低到了目前高能物理实验所能达到的范围。 10 -6 秒之后,夸克和胶子结合形成了诸如质子和中子的重子族 。 在大爆炸发生的几分钟后,宇宙的温度降低到大约 10 9 K 的量级。一些质子和所有的中子结合,组成氘和氦的原子核。而大多数没有与中子结合的质子就形成了氢的原子核。这时候由于温度仍然太高,电子不能够与原子核结合成为原子,只能以电浆体的形式并存。随着宇宙的冷却,在大爆炸约 37.9 万年之后,电子和原子核结合成为原子。这时候,光子再不会受到电浆体的拘束,得以在宇宙空间中通行无阻。科学家认为这个辐射的残迹就形成了今天的宇宙微波背景辐射(简称 CMB )。 对于大爆炸理论里面的暴胀阶段,目前学界主要采用 1980 年由美国物理学家阿兰 · 古斯首先提出的暴胀模型( Inflation Model )来解释 。该模型认为,宇宙的起源来自真空的量子扰动( Quantum fluctuation of the vacuum )。在宇宙形成以前,只有一片真空。但这个所谓 “ 真空 ” 并非一无所有的空间,而是有着非常特殊的物理性质。这个真空相当于量子场论里的 “ 基态 ” ( ground state )。它经常处于一种不稳定的扰动状态。当一处真空的扰动超越于某一个阀值( threshold )时 , 它就会迅速地激发出更大的扰动,形成一种正反馈。这种正反馈的机制导致了空间的加速膨胀。根据这个暴胀模型,宇宙暴胀在大爆炸后 10 − 36 秒开始,在短短的 10 − 32 秒之内,宇宙暴胀了 10 25 倍 。暴胀之后,宇宙继续膨胀,但速度则低得多。 真空的性质是什么? 既然目前的理论认为所有物质与能量都是从真空( vacuum )的量子扰动而产生的。那么这个 “ 真空 ” 就不可能是空无一物了。把它称为 “ 真空 ” 显然是用词不当,只能算是一种历史形成的误称。我们也许应该把 “vacuum” 一词翻译为 “ 空间介质 ” 。 在过去两百年,科学家对于 “ 真空 ” 有不少的研究。其认识也很不一致。让我们扼要的回顾一下: (1) “ 以太 ” 学说( Aether hypothesis ) 在 19 世纪,许多科学家认为电磁场的传导需要一种介质,他们称之为 “aether (以太) ” 。这种介质充塞在所有物质(原子和分子)以外的空间。可是,这种 “ 以太 ” 学说在 20 世纪初就被主流物理学界抛弃了。这是基于以下几个原因:首先, “ 以太 ” 的力学性质有诸多矛盾之处。其次,实验结果并不支持 “ 以太 ” 假说。如果 “ 以太 ” 真的存在,人们可以利用光学干涉仪来测量地球和 “ 以太 ” 的相对运动。有几个不同的团队在 19 世纪末进行了这类实验。其中最著名的就是 1887 年的 迈克耳孙-莫雷实验 ( Michelson-Morley experiment )。这些实验全都没有测出 “ 以太 ” 和地球的相对运动。最后, “ 以太 ” 假说被认为是不必要的。 1905 年,爱因斯坦发表了著名的狭义相对论,认为只要承认空间和时间的相对性,就可以很容易地解释迈克耳孙-莫雷实验的结果,根本不需要假设 “ 以太 ” 的存在。 (2) 经典电磁学里面的 “ 真空 ” ( Classical Vacuum ) 不过,光干涉仪的实验虽然没有支持 “ 以太 ” 的存在,但也不能证明 “ 真空 ” 的确是空的。在麦克斯韦的电磁学理论里面, “ 真空 ” 被视为一种电介质( dielectric medium )。在 1862 年当麦克斯韦提出他早期的方程组时,他对安培定律的描述是 对此,麦克斯韦并不满意。因为这个方程会违反电荷守恒的要求,即 。 为了解决这个问题,麦克斯韦提出在式( 1 )右边加上一个新项 ( D 称为 “ 电荷位移 ”) 。 麦克斯韦根据的理由是:在电介质材料中包含有正电荷和负电荷,当其暴露在电场时,电场会导致电介质中电荷的位移。这个电荷位移的时间变化就会产生一种 “ 位移电流 Displacement current”( J d ) 。这种位移电流会影响磁场。因此,式( 1 )不仅要包括外加电流 ,还应该包括位移电流 。也就是说,安培定律的公式应修正为 这成了最终的麦克斯韦方程之一。这个方程在光的传播理论中起着关键的作用。当麦克斯韦研究电磁波在真空中的传播时,他把上式中的外加电流设定为零,但 “ 位移电流 ” 却不等于零,因为他认为真空是一种电介质,所以辐射波在真空传导过程中 J d 并不等于零。基于这种判断,他最终导出了电磁波的波动方程。 由此可见,把真空看做一种电介质是麦克斯韦的光传播理论中关键的一步。若是把真空看做空无一物,就不可能导出光的波动方程了。 (3) 量子电动力学和量子场论里面的 “ 真空 ” ( Quantum Vacuum ) 虽然在 20 世纪初由于相对论的提出使得许多人认为宇宙的空间是空的。但是,随着量子电动力学( QED )的发展,这一看法已经逐渐改变。真空被认为是电磁场没有被激发时的 “ 基态 ” ( ground state )。 也就是说,当一个空间里没有出现任何电磁辐射波(光子)的时候,其空间介质所处的静止状态就被称为 “ 真空 ” 。对于这种空间介质的物理性质,科学家到目前还不是十分清楚。出现过很多种建议模式。不过有一点是可以确定的:这种真空的能量并非零。当我们把某一频率的辐射波量子化时,就会发现其能量是等于 E= (n+1/2) hv ,所以当量子数为零的时候,该辐射场的能量不是零,而是 ½hv 。这称为零点能量( Zero-point energy )。于是,在 QED 里面的真空,就必须包括无穷无尽的零点能量 。 在量子场里面,不但光子会生成( created )和湮灭( annihilated ),不同的粒子也会生成和湮灭。因此,真空其实就是让不同粒子出没的一个背景实体。真空只是代表当空间里粒子数量为零的时候的量子态。所以量子场论里真空的性质可以非常复杂。美国一位物理学家 Joseph Silk 对于这种量子真空有过一段生动的描述: “ 量子理论认为,真空不是空的。 相反,量子真空可以被描绘为连续出现和消失的粒子的海洋。 ….. 这里面充满了 “ 虚拟的 ” 粒子,而不是真实的粒子。 ... 在任何给定的时刻,真空充满了一对一对的虚拟的粒子与反粒子,这些虚拟的粒子对可以通过影响原子的能级而被显示出来 。 ” 这种把真空当为一个粒子海洋的概念在量子电动学的早期就已经形成。例如,在 20 世纪 30 年代,Dirac (狄拉克)创立的电子理论就认为,真空像是一个充满着负能量电子的海洋 。当这种负能量电子受到光子的激发时,它就会跃上海面变成一个正能量的自由电子。而这个海洋中所产生的空洞就成了电子的反粒子(即正电子)。狄拉克就凭这个理论在 1933 年获得诺贝尔物理奖。 根据狄拉克理论的引申,真空不仅仅是负能量电子的海洋而已;所有具有反粒子的粒子都必须有一个负能量粒子的海洋。如此一来,真空不但绝不是空的,它还满载着多种不同的负能量粒子。其复杂性可以想象。于是到了后来,许多研究量子场论的学者就悄悄地放弃了狄拉克的粒子海洋概念。只坚持把粒子当作一个场的量子化激发态;而真空就成了各种量子场的基态。不过对于这个基态的物理性质是什么,始终没有很明确的解释。 (4) 现代宇宙学里面的 “ 真空 ” 如上所述,现在宇宙学里的主流理论是暴胀理论。这个理论应用了广义相对论以及粒子物理里面的标准模型( Standard Model of particle physics )。暴胀理论里面的真空概念基本是从粒子物理里面的真空概念衍生而来。也就是说,真空里并非空无一物,它仅仅是量子场里面的基态。暴胀理论假设宇宙是贯穿在一个标量场( ϕ )里面。它的性质相当于希格斯理论里面的希格斯场( Higgs field )。真空只是这个场的一个局部最小值( local minimum )。事实上,在暴胀理论里,这种局部最小值( local minima )不止一个。最低的一个被称为 “ 真真空 ”(True vacuum) ;而相邻的较高的一个就被称为 “ 伪真空 ” ( False vacuum )。而宇宙的诞生就是通过在伪真空里面的量子扰动( quantum fluctuation )形成的 。 这个暴胀理论之所以为目前大多数的宇宙学者所接受,是因为它能够很简单地解释几个近年观察到的宇宙学现象,包括宇宙的均匀性和平直性。但对于这个理论本身的细节,还有很多争论的地方 。这个暴胀模型里面的真空的具体物理性质究竟是什么?目前还有待研究。 在最近几十年,有些学者尝试用弦理论来解释我们的物理世界,包括宇宙的起源。这个理论被称为 “ 万有理论 ” ( A theory of everything )。因为它企图融合了量子力学和广义相对论,从而解释了从最小的粒子到最大的宇宙的一切物理现象。在这个弦理论里面,真空也不是空的;它是由非常微细的弦交织而成。根据 MIT 文小刚教授的说法,在现有的弦理论里,真空就是一种弦网液体;弦的密度波就是光波、弦的末端就是电子和夸克。文教授曾经打趣地说:真空的弦网液体就像 “ 一碗汤面 ” 。而我们就是活在这碗汤面里 。 (5) 物质波模型里的 “ 真空 ” 从以上讨论可知,我们正处于一个尴尬的境地。一方面,旧的真空介质的概念(即以太假说)已经被证明是不能接受的。可是麦克斯韦理论里的经典真空又需要具备电介质的性质。另一方面,随着量子场论的发展,真空已经不仅不 “ 空 ” ,还有着非常复杂的性质。到底出路在哪里呢?我最近提出了一种新的理论尝试,称为 “ 物质波模型 ” ( Matter wave model )。里面假设物质波和辐射波都是同一真空介质的不同激发波;而真空是一种特定的空间介质,其性质有点像麦克斯韦理论里面的电介质系统 。这意味着,自然世界里所有的粒子,包括组成物质的费米子,和组成辐射波的光子及其他玻色子(无论有无质量),都是真空介质不同的激发波。读者如果对这个模型有兴趣,可以参考我列在文末的几篇文章 。 结束语 在目前,我们对于真空的具体物理性质的认识仍然很浅。但无论是今天的主流宇宙学理论还是量子场理论,真空都不是空的。事实上,有一些著名的实验已经清楚地显示我们的真空具有特殊的物理性质。这些实验包括:真空极化效应( effects of vacuum polarization ),兰姆位移( Lamb shift )和卡西米尔效应( Casimir effect ) 。这些实验显示真空的可极化,真空对于原子内的电子运动的影响,以及真空能量的可量度性。所以,已经有不少可靠的实验证据,显示“真空”并非一个空无一物的空间。 参考文献: P. Coles, The state of the Universe, Nature, vol. 433, pp. 248-256, 2005. D. N. Spergel, The dark side of cosmology: Dark matter and dark energy, Science, vol. 347, (6226), pp.1100-1102, 2015. Planck Collaboration, P. A. R. Ade and et al, Planck 2015 results - XIII. Cosmological parameters, Astron. Astrophys., vol. 594, A13, 2016. A. H. Guth and D. I. Kaiser, Inflationary cosmology: Exploring the universe from the smallest to the largest scales, Science, vol. 307, (5711), pp. 884-890, 2005. A. H. Guth, The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins. Helix Books: Addison-Wesley, Reading, Mass., 1997. E. W. Kolb, The Early Universe. Addison-Wesley, Reading,Mass., 1990. S. Weinberg, The First Three Minutes: A Modern View of the Origin of the Universe. (Updated ed.) Basic Books, New York, 1988. A. H. Guth, Inflation, PNAS, vol. 90, (11), pp. 4871-4877, 1993. A. A. Michelson and E. W. 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天地有玄黄,宇宙自洪荒。 回首向来处,莫论短与长。 佛曰,一树一菩提,一沙一世界。原因是事物总是保留着其微观构成的特性,或者说微观决定着宏观。说白了生命不过是一堆化学反应,而化学反应是一堆电子的游戏。职场的人被教导要注重细节,因为举手投足之间尽显人性本色,也可以窥见一个人的全部。同样的道理,我们也可以通过对周边事物的观察忖度宇宙的本相。《肖申克的救赎》里有句经典的对白:Fear can hold you prisoner. Hope can set you free. 铜墙铁壁可以把你约束在牢笼里,万有引力可以把你囚禁在地球上,托生为人可以把你囚禁在19XX-20XX,但有一个地方,有一个地方,是任何事物都束缚不住的,那就是你我的心。就像那歌里唱的,妹妹要是来看我,一定从那梦中来。。。 心之用可谓大矣,宇宙中没有物体的速度可以超过光速,但心可以。 古语云:无生有,有生一,一生二,二生三,三生万物。巧合的是现代粒子物理学的标准模型表明构成万物的原子里的质子是由三种夸克据强相互作用力结合而成。并非非要迷信地往中国古代哲学上套,古人的哲学也是通过观察万物而总结出的一般性规律,并被很多人用来恰当地解释世界的构成与发展,而宏观事物的性质总是保留着其微观构成的特性,保不齐一语道中玄机呢,比如文王总结的阴阳图,在很大程度上指明了事物发展的一般规律。 读大学的时候一个教书法篆刻的老师断言,应该存在着两个宇宙,一个正宇宙一个反宇宙,这两个宇宙中的一切都是一样的,不过一个由正物质构成,一个由反物质构成。也就是说现在我在这里打字,而在反宇宙中也有一个一模一样的我在打着一模一样的字,有着一模一样的心思,并也在想着这个宇宙中的我想着那个宇宙中的他想着——。这个观点的好处之一就是永远不用觉得自己孤单了,至少另一个世界中还有一个知根知底的知己。但是,这个想法绝非空穴来风,近日就有物理学家预言了一样的事情。然而我们的宇宙中也存在着反物质,科学界普遍认可的观点是我们宇宙中的物质远远多于反物质,或许存在在我们宇宙中的反物质就是阴阳图里的鱼眼也未可知啊。 另一个被科学家普遍接受的观点就是霍金的宇宙大爆炸理论和彭罗斯的黑洞奇点理论。我们的宇宙起源于一个奇点的大爆炸,并处在不断膨胀的过程中。问题是,宇宙起源伊始是一下子就产生了所有的物质呢,还是连续地越来越快地喷发出物质,并还在不断产生的过程中。当然后者更合乎情理。也就是说,如果我们的思想不受光速的约束可以瞬间搜遍整个宇宙,我们仍然可以找到宇宙的起始点,并通过这个窗口看到对面的反物质宇宙。 让我们用生命的起源来类比一下,大家都知道DNA本身具有自多的性质,生命的肇始在于某一种或者数种有机物一起在特定的条件下习得了一种扩张增殖的本领。 宇宙的起源大抵也是一样。假设有一种基本粒子,它是构成标准模型61种粒子的通用元件,因为它本身的非对称性,具备了构成不同粒子的特性,不同的粒子构成了质子电子原子分子乃至整个世界。这种粒子不妨称它为元子(见束波理论),而反元子是构成反物质的基本构件。宇宙诞生之前是虚无,虚无中元子和反元子处在不断的产生和湮灭之中,在非常非常小的概率下(注意,现代物理学已经证明物质的一切都由概率决定),元子和反元子的湮灭慢于元子元子及反元子反元子之间的强力结合,宇宙和反宇宙在瞬间分开,并像化学反应加入了催化剂一样不可逆转地朝一个方向进行,整个过程如同YIF魔术里凭空抽出面包一样,源源不断地从奇点抽出物质或反物质,于是宇宙诞生了,大爆炸开始了,物质之间的歧化作用造就了现在的世界。 宇宙居然也像你我的心一样是无限的,原因比较扯淡,大家觉得它不可能是有限的。这可就跟大爆炸的理论自相矛盾了,如果大爆炸是真的,完全可以根据宇宙扩张的速度、宇宙的年纪及不超过三个星系的质量用积分的方式估算出现时宇宙的总 量。宇宙的无限只有一个原因,大爆炸仍在发生,宇宙还在不断扩张。那么宇宙必然是层级的连续,姑且简略地分为三个:新生界、中生界和古生界(见图1)。新生界是粒子形成并聚合为原子的阶段,中生界是星云形成并聚合为星系的阶段,古生界是星系黑洞坍缩的阶段,整个过程很类似于溶液到胶体再到混悬液(下一步自然是要沉淀了)。如果你站在图中的白点,是否更容易理解我们目前所观察到的天体物理现象呢?没错,那就是我们的位置。 图1. 宇宙概貌。 宇宙的末路自然是消亡,理想状态下最完美的当然是怎么出来的怎么缩回去,就像人们是咋预测希格斯粒子的呢,是觉得有它就太完美了。这也是为啥要有黑洞,黑洞是清道夫,宇宙也像鲁智深,是要赤条条来去无牵挂的。 让我们来逆推一下整个过程。要抑制住奇点物质反物质的喷发,并逆转大爆发的惯性,让物质反物质启动湮灭的进程,这必然需要一股自外而内的强大的压力,这股压力必然始自古生界。 由于新生界和中生界的引力作用,古生界扩张的速度会越来越慢, 如果把这三界的物质加成统计一下,你会发现,新生界和中生界的体量是基本不变的,而古生界会持续增加,最终古生界的重量大到一定程度向内的引力扯住了扩张的惯性,转而开始以越来越快的速度向内坍缩。可以想见,坍缩的速度是远超光速的,从坍缩开始到宇宙的消失只发生在一瞬之间,而这恰恰验证了爱因斯坦的理论,速度超过光速,时间就会倒流,我们就这样倒流回娘胎里。 于是一切重归于寂,等待下一次小概率事件的发生。但是没有宇宙也就没有时间,也就是说我们不用等下一次大爆炸就发生了,如同弹簧一样。
类型: 动作 / 科幻 / 家庭 制片国家/地区: 日本 语言: 日语 上映日期: 1968-03-20 片长: 75分钟 / 81分钟(剧场版) / 90分钟(电视版) IMDb链接: tt0063000 A group of aliens from another planet head for Earth with the intentions of conquering it. Their first ship is destroyed in transit by the giant flying turtle Gamera. A second ship makes it to Earth and captures two Boy Scouts and holds them captive so that Gamera will not attack them. The aliens then implant a remote control device into the monster's neck and use the great turtle to attack Tokyo. The boys then come up with a plan to foul up the remote control device to the point where Gamera does the opposite of what he is ordered to. As a result Gamera destroys the aliens ship, but then has to contend with their giant squid like leader Viras. 下载地址: http://www.400gb.com/file/66518102
70 后 大作家大艺术家大美人 Neal Pollack 在一本小小的跨度达 60 年 的“自选集”( The Neal Pollack Anthology of American Literature )的前面显摆了一张玉照——在我的纸本书里,照片很模糊,像从 50 年代的老照片复印的,有点儿对不起作者;下图是网上找的: 作者的注释是一篇绝妙好辞,很可以作为自我夸奖的样本: Neal Pollack, the author of this bestselling book, is the moon-bewildering apogee of male beauty in the visible universe, and possibly beyond . Let his picture guide your thoughts and your hand. Do not be ashamed of what it makes you do. The human body is a treasure, and the feelings it feels are blessed. Neal endorses your actions. He lives in Philadelphia. moon-bewildering 有点儿我们常说的“闭月”的意味(有歌词儿说,“ Come, my moon-bewildering apogee offemale beauty! Come and weShall have beautiful children ! ”)——闭月的美男,这是头一回看见。 In the visible universe 说得非常科学,因为我们生活的宇宙就是物理学里说的“可见宇宙”。夸自己很难,夸得那么准确,就更难了。美中不足的是,小 P 不该拿月亮来比。月亮太小,只配与地球上的美人媲美,哪儿能赶得上他的宇宙绝顶呢! 关于那张照片,小 P 说是时下很多书上看到的那些荒谬图片的逻辑延伸( logical extension )——“很多人若有所思地把手放在颏下,或者靠在树上。我一般是不会倚树的,除非喝醉了。” 据说照片惹来一些绯闻,小 P 就在 Chicago Reader (他为它写过好些年)为画家夫人 Regina Allen 打广告:南方辣妹喜欢 scatological 幽默 的绅士( Wayward Southern belle seeks a gentleman with penchant for scatological humor . )。夫人补充:至少“ scatological ”那部分是真的。 我看见那照片时,感觉那姿势很熟悉,有抄袭的嫌疑——首先想起印象派马奈的贵妇画像( The Lady with Fans , Young Woman Reclining in Spanish Costume ),还有他著名的《奥利匹亚》。奥林匹亚的意义与小 P 照片的意义一样:用传统的方式来反传统。原来,那个造型是维纳斯小姐的原创的,犹如西施姐姐的“ 病心而矉其里 ”——如提香的 Venus of Urbino 和威尼斯画派的 Giorgione 的 Sleeping Venus ( c. 1510) 。 从大艺术的角度来看, Vernus-Oliympia-Callias-Pollack 的演化路线,正是从古典艺术向现代艺术的演化路线,也是从以美为美到以丑为美的多元演化的一个分支。 The Lady with Fans, Portrait of Nina de Callias , Edouard Manet , 1874 Young Woman Reclining in Spanish Costume , Edouard Manet , 1863 Olympia , Edouard Manet, 1863 Venus of Urbino (1538) by Titian Sleeping Venus (c. 1510), also known as the Dresden Venus by Giorgione
宇宙学不仅仅解释我们的宇宙(可观测宇宙,我们看到或感觉的宇宙)为什么那样,也同样关心宇宙可能会怎么样——即物理学法则所允许的,尽管不一定与我们的宇宙有什么相似或相干。后面一种,实际上几乎也等于是数学的宇宙。我们知道 Euclid 几何时我们的宇宙,但当年谁能想象非欧几何更是我们的宇宙呢?那会儿它连数学的可能都不是呢。那么,如今的数学宇宙,说不定哪天就成了我们或其他生命的“真是的”宇宙。所以,不仅是为艺术而艺术的需要研究数学的宇宙,为了宇宙和我们的世界,也需要数学的宇宙。这有回到前些天提出的问题:很多数学解我们不知道取舍,那就最好都不要舍去,留着当玩具也好。 那天看见一个物理学家说到 Godel 宇宙 时,也就是轻描淡写说一句,“与真实的宇宙没多大关系”(它允许“ 闭合类时曲线 ”,也就是时间旅行,从未来回到过去)。于是想起 Wheeler 老师讲的一个小故事(见他的《自传》 Geons, Black Holes and Quantum Foam: A Life in Physics )——有人问 W 老师 , Gdel 的不完全定理是不是与海森堡的测不准原理有关? W 说,巧得很,他当面问过 G 老师呢。 原来, W 曾与 Charlie 和 Kip (大约在 1971 或 72 年)去老 G 在普林斯顿高等研究院的办公室喝茶(咖啡?)。 W 告诉老 G ,他们正在一起写一本引力的书,不过他们更感兴趣的是 G 老的不定性( indecidability )与海森堡的不定性( indeterminacy )有什么联系。 可 G 老很讨厌讨论( totally against discussing )那个问题,不想多说一句;他反而对 W 们的引力颇感兴趣。于是问他们的书怎么写他的旋转宇宙( rotating universe )? W 实话实说: 没写 。 G 听了好难过。(他们写的那本引力书,就是那个比砖块还重的 MTW , Gravitation )。 这个苹果可比Jobs的那个有味道
读 Penrose 的东西,又偶然回到 Hawking 那儿,发现他 30 岁时写的教科书 The Large Scale Structure of Space-Time 迄今被引用了 3000 多次,而且主要是最近 20 年(那以前每年不过几次)。“大尺度”的菁华在于用 Morse 理论证明奇点定理(我以为),所以引用数据似乎说明宇宙奇点的研究近些年特别活跃。奇怪的是,他 1966-67 年发表在皇家学会的三篇宇宙奇点的“经典”论文( The Occurrence of Singularities in Cosmology I, II, III , Proceedings of the Royal Society of London, Series A ), 40 多年才被引用 60 来次。 (见 http://libra.msra.cn/Publication/1992051/the-large-scale-structure-of-spacetime ) 有趣的是,霍老师的引用曲线与爱老师的差不多,也是 20 年宇宙学热闹的见证。 两位老师的引用数总的说来并不太高,还比不上时下某些作者的几篇热门文章。那些立刻能吸引大量跟风者的文章,多半儿像流行歌曲,过几年就很少有人唱了。真正的经典起初不一定火爆,但在几十年甚至几百年后还能吸引新的读者,激发新的思想。 此书引进了中英文版,封面比原版的黄皮好看多了
Digital physics From Wikipedia, the free encyclopedia (Redirected from It from bit ) In physics and cosmology , digital physics is a collection of theoretical perspectives based on the premise that the universe is, at heart, describable by information , and is therefore computable . Therefore, the universe can be conceived of as either the output of a computer program, a vast, digital computation device, or mathematically isomorphic to such a device. Digital physics is grounded in one or more of the following hypotheses; listed in order of decreasing strength. The universe, or reality : is essentially informational (although not every informational ontology needs to be digital) is essentially computable can be described digitally is in essence digital is itself a computer is the output of a simulated reality exercise Contents 1 History 1.1 Overview 1.2 Weizsäcker's ur-alternatives 1.3 Pancomputationalism or the computational universe theory 1.4 Wheeler's it from bit 1.5 Digital vs. informational physics 2 Computational foundations 2.1 Turing machines 2.2 The Church–Turing (Deutsch) thesis 3 Criticism 3.1 Physical symmetries are continuous 3.2 Locality 4 See also 5 References 6 Further reading 7 External links History Every computer must be compatible with the principles of information theory , statistical thermodynamics , and quantum mechanics . A fundamental link among these fields was proposed by Edwin Jaynes in two seminal 1957 papers. Moreover, Jaynes elaborated an interpretation of probability theory as generalized Aristotelian logic , a view very convenient for linking fundamental physics with digital computers , because these are designed to implement the operations of classical logic and, equivalently, of Boolean algebra . The hypothesis that the universe is a digital computer was pioneered by Konrad Zuse in his book Rechnender Raum (translated into English as Calculating Space ). The term digital physics was first employed by Edward Fredkin , who later came to prefer the term digital philosophy . Others who have modeled the universe as a giant computer include Stephen Wolfram , Juergen Schmidhuber , and Nobel laureate Gerard 't Hooft . These authors hold that the apparently probabilistic nature of quantum physics is not necessarily incompatible with the notion of computability. Quantum versions of digital physics have recently been proposed by Seth Lloyd , David Deutsch , and Paola Zizzi . Related ideas include Carl Friedrich von Weizsäcker 's binary theory of ur-alternatives, pancomputationalism, computational universe theory, John Archibald Wheeler 's It from bit, and Max Tegmark 's ultimate ensemble . Overview Digital physics suggests that there exists, at least in principle, a program for a universal computer which computes the evolution of the universe . The computer could be, for example, a huge cellular automaton (Zuse 1967 ), or a universal Turing machine , as suggested by Schmidhuber (1997), who pointed out that there exists a very short program that can compute all possible computable universes in an asymptotically optimal way. Some try to identify single physical particles with simple bits . For example, if one particle , such as an electron , is switching from one quantum state to another, it may be the same as if a bit is changed from one value (0, say) to the other (1). A single bit suffices to describe a single quantum switch of a given particle. As the universe appears to be composed of elementary particles whose behavior can be completely described by the quantum switches they undergo, that implies that the universe as a whole can be described by bits. Every state is information , and every change of state is a change in information (requiring the manipulation of one or more bits). Setting aside dark matter and dark energy , which are poorly understood at present, the known universe consists of about 10 80 protons and the same number of electrons . Hence, the universe could be simulated by a computer capable of storing and manipulating about 10 90 bits. If such a simulation is indeed the case, then hypercomputation would be impossible. Loop quantum gravity could lend support to digital physics, in that it assumes space-time is quantized. Paola Zizzi has formulated a realization of this concept in what has come to be called computational loop quantum gravity, or CLQG. Other theories that combine aspects of digital physics with loop quantum gravity are those of Marzuoli and Rasetti and Girelli and Livine. Weizsäcker's ur-alternatives Physicist Carl Friedrich von Weizsäcker 's theory of ur-alternatives (archetypal objects), first publicized in his book The Unity of Nature (1980), further developed through the 1990s, is a kind of digital physics as it axiomatically constructs quantum physics from the distinction between empirically observable, binary alternatives. Weizsäcker used his theory to derive the 3-dimensionality of space and to estimate the entropy of a proton falling into a black hole . Pancomputationalism or the computational universe theory Pancomputationalism (also known as pan-computationalism, naturalist computationalism) is a view that the universe is a huge computational machine, or rather a network of computational processes which, following fundamental physical laws, computes (dynamically develops) its own next state from the current one. A computational universe is proposed by Jürgen Schmidhuber in a paper based on Konrad Zuse's assumption (1967) that the history of the universe is computable. He pointed out that the simplest explanation of the universe would be a very simple Turing machine programmed to systematically execute all possible programs computing all possible histories for all types of computable physical laws. He also pointed out that there is an optimally efficient way of computing all computable universes based on Leonid Levin 's universal search algorithm (1973). In 2000 he expanded this work by combining Ray Solomonoff's theory of inductive inference with the assumption that quickly computable universes are more likely than others. This work on digital physics also led to limit-computable generalizations of algorithmic information or Kolmogorov complexity and the concept of Super Omegas, which are limit-computable numbers that are even more random (in a certain sense) than Gregory Chaitin 's number of wisdom Omega . Wheeler's it from bit Following Jaynes and Weizsäcker, the physicist John Archibald Wheeler wrote the following: it is not unreasonable to imagine that information sits at the core of physics, just as it sits at the core of a computer. ( John Archibald Wheeler 1998: 340) It from bit. Otherwise put, every 'it'—every particle, every field of force, even the space-time continuum itself—derives its function, its meaning, its very existence entirely—even if in some contexts indirectly—from the apparatus-elicited answers to yes-or-no questions, binary choices, bits. 'It from bit' symbolizes the idea that every item of the physical world has at bottom—a very deep bottom, in most instances—an immaterial source and explanation; that which we call reality arises in the last analysis from the posing of yes–no questions and the registering of equipment-evoked responses; in short, that all things physical are information-theoretic in origin and that this is a participatory universe . ( John Archibald Wheeler 1990: 5) David Chalmers of the Australian National University summarised Wheeler's views as follows: Wheeler (1990) has suggested that information is fundamental to the physics of the universe. According to this 'it from bit' doctrine, the laws of physics can be cast in terms of information, postulating different states that give rise to different effects without actually saying what those states are. It is only their position in an information space that counts. If so, then information is a natural candidate to also play a role in a fundamental theory of consciousness. We are led to a conception of the world on which information is truly fundamental, and on which it has two basic aspects, corresponding to the physical and the phenomenal features of the world. Chris Langan also builds upon Wheeler's views in his epistemological metatheory : The Future of Reality Theory According to John Wheeler: In 1979, the celebrated physicist John Wheeler, having coined the phrase “black hole”, put it to good philosophical use in the title of an exploratory paper, Beyond the Black Hole, in which he describes the universe as a self-excited circuit. The paper includes an illustration in which one side of an uppercase U, ostensibly standing for Universe, is endowed with a large and rather intelligent-looking eye intently regarding the other side, which it ostensibly acquires through observation as sensory information. By dint of placement, the eye stands for the sensory or cognitive aspect of reality, perhaps even a human spectator within the universe, while the eye’s perceptual target represents the informational aspect of reality. By virtue of these complementary aspects, it seems that the universe can in some sense, but not necessarily that of common usage, be described as “conscious” and “introspective”…perhaps even “infocognitive”. The first formal presentation of the idea that information might be the fundamental quantity at the core of physics seems to be due to Frederick W. Kantor (a physicist from Columbia University ). Kantor's book Information Mechanics ( Wiley-Interscience , 1977) developed this idea in detail, but without mathematical rigor. The toughest nut to crack in Wheeler's research program of a digital dissolution of physical being in a unified physics, Wheeler himself says, is time. In a 1986 eulogy to the mathematician, Hermann Weyl , he proclaimed: Time, among all concepts in the world of physics, puts up the greatest resistance to being dethroned from ideal continuum to the world of the discrete, of information, of bits. ... Of all obstacles to a thoroughly penetrating account of existence, none looms up more dismayingly than 'time.' Explain time? Not without explaining existence. Explain existence? Not without explaining time. To uncover the deep and hidden connection between time and existence ... is a task for the future. The Australian phenomenologist, Michael Eldred, comments: The antinomy of the continuum, time, in connection with the question of being ... is said by Wheeler to be a cause for dismay which challenges future quantum physics, fired as it is by a will to power over moving reality, to achieve four victories ( ibid. )... And so we return to the challenge to nderstand the quantum as based on an utterly simple and—when we see it—completely obvious idea ( ibid. ) from which the continuum of time could be derived. Only thus could the will to mathematically calculable power over the dynamics, i.e. the movement in time, of beings as a whole be satisfied. Digital vs. informational physics Not every informational approach to physics (or ontology ) is necessarily digital . According to Luciano Floridi , informational structural realism is a variant of structural realism that supports an ontological commitment to a world consisting of the totality of informational objects dynamically interacting with each other. Such informational objects are to be understood as constraining affordances. Digital ontology and pancomputationalism are also independent positions. In particular, John Wheeler advocated the former but was silent about the latter; see the quote in the preceding section. On the other hand, pancomputationalists like Lloyd (2006), who models the universe as a quantum computer , can still maintain an analogue or hybrid ontology; and informational ontologists like Sayre and Floridi embrace neither a digital ontology nor a pancomputationalist position. Computational foundations Turing machines Theoretical computer science is founded on the Turing machine , an imaginary computing machine first described by Alan Turing in 1936. While mechanically simple, the Church-Turing thesis implies that a Turing machine can solve any reasonable problem. (In theoretical computer science, a problem is considered solvable if it can be solved in principle, namely in finite time, which is not necessarily a finite time that is of any value to humans.) A Turing machine therefore sets the practical upper bound on computational power, apart from the possibilities afforded by hypothetical hypercomputers . Wolfram's principle of computational equivalence powerfully motivates the digital approach. This principle, if correct, means that everything can be computed by one essentially simple machine, the realization of a cellular automaton . This is one way of fulfilling a traditional goal of physics: finding simple laws and mechanisms for all of nature. Digital physics is falsifiable in that a less powerful class of computers cannot simulate a more powerful class. Therefore, if our universe is a gigantic simulation , that simulation is being run on a computer at least as powerful as a Turing machine. If humans succeed in building a hypercomputer , then a Turing machine cannot have the power required to simulate the universe. The Church–Turing (Deutsch) thesis The classic Church–Turing thesis claims that any computer as powerful as a Turing machine can, in principle, calculate anything that a human can calculate, given enough time. Turing moreover showed that there exist universal Turing machines which can compute anything any other Turing machine can compute - that they are generalizable Turing machines. But the limits of practical computation are set by physics , not by theoretical computer science: Turing did not show that his machines can solve any problem that can be solved 'by instructions, explicitly stated rules, or procedures', nor did he prove that the universal Turing machine 'can compute any function that any computer, with any architecture, can compute'. He proved that his universal machine can compute any function that any Turing machine can compute; and he put forward, and advanced philosophical arguments in support of, the thesis here called Turing's thesis. But a thesis concerning the extent of effective methods—which is to say, concerning the extent of procedures of a certain sort that a human being unaided by machinery is capable of carrying out—carries no implication concerning the extent of the procedures that machines are capable of carrying out, even machines acting in accordance with 'explicitly stated rules.' For among a machine's repertoire of atomic operations there may be those that no human being unaided by machinery can perform. On the other hand, a modification of Turing's assumptions does bring practical computation within Turing's limits; as David Deutsch puts it: I can now state the physical version of the Church-Turing principle: 'Every finitely realizable physical system can be perfectly simulated by a universal model computing machine operating by finite means.' This formulation is both better defined and more physical than Turing's own way of expressing it. (Emphasis added) This compound conjecture is sometimes called the strong Church-Turing thesis or the Church–Turing–Deutsch principle . It is stronger because a human or Turing machine computing with pencil and paper (under Turing's conditions) is a finitely realizable physical system. Criticism The critics of digital physics—including physicists who work in quantum mechanics —object to it on several grounds. Physical symmetries are continuous One objection is that extant models of digital physics are incompatible with the existence of several continuous characters of physical symmetries , e.g., rotational symmetry , translational symmetry , Lorentz symmetry , and electroweak symmetry , all central to current physical theory. Proponents of digital physics claim that such continuous symmetries are only convenient (and very good) approximations of a discrete reality. For example, the reasoning leading to systems of natural units and the conclusion that the Planck length is a minimum meaningful unit of distance suggests that at some level space itself is quantized. Moreover, computers can manipulate and solve formulas describing real numbers using symbolic computation , thus avoiding the need to approximate real numbers by using an infinite number of digits. A number—in particular a real number , one with an infinite number of digits—was defined by Turing to be computable if a Turing machine will continue to spit out digits endlessly. In other words, there is no last digit. But this sits uncomfortably with any proposal that the universe is the output of a virtual-reality exercise carried out in real time (or any plausible kind of time). Known physical laws (including quantum mechanics and its continuous spectra ) are very much infused with real numbers and the mathematics of the continuum . So ordinary computational descriptions do not have a cardinality of states and state space trajectories that is sufficient for them to map onto ordinary mathematical descriptions of natural systems. Thus, from the point of view of strict mathematical description, the thesis that everything is a computing system in this second sense cannot be supported. For his part, David Deutsch generally takes a multiverse view to the question of continuous vs. discrete. In short, he thinks that “within each universe all observable quantities are discrete, but the multiverse as a whole is a continuum. When the equations of quantum theory describe a continuous but not-directly-observable transition between two values of a discrete quantity, what they are telling us is that the transition does not take place entirely within one universe. So perhaps the price of continuous motion is not an infinity of consecutive actions, but an infinity of concurrent actions taking place across the multiverse.” January, 2001 The Discrete and the Continuous, an abridged version of which appeared in The Times Higher Education Supplement. Locality Some argue that extant models of digital physics violate various postulates of quantum physics (as in ). For example, if these models are not grounded in Hilbert spaces and probabilities, they belong to the class of theories with local hidden variables that some deem ruled out experimentally using Bell's theorem . This criticism has two possible answers. First, any notion of locality in the digital model does not necessarily have to correspond to locality formulated in the usual way in the emergent spacetime . A concrete example of this case was recently given by Lee Smolin . Another possibility is a well-known loophole in Bell's theorem known as superdeterminism (sometimes referred to as predeterminism). In a completely deterministic model, the experimenter's decision to measure certain components of the spins is predetermined. Thus, the assumption that the experimenter could have decided to measure different components of the spins than he actually did is, strictly speaking, not true. See also A New Kind of Science Bit-string physics Cellular automata Church–Turing thesis Church–Turing–Deutsch principle Continuous spatial automata David Deutsch Digital philosophy Digital probabilistic physics EPR paradox The Fabric of Reality Ed Fredkin Fredkin finite nature hypothesis Holographic principle Hypercomputation Konrad Zuse Margolus-Levitin theorem Mathematical universe hypothesis Tipler's Omega Point Programming the Universe Physical information Quantum computation Seth Lloyd Chris Langan Simulation hypothesis Simulated reality Ultimate ensemble References ^ Jaynes, E. T., 1957, Information Theory and Statistical Mechanics, Phys. Rev 106: 620. Jaynes, E. T., 1957, Information Theory and Statistical Mechanics II, Phys. Rev. 108: 171. ^ Jaynes, E. T., 1990, Probability Theory as Logic, in Fougere, P.F., ed., Maximum-Entropy and Bayesian Methods . Boston: Kluwer. ^ See Fredkin's Digital Philosophy web site. ^ A New Kind of Science website. 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人类居住的这颗行星,在茫茫宇宙之中似乎是个极端的例外,天文学家们找了几个世纪,也没找到其它有生命迹象的星球。从远古到现代,当人们仰望星空之时,大概都不免有自觉渺小和孤独惶惑的感觉。 地球从何而来?为什么能出现生命?人类将会把地球变成什么样子?今天这个日子,大概是读一下《如何打造一个适合居住的行星》( How to Build a Habitable Planet )最恰当的时候了。 本书的第一版出版于1985年,作者是美国哥伦比亚大学著名科学家沃利•布勒克(Wally Broecker)。他的科研领域主要在地球与海洋化学,建立发展了大洋环流的理论,并且对通过碳同位素确定年代的技术作出了相当贡献。1975年他在《科学》杂志上发表的一篇文章中,第一次使用了“全球变暖”(global warming)这个概念。20多年前写这本书时,是希望向普通读者解释是什么原因使得地球上能够出现生命、讲述地球如何成为一颗适合人类居住的行星的故事。虽然谈的是一个非常复杂、也没有完美答案的话题,却在保持科学理论严谨性的前提下,写得深入浅出、通俗易懂,成为一部经典的科普著作。台湾的天下文化出版社2005年曾出过繁体中文版,书名为《开天辟地》。 在这本书出版之后的20多年中,人类对于地球以及宇宙的认识已经有了巨大的飞越。查尔斯•兰米尔(Charles Langmuir)开始着手为这本传奇作品写一个新的版本。他本人在哥伦比亚大学呆了20年,曾是布勒克的同事,2002年搬到哈佛大学,他在哈佛教的一门课程就是以这本书作为教科书、面向大学们的各科学生,所以他自然成了撰写新版的最佳人选。他对原书做了较大的扩充,原书的9章被扩大成了21章,页数增加了一倍,超过了700页,最重要的是把加入了多门学科的研究成果,原版以地球科学为主,新版中加进了天文学、生物学、环境科学、量子物理等学科的知识。 本书的副题《从大爆炸到人类的地球故事》(The Story of Earth from the Big Bang to Humankind)确切地概括了叙述的线索。这本书的前4章讲的是宇宙大爆炸,从第5章开始行星才出现,到第13章才开始讲述生命的起源,人类则要到第19章才登场。但是在这有关人类活动的两章中,却涉及到了许多十分关键的问题:地球提供的独特环境为生命的产生提供了条件,物种的进化最终产生了人类,反过来人类活动对地球生态的影响,包括气候变迁、海水酸化、生物多样性的破化等等,也是十分明显的,这些会对地球的未来发生什么样的影响,现在还难以预料。当然书中也谈到了一些可能的解决办法,比如降低温室效应、再生能源以及碳抓取碳沉降等等。 虽然覆盖的科学广泛、涉及的题材众多、其中有许多复杂的理论,但是本书采用的语言却是清晰而简单,读起来并不觉得艰深。这是一本科普读物,也是一本大学教材,因此书中不乏图表、照片、结构式等等,但并不要求读者具有很强的理工科背景。 NASA的科学家们解释玛雅人年历的“终点”,并不意味着世界末日,而是新一论历法的开始。这一新旧交替的时刻,也许是应该好好地回顾一下这个蓝色星球的过去,思考一下地球家园的未来了。 原为《深圳特区报·读与思周刊 》稿件
心中天双语版(Heaven in my heart) 据《月中天》歌曲改写 请下载,用酷歌播放,打开歌词聆听: http://blog.sina.com.cn/s/blog_495c10c501014d2y.html 金煌冠 凤羽扇 玲珑匣开珍珠灿 螭龙送我上九天 无穷虚廓 似雾非雾 似烟非烟 明月诗 律如幻 清风细细逐莺鸾 深空粼粼鱼儿玩 蹇舟相会 星光溅落瑶池恋 欲绵绵 玉指抚超弦 心涟涟 曲波浮千莲 时空两忘断 化作光飞翔 光飞翔 无牵绊 梦看镜中天 英文版 Heaven in my heart Thecrownis on my head Aphoenix-fan is inhand The jewelbox open the pearls brilliantly A golden dragon carry me to empyrean Oh! Infinite empty sky Look like the fog also likethe cloud Bright moon shining the poem which tune is so occult Goddess ride phoenix flying in the soft wind Stars like as fish playing in the clear space Ah! I take a boat to meet each other Stars splash intoyour blue eyes I fall in the lake of love by gravitation Entangle ourself continually Yousfingers play super-strings My heart ripple smiles Curvature-waves float many lotuses All space-time be forgot I am winding on the light Ah! On the light What freely it is My dream hasthawed inthecosmos 注:郑中据《月中天》歌词改写。原歌为电视剧《香粉传奇》的片尾曲,表达的是爱情的朦胧之美和缠绵之美。殷馨梓演唱,陈涛作词,王备作曲。博主曾多次聆听此曲,在未知其词之前,屡次听成佛教音乐,旋律间有种十分纯净、空灵、飘逸的意境,故改写成一首“浪漫游天歌”,第一阕写天象奇观和游入九天,第二阕写星空景色和神仙情缘,第三阕将物理(超弦论、相对论)艺术化,进入一种超脱感、自由感、沉醉感,表达出“宇宙即我心,我心即宇宙”“化光涅槃,天人合一”的澄明圆融之境。 《月中天》原歌词 绿纱裙 白羽扇 珍珠帘开明月满 长驱赤火入珠帘 无穷大漠 似雾非雾 似烟非烟 静夜思 驱不散 风声细碎烛影乱 相思浓时心转淡 一天青辉 浮光照入水晶链 意绵绵 心有相思弦 指纤纤 衷曲复牵连 从来良宵短 只恨青丝长 青丝长 多牵伴 坐看月中天
Sri Aurobindo 像 斯瑞 * 奥若宾多 ( Sri Aurobindo ) 是一位革命者 , 诗人 , 哲学家 , 作家和精神导师 , 1872 年 8 月 15 日出生于印度东北的加尔各答 ( Calcutta ) 。他的生命富有魅力,但他对任何传记表述表示质疑。他说:“没有任何人可书写我的生命,因为人们的理解,还未触及皮毛。”但他的著作和外部生命,使得可对这个独特的精神导师的生命给予深入一瞥。斯瑞 * 奥若宾多为瑜伽派铺平了道路,这就是所谓的“整体瑜伽”( Integral Yoga )。不像古老的瑜伽修行者,他认为瑜伽和灵性不必逃避世界。斯瑞 * 奥若宾多希望将神赐(带直觉性的含义)( Divine )带入全部生命。他生命的最后四十年中,他为了放弃一种新精神意识这个目标而不倦地工作。 在博主看来,他具有一位深受印度传统文化浸染的、带有一些神秘宗教意识的革命性学者。他的以下两首诗显示出较深邃的哲学意味。 详细了解: http://www.sriaurobindoashram.org/ 宇宙意识( Cosmic Consciousness ) 作者:斯瑞 * 奥若宾多( Sri Aurobindo ) 译者:郑中(Geongs Zhern) 我将宽广的世界卷叠入更宽广的自我里 而时间和空间为我的精神所意识 我就是上帝和恶魔,幽灵和精灵 我就是疾驰的罡风和炽热的恒星 一切自然是我关爱的赤婴 我就是战争和永恒的静止 世界的快乐转瞬即逝,我忍受着 无数悲伤盛满孤独的胸襟 我尽管了解封闭的特性 但无法限制自身的生成 我运载着所谓的大千世界 登上自己不朽的殿宇 我超越时间和鸿毛般的生命 复归于万物生生灭灭的太一 原诗: I have wrapped the wide world in my wider self And Time and Space my spirit's seeing are. I am the god and demon, ghost and elf, I am the wind's speed and the blazing star. All Nature is the nursling of my care, I am its struggle and the eternal rest; The world's joy thrilling runs through me, I bear The sorrow of millions in my lonely breast. I have learned a close identity with all, Yet am by nothing bound that I become; Carrying in me the universe's call I mount to my imperishable home. I pass beyond Time and life on measureless wings, Yet still am one with born and unborn things. ------------------------ 极乐世界 ( Nirvana ) 作者:斯瑞 * 奥若宾多( Sri Aurobindo ) 译者:郑中 (Geongs Zhern) 一切消逝,独留寂寞 思想解放理智,悲伤解救心灵 变成不存在,于是超越信仰 没有了我和自然,已知和未知 城市单调的阴影图像 漂浮着颤抖的虚幻 缺乏立体感的形式 电影流动着空虚的形态 世界像触了一个暗礁 已在绝望的海湾沦落 这里惟有无限的恒定 一种伟大、平凡、僵滞的和平 但一旦我感觉到里面是 沉默无名的空虚内容 要么不知不觉地逐渐增强 要么与无际的大海明波一起兴奋 原诗: All is abolished but the mute Alone. The mind from thought released, the heart from grief, Grow inexistent now beyond belief; There is no I, no Nature, known-unknown. The city, a shadow picture without tone, Floats, quivers unreal; forms without relief Flow, a cinema's vacant shapes; like a reef Foundering in shoreless gulfs the world is done. Only the illimitable Permanent Is here. A Peace stupendous, featureless, still. Replaces all, - what once was I, in It A silent unnamed emptiness content Either to fade in the Unknowable Or thrill with the luminous seas of the Infinite.
Mystical song By Geongs Zhern (郑中) 2012.11.30 Yu! It’s dark and dark,quiet and quiet, Has it disappeared or existed? Oh! It’s phantom and phantom, It originally had no name. Who have mixed it to form a whole? Ifeel like something flowing is so cool! It can be so small that have no inside, but they are in the same state; It can be so large that have no outside, this is super-symmetrical universe. If it only has space but no time, this is so-called the beginning; If the volume is limited but no border, this is so-called occult. Getting stationary has no direction, so the initial number is the pure quantity; Quantum tunnel through potential barrier, and conformate the magical superfield. Perhaps global entanglementwasat the beginning, justit dominated the singularity of Taiji; Vacuum ripple by interfering and perturbation, souniversal gravitation be present in it. Among fluctuations of the field of vacuum, quantum bubbles are spinning; Between zero and one, quantum information be transmitting. Each point in space follows the same rule, and their metric keep covariant; The observation in any directions is uniformity, and their distribution follow the fractal law; The cosmic brane is inflating constantly, those galaxies fly away us after redshift rule ; In the cosmic microwave background, Be still echoing the music of Big Bang. Ah! Though the vacuum is so unreal, the quintessence existinit after all; Oh! Ifthe intuition see through everything, wecan wanderwith Dao freely. 博主《玄奇歌》中文版原帖 : http://blog.sina.com.cn/s/blog_495c10c50100too3.html
”从生命起源到智慧宇宙“全文(英文论文)作者 刘锋 This paper published in the January 2012 Hawaii WDSI management and Operations Research Conference THE EVOLUTION ROAD MAP FROM THE ORIGIN OF LIFE TO THE INTELLIGENT UNIVERSE Feng Liu,ResearchCenterfor Virtual Economy and Digital Sciences,ChinaAcademyofSciences,Beijing100190,China Yue “Jeff” Zhang, California State University, Northridge, USA Abstract The Theory of Evolution by Darwin revealed the law of evolution of lives, from primitive to advanced, from simple to complex. Similar evolution can also be seen on the Internet: the four decades of the Internet show that the Internet’s development is not orderless. Instead, through the analogy and contrast between the Internet and human brain structure, evidences show that the evolution of the Internet is highly resembling that of human brains. Enlightened by neurology, we plotted the “virtual brain structure” for the Internet. We found that the Internet has the tendency of infinite expansion and growth, and have come to the conclusion that the Internet will eventually extend to the whole universe. According to the research, we have formed a roadmap of evolution from the origin of life to the Intelligent Universe Introduction From the review and examination of the history of the Internet, we have found that the structure of the Internet has strong resemblance to that of human brain. We proposed a structure of the Internet Virtual Brain, and plotted six illustrations of evolution of the Internet, from a primitive one evolved to a mature one. On the special dimension, on the other hand, we noted that the Internet has the tendency of infinite expansion and growth, from the laboratory prototype to national internetwork, intercontinental network, and, through moon explorer and Mars explorer, expanding to outer space. We thus speculate that as time passes, the Internet will expand from the Earth to the whole Solar System, further to the Milky Way galaxy, eventually to the whole universe. This universe that is connected and covered by the Internet is what we call the “intelligent universe” or “the universe as a brain.” We created five figures to illustrate the expansion of the Internet from the Earth to the whole universe. The Darwinian has proved the process of evolution from the single-cell microbody to human. However, the evolution after human life is still unknown. We attempted to combine the evolution of lives and the evolution of the Internet, to form a roadmap of evolution from the origin of life to the Intelligent Universe. This roadmap will be illustrated in Section 4. 1. The Origin of Life, and the Theory of Evolution In 1859, C.R. Darwin published his revolutionary book The Origin of Lives , in which he argued that all lives on the Earth evolved from a common ancestor; lives have biological relations.Darwin proposed selection of the nature to explain the cause of evolution, thus established a scientific theory of evolution, revealing the law of the development of lives . The commonly held scientific belief is that the lives on the Earth evolved following such roadmap: from the most primitive non-cell organism, evolved to prokaryotes with cell structure, from prokaryotes with cell structure to Single-celled eukaryotes , and then follow different directions of evolution, there appeared fungi, vegetable kingdom, and animal kingdom. In the animal kingdom, the evolution manifested from the primitive flagellate to multi-cell animal, to chordate, and further to vertebrates. The fishes in the vertebrates evolved to amphibian, then to reptiles, which branched to mammals and birds. A branch of mammals further evolved to one that has high level of intelligence, which is human . We will borrow the scientific illustration of the evolution from the primitive non-cell structure to human, to be the first part of our evolution roadmap from the origin of life to the intelligent universe 2.The Birth of the Internet, to the Formation of the Internet Brain The Internet was born in 1969 as APARNET, a computer internetwork by the Advanced Research Project Agency (APAR) of the of the U.S. Department of Defense. The applications on the Internet developed from simple forms in the early days such as ftp, electronic mail, electronic BBS, developed to the rich forms of today, such aselectronic commerce, blogs, wikis, social networks, search engines, instant messaging, and video streaming. Although the original purpose of the Internet (APARNET) was to facilitate the connections and the communications among computers, the great significance of the Internet proved to be way beyond such original intention . Looking back to the evolution history of human, it is a history of the extension of human sensing and motion organs. Stick extended arms, stone extended fist, car and train extended legs, telescope and microscope extended eyes, drums, trumpets, and telephone lines extended ear and mouth in signal transmission. The highway networks, railway networks, airlines networks, and ocean liner networks eventually realized the networking of human limbs. At the same time, the extension of human brain never stood still either. Knot-tying, counting rod, abacus are all examples of early day computing tools that extend the human brain. In1753, almost at the beginning of the industrial revolution, an author known as “C.M” described on The Scottish the structure of his “electric communication machine.” In 1837, Cook, an English, made the first major step in telecommunications with his telegraph. Bell’s telephone in 1876 basically laid the ground for today’s internetworking. Then the electronic computer born in the US in 1946 substantially extended human brain. And then in the 1950s there came the communications among computers – the digital communications It took the mankind two hundred years to make preparations for internetworking. In 1969, ARPANET connected four computers for the first time, and then the Internet took off from the original military-oriented ARPANET to today’s Internet with millions of servers and countless applications and services. The forty years since the ARPANET, there emerged desktop computers, laptop computers, and smart phones, everyone of which increased the time human brain connected to the Internet. The information and knowledge inside human brain constantly interacts with those on the Internet. The history of the Internet indicates that the Internet is not only the internetworking of computers, but rather for the connection of human brains through internetworking of computers . If the fundamental function of the Internet is to connect human brains rather than only computers, the this connection itself should have a structure relevant and similar to that of what it connects – the human brain. Observing the Internet’s development since 1969, we noticed this similarity with more and more evidence . From the 1990s, video cameras connected with the Internet had started to be used in homes, factories, and public places such as intersections and squares. In 2007, Google launched the street view service, through which Internet users in Asia or Europe can view city views of Denver, Las Vegas, Miami, or New York. This new system is to the Internet as vision and hearing systems are to the human nerve system Also in the 1990s, sensors placed in soil, air, bridges, building began to be connected to the Internet, sending data to monitors through the Internet. In 2006, the water resources management of China began to place sensors in soil, rivers, and air, transmitted data of temperature, humidity, wind speed to data processing center through the Internet, for analysis to support decisions regarding flood/drought prevention and response. Since 2009, the Internet of Things featuring networks of sensors began to take off world wide. These networks are similar to the Somatosensory nerve systems in human brain . Since 1980s, the control of a remote printer or copier through LAN or MAN (metropolitan area network) emerged. In the first ten years of the 21st century, it is not uncommon to see cases in which doctors perform surgery through networks from distance. These applications of controlling machines or equipments from a distance are similar to the motion nerve system in human brain . In October 2007, Google and IBM began to extend their cloud computing programs in university campuses, including Carnegie Mellon, MIT, Stanford, UC Berkeley, and University of Maryland. In cloud computing, the software traditionally installed on PCs – such as office, gaming, security, and financial software – are residing in and running from giant servers on the Internet. Numerous users obtain the services provided by these gigantic servers through simpler clients (as compared to full-fledged stations). At the same time the data captured by the “vision,” “hearing,” “body sensing,” and “motion”“nerve systems” are all transmittedto cloud servers, where they are processed and searched/queried. The cloud computing is very similar to the central verve system in human brain It is enlightened by these evidences, we developed the following illustration for the “virtual brain of the Internet” (Figure 1): The above figure was later further developed into a new one that emphasized the triple-layer structure of the central nerve system of the Internet ” (Figure 2): The evolution of the Internet from the original four connected computers to the eventually complete “virtual brain of the Internet” is not achieved in one strike. Instead it is a gradual and evolutional process. Based on the development of the Internet, we plotted six figures as the second part of the evolution roadmap from the origin of life to the intelligent universe. 3.The Internet’s Spatial Growth from Laboratory to Intelligent Universe October 29, 1969, the computers at Stanford and UCLA connected for the first time, which was the prototype of the Internet. Since that point, in 42 years, the Internet expanded from theU.S.to covering theAmericas, Europe, andAsia. All continents are now completely covered by the Internet. The Internet’s expansion is not limited to the Earth: every step of mankind’s exploration into the outer space marks the expansion of the boundary of the Internet: the moon explorer, the Mars explorer, or the deep space explorers Voyager I and II, all pushed forward the boundary of the Internet to the “Interplanet.” We can reasonably speculate that as the evolution of mankind, the Internet will certainly expand to the further dep space. Given time, the development of mankind will expand the Internet to cover the Milky Way galaxy, and in an infinite time, eventually expand to the whole universe. We discussed in Second 2 that the structure and functions of the Internet will be similar to those of the human brain; therefore, a Solar system, a Milky Way galaxy, and a universe that is connected by the Internet can be referred to as intelligent Solar system, intelligentMilkyt Waygalaxy, and intelligent universe (“Universe Brain”). We will use five figure to depict the expansion of the Internet from intercontinental to intelligent universe, as the third part of the roadmap from the origin of life to the intelligent universe. 4 The roadmap from the origin of life to the intelligent universe Sequence number Figure Remarks 1 The origin of life (figure fromthe Internet) 2 The age of bacteria and blue algae(figure from the Internet) 3 The age of trilobite; explosion of lives (figure from the Internet) 4 The age of fishes(figure from the Internet) 5 The age of amphibians (figure from the Internet) 6 The age of dinosaurs and reptiles (figure from the Internet) 7 The age of mammals (figure from the Internet) 8 The age of evolution of man (figure from the Internet) 9 1969, Internet was born; mankind entered the Internet Age 10 1969-1983: The Internet had only a few functions 11 Since BBS’birth in 1978,its functions span off and there emerged many new services such as news, e-commerce, blogs, wikis. 12 The spin-offs of BBS combined with other early applications of the Internet 13 Internet applications further merged and synthesized, forming the “quasi-neuron” structure based on personal (Internet) space 14 As the emerge of the Internet of Things and with cloud computing, the virtual brain structure of the Internet is taking form 15 The virtual brain of the Internet that covers all continents (figure from the Internet) 16 The virtual brain of the Internet that covers the whole Earth (figure from the Internet) 17 The virtual brain of the Internet that covers the whole Solar system; it can be referred to as “intelligent Solar System” or the “Solar System Brain” (figure from the Internet) 18 The virtual brain of the Internet that covers the whole Milky Way galaxy; it can be referred to as “intelligent Milky Way” or the “Milky Way Brain” (figure from the Internet) 19 The virtual brain of the Internet that covers the whole Universe; it can be referred to as “intelligent Universe” or the “Universe Brain” (figure from the Internet) 5.Conclusion Through the examination and organization of the development history of the Internet, this study developed and described the roadmap of evolution from the origin of life to the Intelligent Universe. It has the following significance: 1. Filled in the blank of the Darwinian after the evolution reached the human. 2. Established a model for the future of the Internet, and provided a foundation for future scientific research and commercial applications/extensions. 3. Through the proposed model of the Intelligent Universe, pointed out the direction of the evolution of lives. Although this study pointed out the ultimate result of the evolution of the Internet is the Intelligent Universe, or the Universe Brain, there are still three issues that need to be explored and addressed: 1. How will the Intelligent Universe overcome the constraints of time and space in its operation? 2. What would be the direction of the next stage of evolution for the Intelligent Universe? 3. What could be the factors pushing forward the lived toward the direction of the Intelligent Universe?
A Song of the wonderful manifold By Geongs Zhern (郑中) Magical God has created the world, universe is evolving in manifold ; Ocean of galaxy is floatting various lotus flowers, microwave background echo the music of Big Bang; Ah! This complicated universe layer by layer, show itself beautiful color everywhere; This vast deep and p ure land of Vairocana , is so phantom and also so true; Those wonderful laws are interacted each other, and are multiplying and splitting up infinitely; Ah! The geometirc change is following the law of quantity, and the quantitative change is restricted by the shape; The various scale-invariant laws in nature, are origin from the conservation in the field of vacuum; I overview the four-dimensional space-time mystically, and be aware of the holographic principle luckily; Ah! Superstrings are being created and annihilated endlessly, it seem as the transient flowing trace of quantum; Oh! The branes are emerging out and colliding continually, and are immergied and disturbing in the quintessence; I measure all over the star-sand worlds with Planck scale, and stroll on Friedman's dust universe freely; I integral all over the space-time of entire cosmos, just realized the great noumenon perfectly; Oh! What geometry praised highly is the image in superfluid, and what mathematics praised highly is the principle of everything; Ah! Heaven and earth is so wonderful for human, but all glory of ideas belong to the Great One. 此诗原为四言体,博主作于 2011 年 10 月 4 日 ,今此译成英文,且白话翻译如下: 妙形之歌 神奇的“上帝”创造了世界,宇宙万物在流形中演化着; 星系洋浮游着各种形态的莲花,微波背景回响着大爆炸的音乐; 啊!这复杂的宇宙层层叠合,到处呈现出美丽的色彩; 这浩瀚深邃的华藏世界,竟然如此虚幻又如此真实; 那美妙的规律互相作用,在无穷地繁衍和分化着; 啊!几何变化遵循着数量的规则,而数量变化也受到形态的制约; 自然界那各种标度不变律,本源于真空场的守恒律; 我神秘地览遍四维时空,有幸觉悟到了全息原理; 啊!超弦不断地创生和湮灭,好像量子瞬流的痕迹; 噢!膜不断地涌出和碰撞,微扰着浸入太清; 我用普朗克尺度测遍恒沙世界,自由漫步于弗里德曼的尘埃宇宙; 我积分遍历整个宇宙时空,才完满认识这伟大的本体; 噢!几何学推崇的是超流的形象,而数学推崇的是万物的道理; 啊!天地对于人类是如此美妙,理念的全部荣誉皆归属于太一。 原诗见博主原贴 : http://blog.sciencenet.cn/blog-289142-493182.html
Near-death experiences occur when the soul leaves the nervous system and enters the universe, claim two quantum physics experts Ground-breaking theory holds that quantum substances form the soul They are part of the fundamental structure of the universe By Damien Gayle PUBLISHED: 10:38 GMT, 30 October 2012 | UPDATED: 11:26 GMT, 30 October 2012 Life after death: Dr Stuart Hameroff, Professor Emeritus at the University of Arizona, advanced the theory on a television documentary A near-death experience happens when quantum substances which form the soul leave the nervous system and enter the universe at large, according to a remarkable theory proposed by two eminent scientists. According to this idea, consciousness is a program for a quantum computer in the brain which can persist in the universe even after death, explaining the perceptions of those who have near-death experiences. Dr Stuart Hameroff, Professor Emeritus at the Departments of Anesthesiology and Psychology and the Director of the Centre of Consciousness Studies at the University of Arizona, has advanced the quasi-religious theory. It is based on a quantum theory of consciousness he and British physicist Sir Roger Penrose have developed which holds that the essence of our soul is contained inside structures called microtubules within brain cells. They have argued that our experience of consciousness is the result of quantum gravity effects in these microtubules, a theory which they dubbed orchestrated objective reduction (Orch-OR). Thus it is held that our souls are more than the interaction of neurons in the brain. They are in fact constructed from the very fabric of the universe - and may have existed since the beginning of time. More... Evolution of sight traced back 700m years to jellyfish which first developed the ability to detect light The next silicon? IBM reveal groundbreaking technique to mass produce 'carbon chips' that could could dramatically improve everything from supercomputers to mobile phones Sea bed wired up with thousands of kilometres of living electrical cables made of bacteria, says new study The concept is similar to the Buddhist and Hindu belief that consciousness is an integral part of the universe - and indeed that it is really all there may be, a position similar to Western philosophical idealism. With these beliefs, Dr Hameroff holds that in a near-death experience the microtubules lose their quantum state, but the information within them is not destroyed. Instead it merely leaves the body and returns to the cosmos. Shocked back to life: The theory holds that when patients have a near death experience their quantum soul is released from the body and re-enters the cosmos, before returning when they are revived Dr Hameroff told the Science Channel's Through the Wormhole documentary: 'Let's say the heart stops beating, the blood stops flowing, the microtubules lose their quantum state. 'The quantum information within the microtubules is not destroyed, it can't be destroyed, it just distributes and dissipates to the universe at large. 'If the patient is resuscitated, revived, this quantum information can go back into the microtubules and the patient says "I had a near death experience".' He adds: 'If they're not revived, and the patient dies, it's possible that this quantum information can exist outside the body, perhaps indefinitely, as a soul.' Evidence: Dr Hameroff believes new findings about the role quantum physics plays in biological processes, such as the navigation of birds, will one day prove his theory The Orch-OR theory has come in for heavy criticism by more empirically minded thinkers and remains controversial among the scientific community. MIT physicist Max Tegmark is just one of the many scientists to have challenged it, in a 2000 paper that is widely cited by opponents, the Huffington Post reports. Nevertheless, Dr Hameroff believes that research in to quantum physics is beginning to validate Orch-Or, with quantum effects recently being shown to support many important biological processes, such as smell, bird navigation and photosynthesis. Read more: http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2225190/Can-quantum-physics-explain-bizarre-experiences-patients-brought-brink-death.html#ixzz2B07qKvxZ Follow us: @MailOnline on Twitter | DailyMail on Facebook 转载此文,因为认为这一假设和研究有可能弥合宗教与科学之间最深的一道鸿沟,“灵魂”。也有可能解决哲学的最基本问题。不过我不清楚这样转帖是否侵权,如有问题,请告知,我将及时删除原文只保留题目和阅读链接。 对于后续的研究,非常期待:)
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原文标题为:Standard Model of how universe works may be flawed, say scientists Data collected from experiments conducted over one decade ago may lead scientists to finally reconfigure one of science’s most important scientific principles: the Standard Model of particle physics. Inside the BaBar experiment at the SLAC National Accelerator Laboratory, researchers say experimental data shows a certain particle decay happening at a pace far exceeding that predicted by the Standard Model. The data from BaBar, a high-energy physics experiment based at the U.S. Department of Energy’s (DOE) SLAC National Accelerator Laboratory, show that a particular type of particle decay called “B to D-star-tau-nu” happens more often than the Standard Model predicts. “The excess over the Standard Model prediction is exciting,” said BaBar spokesperson Michael Roney of the University of Victoria in Canada. “But before we can claim an actual discovery, other experiments have to replicate it and rule out the possibility this isn’t just an unlikely statistical fluctuation.” “If the excess decays shown are confirmed, it will be exciting to figure out what is causing it,” said BaBar physics coordinator Abner Soffer, associate professor at Tel Aviv University. “We hope our results will stimulate theoretical discussion about just what the data are telling us about new physics.” While the data is far from new, the latest experimental results are a longtime coming. The BaBar experiment observed particle collisions from 1999 to 2008, but the large amount of data collected during the time has left physicists to analyze the data piece by piece. While the BaBar findings are more sensitive than previous studies of these decays, they are not statistically significant enough to claim they present a clear break from the Standard Model. Researchers continue to apply BaBar data to a variety of questions in particle physics. The data collected by the experiment remains one of the most important data collections in the field of physics, and it is seen as invaluable for researchers. The data, for instance, has raised more questions about Higgs bosons, which arise from the mechanism thought to give fundamental particles their mass. Higgs bosons are predicted to interact more strongly with heavier particles – such as the B mesons, D mesons and tau leptons in the BaBar study – than with lighter ones, but the Higgs posited by the Standard Model can’t be involved in this decay. The team noted that an upcoming experiment could lead to confirmation of their findings, setting the stage for further research into the odd findings, possibly upending the Standard Model itself. If the Belle experiment at the Japanese high-energy physics laboratory KEK replicates the finding, “the combined significance could be compelling enough to suggest how we can finally move beyond the Standard Model,” said researchers. Researchers from the team presented their findings at the 10th annual Flavor Physics and Charge-Parity Violation Conference in Hefei, China, and detailed them in a paper submitted to the journal Physical Review Letters. 原文链接地址: http://www.thebunsenburner.com/news/standard-model-of-how-universe-works-may-be-flawed-say-scientists/
2010年总结暗物质资料时译的文章,部分内容由牧夫朋友 liverpool 所译(译文中蓝色部分), 原帖地址 。 英文原文地址: http://map.gsfc.nasa.gov/universe/uni_matter.html What is the Universe Made Of? One of the key questions that needs to be answered by astrophysicists is what is really out there? And of what is it all made? Without this understanding it is impossible to come to any firm conclusions about how the universe evolved. 什么组成了我们的宇宙? 天体物理学家需要回答的重要问题之一是宇宙中到底都有些什么东西?以及这些东西由什么组成?如果缺乏对这些问题的理解,就不可能给出宇宙如何演化的确切回答。 Protons, Neutrons and Electrons: The Stuff of Life You, this computer, the air we breathe, and the distant stars are all made up of protons, neutrons and electrons. Protons and neutrons are bound together into nuclei and atoms are nuclei surrounded by a full complement of electrons. Hydrogen is composed of one proton and one electron. Helium is composed of two protons, two neutrons and two electrons. Carbon is composed of six protons, six neutrons and six electrons. Heavier elements, such as iron, lead and uranium, contain even larger numbers of protons, neutrons and electrons. Astronomers like to call all material made up of protons, neutrons and electrons "baryonic matter". Until about thirty years ago, astronomers thought that the universe was composed almost entirely of this "baryonic matter", ordinary atoms. However, in the past few decades, there has been ever more evidence accumulating that suggests there is something in the universe that we can not see, perhaps some new form of matter. 质子、中子和电子:组成生命的材料 你自己、你面前的电脑、我们呼吸的空气、以及遥远的恒星都是由质子、中子和电子组成的。质子和中子被束缚在一起形成原子核,而原子是原子核外围绕着电子的 组合,电子的数量等于原子核电荷数。氢原子由一个质子和一个电子组成,氦原子由两个质子、两个中子以及两个电子组成。碳原子由六个质子、六个中子以及六个 电子组成。(这里的说法未考虑同位素,译者注。)更重的元素,如铁、铅、铀等,包含着更多的质子、中子和电子。天文学家将由质子、中子和电子组成的物质称 为“重子物质”。 直到大约30年前,天文学家仍然以为我们的宇宙差不多都是由这种“重子物质”组成的,宇宙中都是普通的原子。然而,在过去的几十年中,支持下面观点的证据越来越多:宇宙中有我们看不到的东西,也许是一些新的物质形式。 WMAP and Dark Matter / Dark energy By making accurate measurements of the cosmic microwave background fluctuations , WMAP is able to measure the basic parameters of the Big Bang model including the density and composition of the universe. WMAP measures the relative density of baryonic and non-baryonic matter to an accuracy of better than a few percent of the overall density. It is also able to determine some of the properties of the non-baryonic matter: the interactions of the non-baryonic matter with itself, its mass and its interactions with ordinary matter all affect the details of the cosmic microwave background fluctuation spectrum. WMAP和暗物质/暗能量 通过对宇宙微波背景波动的精确测量,WMAP卫星可以测量大爆炸宇宙模型中的各种基本参数,包括宇宙的密度和组成。WMAP测量重子物质和非重子物质的相 对密度,对这一数据的测量要比整体密度精确几个百分点。WAMP还能确定非重子物质的一些性质:非重子物质之间的相互作用、非重子物质的质量以及与普通物 质的相互作用,这些参数都会对宇宙微波背景波动谱产生影响。 WMAP determined that the universe is flat , from which it follows that the mean energy density in the universe is equal to the critical density (within a 1% margin of error). This is equivalent to a mass density of 9.9 x 10 -30 g/cm 3 , which is equivalent to only 5.9 protons per cubic meter. Of this total density, we now know the breakdown to be: WAMP数据说明宇宙是平坦的,这表明宇宙的平均密度等于临界密度(低于1%的误差幅度)。这相当于物质密度大约为 9.9 x 10 -30 g/cm 3 ,或者相当于每立方米体积5.9个质子。根据这一总密度,我们可以获得如下的统计结果: 4.6% Atoms. More than 95% of the energy density in the universe is in a form that has never been directly detected in the laboratory! The actual density of atoms is equivalent to roughly 1 proton per 4 cubic meters. 原子(重子物质)占4.6% 。宇宙中超过95%的能量密度形式我们还从未在实验室中直接探测到过!原子的实际密度大约只有4立方米中一个质子。 23% Cold Dark Matter. Dark matter is likely to be composed of one or more species of sub-atomic particles that interact very weakly with ordinary matter. Particle physicists have many plausible candidates for the dark matter, and new particle accelerator experiments are likely to bring new insight in the coming years. 冷暗物质占23%。暗物质可能由一种或多种和普通物质相互作用很弱的亚原子粒子组成。粒子物理学家给出了暗物质的多种候选者,并且新的粒子加速器可能在未来数年内带来新的发现。 72% Dark Energy. The first observational hints of dark energy in the universe date back to the 1980's when astronomers were trying to understand how clusters of galaxies were formed. Their attempts to explain the observed distribution of galaxies were improved if dark energy was present, but the evidence was highly uncertain. In the 1990's, observations of supernova were used to trace the expansion history of the universe (over relatively recent times) and the big surprise was that the expansion appeared to be speeding up, rather than slowing down! There was some concern that the supernova data were being misinterpreted, but the result has held up to this day. In 2003, the first WMAP results came out indicating that the universe was flat (see above) and that the dark matter made up only ~23% of the density required to produce a flat universe. If 72% of the energy density in the universe is in the form of dark energy, which has a gravitationally repulsive effect, it is just the right amount to explain both the flatness of the universe and the observed accelerated expansion. Thus dark energy explains many cosmological observations at once. 暗能量占72%。 暗能量的第一个观测迹象的出现可以追溯到上世纪八十年代. 当一些天文学家研究星系团如何形成的时候, 他们发现如果存在暗能量的话, 观测到的星系分布将更容易理解. 但是这个证据非常不确定. 到了九十年代, 人们开始利用超新星的观测来示踪宇宙 (相对晚近时期) 的 膨胀历史, 令人惊奇的是宇宙的膨胀竟然是加速, 而非减速的! 当时有人担心超新星的数据解释有错误, 但时至今日结果仍然未发生变化. 2003年WMAP第一批结果公布, 表明宇宙是平坦的(见上), 而且暗物质只构成产生平坦宇宙所需的密度的23%. 如果宇宙中72%的能量密度是以这种具有排斥力效果的暗能量形式存在的, 那么宇宙的平坦性和观测的加速膨胀都将正好得以理解. 因此暗能量同时解释了很多宇宙学观测现象. Fast moving neutrinos do not play a major role in the evolution of structure in the universe. They would have prevented the early clumping of gas in the universe, delaying the emergence of the first stars, in conflict with the WMAP data. However, with 5 years of data, WMAP is able to see evidence that a sea of cosmic neutrinos do exist in numbers that are expected from other lines of reasoning. This is the first time that such evidence has come from the cosmic microwave background. 快速运动的中微子在宇宙的结构演化中起的作用不大。如果它们对宇宙的结构演化有显著影响,宇宙中气体的早期塌缩会受其阻止,从而延迟第一代恒星的出现,这和WMAP的数据相矛盾。然而,根据WMAP 5年的观测数据,仍然发现了宇宙中存在中微子海的证据,并且其数量符合其他一些证据的预期。这是首次在宇宙微波背景中发现中微子海存在的证据。 Another Probe of Dark Matter By measuring the motions of stars and gas, astronomers can "weigh" galaxies. In our own solar system, we can use the velocity of the Earth around the Sun to measure the Sun's mass. The Earth moves around the Sun at 30 kilometers per second (roughly sixty thousand miles per hour). If the Sun were four times more massive, then the Earth would need to move around the Sun at 60 kilometers per second in order for it to stay on its orbit. The Sun moves around the Milky Way at 225 kilometers per second. We can use this velocity (and the velocity of other stars) to measure the mass of our Galaxy. Similarly, radio and optical observations of gas and stars in distant galaxies enable astronomers to determine the distribution of mass in these systems. The mass that astronomers infer for galaxies including our own is roughly ten times larger than the mass that can be associated with stars, gas and dust in a Galaxy. This mass discrepancy has been confirmed by observations of gravitational lensing, the bending of light predicted by Einstein's theory of general relativity. 暗物质的其他探索 通过测量恒星和星际气体的运动,天文学家可以“称”星系的质量。以我们的太阳系为例,我们可以利用地球围绕太阳运动的速度 算出太阳的质量。地球大约以30km/s(大约60k英里每小时)围绕太阳转动。如果太阳质量是现在的4倍,那么地球就需要以60km/s的速度绕太阳运 动,以便保持在现有的轨道上。而太阳以225km/s的速度绕银心转动。我们可以利用这一速度(以及其他恒星的转动速度)计算银河系的质量。同样,对遥远 星系中恒星和星际气体的射电和可见光观测结果可以帮助天文学家确定这些星系中的物质分布。 天文学家通过推算得到的星系(包括我们所在的银河系)质量,大约比星系中通过电磁手段观测到的恒星、星际气体及尘埃的质量总和还要多10倍。这种质量差已经被对引力透镜的观测所证实,引力透镜效应是爱因斯坦的广义相对论预言的光线弯曲。 HST Image of a gravitational lens Text Link for an HST press release describing this image. By measuring how the background galaxies are distorted by the foreground cluster, astronomers can measure the mass in the cluster. The mass in the cluster is more than five times larger than the inferred mass in visible stars, gas and dust. 通过测量背景星系的光线被前景星系团的扭曲程度,天文学家可以计算星系图的质量。这样得到的星系团质量比由可见恒星、星际气体及尘埃计算得到的数据大5倍。 Candidates for the Dark Matter What is the nature of the "dark matter", this mysterious material that exerts a gravitational pull, but does not emit nor absorb light? Astronomers do not know. 暗物质的候选者 暗物质的本质是什么?这种神秘的物质可以提供万有引力效应,但不发出、也不吸收光?天文学家不知道有什么可以做到这一点。 There are a number of plausible speculations on the nature of the dark matter: 对暗物质的本质有很多可能的推测: Brown Dwarfs: if a star's mass is less than one twentieth of our Sun, its core is not hot enough to burn either hydrogen or deuterium, so it shines only by virtue of its gravitational contraction. These dim objects, intermediate between stars and planets, are not luminous enough to be directly detectable by our telescopes. Brown Dwarfs and similar objects have been nicknamed MACHOs (MAssive Compact Halo Objects) by astronomers. These MACHOs are potentially detectable by gravitational lensing experiments. If the dark matter is made mostly of MACHOs, then it is likely that baryonic matter does make up most of the mass of the universe. 褐 矮星:如果一个恒星的质量小于太阳质量的1/20,它的核心将不能达到足够的温度以点燃氢或氘,因此它仅仅靠引力收缩发光。这些暗淡的天体,居于恒星和行 星之间,不够亮以至于不能被我们的望远镜直接探测到。天文学家给褐矮星和类似的天体起了一个绰号叫大孩子(大质量致密天体),这些大孩子是引力透镜实验潜 在的探测目标。如果暗物质主要由大孩子组成,那么就有可能重子物质确实组成了我们宇宙的大部分物质。 Supermassive Black Holes: these are thought to power distant k quasars . Some astronomers speculate that there may be copious numbers of black holes comprising the dark matter. These black holes are also potentially detectable through their lensing effects. 超大质量黑洞:它们被推测为遥远的K型类星体提供了能源。一些天文学家猜测可能存在着大量的黑洞形成了暗物质。这些黑洞也是引力透镜实验潜在的探测目标。 New forms of matter: particle physicists, scientists who work to understand the fundamental forces of nature and the composition of matter, have speculated that there are new forces and new types of particles. One of the primary motivations for building "supercolliders" is to try to produce this matter in the laboratory. Since the universe was very dense and hot in the early moments following the Big Bang , the universe itself was a wonderful particle accelerator. Cosmologists speculate that the dark matter may be made of particles produced shortly after the Big Bang. These particles would be very different from ordinary "baryonic matter". Cosmologists call these hypothetical particles WIMPs (for Weakly Interacting Massive Particles) or "non-baryonic matter". 新 的物质形式:粒子物理学家,即研究自然界基本力和物质基本组成的科学家,猜测存在着新的相互作用形式和新的粒子。建造“超级对撞机”的基本动机之一就是试 图在实验室中产生这种新的物质。根据大爆炸理论,宇宙早期具有很高的密度并且非常热,因此宇宙自身就是一个极好的粒子加速器。宇宙学家猜测暗物质可能由大 爆炸后不久产生的粒子组成,这些粒子或许和普通的“重子物质”完全不同。宇宙学家将这些假象粒子成为WIMP(弱相互作用大质量粒子)或“非重子物质”。 Dark Energy: a Cosmological Constant? Dark Energy makes up a large majority ot the total content of the universe, but this was not always known. Einstein first proposed the cosmological constant (not to be confused with the Hubble Constant) usually symbolized by the greek letter "lambda" (Λ), as a mathematical fix to the theory of general relativity. In its simplest form, general relativity predicted that the universe must either expand or contract. Einstein thought the universe was static, so he added this new term to stop the expansion. Friedmann, a Russian mathematician, realized that this was an unstable fix, like balancing a pencil on its point, and proposed an expanding universe model, now called the Big Bang theory. When Hubble's study of nearby galaxies showed that the universe was in fact expanding , Einstein regretted modifying his elegant theory and viewed the cosmological constant term as his "greatest mistake". 暗能量: 宇宙学常数? 暗能量是宇宙的主要组成部分, 但这并不是历来为人们所熟知. 爱因斯坦第一个提出了宇宙学常数(注意不要和哈勃常数混淆), 通常用希腊字母"lambda"表示, 目的是在数学上解决广义相对论遇到的问题. 在最简单的情况下, 广义相对论预言宇宙要么膨胀, 要么就收缩. 但 爱 因斯坦认为宇宙应该是静态的, 因此他加入了该宇宙学常数项以抵消宇宙膨胀. 俄罗斯数学家弗里德曼意识到这个解决方案是不稳定的, 就像竖立铅笔尖的平衡一样. 他提出一个膨胀宇宙模型, 今天我们称之为大爆炸理论. 当哈勃对近邻星系运动的研究表明宇宙确实在膨胀后, 爱因斯坦很后悔曾经修改了这个优雅的理论, 并且将加入宇宙学常数这件事当作他所犯的"最大错误". Many cosmologists advocate reviving the cosmological constant term on theoretical grounds, as a way to explain the rate of expansion of the universe. Modern field theory associates this term with the energy density of the vacuum. For this energy density to be comparable to other forms of matter in the universe, it would require new physics theories. So the addition of a cosmological constant term has profound implications for particle physics and our understanding of the fundamental forces of nature. 很多宇宙学家主张在理论上复活该宇宙学常数项以解释宇宙的膨胀速率. 现代场论则将宇宙学常数和真空能量密度联系起来. 然而为了理解为什么该能量密度和宇宙中其它形式的物质相当, 必需引入新物理理论. 因此加入宇宙学常数对于粒子物理和我们对自然界基本力的理解都有深远的影响. The main attraction of the cosmological constant term is that it significantly improves the agreement between theory and observation. The most spectacular example of this is the recent effort to measure how much the expansion of the universe has changed in the last few billion years. Generically, the gravitational pull exerted by the matter in the universe slows the expansion imparted by the Big Bang. Very recently it has become practical for astronomers to observe very bright rare stars called supernova in an effort to measure how much the universal expansion has slowed over the last few billion years. Surprisingly, the results of these observations indicate that the universal expansion is speeding up, or accelerating! While these results should be considered preliminary, they raise the possibility that the universe contains a bizarre form of matter or energy that is, in effect, gravitationally repulsive. The cosmological constant is an example of this type of energy. Much work remains to elucidate this mystery! 宇宙学常数一个主要的吸引人的方面是它可以显著地改善理论和观测之间的符合程度. 最为壮观的例子是近期在测量 宇宙 近几十亿年时间里膨胀率的变化方面的努力. 一般而言物质所施加的吸引力将使得宇宙大爆炸所致的膨胀减速. 到前不久这种努力成为现实. 天文学家通过观测一种称作超新星的明亮却稀有的天体以测量宇宙在 近 几十亿年时间里膨胀变慢多少. 令人吃惊的是, 观测结果表明宇宙膨胀在变快, 或者说宇宙在加速膨胀! 尽管当时这个结果还很初步, 但它给出一种可能性, 就是宇宙中包含一种起排斥效果的异乎寻常的物质或者能量. 宇宙学常数是这种能量的一个例子. 另有大量的研究工作试图解开这个谜团. There are a number of other observations that are suggestive of the need for a cosmological constant. For example, if the cosmological constant today comprises most of the energy density of the universe, then the extrapolated age of the universe is much larger than it would be without such a term, which helps avoid the dilemma that the extrapolated age of the universe is younger than some of the oldest stars we observe! A cosmological constant term added to the standard model Big Bang theory leads to a model that appears to be consistent with the observed large-scale distribution of galaxies and clusters , with WMAP's measurements of cosmic microwave background fluctuations , and with the observed properties of X-ray clusters. 还有许多别的观测证据暗示需要宇宙学常数存在。例如,如果今天宇宙学常数构成宇宙 能量的大部分,那么据此推断的宇宙年龄将远比没有宇宙学常数时要大,这将有助于解决曾经宇宙年龄比观测到的一些最老恒星还要年轻的困难。此外,标准大爆炸 理论理论加上宇宙学常数的模型还可以和观测到的星系及星系团大尺度结构分布,WMAP对宇宙微波背景温度涨落的测量,以及X射线星系团观测性质等相吻合。 ——————————————【完】 ——————————————
我与阿伦 · 桑德奇教授从未有过直接接触(虽然我曾有幸在一次会议上看到过他),加上本人学识所限,本文也许还有不少错误或不妥之处,欢迎指正。 本文写作中,除了根据阿伦 · 桑德奇教授本人以及其他有关研究人员历年来发表的专业论文和综述论文外,主要参考了 - ,这些资料使我了解了相关的历史背景、心理活动和人际关系等在专业论文中无法看到的情况。不久前, - 这两篇纪念桑德奇的文章出现在网上,又使我了解到桑德奇教授一些更多的情况,例如他在卡耐基研究所的发展特别是在南半球建设天文台过程中发挥的作用,他担任Annual Review of Astronomy and Astrophysics (ARAA)主编的情况(这是天文学领域影响因子最高的杂志,每年一册,总结近期内天文学的重大进展)等等,但本文早已写成,且篇幅已经太长,因此就不再增补内容了。 孙正凡博士的建议促使我撰写此文,卡耐基研究所的Luis Ho 博士回答了我许多问题,并给我很多非常有价值的提示,谨此表示感谢。 我也要感谢刘晓群书记和吴蕴豪博士为本文在中国国家天文上连载所给予的支持。 主要参考文献 [1] Dennis Overbye ,“ Lonely Hearts of the Cosmos: The Story of the Scientific Quest for the Secret of the Universe ”( Back Bay Books, 1999 ) AIP Oral History Transcript – Dr. Allan Sandage, interviewed by Spencer Weart, 1978. http://www.aip.org/history/ohilist/4380_1.html [ 3 ] Interviews of Alan Sandage, Gerard de Vaucouleurs, John Huchra in Alan Lightman Roberta Brawer, “ Origins: The Lives and Worlds of Modern Cosmologists ” , Harvard Universiy Press, 1992 [ 4 ] Donald Lynden-Bell, Francois Schweizer ,“ Allan R. Sandage, 18 June 1926 - 13 November 2010” ; arxiv:1111.5646 [ 5 ] G. A. Tammann, B. Reindl ,“ Allan Sandage and the Cosmic Expansion ”, arxiv:1112.0170 原始文献 Eggen, O. J., Lynden-Bell, D., Sandage, A., 1962, Evidence from the motions of old stars that the galaxy collapsed, ApJ 136, 748 Freedman, W. L., Kennicutt, R.C. Mould, J. R., 2009, Measuring the Hubble constant with the Hubble Space Telescope, arxiv:0910.5775, Freedman, W. L., Madore, B. F., 2010, The Hubble constant, ARAA 48, 1 Gott, J. R. III, Gunn, J. E., Schramm, D. N., Tinsley, B. M., 1974, An unbound universe, ApJ 194, 543 Humason, M. L., Mayall, N. U., Sandage, A. R., 1956, Redshifts and Magnitudes of extragalactic nebulae, ApJ 61, 97 Sandage, A. R. Schwarzschild, M., 1952, Inhomogeneous stellar models. II. models with exhausted cores in gravitational contraction, ApJ 116, 463 Sandage, A., 1958, Current Problems in the extragalactic distance scale, ApJ 127, 513 Sandage, A., 1961, The ability of the 200-inch telescope to discriminate between selected world models, ApJ 133, 355 Sandage, A., 1961, The light travel time and the evolutionary corretion to magnitudes of distant galaxies, ApJ 134, 916 Sandage, A., 1965, The existence of a major new constitutent of the universe: the quasi-stellar galaxies Sandage, A., 1968, Observational Cosmology, The Halley lecture for 1967, delivered in Oxford on Nov.7, Observatory, 88, 91. Sandage, A., 1969, The time scale for creation (part I), ASPL, 10, 209 Sandage, A., 1969, The time scale for creation (part II), ASPL, 10, 217 Sandage, A., Tammann, G. A., Hardy, E., 1972, Limits on the local deviation of the Universe from a homogenous model, ApJ 172, 253 Sandage, A., 1972, The redshift-distance relation. II. The Hubble diagram and its scatter for first-ranked cluster galaxies: a formal value for q 0 , ApJ 178, 1. Sandage, A. Hardy, E., 1973, The redshift-distance relation. VII. Absolute magnitudes of the first three ranked cluster galaxies as functions of cluster richness and Bautz-Morgan cluster type: the effect on q 0 , ApJ183, 743 Sandage, A., 1975, Classification and stellar content of galaxies obtained from direct photography, published in “Galaxies and the Universe”, edited by A. Sandage, M. Sandage and J. Kristian Sandage, A., 1988, Observational tests of world models, ARAA 26, 561 Sandage, A. Tammann, G. A., 1996, The evidence for the long distance scale with H 0 65 , arxiv:astro-ph/9611170 Sandage, A., 1999, The first 50 years at Palomar: 1949-1999, the early years of stellar evolution, cosmology and high-energy asstrophysics Sandage, A., 2005, The classification of galaxies: early history and ongoing developments, ARAA 43, 581 Sandage, A., 2009, The Tolman surface brightness test for the reality of the expansion. V. provenance of the test and a new representation of the data for three remote HST galaxy clusters, arxiv:0905.3199 Tammann, G. A., Sandage, A., 1983, The Value of H 0 , History of Astronomy, 6, 301 Tammann, G. A., Sandage, A., Reindl, B., 2008, The expansion field: The value of H 0 , arxiv:0806.3018 Tinsley, B. M., 1970, Possibility of a large evolutionary correlation to the magnitude-redshift relation, ApSS 6, 344 Tinsley, B. M., 1971, The color-redshift relation for giant elliptical galaxies, ApSS 12, 394 Tinsley, B. M., 1972, Effect of evolution on the diameter-redshift relation, ApJ 178, L39 Tinsley, B. M., 1978, Accelerating universe revisited, Nature, 273, 208 de Vaucouleurs, G., 1978, The extragalactic distance scale. I. A review of distance indicators: zero points and errors of primary indicators, ApJ 223, 351 de Vaucouleurs, G., 1983, Extragalactic distance scale, Malmquist bias and Hubble constant de Vaucouleurs, G., 1993, The extragalactic distance scale, VIII. A comparison of distance scales, ApJ 415, 10 de Vaucouleurs, G., 1993, Tests of the long and short extragalactic distance scale, PNAS 90, 4811
现将史雄伟博士对我的博文“ 答网友史雄伟博士 ”发表的看法,涉及宇宙、物质结构和科学方法等问题,以及我的回复摘录如下,供有兴趣的网友参考。 xshi 2012-1-30 21:39 Thanks professor Luo! I have been watch to all of news from Sciencenet so actually read every piece of news from physics world. I have a very strong feeling that the level of physics is aproaching average. I want to help but I just do not know how. As for your hygrogen model, if you do not have a very good knowledge of the universe, and how these materials are formed in the nature, how do you establish good models for them? I think this is a very hard task for you to do well (it need much more effort). Here, I would like to point out (if you do not mind) that nearly all of the prominent physicists are problem children except for very rare few. If you decide to do your model well, you need to rely on your own 100%, you even cannot rely on or even compare classic models as well; they have problem too! That's why I say your job is very hard if you continue. Finally, I would like to say that 作为量子力学的波动形式的薛定谔方程,为我们解释微观结构问题提供了精确数学工具,通过其求解和推论,可以精确地解释微观结构和光谱现象,其地位如同经典力学中的牛顿定律 Do not believe it. You can only believe yourself in your work! I think if you want to do really well in physics, you should organize to handle them piece by piece and finally assemble them together to form a system to serve for the whole world. You can have your paper published and gradually improve! 博主回复(2012-1-31 10:52) : 我个人认为:就目前的科学研究水平(理论和实验方面),人类要认识宇宙规律,解释物质是什么等问题,还需要一个漫长的过程。从实验原理技术方面来讲,我们不能直接观察氢原子中的电子和质子的运动。这些问题只有等技术进步后才可能实现,对这类问题,我们只能通过理论用人的大脑进行思想实验,然后对相关结果和推论预示的现象进行可观测的实验验证,以此来确认我们的理论是否可行。 鉴于上述的原因,我们对于宇宙和物质的认识也许是一个永无止境,没有终极解答的过程。 我坚持用经典的理想来理解物质的原子分子结构,是因为我确信这个层次的问题是由带电粒子的电磁性质决定的,采用的是因果和逻辑的科学方法对其中的规律进行研究。 我认为我提出的新理论是对氢原子结构及其光谱特征全面的分析和研究,能对已知实验结果给出合理解释,优于现有的所有模型和理论,是在正确的轨道上对科学认识的推动。 最后,我要指出科学研究是一种对科学知识的继承和发展,立脚于实验观察,而不是没有根据,漫无目的的创新,描述物质不同层次结构的理论可能有所不同,但他们是可以相互解释的,决不能是相互矛盾对立地存在,由于技术的局限性,人类的认识很可能只能认清其中的某些部分,物质结构层次的无穷大(宇宙)和无穷小(物质的起源)的认识永远只是一个追求而难于达到的目标。
(经刘洋兄弟的介绍,才知道在“科学禅”的阐述问题上,已经有台湾的邱思昱朋友在97年有了公开的、系列的解说。 我以为.....我真以为自己是这个概念的发明人。“以科学观禅、以禅观科学”,一个知道并品尝到“禅”的味道的“科学人”。没有想到,居然台湾那边有朋友已经在前面站着了,而且见地不低。 虽然他的这个“科學禪”跟自己所悟的“科学禅”只是形似,虽有许多暗合之处,其实内里并不完全一样。我更注意“禅”的修证,要有“证”有“验”,但“禅”在文字外,“应于无住而生此心”。而邱先生显然更多是在文字相上比对“科学”解释“ 禪”理,以期更多的外人看破迷局。 向邱先生致敬,赞叹他 的功德 ! -------- 科学禅 博主 评论 ) 科學禪【一】──當局者迷 Scientific Ch'an (1) - Puzzled when Enclosed 邱思昱 中華電信研究所 副研究員 sychiu@ms.chttl.com.tw http://cmr.ba.ouhk.edu.hk/cmr/oldweb/n10/981094.html 摘要 吾人可以由自然現象及其定律領悟人生哲理,可見適用於有形自然現象及其定律的物質「理」,也適用於無形的人生哲理。也就是掌握有形物質的理,也掌握無形精神。有形物質由於具體、看得到、摸得著,所以「眼不盲」;無形精神由於抽象、看不到、摸不著,所以「心盲」。由於掌握有形物質的理,也掌握無形精神,所以只要透過看得到的有形物質理,便能看到原本看不到的無形精神,所以能由眼不盲心盲變成眼不盲心「也」不盲,而進入禪的世界。 以掌握有形物質的理 F=0 為例, F=0 在有形物質是牛頓第一運動定律,也就是慣性定律,在無形精神事實上就是金剛經的「著相」。 在有形物質克服物體的慣性靠外力 F=ma ,也就是牛頓第二運動定律,無形精神克服著相的外力就是「理解」到為身主的心應「無所住」,而無所住最徹底的方式就是跳出,跳出為身主的心,才不會住於為身主的心,才不會當局者迷,才能看清並駕御為身主的心保持無所住而生其心的狀態,品嘗禪的滋味。 本文以自然律牛頓第一、第二運動定律為例說明由自然律入禪方式,既科學又簡單容易,將開啟禪乃至精神文明科學化之路。 本文分壹、緣起,貳、禪,參、牛頓禪,肆、科學禪,伍、結論 五部份,緣起敘述作者發明科學禪始末,禪提出本文定義的禪,包括一秒內入禪且毋終食之間違禪。牛頓禪由牛頓第一運動定律中的物體不受外力動者恆依等速運動推出本文定義的禪。科學禪則由更多的科學定律推出本文定義的禪。 關鍵詞 : 禪,一秒禪,牛頓禪,科學禪,牛頓第一運動定律,牛頓慣性定律,狹義科學禪,廣義科學禪 ABSTRACT We can realize the philosophy of human life from natural phenomena and their laws. Therefore, the principles governing the matter which are applicable to the natural phenomena and their laws are also applicable to the formless philosophy of human life. In other words, the principles which control the matter also control the formless spirit. The matter is concrete, visible and touchable, therefore people are not blind in their eyes. But, the formless spirit is abstract, invisible and untouchable, therefore people are blind in their minds. We can apply the principles which govern the visible matter to see the invisible spirit to become not blind in not only our eyes but also our minds. In this way, we can enter the world of Ch'an. Take F=0 which governs the matter as an example, it is Newton's first law of movement, i.e. law of inertia. In the field of invisible spirit, in fact, this is the so-called "attachment to form" in the Diamond Sutra. In the field of matter, it needs external force F=ma to overcome the inertia; while in the field of formless spirit, the external force to overcome the "attachment to form" is to "understand" that the mind, which is the master of body, should "abide nowhere". And, the most thorough way to abide nowhere is to jump out of mind so that one may not become puzzled as when enclosed and will see clearly and control the mind and taste the flavor of Ch'an. This paper uses Newton's first and second laws of movement to explain the way of entering Ch'an through the natural laws. It is scientific and simple. It will open the scientism of the road of Ch'an and even spiritual civilization. This paper consists of five parts. 1. Introduction: Describing the reason to write this paper. 2. Ch'an: Define Ch'an in this paper including the way to enter Ch'an in a minute and not to disobey Ch'an even in short time such as taking a meal. 3. Newton's Ch'an: Deduce the definition of Ch'an in this paper from Newton's first law of movement, i.e. if not effected by external force, the moving thing always moves at the same speed. 4. Scientific Ch'an: Deduce the definition of Ch'an in this paper from more scientific laws. 5. Conclusion. Keywords : Ch'an, one-minute Ch'an, Newton Ch'an, scientific Ch'an, Newton's first law of movement, Newton's law of inertia, scientific Ch'an in narrow sense, scientific Ch'an in broad sense 前言 民國七十八年十月,作者在佛教「觀自在」月刊發表「由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的『著相』和『應無所住而生其心』」 一文,由於應用太廣,乃以在禪的應用為例,說明「牛」文的好用,包括使人在一秒內進入禪的境界,且「毋終食之間違禪」,一方面讓人「只羨自己不羨仙」,一方面開啟禪乃至整個精神文明科學化之路。又本文係根據民國八十六年五月三十一日在華梵大學第二屆禪與管理學術研討會上發表之「『由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的〈著相〉和〈應無所住而生其生心〉』在禪的應用」 修改而成,係作者發明科學禪後,系統化發表之第一篇論文,故以「科學禪『【一】』」開始命名;又為了方便讀者閱讀,本文將「由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的『著相』和『應無所住而生其心』」一文和牛頓第一、第二運動定律以附錄方式附在結論之後。 壹、 緣起──科學禪的發明 一、啟蒙 作者在四歲的時候,家母第一次教我由一數到十二,便沉思兩晝夜,直到悟出「道生一,一生二,二生三,三生萬物」的道理來為止 。 二、廣義科學禪 上初中以後,數學、物理、化學、生物、天文……樣樣吸引我思考其中蘊含的人生哲理 。也因此,民國七十七年十一月作者在佛教觀自在月刊上發表「名利是空的嗎?」 一文,提到「物理學上牛頓第一運動定律就是慣性定律,人也有習慣性」時,本以為人人都能一目瞭然,卻在一年內發現難以讓讀者瞭解,乃於七十八年十月再在觀自在月刊上發表「由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的『著相』和『應無所住而生其心』」,才恍然讀者卡在「物質和精神怎可混為一談?」,遂在民國八十二年十二月九日,利用交通大學管理科學研究所林國雄教授提供作者在交大管研所博士班論文研討會上演講之機會,闡明任一理都不會只出現在一個地方,有些地方是有形物質,有些地方是無形精神。所以吾人可以透過看得到的有形物質來看原本看不到,和這有形物質同一理的無形精神,使原本看不到的無形精神變成看得到。有形物質由於看得到,無形精神由於看不到,所以一般人都是眼不盲卻心盲;既然吾人可以透過看得到的有形物質來看和這有形物質同一理,原本看不到的無形精神,使原本看不到的無形精神變成看得到,不就由眼不盲卻心盲變成眼不盲心「也」不盲了嗎?這就是作者定義的廣義科學禪 ,也是作者四歲由一、二、三……悟出「道生一,一生二,二生三,三生萬物」的道理以來終生獻身,意圖拋磚引玉的精神文明科學化 ,因為無形精神既能和有形物質一樣變成「看」得到,當然能和有形物質一樣科學化;而釋迦、老莊、伏羲等古聖先賢,能由有形自然現象領悟無形人生哲理的原因,也是有形物質和無形精神本就一理之兩用,很可惜古聖先賢只知其然而不知其所以然,只看到有形物質和無形精神有相似相通的道理,而不知本來就是同一理不同的表現方式,否則精神文明早已因為可以透過看得到的有形物質來看原本看不到的無形精神,使原本看不到的無形精神變成看得到而科學化了 。往者已矣,來者可追;作者在效法神農嘗百草,把由有形物質看到、領悟到的「理」用在無形精神上,愈用愈證實任一「理」本就不會只出現在有形物質,也會出現在無形精神,使原本看不到的無形精神,可以透過看得到的有形物質而變成看得到 以後,深覺已可循有形物質科學化之路科學化無形精神 ,特別是在西方物質科學家已把太多自然現象歸納成律,也就是數學、物理、化學、生物、天文……等等的今天,吾人直接由這些有形的自然律來領悟無形的人生哲理,效率、代表性和正確性本就遠高於老莊等古聖先賢只能由自然現象來領悟人生哲理,就好像今天任何會用電腦的人,都能算得比牛頓還快一樣,雖然沒有人頭腦比牛頓好。所以只要利用作者證實的,任一「理」不會只出現在有形物質,也會出現在無形精神,不就不但可以循有形物質科學化之路科學化無形精神,而且可以利用有形物質已有的科學化基礎,使無形精神科學化變快了嗎?習慣領域學會理事長曾國雄教授看到此一演講稿,叫我發表在習慣領域學會第二屆論文研討會上 。在修改補充後,複於 1995 年美中聯合學術年會上發表 。 三、狹義科學禪 在諸多由有形物質「理」用在無形精神上的「理」中,把有形物質的牛頓慣性定律用在無形精神,主宰有形身的無形「心」上時,就是作者定義的狹義科學禪 ;廣義科學禪的「理」無窮多,但難得用上一次;狹義科學禪的「理」雖然只有一個,卻和作者分秒不離,一呼一吸起居坐臥、起心動念行事為人‧‧‧無所不用,所以也就無所不「禪」 ! 貳、禪 一、有形無形 相,分有形和無形。有形由於看得到,所以簡單,例如桌椅等物質;無形由於看不到,所以難,例如人的觀念。宗教和哲學不談簡單的有形相,只談難的無形相。有形相由於簡單,所以最近五百年已在西方發展出物質科學,例如數學、物理、化學、生物、天文……等等,一日千里;無形相由於難,所以雖然在兩千年前就有釋迦、耶穌、老莊、孔孟等花朵綻放,兩千年來,不但原地踏步,恐怕還倒退了不少。 二、有限無限 蘋果,你吃了,我就吃不到;「吾日三省吾身」,別人照樣可以每天三省其身。可見,有形物質雖有可見的優點,也有「有限」的缺點;無形精神雖有不可見的缺點,卻有「無限」的優點。 三、呆子 以前有個呆子,在喜事場合不懂得說聲恭喜,人家就告訴他,以後你看到人這麼多的時候就要說恭喜。後來在喪事場所看到人很多便說恭喜。 四、眼不盲心也不盲 呆子的觀念,也許由於無形,所以看不到。但就「看到人這麼多的時候就要說恭喜」這一觀念來看,和有形物體不受外力時靜者恆靜完全一樣,所以下次「看到人這麼多」的時候,這呆子自然就要「說恭喜」。可見有形物體和無形觀念,背後的主宰都是牛頓第一運動定律中的「不受外力時靜者恆靜」 的自然律。那麼無形心觀念的外力是甚麼呢?以這呆子「看到人多要說恭喜」這一觀念而言,是「理解」到「人雖這麼多,卻是喪事,不是喜事!」無形觀念原本看不到,只因和有形物體服從相同的自然界定律,也就是牛頓第一運動定律中的物體不受外力時靜者恆靜和第二運動定律中的改變物體的慣性需加外力 ,所以吾人便可由看得到的有形物體來看原本看不到的無形觀念,而由眼不盲卻心盲變成眼不盲心「也」不盲 ,這是入禪捷徑。 五、跳出為身主的心 耶穌說:「在你去掉人家眼中刺以前,先去掉自己的眼前樑」。可見看人家的缺點容易,看自己的缺點難。為了容易看自己的缺點,「跳出為自己身主的心」 ,不就容易看出為自己身主 ~ 心 ~ 的缺點了嗎?這就是本文向讀者建議的入禪 。所謂「打蛇打頭」,既然「心為身主」,何不「捨身坐就心跳」,在「當局者迷,旁觀者清」的情形下,跳出為自己身主的心,不但看得到為自己身主的心,而且不會當局者迷 ;而看得到為自己身主的心,事實上已入禪 。因為看得到為自己身主的心,就能知道為自己身主的心態對錯,就能駕御它 ( 為自己身主的心 ) 離錯就對 ,所以看到為自己身主的心是初禪,看清為自己身主的心態對錯是入禪進階,而駕御為自己身主的心則是在禪境上更上層樓,至於駕御為自己身主的心離錯就對,在禪的世界裡,是無止境的,這是由入禪深淺來看。 七、一秒禪 為長者折枝,硬要說不能,其實只是不為,不是不能。「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」,硬要說不能,其實只是不為,不是不能。項羽能力舉千鈞,而不能自舉;每個人都能看到別人,卻看不到自己;為自己身主的心也一樣,跳出為自己身主的心,來看為自己身主的心,不但能入禪,而且不會當局者迷,而跳出自心來看自心,非不能也,不為也;為,只在一秒間,也就是一秒內便可入禪 ,既不必打坐,更不礙任何事,而且在愈緊要關頭愈有用,所以最初作者用「一秒禪」為名來傳授。這是從入禪快慢來看。 八、毋終食之間違禪 孔子說:「君子毋終食之間違仁」。「跳出自心來看自心」由於太容易太快,所以只要跳出為自己身主的心以後,能看著為自己身主的心,便可保「毋終食之間違禪」 。也就是,當自己忘掉,或其他事吸引自己的心思或注意而違禪的時候,只要想起跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,一秒內便可回到禪的世界裡來,變成「吾欲禪,斯禪至矣!」所以由禪境時間長短來看,由於日常生活中無處不可入禪,無事不能入禪 ,而且在禪中能提高生活品質,增強辦事效率,消除疲勞與頹喪,在明心見性的情形下,由「調心」帶動調身與調息 ,展現心為身主的人性,養成不導引而壽的習慣 ,成就「練功在練心」的功力,「毋終食之間違禪」,不止易如反掌,而且食髓知味,上癮成習,變成一個「羨己不羨仙」的禪中人 。 參、牛頓禪 一、妄想 吾人視為當然的事,例如我是被告知人多該說恭喜的呆子,碰到人多的場合自然會說恭喜,不會反過來看為自己身主的心有沒有問題。在呆子例中,由於人雖一樣多,但喜事已「變」喪事,所以為自己身主的心態已然錯了。在這「變」化多端的時代,如果不跳出為自己身主的心並保持在為自己身主的心外來看為自己身主的心,要為自己身主的心態不當局者迷是很難的 ,有如井中蛙或哥白尼伽利略以前以為日繞地的教皇及其信徒們,或在密閉的太空船、電梯、火車、汽車裡不知自己和乘具在動的人,而且一般人看不到為自己身主的心,為自己身主的心態錯了並不知道,不知道就會錯上加錯,所以在正常狀態下,吾人的心態並不是由對的變成錯的而已,而是一開始就錯 了,這才是不得不跳出為自己身主的心來看為自己身主的心的原因。以癮君子或吸毒為例,外加再多利弊理解都沒有用,除非他能看到為他身主的心,才能駕御為他身主的心;能駕御為他身主的心,才談得到捨煙棄毒等「離錯」,和天人合一等「就對」。 二、恆靜 以最單純的人多要說恭喜來分析,原來的喜事場合是對的,後來的喪事場合就變錯了。執著於原來的喜事場合人多要說恭喜,後來喪事場合人多也說恭喜,在金剛經裡叫「執著」,在牛頓第一運動定律裡叫物體不受外力,靜者恆靜 。 三、外力 由有形物質科學知道,改變自然律牛頓第一運動定律靠自然律牛頓第二運動定律,所以要改變有形物體靜者恆靜的狀態就要對這原本恆靜狀態的物體施予外力,這就是牛頓第二運動定律對靜態物的情形。用在「執著」上,就是要「理解」到喜事已變喪事,才能改變「人多要說恭喜」的習慣。不改變,就是靜者恆靜,就是執著。施加的外力,就是「理解到喜事已變喪事」,就能改變人多說恭喜的習慣,這在金剛經叫「無所住而生其心」。 四、恆動 以上是原本對的,後來條件改變沒有查覺不知因應變局,在金剛經叫「執著」,在牛頓第一運動定律叫物體不受外力靜者恆靜。如果是一開始就錯的,例如癮君子或吸毒犯,或井中蛙或哥白尼伽利略以前以為日繞地的教皇及其信徒們,或古代以中國居天下之中的中國人,或在密閉的太空船、電梯、火車、汽車裡不知自己和乘具在動的人,在全剛經裡叫「妄想」,在牛頓第一運動定律裡叫物體不受外力動者恆依等速運動。 五、無所住而生其心 基督教聲稱人人都有罪,其實也沒錯。這是因為每個人都和癮君子或吸毒犯類似,有輕重不等、種類不同的不良習性或觀念,只是習以為常,又都只看得到別人的缺點看不到自己的缺點,所以錯了也不知道。要知道,最有效的方法是跳出為自己身主的心來看為自己身主的心態對錯,這樣才不會當局者迷地「住」於原來的不良習性或觀念而「生」離錯就對「心」 。 六、當局者迷 吾人在密閉的電梯裡、火車裡或地球上時看不到電梯、火車或地球是在動,必須要在電梯外、火車外或地球外時才看得到電梯、火車或地球在動,可見牛頓第一運動定律中的動者恆動,事實上普遍存在宇宙裡,只不過當局者迷而已。為自己身主的心在「妄想」,事實上也是普遍存在的心態,只不過沒有跳出為自己身主的心,所以看不到為自己身主的心正在「妄想」而已。這就是為什麼跳出為自己身主的心來看為自己身主的心才不會當局者迷的原因。 七、牛頓禪 當我們三、四歲開始丟石頭的時候,只要丟兩三次,就知道要打到目標,不能直射,要有適當的仰角。射箭也一樣,要射中目標,不能直射,要有適當的仰角。古今中外,所有的人都有過丟石頭的經驗,也很多人都有過射箭的經驗,但除了牛頓以外,沒有人去把這必需有仰角的原因找出來。這原因就是吸引蘋果落地和天體運行的萬有引力定律,也就是地球對石頭或箭的地心引力。把這地心引力找出來以後,再加上燃料等其他科技,設計出砲彈或飛彈就能打得比投石或射箭更遠、更準。同理,由於有形無形同一理 ,吾人得以由牛頓第一運動定律中的「物體不受外力,動者恆依等速運動」得知為吾人身主的心事實上都在「妄想」狀態下,再由「當局者迷」得知唯有跳出為自己身主的心,來看為自己身主的心,才知道為自己身主的心是在「妄想」,才有「生」離錯就對「心」的可能,這就是入禪背後自然界的原理,也就是科學原理,有如地心引力之於投石、射箭、砲彈、飛彈…等等。而「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」,就是根據禪背後自然界的原理設計出來的入禪方式,有如砲彈、飛彈之根據地心引力設計出來的投擲方式一樣,所以任何人,只要「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」,便能比坐禪或修禪更易入禪,就好像任何一個阿兵哥,只要依照砲彈飛彈操作手續,就能投射得比任何苦練的弓箭手來得準,來得遠,原因就在練箭之因應地心引力,有如坐禪修禪之因應牛頓第一運動定律等入禪背後的自然界原理,都只知其然,而不知其所以然。而砲彈飛彈則是根據地心引力設計出來的投射方法,所以不僅知其然,而且知其所以然。同樣,「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」是根據入禪背後牛頓第一運動定律等自然界的原理設計出來的入禪方法,所以也是不僅知其然,而且知其所以然,當然效果非只知其然,不知其所以然的坐禪修禪方式所能比擬的。這就是為甚麼只要「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」,便能在一秒內進入禪的境界,且「毋終食之間違禪」的由來。也由於不僅能在一秒內進入禪的境界,且「毋終食之間違禪」,所以「一秒禪」不足以代表這種入禪方式,「牛頓禪」似乎較能代表這種以牛頓第一運動定律中的「物體不受外力時,動者恆依等速運動」為主的入禪背後自然界的原理做為根據設計出來的入禪方法。對於以上原理一時無法領會的人,只要知道它是有根有據,嘗試「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」,便能在一秒內進入禪的境界,就好像任何一個阿兵哥,雖然無法領會飛彈砲彈原理,只要相信它是有根有據,嘗試操作飛彈砲彈,便能打得比投石練箭來得準和遠一樣。可是對飛彈砲彈操作手續不相信的阿兵哥,由於不肯依手續操作飛彈砲彈,所以便不能發揮飛彈砲彈的威力出來,甚至連投石射箭都不如;同理,對「牛頓禪」入禪方式,也就是「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」不相信的人,由於不肯跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,所以不要說一秒入禪不可能,恐怕連坐禪修禪都不如,更別提「毋終食之間違禪」了。反之,只要知道,或甚至不必知道只要相信「跳出為自己身主的心來看為自己身主的心」是依入禪背後自然界的原理,也就是與牛頓第一運動定律中的「物體不受外力,動者恆依等速運動」等與有形理同一理的無形理設計出來的入禪方式,不但不必坐禪修禪,而且隨時隨地都可在一秒內入禪,不但隨時隨地都可在一秒內入禪,而且愈是危急苦難洩氣潦倒失意失望絕望等等負面時,或得意忘形亢龍有悔等不知未雨綢繆時,或龜兔賽跑中打瞌睡的敏兔糟踏寶貴時光時,或其他你想像得到最需要的時候,就是最好用的時候,也是最有效最能立竿見影彰顯成效的時候,這就是狹義科學禪。在你品嚐幾次以後,自然會食髓知味,不但時時跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,而且保持此一狀態,不但可以「毋終食之間違禪」,而且由於看清為自己身主的心態對錯,自能駕御它離錯就對;不但能使自己「只羡自己不羡仙」,而且由於發現「禪無止境」而無法加以限量。 肆、科學禪 一、廣義科學禪 何以說「禪無止境」?首先,「有形無形」同一理 ,別說任一有形理有萬種應用和任一無形理有萬種應用,已知的有形理何其多?未知的無形理更是難以計數。只有由有形理中看出無形理,才能使「眼不盲卻心盲」的我們變成眼不盲心「也」不盲!也唯有把任一無形理用在愈多場合的人,愈能發揮此一無形理的威力。也唯有由一有形理中看出無形理,舉一反三,再由其他有形理看出其他無形理的人,才能在實際場合中綜合兩種以上的無形理,因為實際場合並非實驗室中的單純狀況,單一的無形理是不管用的,就好像紙屑下飄直升機不下墜飛機不落地火箭往上衝等等,並不表示自由落體實驗中顯現的萬有引力有何不對,而是加上摩擦力空氣阻力或反作用力及化學能的轉換等其他因素。以飛彈來說,考慮的因素愈多、愈精確,設計出來的飛彈就愈準。無形理也一樣,只有由有形理看無形理,才能由眼不盲卻心盲變成眼不盲心也不盲,心不盲雖然也是禪,但禪的世界也和有形世界一樣,實際狀況並不單純,無法由實驗室中得到的單一原理來規範,而必須由相關的多種原理依關係大小加以規範,此所以由一有形理看出無形理雖是禪,但只是起步而已,無窮的有形理都有待吾人去看出它們的無形理,每一無形理也有無數可以應用的場合,實際場合需要兩種以上無形理都用時,各無形理依其影響大小採用多少份量,目前雖只能「藝術化」,未來卻應朝質化量化科學化 邁進,則不止禪,整個精神文明便和物質文明一樣,都可以科學化,而且因科學化而和物質文明一樣一日千里,佛耶儒道兩千年來無人超越釋伽耶穌孔孟老莊的情形將不復出現,代之而來的禪等精神文明,將和物質文明一樣。例如今天任何一位物質科學家,比起百年前的科學家,知道得都比較多而深入;今天任何一部電腦,比起十年前的電腦,都要來得有用且便宜;這就是科學現象:不但能累積,而且以吸取他人的優點為成長的捷徑,而不像迄今為止的宗教或哲學,不但自己沒有累積方法,還企圖以排斥其他宗教或哲學來自保,難怪兩千多年來,不但沒有進步,還失傳或變質了不少。正如前面「有限無限」提到的,有形物質雖有看得到的優點,卻有「有限」的缺點。無形精神雖有看不到的缺點,卻有「無限」的優點。由於有形無形同一理 ,吾人既可以透過看得到的有形理來看看不到的無形理,而使原本看不到的無形理變成看得到,又因無形有「無限」的優點,不像有形物質那樣,蘋果你吃了我就不能再吃,無形精神張三跳出為他身主的心來看為他身主的心不但可以入禪而且不會當局者迷,李四不但可以如法炮製,而且只要好,還有傳染性,一傳十,十傳百,人人都可以跳出為他身主的心,好看清為他身主的心,然後再加上無窮無盡,由有形理中看出的無形理,在當時自己所處的真實環境,找出最適當的離錯就對之路,就可以駕御為自己身主的心離錯就對!錯對的判斷屬於廣義科學禪的範圍,駕御為自己身主的心則屬於狹義科學禪的範圍。這樣不但「跳出為自己身主的心來看為他身主的心」不礙為自己身主的心離錯就對,而且與「由有形理看無形理」、「由相關因素依影響大小採用多少」等無形科學相得益彰,相乘相因,精神文明之科學化,將比物質文明更有利,精神文明之進步,將比物質文明更快速!也就是由於無形精神原本比有形物質具備「無限」的優點,所以在原本看不到的無形精神透過「有形無形同一理」變成看得到 以後,無形精神科學化將比有形物質的科學化順暢,無形精神的進步,也將比有形物質的進步更快,而不像迄今為止的,佛耶儒道兩千年來,不進反退。 二、坐標系 「凡所有相皆虛幻,若見諸相非相,即見如來」。而「相由心生」,可見為自己身主的心,即使在日常生活中,也主宰掌控起居坐臥舉手投足,也都虛幻,只不過「當局者迷」,所以沒有察覺罷了。要察覺,最簡單有效且合乎科學的方法就是跳出,跳出為自己身主的心,不要和為自己身主的心同一坐標系統,才能察覺「為自己身主的心」這一坐標系統的「恆動」,也就是妄想,就好像身處升降中的電梯、行駛中的火車或運行中的地球時,由於與升降中的電梯、行駛中的火車或運行中的地球同一坐標系,所以電梯明明在升或降,火車明明在行駛,地球明明在運行,卻不能察覺,但只要一離開電梯、火車或地球,不與升降中的電梯、行駛中的火車或運行中的地球同一坐標系,立刻就能察覺電梯、火車或地球之「恆動」,這就是「一秒禪」的科學根據。所以只要跳出為自己身主的心,一秒之內,立刻便能看清為自己身主的心,即使在日常生活中,也主宰掌控起居坐臥舉手投足,也都「妄想」。 三、離錯就對 沒有人願意明明知道錯而往錯的走,明明知道對而不往對的走。為自己身主的心,看不到時,就像狂奔的馬本身。跳出為自己身主的心時,由於看得到為自己身主的心,所以能駕御為自己身主的心,有如駕御狂奔的馬,開始可以要馬兒快或慢,左或右。同樣,由於跳出為自己身主的心,所以能看清為自己身主的心;由於能看清為自己身主的心,所以知道為自己身主的心,不論是面臨苦難或日常生活中起心動念,也不論是傷心絕望或得意忘形時,都在「妄想」中。又由於已跳出為自己身主的心,所以也能駕御為自己身主的心﹝推車易,但若自己在車裡就不能推車了;項羽能力舉千斤,但不能自舉﹞,所以在既知妄想,又能駕御的情形下,當然能駕御為自己身主的心停止妄想,離錯就對。而錯對的分辨,就有賴由有形理中找無形理,使眼不盲心盲變成眼不盲心「也」不盲,而進入廣義科學禪的世界 ,並以此為起步,一方面擴大任一無形理的應用,一方面擴大由有形理中找無形理。最後,也是最重要的,就是逐步質化量化科學化無形理,則無形精神原本「無限」的優點,在「看不到」這缺點,透過「有形無形同一理」而變成看得到以後,禪,乃至整個無形精神理建構的精神文明,本來就可以比有形物質理建構的物質文明進步得更快,再加上近五百年來累積的有形物質理,只要透過「有形無形同一理」,便都成了現成的無形精神理,可見包括禪在內的整個無形精神文明,只要透過「有形無形同一理」,不但能進步得比有形物質文明還快,而且能後來居上,超越有形物質文明,這是廣義科學禪 。 伍、結論 一、入禪 為自己身主的心,是一個坐標系,主宰起居坐臥起心動念。跳出這一個坐標系,也就是跳出為自己身主的心,就能看到這一坐標系在動,也就是看到為自己身主的心在妄想,這是入禪,入禪以後就能在禪的世界裡更上層樓且「毋終食之間違禪」。 二、心不盲 以水為例,蔬菜中的水佔九成以上,肌肉裡也有,可見水不會只出現在清水中。水以外的物質也一樣,不會只出現在一種場合,而會出現在一種以上不同的場合。這是有形物質。「理」也一樣,任何「理」都不會只出現在一種場合,有些場合是有形物質,有些場合是無形精神。有形物質由於具體、看得到,所以眼不盲,無形精神由於抽象,看不到,所以心盲。唯有透過看得到的有形物質,來看與這有形物質同一「理」的無形精神,才能由眼不盲卻心盲變為眼不盲心也不盲,這就是廣義科學禪,也是禪在理論和廣度面的詮釋。 三、相對 以「相對」這一理而言,在有形物質是相對運動兩坐標系統上的人常不覺自己的坐標系統在動都覺對方的坐標系統在動。要發覺自己的坐標系統在動,跳出自己的坐標系統是最簡單的方法。例如人在運行中的地球,若能跳出地球的坐標系統就能看到地球在動。這是「相對」這一理在有形物質世界的情形。在無形精神世界,主宰自己全身,為自己身主的心,也是一坐標系統;若能跳出這主宰自己全身,為自己身主的心,就能看得到這一坐標系統在「妄想」;又由於已跳出為自己身主的心,所以也能駕御為自己身主的心;因此在既知妄想,又能駕御的情形下,當然能駕御為自己身主的心停止妄想,離錯就對。所謂「打蛇打頭」,既然「心為身主」,何不「捨身坐就心跳」,在「當局者迷,旁觀者清」的情形下,跳出為自己身主的心,不但看得到為自己身主的心,而且不會當局者迷;而看得到為自己身主的心,事實上已入禪。這是因為看得到為自己身主的心,就能知道為自己身主的心態對錯,就能駕御它 ( 為自己身主的心 ) 離錯就對,所以看到為自己身主的心是初禪,看清為自己身主的心態對錯是入禪進階,而駕御為自己身主的心則是在禪境上更上層樓;至於駕御為自己身主的心離錯就對,在禪的世界裡,是無止境的,這是由入禪深淺來看。這一切在自己品嚐幾次以後,自然會食髓知味,不但時時跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,而且保持此一狀態;而保持此一狀態,不但可以「毋終食之間違禪」,而且由於看清為自己身主的心態對錯,而能駕御它離錯就對,發現「禪無止境」,所以不但能使自己因在禪中而「只羡自己不羡仙」,而且由於發現「禪無止境」而無法加以限量。這是禪在實務和深度面的詮釋。 四、由有形看無形 跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,只需一秒鐘。所以讀者先試這種一秒入禪法。試而有效,也許就有興趣瞭解這一秒禪所根據的科學原理,也就是由看到的有形物質界建立起來的自然律,包括: 牛頓第一運動定律中的物體不受外力,動者恆依等速運動。 相對運動兩坐標系統上靜止的人,都只覺對方在動自己不動。在沒有對方系統可看的時候,更不易知自己的系統在動。 由 1 、 2 得知脫離自己的坐標系統是得知自己的坐標系統在動最簡單的方法。 來看原本看不到的無形精神界,也就是: 為自己身主的心,若不受外力,妄想就不能停止。 心是一坐標系統,主宰全身。每人都只看得到對方在妄想,看不到自己在妄想。特別是在看不到對方的時候,更不知自己在妄想。 由 1 、2得知跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,是看得到為自己身主的心在妄想最簡單的方法。 而由心盲變成心不盲,且由禪的實務面深度面縱向面同時兼顧擴及理論面廣度面橫向面,然後舉一反三,由數以億計,已知、未知,看得到的有形物質界建立起來的自然律,來看原本看不到的無形精神界,在心盲變成心不盲情形下,明辨錯對,以便駕御為自己身主的心離錯就對,這就是禪無止境的科學詮釋。 五、掌舵 身,好比船;心,好比舵。跳出為自己身主的心來看為自己身主的心,就能駕御為自己身主的心,這是掌舵。舵在無人掌的時候,隨水亂碰亂變,整船就跟著亂衝亂闖;船上的人,若想避免,就得到船尾來掌舵,否則是使不上力的。也只有掌過舵使上力的人,才知道不能沒有人掌舵。也只有能駕御為自己身主的心,才知道不能一刻不駕御為自己身主的心,這就是「毋終食之間違禪」的由來。 六、科學 任何一項科學產品,例如飛機,只要照一定的方法,就一定可以製造成功;而這一定的方法,不但都有科學根據,也都可用科學原理來說明。「跳出為自己身主的心,來看為自己身主的心」,就是入禪的科學方法,只要照這方法,就一定可以在一秒內入禪,且毋終食之間違禪,也都可以用科學原理來說明。 附錄一: 由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的「著相」和「應無所住而生其心」 前言 本文原載一九八九年十月「觀自在」月刊,係由作者一九八八年十一月在「觀自在」佛教月刊刊登的「名利是空的嗎?」 文內「物理學上牛頓第一運動定律就是慣性定律,人也有習慣性……」引伸而來。 其實不只金剛經,記載耶穌言行的四福音書,大半篇幅也都在講不要「著相」;那麼該如何?應「無所住而生其心」。 金剛經號稱佛經「經王」,四福音書則是基督教和天主教聖經的主體,可見各教本在講相同的事情。這是因為人本是自然界的一份子,自不能違背自然界的定律。 同一理,例如陰陽,常出現在不同場合,有的是有形的物質,例如陰電陽電,有的是無形的精神,例如梁山伯祝英台;有形因為看得到、具體,所以簡單;無形因為看不到、抽象,所以難。由看得到、簡單、具體、有形的物質科學瞭解起,然後映﹝Mapping﹞到看不見、難、抽象、無形的精神領域,是最簡單、最不易出錯的方法,也是建立精神科學的捷徑。只要循此捷徑,兩千年來,無人超越老莊孔孟耶佛的現象,不難一變而成物質科學式的一日千里。 本文 ● 模式﹝Model﹞的修正 語云:「詩人可以從一粒砂中窺知宇宙的奧妙」。筆者從小喜歡對自然界事務耐心觀察,一直到有所悟為止。後來學到數學、物理、化學、生物……等自然科學,正好替心得提供模式,也就是定律及其數學式。再後來看到心經、金剛經、新舊約聖經以及老莊孔孟等作品,發覺其所言不但吻合自然界的定律,而且常是定律中的一個應用而已,而人類的一切活動,包括政治、經濟、社會、教育、軍事、交通、金融、法律以及農工商各業、家庭乃至個人日常生活,都無法違背自然界的定律。也唯有順乎自然,才能克服自然。例如火箭就是順乎能量轉換和反作用力的自然律才能克服萬有引力這一自然律。人和社會也是這樣。要克服任一人生律,唯有利用另一或另幾人生律,因為就好像火箭的升降一樣,最後的結果是由各自然律總合起來的,而不是由單一自然律決定的。但要總合自然律,先決條件是弄清楚各自然律。同理,要總合人生律,先要弄清楚每一人生律,然後才能依實際狀況讓各律發揮其適當的份量,總合起來,才不會離譜。而釋迦耶穌孔孟老莊等偉人,不但其領悟的人生道理吻合自然律,而且應用起來,各道理拿捏之妙,已到藝術化的境界。但比起火箭等自然科學之能精確量化,實在差一大截。所以當務之急,就是先把自然界的定律及其數學式搬到社會和個人上,然後才能仿效自然科學那樣量化。例如一千年以前,溫度、濕度、速度……乃至熱量,不都無法量化嗎?可見「無」法,常常只是「還」沒找到方法,而不是「真」的無法。等到無形的人生也能量化以後,就可重複實驗,行則像現在的電視、飛機等有形產品,一再複製;不行則探討原因,增加考慮因素,例如增加壓能的考慮飛機才能上飛。 ● 牛頓第一運動定律─慣性定律 ﹝參看附錄二﹞ 這裡既然在有形上談到不行則探討原因增加考慮因素,則改成無形便是「著相」和「應無所住而生其心」的問題。而「名利是空的嗎?」文內為闡釋「知空」、「著空」、「破空」而引用的「牛頓第一運動定律就是慣性定律,人也有習慣性……」以及下兩段加入的牛頓第二運動定律以導出「應無所住而生其心」,事實上已顯現出來:慣性定律是:有形的物體若不受外力,則動者恒依等速運動,靜者恆靜。改成無形,便是妄想﹝恆動﹞執著﹝恆靜﹞。妄想是出發點錯誤,卻不斷發出奇想,例如衝動生氣、胡思亂想、居心不良、不可理喻、似是而非、自欺欺人、不知為知之……,執著是不顧主客觀條件的改變,仍然照認、照想、照做,有如風俗習慣教條教規乃至日常生活中任何原本對只因客觀條件改變而變錯卻不知變通的認知、觀念或習慣。例如行駛橫貫公路的汽車,上有峭壁,下有懸崖,如果亂加馬力,胡亂加速﹝妄想﹞或無視懸崖峭壁,不知轉彎﹝執著﹞,行嗎?所以說「應無所住……」。住就是牛頓第一運動定律F=O,就是慣性,就是動者恆動﹝妄想﹞,靜者恆靜﹝執著﹞,住是不好、必須予以改變的。妄想與執著釋伽視為成佛的二大忌,在金剛經裡合稱為「著相」。 ● 牛頓第二運動定律 然則如何制止妄想、改變執著?牛頓第二運動定律F=ma﹝參看附錄二﹞提供改變慣性的來源:外力。例如剎車、起動、加速、轉向都是慣性體汽車的外力。 ● 應無所住而「生」其心 人呢?客觀外在環境的改變產生的認知,就是修正自己習慣、觀念的外力。而心靈的觸動,有如加油般,不斷提供改變主觀條件的原動力,藉由提昇自己,而改變主觀條件,就好像加油便能藉起動或加速而改變汽車的慣性一樣。觸動心靈而來的體驗,加上客觀外在環境的改變產生的認知,便是應無所住而「生」其心,只有「生」其心,才會「主動」改變所「住」,就好像只有外力,才能改變慣性體的慣性一樣。對「妄想」、「執著」而言,客觀的理解和主觀的體驗,都是「外力」,不是嗎?有形的牛頓第二運動定律,不也可以用到「無形」上嗎? 附錄二: 牛頓第一、第二運動定律 牛頓第二運動定律: F=ma 其中F為施加於慣性體的外力 m為慣性體質量,也就是慣性「量」 a為慣性改變的加速度 牛頓第一運動定律~慣性定律: F=ma 中 F=0 就是慣性定律:慣性體不受外力,則靜者恆靜,動者恆依等速運動,也就是改變慣性的加速度a=0 誌謝 本文的完成,首先要感謝觀自在月刊發行人明光法師把「由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的『著相』和『應無所住而生其心』」刊登在觀自在月刊上,其次要感謝林國雄教授提供作者在交大管研所博士班論文研討會上演講的機會,和曾國雄教授要我把演講稿發表在習慣領域學會上、美中聯合學術年會接受我修改補充後的論文、華梵人文科技學院提供的發表機會、以及中華管理評論網路期刊提供的發表機會,特別是中華佛學研究所鄭振煌教授,把本文中文摘要翻成英文,最後要感謝中華電信研究所薛紀建所長提供作者研究並發表管理論文的環境和機會,以及企劃室主任孫黎芳博士的鼓勵和協助。 參考文獻 邱思昱,「名利是空的嗎?」, 觀自在月刊 ,台北,第 39 期,第 3 頁,民國 77 年 11 月。 邱思昱,「由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的『著相』和『應無所住而生其心』」, 觀自在月刊 ,台北,第 50 期,第 3 頁,民國 78 年 10 月。 邱思昱,「自然律與人生觀及其管理應用 ~ 精神文明科學化」, 中華民國習慣領域學會第二屆論文研討會論文集 ,台北,頁 139~153 ,民國 83 年 7 月。 邱思昱,「精神文明科學化之路 ~ 由有形看無形」, 美中聯合學術年會文獻 ,美國芝加哥,頁 112~137 , 1995 年 6 月。 邱思昱,「『由牛頓第一、第二運動定律推出金剛經的〈著相〉和〈應無所住而生其生心〉』在禪的應用」, 華梵大學第二屆禪與管理學術研討會論文集 ,台北,頁 105~114 ,民國 86 年 5 月。 邱思昱,「由有形的牛頓慣性定律來看無形的習慣領域」, 中華民國習慣領域學會第五屆論文研討會論文集 ,台北,頁 95~107 ,民國 86 年 8 月。 邱思昱,「禪的科學化」, 華梵大學第三屆禪與管理學術研討會論文集 ,台北,頁 83~92 ,民國 88 年 5 月。 鄧振源,「淺論禪與決策」, 中華民國習慣領域學會第一屆論文研討會論文集 ,台北,第 71 頁,民國 83 年 7 月。 同上,第 70 頁,第 75 頁。 邱思昱, 不在其位謀其政 ,一橋,台北,初版,封底裡作者簡介,民國 85 年 3 月。 黃錦鋐, 新譯莊子讀本 ,三民,台北,五版,第 192 頁,民國 74 年 9 月。
宇宙的本原的问题一直是人类思维拷问的核心科学主题之一。从几千年以前人类先哲对宇宙本原的各种哲学解释,到现代理论物理学家所提出的种种理论模型,从爱因斯坦为统一宇宙四种基本力(电磁力,强力,弱力,和引力)的理论探寻,到强子对撞机为寻找“上帝粒子”的努力,这种对宇宙本原的探索和好奇,一直成为科学界的热门话题之一,也吸引了爱好科学的公众的广泛注意. 但是, 这种对宇宙本原问题的理论解释,经过现代科学这几百年的发展,特别是现代理论物理这几十年的发展,已经变成了只有理论物理学家才能窥究的,充满艰涩难懂的数学方程的高深理论了。 今天下午,在荷兰阿姆斯特丹自由大学科学学院的一个会议厅里,却挤满了许许多多的人,前来聆听著名的理论物理学家Erik Verlinde教授所作的题为“引力的起源”(The Origin of Gravity)的科学报告。这个科学报告的内容却是令人惊奇,至少是非常令人深思的。如果这个科学报告的内容是正确的,对于科学界的震动,将不亚于爱因斯坦所提出的相对论, 因为Erik Verlinde教授提出了一个全新的理论,它通过"熵力"(Entropic Force)的概念,再加上爱因斯坦的质能公式(即E=Mc^2)等, 竟然能够把牛顿的万有引力公式(即 F = G (M×m)/R^2)推导出来。 Erik Verlinde教授认为, 世界的本原就是熵,也就是信息, 其他的一切物理概念都是可以从熵推导出来,这包括,时间,空间,和物质等这些最基本的物理概念。 这个新颖的理论竟然把现代物理学的许多概念,如黑洞,暗物质,暗能量,弦,引力等统一在一个理论框架之内。根据现代科学的简单性法则,越简单又能解释更多概念的理论总是更受欢迎的, 他的这个"熵力"理论确实是非常吸引人的。 Erik Verlinde(埃里克·韦尔兰德)现在是荷兰阿姆斯特丹大学理论物理教授,多年来一直从事理论物理学中最前沿的理论-弦理论(String Theory)的研究。这位老兄在理论物理学界算是赫赫有名,因为他与现任普林斯顿大学的物理学家赫尔曼·韦尔兰德是双胞胎兄弟,赫尔曼师从1999年物理学诺贝尔奖获得者荷兰物理学家Gerardus (Gerard) 't Hooft教授。埃里克的博士导师是师从物理学诺贝尔奖获得者Martinus J. G. Veltman的荷兰理论物理学家Bernard de Wit教授。 Erik Verlinde教授今天报告的,是根据他去年发表的题为“On the Origin of Gravity and the Laws of Newton”的论文的内容,再加上最近几个月他的研究的新结果。当然,这个理论是否正确,还有待于科学界的深刻审视和讨论,特别是要通过科学实验的检验。在今天的报告会上,他宣称他的理论是可以通过科学实验来检验的, 他现在致力于一个科学实验设计,可以把他的理论用于星系(Galaxy)旋转中非正常现象(也就是关于暗物质的存在)的解释与预言。 让我们拭目以待吧, 所有爱科学的人们!
请先读: 中西古代文明的相似之处 然后继续下文: 中华玉龙,像不像半个太极阴阳图? 太极阴阳图 像不像下面的 Ouroboros ? 宇宙大统一理论:太极图 还是Ouroboros ? 引自《中国国家天文》2008-10 金字塔、蛇、玄、1美元和美国国玺 A serpent is entwined by a serpent, the male serpent is bitten by the female serpent, the female serpent is bitten by the male serpent.Heaven is enchanted, earth is enchanted, the male behind mankind is enchanted. —The Pyramid Text Online 前半部分翻译成汉语就是: 一个蛇被另一个蛇缠绕着,雄蛇被雌蛇咬着,雌蛇被雄蛇咬着。 这似乎就是 Ouroboros ,也 就是“玄”的古体字: 美国1美元上的金字塔 右边是大家熟悉的美国国玺。左边的呢?原来是美国国玺的「背面」 局部放大 其实这个图形来源于美国的大国玺 美钞中间的「ONE」字,好像只标明钞票面额,无关宏旨,但在西方神秘学裏,「ONE」常用来代表「上帝」(类似新柏拉图派中的「太一」)。在东方传统文化中“一”无疑是顶天立地,天人和合的意思。 总之,在东西方的传统文化中“一”都有“一切”的意思。 这不就是宇宙大统一吗? 全球人类是同宗同源吗?能再次实现全球大同吗? 下面这个口诀 够爽 : 空松通洞烘工 松洞工空通烘 通工松烘空洞 洞空烘松工通 烘通空工洞松 工烘洞通松空 相关链接: 一切皆空,能量为真。 白宫黑马,大道难行 有奖竞猜:黄石公园释放烟幕,科学家们意欲何为? 2010,科学界神出鬼没的一年
科网群英烩 让水滴洒向为科学网灌水勤奋笔耕的人们 —— 科网群英烩粉墨登场 关键词: 科学网,博客,博主,侯振宇,海城,唐山,汶川,地震,灾害,预测,预报,色球,色空间 让水滴洒向为科学网灌水 勤奋笔耕的人们 —— 科网群英 烩 粉墨登场 —— 【 陈先生: 您好!日前向科学通报投稿,结果是【谢谢投稿,但稿件内容不在我刊收录范围,建议改投其他刊物。祝好!】,好在处理很快,所以我就发在博客中。 现发上,请指教。 祝:安好! 侯振宇 2011-1-21 】 【注释: 最近科学网博客改版,新版博客编辑器不能像老博客的编辑器编辑公式,对原有含公式的word文本无法进行转换,故只能已纯文本方式展示侯振宇先生的文章,该文的word文档只能以附件形式给出,各位看客见谅。 侯振宇-光子作用与万有引力定律.doc 】 光子作用与万有引力定律 侯振宇 新民市建筑勘察设计院110300 houzhenyu2007@yahoo.com.cn 摘要: 万有引力定律:宇宙中每个质点都以一种力吸引其他各个质点。这种力与各质点的质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。即F=M.m.G/R2。 万有引力定律是牛顿的最杰出工作。遗憾的是牛顿没有对引力给出解释。 什么是引力?我的答案:引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。当然这种遮挡是相互的。 万有引力定律是可以用光子说来解释的。 半径为R的球面总面积为4πR2。截面面积为A的两物体距离R,它们相合间遮挡的面积比为A/4πR2。这是万有引力定律中1/R2项的缘由。 原子是物质的一个基本单位,由一个中央高密度的原子核与其周围带负电荷的电子云组成。超过99.9原子的质量%集中在原子核中。原子直径的数量级大约是10-10m。原子核极小,它的直径在10—-15m,原子核的半径远远小于原子的半径。电子只有9.11×10−31kg,大约为质子的1/1836。 电子其体积因为过于微小,现有的技术已经无法测量。 物体对光子的遮挡作用不是因为它们的体积,而是因为它们的质量。这就是万有引力定律的(M.m)质量项。 至于G常数,则是由于光子作用是稳定的。证据有三个:一是3K背景辐射,二是夜的黑,三是地球历史的悠久。 顺便,本文还介绍了光子理论对折射的解释、相对论的谬误。 关键词:万有引力定律、引力、光子、折射、相对论、 1、万有引力定律与光子 牛顿的万有引力定律:宇宙中每个质点都以一种力吸引其他各个质点。这种力与各质点的质量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比。即F=M.m.G/R2。 万有引力定律是牛顿的最杰出工作。遗憾的是牛顿没有对引力给出解释。 什么是引力?我的答案:引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。当然这种遮挡是相互的。 万有引力定律是可以用光子说来解释的。 半径为R的球面总面积为4πR2。截面面积为A的两物体距离R,它们相合间遮挡的面积比为A/4πR2。这是万有引力定律中1/R2项的缘由。 原子是物质的最基本单位,由一个中央高密度的原子核与其周围带负电荷的电子云组成。超过99.9%原子的质量集中在原子核中。原子直径的数量级大约是10-10m。原子核极小,它的直径在10—-15m左右,原子核的半径远远小于原子的半径。电子只有9.11×10−28g,大约为质子的1/1836。 电子其体积因为过于微小,现有的技术已经无法测量。原子中除电子与原子核具有质量之外,其余都是空无。相对已经很小的原子、电子,光子的质量与体积更为渺小,光子无阻碍地从原子内部的空无穿越概率很大。 当然物体对光子的遮挡作用于空无是无效的,有效的是对质量的遮挡,所以就产生了两个质量的连乘。两个质量的连乘说明引力是彼此对光子的遮蔽作用。 物体对光子的遮挡作用不是因为它们的体积,而是因为它们的质量。这就是万有引力定律的(M.m)质量项。 至于G常数,则是由于光子作用是稳定的。证据有三个:一是3K背景辐射,二是夜的黑,三地球历史的悠久。 3K微波背景辐射具有高度的各向同性特征。这有两方面的含义:首先是小尺度上的各向同性。在小到几十弧分的范围内,辐射强度的起伏小于0.2-0.3%;其次是大尺度上的各向同性。沿天球各个不同方向,辐射强度的涨落小于0.3%。 夜的黑,实际上说明的是能量居于可见光波段的光子分布也是比较均匀的。在暗夜所有的闪烁都对应着真实的星体。 地球历史的极其悠久,一般认为它已经存在40亿年以上。如此悠长的时间会消除大量的不平衡。 以上三个事实支持光子作用是稳定且没有方向优势。稳定的光子存在,光子作用系数—万有引力定律系数G当然是常数。 至于物体所受到的来自其余方向的光子作用,没有受到遮挡,则根据对称性原理随机作用的总影响是合力为零;受到其它物体遮挡,则产生来自其它物体的引力作用。 2、其它 2.1折射 对于光的本质问题,很早就有两种说法。1637年,法国 笛卡儿提出光的粒子假说,并用以推出光的折射定律 ,他认为光是一个一个的微粒,1638年,笛卡儿提出一种无所不在的“以太”假说,拒绝接受超距作用的解释,坚持认为力只能通过物质粒子和与之紧邻的粒子相接触来传播,把热和光看成是以太中瞬时传播的压力。另一个是惠更斯的波动说,1678年,荷兰 惠更斯向巴黎学院提出《光论》,推出光的直线传播和反射折射定律,用光的波动说解释双折射现象。由此,两个学说并存。 当然笛卡儿对折射的解释是存在错误的。所以目前为止,大多数人认同的是惠更斯的波动说解释。 但我认为惠更斯的波动说解释同样也存在错误,由于我无法读到惠更斯的原文,而只能是根据他人著作对惠更斯的介绍得出自己的判断。我以为在没有弄清楚错误是否是属于惠更斯错误之前就大动干戈是不厚道的做法。所以我所能做的就是做出自己的光子说对折射的解释! 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html对折射做出了解释,其主要内容如下: “光在单一媒质中运动,当然它所受到的侧面约束是绝对对称的,也是绝对平衡的。因此光在单一媒质中运动方式是直线。光与两种媒质界面处以垂直角度接触时,它所受到的侧面约束是绝对对称的,也是绝对平衡的,因此它的运动方式是保持直线。光与两种媒质界面以倾斜角度接触,它所受侧面约束是不平衡的,进入第二种媒质则是处于单一媒质又恢复了绝对平衡以直线运动形式传播光信号。光的传播路径的改变只发生在不平衡点,光线转变方向,由侧面约束合力变化决定。” “通过入射光线与界面交点做入射光线的垂线,如此可以直观地观察到入射光线在与两种媒质界面交点呈钝角方向所受约束均来自第一种媒质,入射光线在与两种媒质界面点呈锐角方向所受约束则来自第一种媒质和第二种媒质,入射光线在越过界面继续前进,转折交点后发生的是钝方向约束由第一媒质换为第二媒质,锐角方向点约束由第一媒质与第二媒质混合全部换为第二媒质。光由光疏媒质进入光密媒质侧向约束是增强的,但因为钝角方向的媒质是全部更换,所以钝角方向的约束增强要大于锐角方向,合力方向则是倾向锐角方向(对于两种媒质的界面而言就是倾向于界面的法线方向),于是光子运动在合力作用下倾向界面法线方向。这就是光由光疏媒质进入光密媒质,入射角大于折射角的原因。” “光由光密媒质进入光疏媒质,入射角小于折射角的原因则与此相反,道理则相通;就是钝角方向的约束减弱要大于锐角方向,合力方向则是倾向钝角方向(对于两种媒质的界面而言就是倾向于界面钝角方向),于是光子运动在合力作用下倾向界面方向。这就是光由光密媒质进入光疏媒质,入射角小于折射角的原因。” “最根本原因还是因为光子运动速度最大,光子只与其前方半球体范围粒子碰撞,就是光的传播中只有光子的前方球体范围粒子对光线的偏转方向有贡献。” “以上的侧面约束、合力作用实际上就是粒子(光子也包括在内)碰撞及其强弱。” “光的折射方向实际上是光子最大几率方向,光子碰撞后的最大几率方向。之所以如此,是因为在光的折射试验中我们只是在入射光线上施加了能量作用。” “粒子碰撞所产生的光子运动方向实际上是全方位的。在光的折射试验中也不会例外。只是折射试验研究的是入射角与折射角的关系,而没有去涉及其它。日常生活中,我们在白天自由活动而没有困惑于黑暗,最大的原因就是阳光光子与粒子的普遍碰撞的存在。” “以上这些就是光子说对折射现象的解释。” “对光的折射现象可以用模拟试验来演示:以台球案侧面设置风幕系统,台球与侧面风力成钝角时,台球运动轨迹与无风时相比向“法线”方向偏转;台球与侧面风力成锐角时,台球运动轨迹与无风时相比向“水平”方向偏转。“ “当然碰撞阻碍的变化影响并不是只限于折射现象,还有碰撞阻碍增大时光信号传播速度会减小,请注意不是光子速度减小,光子速度是不变的。光线(光信号)在水中的传播速度大约是空气中的四分之三就是因为这个缘故。这个问题可以用实验来判决。可以让临近光电效应低限频率的光线穿过充盛满水的玻璃缸,结果应该是该光线的光子能量虽有减少但并不会减少到原来的四分之三,光电效应通常还是可以发生。也可以在水中检验光线的干涉现象,检验的结果波长应该是减少到大约原来的四分之三。波通常要体现媒质的特征,水中检验光线的干涉现象的结果应该体现出这个影响。本人没有做这两个实验的条件,希望有朋友能够对我的设想做检验。” “碰撞是光子运动的核心!这些碰撞中光子的数量有变化,倾向是减少;能量有变化,倾向也是减少;光信号传播速度随碰撞次数增加而减少,光子运动速度不变。” 2.2相对论的谬误 侯某对爱因斯坦相对论做了一些研究,我认为相对论是游戏。 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html对爱因斯坦相对论的谬误进行了阐述,其主要内容如下: “《爱因斯坦的所谓时钟减慢是谬误!》http://club.yule.sohu.com/r-banshan-6474-0-0-10.html:因为爱因斯坦说匀速运动不改变时间,所以把爱因斯坦的双生子问题的匀速运动时段取消,使爱因斯坦双生子运动简化成加速度-减速度-加速度-减速度的正方形闭合运动,最后计算的结果是时间不变。这与有匀速运动时段的爱因斯坦双生子运动计算结果-时间变化是完全不同的。” “与引力问题联系最大的是光子问题。爱因斯坦体系对光子的判断是:爱因斯坦的相对论指出质量随着速度的增加而增加,当速度接近光速时,质量趋于无穷大。他并且给出了著名的质能关系式:E=mc2。光子的静质量为零,否则的话其动质量将为无穷大。爱因斯坦体系频率为v的光子的能量为E=hf但其动质量却是存在的,计算方法是这样的:首先,由于频率为f的光子的能量为E=hf,(其中h为普朗克常数),故由质能公式可得其质量为:m=E/c2=hf/C2,其中c2表示光速的平方。” “爱因斯坦的以上判断的矛盾冲突之处是他特别熟悉的光子有不同的频率,他的诺贝尔奖获奖工作——光电效应解释就是关于不同频率光子的。不同频率光子的能量是不同的,光子的速度是相同的,那么最自然的推论是不同频率的光子有不同的质量。这个推论是极其荒谬的。如果它成立,那么:“光子的种类是极大的数字,不同质量的光子频率不同。不同频率的光子碰撞(弹性碰撞、非弹性碰撞)会导致光子速度的改变,这直接导致爱因斯坦光速不变原理失效。例如质量为3m的光子与质量为m的光子弹性正碰。根据动量守恒定律有:m1 v1 + m2 v2 = m1 v1’ + m2 v2’ and m1 =3m2 , v1 = v2 =c; 答案是v1’ =c/3, v2 =3c。而宇宙中的红移与蓝移则被证明光子质量与能量可以任意分割。光电效应则被修改成只有入射光子的质量大于临界质量,才会有光电子逸出。” 这些隐含着光子不再是传递能量的最小独立单位,这实际上是爱因斯坦理论与量子力学的自杀!量子力学被全部颠覆!“ “我不认为这么丰富多彩的光子世界是爱因斯坦的本意,因为这实际隐含着光子不是传递能量的最小独立单位,因为它可以简单再分(m=hf/C2),红移则是大光子的质量随频率的简单折减。想像一下不同质量的光子正碰的情景会很有趣,或者大光子分裂出一个与小光子相同的光子来继承小光子的信息,其它部分与小光子继承大光子的信息;或者是大光子继承小光子的方向减速,而小光子继承大光子的方向做加速运动等。” “那么侯振宇的光子的能量与质量是如何?我的光子能量有两部分,一不变动能 0.5mc2,二可变辐射能量为hf,总能量E=hf + 0.5mc2。公式含义除光子有固定质量外,其他与爱因斯坦相同。这个公式与牛顿力学机械能公式E=mgh+ 0.5mc2的形式是相似的,差别是光子速度不变,且不受引力作用没有势能,但光子携带的黑体辐射能是可以交换的。光子正碰的情景则是互相交换方向,速度不变,能量交换是高频减缓低频加快,能量守恒。光子的总能量E=hf + 0.5mc2,那么光子失去速度C会如何?很简单,失去速度的光子的结局是死亡。世界上的粒子不只是光子一种。在与其它粒子碰撞中必定是存在光子的死亡碰撞。这个世界最公正的就是死亡!” 事实上光子的辐射能量早已经为人类所认识,光电效应、普朗克公式就是实例。光子的动能同样也是如此,人类对真空光速的测量、水中光速的测量就是实例。我认为这些实例在我的光子能量公式和爱因斯坦质能方程之间不是中立的,它们是倾向于我的公式。 “爱因斯坦相对论基础光子发生错误,其它错误自然随之出现。在光子速度方面,我的陈述是光子运动速度最大且不变,爱因斯坦的表述是光速最大且在真空中不变,实质精神是相同的,差别是准确程度。此外我认为我与爱因斯坦的光子能量定义中,隐含的是光子不受引力作用。 从爱因斯坦的光子能量表述出发,我实在是无法得出爱因斯坦的引力透镜等特殊现象。” “为了证明广义相对论的正确,爱因斯坦求助于天文学观测,提出了三个可以用天文学观测来验证的广义相对论效应。大众媒体观点:“首先爱因斯坦用广义相对论解决了长期悬而未解的水星近日点附加进动问题,计算结果与观测符合得很好;第二个效应是预言了光线在太阳引力场中会弯曲;第三个是预言恒星发出的光谱谱线由于强大引力的作用会使其波长变长,也就是发生引力红移。果然,经过科学家们的努力,爱因斯坦的这几个预言都得到了验证,广义相对论也成为一门新兴的学科。” “《水星的近日点进动计算支持爱因斯坦广义相对论么?》http://club.sohu.com/read_elite.php?b=banshana=133758 :爱因斯坦对水星近日点的计算实际上只是把实际数据用个所谓公式框上而已。真实计算100年水星近日点的变化需要100年的对水星、太阳与对水星有摄动作用的行星观测资料(最低要有金星、地球、木星、土星的资料)。100年的准确计算,要求的并不是起点与终点正确,过程中的位置也必须正确。如果按这个标准100年水星近日点的计算能是爱因斯坦的一篇普通篇幅的论文所能完成的?而且爱因斯坦所谓的计算并没有考虑太阳风对水星运动的影响,就是说爱因斯坦计算最多只是一个漏项的计算。小学生都知道漏项的计算,如果结果正确,那么过程必然错误。” “《1919年日全食观测支持爱因斯坦广义相对论么?》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/102713.html :1919年日全食观测真的支持爱因斯坦广义相对论么?对于1919年日全食观测到应该被太阳遮盖的恒星,我认为这只是光学现象折射作用而已。我非常不理解,人们为什么放弃了折射现象这个解释?难道那个恒星-太阳-地球的折射率对1919年的地球人是很容易就可以知道的么?我认为今天的地球人对那个恒星-太阳-地球的折射率也不是很清楚的。我非常佩服爱因斯坦,因为他竟然在这个问题上可以无视折射率无法确定的影响,而且可以计算出“精确结果”,并且让物理学家们对这个有太大问题的“精确结果”认同!“ “对于广义相对论的支柱——爱因斯坦所预言的引力红移,也就是恒星发出的光谱谱线由于强大引力的作用会使其波长变长,其实也是可以提出另外的更简单的侯振宇解释——高能光子与低能光子的碰撞中光子能量的降低。这实际上是不可改变的事实,与爱因斯坦预言与否是没有关系的。光子离开最低温度是上千度的恒星后再没有能量注入,它们的能量普遍意义上必然是减少——红移。当然从概率上讲存在与更高能量光子碰撞获得能量补充的几率,但这种几率是微乎其微接近于零的。” “对于我对爱因斯坦否定的反对,我认为可能来自两个方面。 其一是爱因斯坦的观点是光子的静止质量为零。我的答复是爱因斯坦还是承认光子是有质量的,虽然他说的是光子有运动质量。因为光子的运动速度都是光速,所以光子间的质量在爱因斯坦体系也应该也是可以比较的。当然我是反对静止质量与运动质量的说法,因为静止实在只是相对的,世界上的事物是无法做到绝对静止的。“ “其二是或许有人会认为动量守恒定律在微观不起作用。我的答复是如果光子间的碰撞不是弹性碰撞的话,那么这个世界上就没有任何弹性碰撞的存在。宏观世界中动量守恒定律的事物实际上是在限定精度上的,只有光子间的碰撞才是理想中的弹性碰撞。因而光子间的碰撞是适用动量守恒定律。” 2.3讨论 2.3.1关于光的粒子性质 引力是一物体对另一物体所受到的光子作用的遮挡。对此最重要的支持就是光子说对折射的解释。如果光的粒子性质都无法证明,谈引力是一物体对另一物体所受到的光子作用是没有任何意义的! 本人《光、万有引力的本质》http://blog.gmw.cn/u/22691/archives/2010/121610.html有如下阐述: “我认为对光的波动说最大的打击不是理论而是实践,就是粒子-电子的衍射与干涉现象,人们广泛利用这种原理制成的电子显微镜来研究微观世界。” “我认为物质波是粒子运动或能量变化所引起的物质的振荡(晶体振动与粒子运动等)。波是能量作用于粒子而引起的运动。在只有一个粒子的情况下只有明确的运动,没有波,也没有任何波动。波是多粒子的运动。波动是对存在未知(未了解)因素多粒子(事物)运动的最好描述方式。因为世界充斥着光子和我们熟悉与不熟悉的粒子,光的传播中光子间的碰撞和光子与其它粒子的碰撞是必然的,不需要媒介的光子在如此媒介中运动,光的波表现也是必然的。” “科学家研究光波的性质时,发现光波属于横波。我以为确切的讲应该是光表现出横波性质,因为我认为光现象是粒子-光子的运动。横波就是波动方向与传播方向垂直。纵波则是波动方向与传播方向一致。为什么光线的传播表现出横波的特点?这是因为光子运动速度最大,而且不变。这样在光的传播中,光子所受到的碰撞(作用)只能来自两侧和前方。光子只受运动方向粒子作用,不受后方粒子影响,这个可以用勾股定理来解释,来自正后方的光子因为速度相同故而不能发生碰撞,来自后侧的光子因为斜边长度大于直角边所以它对我们所讨论粒子没有任何影响。对于光子而言,理论上能够实现碰撞的条件是有共同球心且作向心运动。两侧(侧前方)光子的碰撞使光子偏离传播方向,但光子在偏离方向上的运动速度依然是C。迎面正碰的光子则发生弹性正碰,交换能量方向,碰撞的结果是新光子继承了原光子的方向。实际中因为发生碰撞的并不只有光子,所以更复杂,但所有可能发生的碰撞粒子都只能是光子前进方向一系列或大或小圆球划定范围中的粒子。碰撞中能量损失是可能的,但不是必然的。碰撞中也可能发生光子的丢失。我们所观测到的光子都属于获胜的冠军。因为光子速度最大且不变,所以光信号在光子在碰撞中的传播只能是有时间的延迟,绝没有时间缩短的可能,但因为变化后的光子还是光子,所以具体光子的速度依然为C。光子的能量及其本身的丢失是有条件的,不是任何情况下都发生的(至少不是都能够察觉)。如果光子速度不是最大且不变,那么理论上我们有机会检测到光波中的纵波成分。光子只受运动方向球体内粒子作用不受后方任何粒子影响,实际上等价于光子运动中所有的碰撞作用都对光子的前进起阻碍作用。正碰,光子在原运动方向反转;其他碰撞光子偏离原前进方向。” “以上我对光的横波表现的解释实际上就是对光的偏转之解释!只是对光的偏转的方向性是需要用光源的运动来补充。” “反过来,光的横波表现支持光子速度最大且不变,也支持光子说。” “声波属于纵波,就是它在传播方向上波动。原因声音传播的特点是:声源能量是变化的,导致空气粒子的不同震荡。对同样粒子施加的能量不同,其运动速度不同;同样的能量作用于不同类型的粒子,其运动速度也不同;声音的媒介如空气是极其复杂的混合物。这些因素必然导致声音在传播方向上变化(波动)。事实上生命能够通过声音传递信息就是因为这些变化。” “衍射,波遇到障碍物或小孔后通过散射继续传播的现象。一般认为衍射现象是波的特有现象,一切波都会发生衍射现象。” “光的衍射对于光子说就是光子到达光源按照直线传播方式无法达到的区域,其原因则就是光传播中光子因碰撞而发生方向变化。” “至于干涉则同样也是可以用光子与粒子的碰撞来解释。” “一般认为:机械波的干涉必须满足三个条件a、两个波在相遇点所产生的振动必须同一方向;b、两个波必须具有相同的频率;c、两个波在相遇点必须具有固定的周相差。对于机械波来讲,上述条件干涉比较容易得到,比如用一个振动源在水面上振动,这个振动就可以在水面上激起一个水面波,当这个波动遇到障碍物上的两个小缝,就会形成两个振动频率完全相同的子波,这两个子波相遇时,振动方向相同,振动频率相同,同时也有相同的周相差,顾而能够形成干涉。” “同样对一束光线,它的光子与环境中侧向诸多运动粒子的碰撞结果是发生方向偏转。两个光子正碰的结果是完全互换信息,非弹性正碰的光子间存在信息交换。无论如何碰撞后的光子都不同程度上保留原有信息。同一光线,它的光子的运动方向、频率是相同的,至于 相位也是很接近固定的;其碰撞后的光子对这些信息的继承会使相当数量的光子满足机械波的干涉三条件的。如是,补足特定条件则光的干涉是可以实现的。这就是光子说的干涉之碰撞解释。” “对大家都认为只有光子说能够解决的发射光(原子光谱)、吸收光谱、光电效应和康普顿效应,我不能做得比前人更好,所以我就不画蛇添足了。” “我认为对光的波动说最大的打击不是理论而是实践,就是粒子电子的衍射与干涉现象,人们广泛利用这种原理制成的电子显微镜来研究微观世界!” 我反对抽象空洞的惠更斯光波动说,但我支持粒子的波动说! 事实上日常生活中典型的波—声波和水波都是粒子的运动! 光折射的粒子解释之成立说明光子的存在是不存在优势方向的。万有引力系数G常数的普适,也说明我们所在的世界是没有光子存在的优势方向。 光子是最基本的粒子。这是引力的普遍存在—万有的根本。电磁现象不是万有的,它是比引力更复杂的、有条件的存在,电子、质子的结构复杂于光子是根源。 万有引力系数G常数表示的是光子的存在,它当然也会反应出时间与空间的特点。万有引力系数G常数在不同时间、不同空间有可能是具有不同数值的。光子作用不是超限作用,引力作用当然也是如此。 坦率地讲即使引力不是物体所受到光子作用,而是什么引力子所产生的,引力子的状态也必须是如同光子那样的存在—没有方向优势。 2.3.2其它讨论 一百年来人类社会的发展很快,但科学的脚步有些减缓。或许是利益的多元化的结果,或许是人类社会教育和文化知识的普及,科学领域没有了牛顿那样灿烂的明星!(知识的普及使牛顿时代的知识黑夜变为现代的白昼,使天才的幼苗失去成长为暗夜中明星的可能?) 最典型的实例就是光的波粒二重性事件,光的粒子性与惠更斯的光波动说水火不容,但科学工作者们却能够把这个尖锐的矛盾调和成光的波粒二重性而且能够把它长期维持下来!当然光与引力的问题是牛顿都没有解决的问题,我们的前辈们没有能力不是什么耻辱。但他们把这个尖锐的矛盾掩盖起来然后心安理得地享受太平实在不是光荣!100年来科学工作者们失去了锋锐! 爱因斯坦相对论的风行则说明了科学工作者们的冷漠与麻木程度。 对于到处都是谬误的爱因斯坦相对论100多年来的风行,我的感触是:如果笛卡儿、伽利略、牛顿、康德、麦克斯韦等大师有一个与爱因斯坦同年,那么也不会有相对论的风行。相对论的风行,实际上是因为舆论的力量。 我所接触的相对论支持者对相对论的支持、爱因斯坦的推崇实际上都是人云亦云,他们大多对相对论是没有什么了解的。爱因斯坦及其支持者提出的相对论的三个伪支持——水星的近日点进动精确计算的太阳风漏项、1919年日全食观测之隐瞒太阳三棱镜折射影响、恒星星光引力红移vs开水放凉,实际上已经把爱因斯坦相对论置于极其不利的被审判地位!按照奥卡姆剃刀的“如无必要,勿加实体”原则,对这三个事项的审查中,太阳风、太阳三棱镜折射、开水放凉都是不可争议的事实,事实是不能被剃除的,那么最有可能被剃除的就只有爱因斯坦相对论。按照人类现有技术水准,太阳三棱镜之折射作用、太阳光子的开水放凉是无法取得量化结果只能得到定性结论,在这两项中只能是爱因斯坦相对论被奥卡姆剃刀剃除。按照人类现有技术水准,补上太阳风漏项的一百年水星的近日点进动精确计算是有可能实现的,因为这个工作的巨大和对精度的要求不是我这个普通工程师所能实现的。坦率地讲,这个工作最需要也最重要的是对太阳系主要行星位置有大量和长期的精确记录。理论上一百年水星近日点进动精确计算实际上是对太阳系太阳与其主要行星相对位置的持续计算,计算目标是复核100年43角秒,那么位置计算和实际观测复核的时间间隔设定至少要有一定时期要保持在每月一次以内。水星公转周期88地球日。水星每地球年公转约4.148周,折合为1493.28度=5375808角秒,这个数字大约是43角秒的125018倍。这个工作在爱因斯坦时代根本没有实现的可能。爱因斯坦时代人们能做的是在截取以前的天文记录并以此出发计算100年后时的位置并与这个时间的天文观测结果相比较,就是控制起点与终点,对中间无法控制!在今天做这个工作,我也怀疑天文观测的精度是否能够支持如此精确的计算。所以我在2003年底在《水星的近日点进动计算支持爱因斯坦广义相对论么?》提出这个问题希望能够有大型机构做这个计算来验算相对论。 我不相信牛顿等大师会信任通不过奥卡姆剃刀的爱因斯坦相对论。 我对引力的问题的解释就是建立在波尔模型的基础上,在高中了解到这个模型后,我就立刻就想到了如此解决的不只是氢原子核与电子的库伦力问题,同时这也解决了氢原子核与电子的万有引力问题。但直到2000年,我才认识到这实际上也是解决了整个万有引力的形成问题。引力是两个物体所受到的光子作用之和! 我高一时幸运地得到邸绪春化学老师的宠爱,这使我的高中化学学得极好,达到老师讲到那里,我也可以讲到那里的程度。我对化学的喜爱,使喜爱历史与舞文弄墨的我成为理科学生。一次我配出平衡的实际中不发生的化学反应方程式时,邸老师告诉我:“计算只是工具而已,不能迷信计算!”对这个教导,我至今不忘。这使我能够正常对待爱因斯坦的相对论,以我对一些事实的了解,我认为相对论实际上只是数字游戏而已。 高二化学课在学习到氢键时,我的当堂提问是:“为什么水比冰重?”当时的孙老师没有能够给出解释,以后大学的普通化学老师也没有给出解释。非常幸运的是在十几年后,1997年1月7日温馨的冬夜,灿烂的星光给了我最美好的生日礼物,我想到了“为什么水比冰重?”的解释。 波尔能够解释氢原子的库伦力问题,而未能解决万有引力的形成问题。我认为当时世界对人们诱惑极大是相对论游戏,波尔被诱惑了,他的相当精力被这个游戏所耗费,一纸之隔,真遗憾。 我的观点光是粒子,就是光是由运动的光子组成。世界充满了光子。许多天文学家所努力追寻的暗物质实际上就是光子。我认为光子运动速度最大,光子运动速度不变。我还认为光速是光子的特性,万有引力是物体间所受的光子作用之和(这两个观点虽然也是我个人独立得出的,但公布方面,有中国业余研究者先在网络公布,我记忆中是近年的事情,请原谅我没有记住他的大名而且我现在无法在网络上找到这篇文章,当时我有点沮丧。我2001年在致沙磊邮件中提到我在统一场方面有进展,邮件的主要内容是关于臭氧层的自然变化。 2003年底我在《爱因斯坦的所谓时钟减慢是谬误!》文尾写到:“爱因斯坦的光速在真空中最大,而且不变;实际也等价于时间不变、距离不变!爱因斯坦的长度缩短、时间变化是谬误!我打开了一扇门,有些珍宝业已被我得到!”。引力的光子说就是这些珍宝的一项。 感谢:感谢无知先生!对地球周长的无知使麦哲伦们踏上了环球航行之路!对中国学术界的无知使我的个人研究走到今天! 参考文献:本文在众所周知的知识—常识之外,只对网络文章进行引用链接到正文中。 作者简介:侯振宇,男,1965年1月7日生人,1986年7月大专毕业于沈阳大学工民建专业,国家一级注册结构工程师。业余从事天地生研究。 电话:13304042019 024-23300275 The photon function and law of universal gravitation Hou ZhenYu XinMin Construction Survey Design Institute 110300, Liaonin,P. R. of China houzhenyu2007@yahoo.com.cn Abstract: The law of universal gravitation : Every particle in the universe attracts every other particle with a force that is directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them. F=M.m.G/R2. The law of universal gravitation is Isaac Newton's most outstanding work. It is a pity,Isaac Newton has not given the explanation to the attraction. What is an attraction? My answer: The attraction is an object to shelter another object from the photon function. Certainly this kind of shelter is mutual. The photon theory can explain The law of universal gravitation. The radius is the R spherical surface total area is 4πR2. The cross sectional area is a two objects is away from R, they coincide the area ratio which covers are A/4πR2. This is in the law of universal gravitation a 1/R2 reason. The atom is a basic unit of matter that consists of a dense central nucleus surrounded by acloud of negatively charged electrons. Over 99.9% of an atom's mass is concentrated in the nucleus. The radius of a nucleus is approximately equal to 10-15 m, this is much smaller than the radius of the atom, which is on the order of 10-10 m . Electron mass is 9.11 × 10-28 gram, and that is approximately 1/1836 that of the proton. Electronic volume is too small, the existing technology can not measure. The object to the photon mask function is not because of theirs volume, but because of theirs quality. This is the law of universal gravitation mass term( M.m). Blocking objects on the role of the photon is not because of their volume, but because of their quality. As for the G constant, is because the photon function is stable. The evidence has three: First, 3K background radiation; second, darkness at night ; third, Earth history glory. By the way, this paper also introduced the refraction explanation of the photon theory , the error of theory of relativity . key word: Law of universal gravitation, attraction, photon, refraction, theory of relativity, About the author: Hou Zhenyu: Male, born January 7 1965, 1986,graduated from the Shenyang University College civil engineering major, 1st class registered structural engineer Telephone:13304042019 024-23300275 侯振宇-光子作用与万有引力定律.doc 扩展阅读: 科网群英烩No.0831 侯振宇 海城唐山汶川玉树 地震前兆与地震预报 甘 永超 关于波粒二象性的研究 吴中祥 吴中祥的个人博客 › TA的所有博文 › 查看博文 相对论、量子力学及其场论的,本质、规律,及其必然且必需的发展 补 充阅读: 陈方培 陈方培的个人博客 › TA的所有博文 › 查看博文 什么是暗物质?什么是暗能量? 已有 9 次阅读 2011-1-27 07:31 | 个人分类: 未分类 | 系统分类: 科普集锦 | 关键词:暗物质; 暗能量 什么是暗物质?什么是暗能量? 最近科学网博客的一些网友对讨论暗物质和暗能量颇感兴趣。古人说“工欲善其事,必先利其器”。我觉得要讨论好暗物质和暗能量,必须先把‘什么是暗物质?什么是暗能量?’搞清楚,否则会缺乏共同语言,纠缠不清。鉴于有些网友可能对‘暗物质’和‘暗能量’不够了解,特从《 维基百科》中摘录两条解释于下,供大家参考。 暗物质 维基百科,自由的百科全书 在 宇宙学 中,暗物质 ( 又稱 暗质 ) ,是指無法通過 电磁波 的觀測進行研究,換言之,不與 电磁力 產生作用的物质。人们目前只能通过 重力 产生的效应得知,或說發现,宇宙中有大量暗物质的存在。 现代天文学通过 重力透镜 、宇宙中 大尺度结构 的形成、 微波背景辐射 等研究表明:我们目前所认知的部分,即 重子 ( 加上 電子 ) ,大致占宇宙的 4 %,而暗物质則占了宇宙的 23% ,还有 73% 是一种导致宇宙加速膨胀的 暗能量 。暗物质的存在可以解决 大爆炸理论 中的不自洽性,对结构形成也非常地关键。暗物质很有可能是一种(或几种) 粒子物理 标准模型 以外的新粒子所構成。对暗物质 ( 和 暗能量 ) 的研究是现代 宇宙学 和 粒子物理 的重要课题。 暗能量 维基百科,自由的百科全书 在 物理宇宙學 中,暗能量(又稱 暗能 )是一種充溢空間的、增加宇宙膨脹速度的難以察覺的能量形式。暗能量假說是當今對宇宙加速膨脹的觀測結果非唯一 ,但最流行的解釋。在宇宙標準模型中,暗能量佔據宇宙 73% 的質能。 暗能量現有兩種模型: 宇宙學常數 (即一種均勻充滿空間的常能量密度)和 純量場 (即一個能量密度隨時空變化的動力學場,如第五元素和模空間)。對宇宙有恆定影響的純量場常被包含在宇宙常數中。宇宙常數在物理上等價於真空能量。在空間上變化的純量場很難從宇宙常數中分離出來,因為變化太緩慢了。 分享 对‘暗物质、暗能量’ 正名顺言的建议 热度 1 陈方培 2011-2-1 16:34 对‘暗物质、暗能量’ 正名顺言的建议 本博上次的博文《尝试使‘物质、质量、能量’名正言顺》,曾在物理学的范围内,尝试对物质、质量、能量这几个基本的物理概念,力求提出比较恰当的定义。本次博文将根据这些定义,建议对‘暗物质、暗能量’作些‘正名’‘顺言’的工 ... 个人分类: 未分类 | 46 次阅读 | 1 个评论 分享 尝试使 ‘物质、质量、能量’ 名正言顺 陈方培 2011-1-31 18:15 尝试使‘物质、质量、能量’名正言顺 孔子曰: “ 名不正则言不顺,言不顺则事不成。”(《论语 · 子路》) 孔子的这段话是对担任官职的看法,但也可移植到讨论如何才能更好地研究物理学;这就是说,要更好地研究物理学,必须先搞清楚 ... 个人分类: 未分类 | 34 次阅读 | 没有评论 分享 暗物质、暗能量还没有要求广义相对论进行大修改 热度 1 陈方培 2011-1-30 18:50 暗物质、暗能量还没有要求广义相对论进行大修改 暗物质和暗能量发现后,宇宙学和基本粒子理论无疑地受到很大的冲击;使得一些有关的理论内容和观点看法都要进行或可能要进行 大修改。谈论这些方面的文献很多,我不是这些方面的专业学者,又缺乏研究,对此就不多谈了。 有人认为 ... 个人分类: 未分类 | 46 次阅读 | 1 个评论 分享 目前物理学对‘万有引力的根源’的看法 热度 3 陈方培 2011-1-29 19:55 目前物理学对‘万有引力的根源’的看法 (什么是万有引力?它是如何出现的?(二)) 上次博文《什么是万有引力?它是如何出现的?(一)》中,我们讨论了 ‘万有引力是如何出现的’,还没有讨论完,本次博文 ... 个人分类: 未分类 | 106 次阅读 | 3 个评论 分享 什么是万有引力?它是如何出现的?(一) 热度 2 陈方培 2011-1-29 10:04 什么是万有引力?它是如何出现的?(一) ‘万有引力的根源’问题,亦即‘万有引力是如何出现的?’问题,在网上博客中常有讨论。 要研究‘万有引力是如何出现的?’,先要弄清楚‘什么是万有引力?’。‘万有引力’是存在于两个物质之间的相互吸引力,物质处于任何状态都存在万有 ... 个人分类: 未分类 | 77 次阅读 | 2 个评论 中国科学家"十二五"将探索黑洞、暗物质等宇宙奥秘 2011-02-03 09:20 来源:新华网 打印本页 关闭 http://www.cnr.cn/allnews/201102/t20110203_507647917.html 新华网北京2月3日电(记者吴晶晶)记者日前从中科院获悉,中科院已启动实施“空间科学”战略性先导科技专项,致力于提高我国空间科技创新能力,“十二五”期间将重点探索黑洞、暗物质等宇宙的奥秘。 空间科学是以航天器为主要平台,研究发生在日地空间、行星际空间乃至整个宇宙空间的物理、天文、化学及生命等自然现象及其规律的科学,是蕴含重大科学突破的前沿科学领域。 据介绍,中科院“空间科学”先导专项将开展空间科学卫星关键技术研究、空间科学卫星的研制、发射和运行,以及科学卫星上天后的科学数据应用,构成空间科学任务从孵育、前期准备、技术攻关到工程研制、成果产出的完整链条。 “十二五”期间,“空间科学”先导专项将重点针对黑洞的性质及极端条件下物理规律、暗物质的性质、空间环境下的物质运动规律和生命活动规律、太阳爆发等太阳活动对地球空间环境的影响和检验量子力学完备性等方面开展研究,实现科学上的重大发现和突破,深化人类对宇宙和自然规律的认识。 中科院还将通过这一专项的实施培养一支达到国际水平的科学研究队伍和先进探测仪器的研制队伍,为我国空间科学今后的持续发展奠定基础。