場與空間的關系問題

現(xiàn)代物理學须板,面臨一個“場與空間的關系”問題。

電子存在于電磁場兢卵;電磁場存在于引力場习瑰;引力場構成了空間。

不言而喻秽荤,光子存在于引力場中甜奄;中微子也存在于引力場中嗎儡陨?目前蒜哀,普遍認為中微子似乎可以從引力場中溢出骚露,超出引力場的管轄范圍彬碱。但一些關于中微子衰變的實驗缨伊,似乎已經(jīng)否認了這一點——中微子也逃脫不了引力場的束縛喂柒,只不過辣卒,它受到引力的影響應該小于光子拧晕,這也是其只呈現(xiàn)出左手征的根本原因——因為紊扬,人類的觀察蜒茄,是以電磁波為依據(jù)的;如果有一天餐屎,人類學會了檀葛、掌握了用中微子作為觀察的工具,則可以驚呼“為什么光子只有右手征”啤挎;但即使我們沒有學會用中微子來觀測其他存在驻谆,只是通過目前的相關物理學實驗(2011年OP-ERA實驗)、天文學發(fā)現(xiàn)(1987α超新星)庆聘,結合思想實驗胜臊,也可以很好地搞清楚這一點——只不過,截止到今天伙判,大家都在慣性思維之下“集體無意識”而已象对。

雖然如此,但因此而讓“引力場為基本空間形態(tài)畫個休止符”似乎仍令人心有余悸宴抚;因此勒魔,我們繼續(xù)我們的窺探之旅甫煞,拋出了沒有引力場的“真空”——高度疑似“無”的一種虛空,作為空間的基本樣貌——但雖然說是虛空冠绢,我們還是給出了一些限定性條件:平直抚吠。

根據(jù)人類理性思維建立起來的哲學和邏輯學要求,真正的“無”弟胀,具有一切可能的形態(tài)楷力;或者說不具有任何形態(tài)和可描述性。對于魚而言孵户,水面上萧朝、水底下的壁壘是一樣的——但對于第三者(如我們)而言,它們卻是那樣的大相徑庭夏哭、是那樣的不同检柬。因此,在認定“無”的同時竖配,卻給出“無”(這里指虛空何址、真空)一些描述,是非常危險的舉措——這也許就是“人類一思考械念,上帝就發(fā)笑”的原因之一头朱。

還有一個問題就是,引力是(數(shù)學定義之絕對)直的嗎龄减?貌似迄今為止,所有的物理學現(xiàn)象和定理班眯,都沒有否定(大多是沒有涉及)“引力是直的”這一圖景希停。

給定某系統(tǒng),對于系統(tǒng)邊界之外的某種相對性的無(你無法觸及的一種可有可無)署隘,你可以描述宠能,但你的各種描述對該系統(tǒng)邊界之內(nèi)是等效的。當然磁餐,這種“無”可以通過對系統(tǒng)邊界的擾動及影響违崇,進而間接地影響系統(tǒng)內(nèi)甚而系統(tǒng)自身的生存形態(tài)——但無論如何,你的系統(tǒng)之所以這樣而不是那樣存在诊霹,是與“無”妥協(xié)之后的結果——系統(tǒng)一旦出現(xiàn)羞延、確定,“無”便不能再隨意描述脾还。


? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 如魚得水伴箩、魚水之歡

對于一條魚而言,其根本無法識別賴以生存的水系統(tǒng)的變化之成因(緣于系統(tǒng)之內(nèi)的內(nèi)因變化鄙漏,還是源于系統(tǒng)之外的外因誘發(fā))——大風起兮云飛揚嗤谚,冰封河面天寒地凍棺蛛,波濤洶涌暗流激蕩,只能隨遇而安巩步、隨波逐流旁赊。我們不是魚,因而我們知道天地之寬廣椅野。但我們也不是上帝如來彤恶,我們要知道天高地厚。不能跳出三界外不在五行中鳄橘,我們卻要揭示自然的所有奧秘声离。上帝的天與地,會向我們敞開一角嗎瘫怜?我們只能做一條飛魚术徊。

我們不能始終懷有一個心結——愛因斯坦弄彎了時空。愛因斯坦是發(fā)現(xiàn)了宇宙的一個特性鲸湃、時空的一個“觀測下呈現(xiàn)出”的內(nèi)稟性特征赠涮,而不是惡作劇般地彎弓射日。愛因斯坦的理論尚有不完備的地方暗挑,尚需要進一步的升級換代笋除;我們不能一味停留在“懷念平直時空的美好”這種心境之中無法自拔。我們應該忘記平直炸裆,思考彎曲時空的結構怎樣最為合理垃它、思考時空怎樣的彎曲才能更好地包容萬物、思考(背景無關的時空彎曲只具有比較意義上的)相對性彎曲和(形成閉合的空間彎曲形態(tài)便具有了定域時空的)絕對性彎曲烹看,而不是耿耿于懷“時空為什么彎曲”国拇、緬懷絕對平直時空。愛因斯坦的理論之后惯殊,直線成為一種奢侈品酱吝,通常具有相對性:物理圖景之中,我們很難終極判定一根(具有數(shù)學絕對性的)直線土思,或是不能確定其曲率為零务热,或是不能確定其矢量方向(比如自由落體)。

根據(jù)相對論己儒,我們有了“時空具有一體性崎岂、同時也就有了相對性”這個概念,但我們似乎需要發(fā)展為“時空物具有一體性址愿,因此時空具有相對性和絕對性雙重特性”该镣。

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