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[原创]亘古易经与群论及物理(下) [复制链接]

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离线王贤文
 
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只看楼主 倒序阅读 使用道具 楼主  发表于: 2006-09-13
四、易经与物理学
现在我们从物理学方面作一些简单探讨。从十维定义出发,在微观上我们可以定义玻色子和费米子的概念及群组合变化规则,宇宙微观粒子场的群表示为:
SO(10)=10○×10= 1 ○+ 54 ○+ 45
或者: 玻色子○×费米子=背景场 ○+ 玻色子场 ○+ 费米子场
=本底无源辐射场 ○+ 有源玻色子场 ○+ 有源费米子场
=非定域场 ○+ 定域场 ○+ 定域场
=以太场 ○+ 光子场 ○+ 物质场
狄拉克表示和群表示结合=∣0>∣0>○+∣0>∣1>﹢∣1>∣0>○+∣0>∣1>﹣∣1>∣0>
在二十世纪物理学中具有巨大影响力的宇宙大爆炸膨胀模型,其三大理论证据之一就是宇宙本底无源辐射(微波背景辐射)是大爆炸的遗迹,彭齐亚斯和威尔逊因为在1964年发现本底辐射而获得诺贝尔物理学奖。我们要清楚的认识到大爆炸膨胀是一个物理假设,其推论之一就是应该有爆炸的遗迹存在,但是遗迹的分布均匀性却存在着膨胀问题上的逻辑矛盾,爱伦·古斯又弄出个“超级”暴胀理论。物理学似乎始终走不出弗·卡约里先生在物理学史中谈到的头痛医头脚痛医脚的怪圈,这种现象实质是由旧理性的伽利略方法论所造成的。群论可以完全抛弃物理假设,从抽象的直觉-逻辑思维,从定义及组合规则出发符合逻辑的推导出宇宙微波背景辐射的存在,十九世纪的以太场在这里就获得了新生。对二十世纪物理学产生巨大影响的著名物理实验——迈克尔逊-莫雷实验的物理内涵就有必要重新探讨了,由于那时还没有发现背景场,所以它只能证明光速(光子场)与物体运动速度(物质场)的非叠加性而已,从上面的群表示中可以看出以太场、光子场、物质场之间都具有非叠加性,它们本质上处于平等的复共轭地位,爱因斯坦的光速不变假设就可以从群表示中逻辑的推出。由迈克尔逊-莫雷实验直接否认以太场的存在问题是完全错误的,我们应该清楚的记得群的单位变换使任何与之组合的变换都保持不变。关于定域与非定域的问题也是令物理学家们颇为头痛的,事实上定域意味着确定性,非定域意味着不确定性。在小家庭的群表示讨论中,已经说明它既是确定的又是非确定的,所以对于宇宙我们也可以这样理解,它既是定域的又是非定域的,关于证明绝对定域或绝对非定域的物理实验已经完全没有必要搞下去了。
微观粒子的波函数具有对称性和反对称性,它是置换对称的结果,玻色子的波函数具有对称性,费米子的波函数具有反对称性,我们可以把这种定义加入其群组合变化规则,则群表示就为:
对称○×反对称=既对称又反对称○+ 对称为主(反对称为辅)○+ 反对称为主(对称为辅)
物理学家们冥思苦想的超对称,即把玻色子和费米子联系在一起的对称,实质上只要把其定义加入群组合变化规则就轻意办到了,它就是既对称又反对称。我们的宇宙本身就处于这样一个既对称又反对称的大背景中,大自然最基本的对称就是既对称又反对称。阿·热先生谈到的困扰终极设计的一个基本问题,即对称与多样性问题通过群变换的既对称又反对称复共轭就轻意解决了,所谓酒瓶的智慧——自发对称破缺是根本不合乎逻辑规则的,它只具有统计学上的概率意义。
我们知道超弦理论在二十世纪中后期的物理学界是相当流行的,但始终存在着种种数理逻辑上问题,其实从群SO(10)去构造是相当简单的。我们定义两种性质相反的弦,比如开弦和闭弦,在给定群组合变化规则后,其弦振动群就可以简单的表示为:
SO(10)=10○×10= 1 ○+ 54 ○+ 45
开弦○×闭弦=亦开亦闭弦○+开弦(有闭弦的影子)○+ 闭弦(有开弦的影子)
=背景弦振动○+玻色子弦振动○+费米子弦振动
这样一来,我们整个宇宙的基本弦振动模式就只有三种,也就是只有三种弦的基本独立态。
从二十世纪初期开始,波粒二象性可以说一直困扰着物理学界,爱因斯坦与玻尔的长期争论从本质上说应该源于此。其实从群SO(10)去构造也是相当简单的。我们定义两种性质相反的物理实在,比如波动性和粒子性,在给定群组合变化规则后,其群就可以简单的表示为:SO(10)=10○×10= 1 ○+ 54 ○+ 45
波动性○×粒子性=波动性·粒子性○+波动性为主·粒子性为辅○+粒子性为主·波动性为辅
=电矢量·磁矢量○+ 光子[电矢量为主磁矢量为辅] ○+质子[位置量(质量)为主角动量为辅]
=动量分量·位置分量○+动量分量为主·位置分量为辅○+位置分量为主·动量分量为辅
=3K辐射○+有源辐射○+物质波
=背景○+玻色子○+费米子
我们知道微观粒子具有离散性特征,它实质就是指独立性。在普朗克假设中,能量振子就是这样的,它具有非连续、分立的“量子化”特征。通过上面的群表示,普朗克基本作用能量子实质就是3K辐射,其频率与3K辐射玻色子的电矢量等价,其普朗克常数h与3K辐射玻色子的磁矢量等价,同时普朗克常数h也与接近于绝对零度的背景低温等价。在量子力学中占有相当地位的海森伯不确定关系式完全可以通过上面的群变换逻辑的推导出来,不确定性必然是大于或等于群表示中的基本独立态——背景辐射玻色子的动量座标分量与位置座标分量的乘积。可以说令物理学家们困惑不已的波粒二象性通过上面简单的群变换表现得一清二楚。
现在我们从宏观角度用群论作一点简单讨论。在我们身边存在一个令天文学家们十分头痛的问题,在太阳系的系统内,太阳本身质量占太阳系总质量的99.87%,角动量只占0.73%;而其他九大行星及所有的卫星、慧星流星群等总共只占太阳系总质量的0.13%,但它们的角动量却占99.27%。这个奇特的现象,天文学上称为太阳系角动量异常分布问题,各种学说对这种异常分布的原因束手无策。其实用群SO(10)去构造是相当简单的,我们把太阳系一分为二,给予角动量与质量以相反的定义,事实上在物理学中角动量和质量的量纲也是不同的,在给定群组合变化规则后,其群就可以简单的表示为:
SO(10)=10○×10= 1○+54○+45=太阳系背景○+行星等星体○+太阳本身
角动量○×质量=角动量·质量○+角动量为主·质量为辅○+质量为主·角动量为辅
通过群表示,我们可以轻意的理解所谓的异常分布问题,事实上只是正常分布而已。
五、小结及自我介绍
关于用东方的哲学精髓一分为二的直觉-逻辑思维和群论去理解易学、物理学,就简单的谈到这里。在这里需要指出易学中天圆为方、浑盖之争、八卦本质的根本解决都有赖于此,物理学中的量子概率起源、物质波及夸克的构造、微观粒子家庭三代、四种力的统一等深刻的物理学基本问题也只有通过新的理性思维方法才能得到完美的解决,不客气的说我已经基本上完成了物理学终极理论——非阿贝尔正交群SO(10)的构造,它不仅赋予宇宙以明确的数学表述,而且还赋予宇宙以清楚的物理解释,尤其值得一提的是物质波一一1/2自旋的动力学原理将为人类解决能源危机指明方向。笛卡尔批评伽利略没有从终极原因去思考是完全正确的,对自然的认识不仅仅是寻求数学表述而已,它必须与物理解释达成和谐的一致,敏锐的直觉与实证的逻辑同等重要,它们都是认识抽象自然必不可少的思维方法。这种新的理性思维方法不仅可以对整个物理学,甚至对整个数学或哲学予以重构。数学中排中律、悖论、完备性及相容性的根本解决有赖于此,哲学上西方先民追求的逻各斯、美国先民理想的自由平等博爱、东方先辈探寻的儒释道皆可纳入其中。虽然说是重构,其实正如弗·卡约里先生在《物理学史》结尾时所言,只不过是对古老和谐的上溯而已,它事实上凝聚着无数东西方先辈们的共同智慧。
最后做一点自我介绍,我是一个四川荣县的农民,只有初中文化水平。从学校出来后,大部分时间在成都务工,做过洗衣工、保安、售货员、部门经理、炒股者、皮鞋匠。怀着对自然的好奇与敬畏之情,务工之余就喜欢看书,对东方神秘文化及文史哲数理化都有所涉猎,是成都市各大新华书店的常客。崇尚事事洞明皆真理,坚信大道理小道理是一个道理,万事万物皆殊途同归。最近几年我对易经及物理学达到疯狂的地步,完全沉谜其中不能自拔,几乎没有工作,自我生存还依靠妻子,对父母、妻女我深感愧疚。今年既是华厦民族和谐社会的倡导年,又是世界物理年(为纪念今年4月19日爱因斯坦发表相对论100周年),在此之即我写了《易经与群论及物理》和几篇关于非阿贝尔正交群SO(10)的文章,以对我这几年来的疯狂告一总结。虽然有温总理关注穷人--农民的经济学大背景,但很难出现高高在上的易学专家、学者或物理学家、正宗物理学工作者去关注一个农民的易学、物理学。在他们眼中,民间所谓的易学、科学探索都是二三流易学、科普书籍论文惹的祸,严谨高尚的易学、科学是他们的专利,何况我还是一个处于民间探索最下层的农民。希望借此认识一些真诚的朋友,我的联系电话:08136901630、13881914727,电子信箱:WANGXINGWEN66@163.COM,同时回到正常的生活轨道上来,农民还是务农、打工好,何必去做白日梦呢?我十分感谢后面参考书目的作者们,是他们给予我心灵一次美妙的旅行。尤其是潘雨庭先生、南怀瑾先生、张志春先生、阿·热先生、罗杰·彭罗斯先生、M·克莱因先生、弗·卡约里先生,对于他们博学及敏锐而深刻的洞察,我佩服之至。时至清明,饮水思源,根是不能忘记的,在此略表对先辈们的缅怀之情。华厦民族之所以成为四大古文明中没有断层的文明,之所以自称为龙的传人,可能与上叠纪地球的主人相关。近几年疫情不断、地震海啸频繁,人类也许应该自爱一些,狂傲、偏见、自以为是也许已不合时宜。高低贵贱原本一家,宽容博爱才真高尚。

参考书目:
《周易》朱熹注 上海古籍出版社
《老子、列子》老子、列御寇著 上海古籍出版社
《易经白话》台湾 南怀瑾著 台湾老古文化出版社
《易学史发微》潘雨廷著 复旦大学出版社
《奇门遁甲》张志春著 花山文艺出版社
《阐旧邦以辅新命》冯友兰文选 谢遐龄编 上海远东出版社
《周易象数通论》李树莆著 光明出版社
《可怕的对称》[美]阿·热著 荀坤、劳玉军译 湖南科技出版社
《皇帝新脑》[英]罗杰·彭罗斯著 许明贤、吴忠超译 湖南科技出版社
《数学:确定性的丧失》[美]M•克莱因著 李宏魁译 湖南科技出版社
《无之书》约翰·巴罗著 何妙福 傅承启译 上海科技教育出版社
《大学物理教程》程国均编著 科学出版社
《物理学史教程》李艳平、申先甲主编 科学出版社
《物理学史》[美]弗·卡约里著 戴念祖译 范岱年校 广西师范大学出版社
《数学史》[英]斯科特 著 侯德润 张兰 译 广西师范大学出版社
《物理学—基本概念及其方方面面的关系》[美]阿·特霍布森著 秦克诚、刘培森、周国荣译 科学出版社
《原子核物理学》[美] 原子核物理学专门小组等 科学出版社
《引力、宇宙学和宇宙线物理学》[美]引力、宇宙学和宇宙线物理学专门小组等科学出版社



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只看该作者 沙发  发表于: 2006-10-17
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只看该作者 板凳  发表于: 2006-10-27
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只看该作者 地板  发表于: 2007-08-18
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