―當(dāng)代物理主流理論的常識(shí)悖論之九 作者 茍文儉 【導(dǎo)言】:物理理論的某種命題,如果與它自身陳述的基本事實(shí)矛盾,又違背了推埋的邏輯常規(guī),就稱是物理理論的常識(shí)悖論。 基本事實(shí)無法否認(rèn),推理的邏輯常規(guī)必須遵守。但作為自然科學(xué)之首的當(dāng)代物理的主流理論卻是逆行其道,不僅自身有一系列常識(shí)悖論,而且還總是強(qiáng)加給了當(dāng)代世界的主流社會(huì),不僅構(gòu)成了邏輯與觀念的極大混亂,造成了極大的社會(huì)浪費(fèi),也嚴(yán)重?fù)p害了物理學(xué)的美與尊嚴(yán)。對(duì)此我們決不應(yīng)該視而不見! 本文要陳述的,就是當(dāng)代物理主流理論的第九個(gè)常識(shí)悖論。 (-) 量子力學(xué)描述的,是微觀粒子具有以普朗克常數(shù)h為標(biāo)志的量子化存在的物質(zhì)波,其形式化表述主要是狀態(tài)函數(shù)ψ;它的一個(gè)最重要內(nèi)容,就是海森堡在結(jié)合ψ分析物質(zhì)波的動(dòng)量或能量時(shí)發(fā)現(xiàn),它們與時(shí)間、或與空間距離之間取值有不確定關(guān)系,即我們常說的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系;請(qǐng)?zhí)貏e注意該關(guān)系的形成條件是物質(zhì)波。 量子力學(xué)準(zhǔn)確計(jì)算了氫原子能級(jí),非常成功的理解了超導(dǎo)現(xiàn)象,其基本觀念在原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)、在化學(xué)等相關(guān)學(xué)科及許多近代技術(shù)中都有廣泛應(yīng)用,成為了當(dāng)代名副其實(shí)的基礎(chǔ)物理理論。正因?yàn)槿绱耍髁魑锢韺W(xué)也就有了如下兩種普遍說法: 1、量子力學(xué)描述的物質(zhì)波、以及以普朗克常數(shù)h為標(biāo)志的量子性,是現(xiàn)實(shí)世界的普遍規(guī)律。如認(rèn)為宇宙的形成也服從量子規(guī)律,可以是平行的多宇宙,甚至在高中物理教材介紹物質(zhì)波時(shí)還說,宏觀存在物運(yùn)動(dòng)也都形成了物質(zhì)波,并讓中學(xué)生去比較跑步的人與射出子彈的物質(zhì)波波長(zhǎng)到底怎么樣。 2、測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系也是普遍規(guī)律,特別在量子場(chǎng)理論中對(duì)此更是做了極盡所能的發(fā)揮:認(rèn)為任何粒子都會(huì)在不確定時(shí)間Δt~h/ΔE的間隔,從粒子借用了ΔE的能量向外界傳遞,并在其周圍形成了能量不確定的覆蓋物(發(fā)射了物理場(chǎng)量子),兩個(gè)粒子之間這種覆蓋物的耦合,也就在它們粒子之間構(gòu)成了力作用。 物質(zhì)波的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系甚至還被解釋為:只要有特定的質(zhì)量,就一定有由測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系確定的時(shí)間特征量或空間特征量。如當(dāng)代超弦理論的普朗克時(shí)空、就是這樣被制造出來的。 (二) 物質(zhì)波或測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系的最根本標(biāo)志,是以普朗克常數(shù)h為標(biāo)志的量子性,但: 1、機(jī)械波的能量就都由振幅決定,與普朗克常數(shù)h絕對(duì)無關(guān)。 2、除運(yùn)動(dòng)粒子個(gè)體外,由粒子組成的所有其它存在物,包括原子核個(gè)體與原子個(gè)體(注意不是組成它們的粒子),其運(yùn)動(dòng)存在的能量或動(dòng)量,也都絕對(duì)與普朗克常數(shù)h無關(guān)。 3、對(duì)粒子內(nèi)部的任意存在物,由于受粒子自身空間嚴(yán)格限制,其存在尺度就決不可能完全由該存在物自身的動(dòng)量決定,自然也就不再滿足測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系。 如上例子還可以再列舉許多。說物質(zhì)波或測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系是普遍規(guī)律、均與所有這些事實(shí)完全矛盾。 (三) 對(duì)物質(zhì)波或測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系,至目前為止我們只有在粒子個(gè)體運(yùn)動(dòng)中得到觀測(cè)驗(yàn)證,說它們是普遍規(guī)律都只是一種推斷,所依據(jù)的兩條推理規(guī)則,可總結(jié)為如下: 推理規(guī)則1:B(普遍的一般存在物) 包含了A(粒子的個(gè)體運(yùn)動(dòng)),A有C(物質(zhì)波),所以B也即有c。 推理規(guī)則2:M(測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系)形成的全部條件是P(物質(zhì)波狀態(tài)),P可以有N(特定的質(zhì)量或能量值),所以N也即是M。 對(duì)上述這兩條推理規(guī)則,公認(rèn)的正確的邏輯常規(guī)是: 邏輯常規(guī)1:A包含了B,A有C,所以B必有C。 邏輯常規(guī)2:M形成的全部條件是P,N形成條件也全部是P,所以N也是M。 顯而易見,說物質(zhì)波或測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系是普遍規(guī)律、其推理規(guī)則也完全違背了公認(rèn)的正確的邏輯常規(guī),毫無依據(jù),再考慮上述(二),這種說法也同樣是地地道道的常識(shí)悖論。 (四) IV模型根據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)傳遞組合的真空信息i的實(shí)在性存在的分析,就徹底弄清了構(gòu)成物質(zhì)波的動(dòng)力學(xué)原因、及普朗克常數(shù)h是怎么生成的,也因此明確了如下兩個(gè)問題: 1、只有運(yùn)動(dòng)粒子個(gè)體、或傳遞了運(yùn)動(dòng)粒子個(gè)體組合的真空信息的存在物,才會(huì)有物質(zhì)波;在現(xiàn)實(shí)世界,物質(zhì)波并不是普遍規(guī)律; 2、只有在物質(zhì)波的一次全振動(dòng)中,被運(yùn)動(dòng)粒子個(gè)體實(shí)現(xiàn)表達(dá)的物質(zhì)才可以被測(cè)量,非全振動(dòng)中物質(zhì)表達(dá)的動(dòng)能與動(dòng)量都不可測(cè),這種條件下也滿足量子力學(xué)的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系。 量子力學(xué)的測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系,并非是動(dòng)能或動(dòng)量測(cè)量的普遍規(guī)律。 量子力學(xué)是對(duì)物質(zhì)波描述有效的物理理論,但形式化表述中使用的都只是“力學(xué)量算符”,并不是直接描述了物質(zhì)波,雖然也可以把Schr?dinger(薛定諤)方程中的能量分立值視為是對(duì)量子效應(yīng)的描述,但這并不等于物質(zhì)波實(shí)際發(fā)生的能量躍變。因此,量子力學(xué)僅僅只是對(duì)物質(zhì)波所做的一種等效的數(shù)學(xué)表述,對(duì)物質(zhì)波的實(shí)在性內(nèi)容,它只具有數(shù)學(xué)表述的等效意義。 量子力學(xué)、以及以量子力學(xué)為基礎(chǔ)的量子場(chǎng)理論中的所有疑難,皆出自理論家們把物質(zhì)波等同于量子力學(xué)等效的數(shù)學(xué)表述,并且還總是讓實(shí)在的物質(zhì)波、甚至整個(gè)現(xiàn)實(shí)世界都屈從于這種抽象的數(shù)學(xué)表述! 如對(duì)兩個(gè)粒子系統(tǒng),量子力學(xué)給出的“量子糾纏態(tài)”就純粹只有數(shù)學(xué)表述意義,并無任何物理內(nèi)函。但有些人確硬要認(rèn)為數(shù)學(xué)表述中的“量子糾纏態(tài)”,在現(xiàn)實(shí)世界是真實(shí)的,乃至在上世紀(jì)六十年代,愛爾蘭物理學(xué)家約翰?貝爾把經(jīng)典概率理論用于粒子自旋、來證明一個(gè)粒子對(duì)于另一個(gè)粒子依賴的相關(guān)性,并提出了著名的貝爾定理,由此也引發(fā)了很多爭(zhēng)論與討論,甚至包括人文哲學(xué)方面的討論,至今無任何定論。 粒子自旋并不遵循經(jīng)典概率統(tǒng)計(jì),這樣的實(shí)驗(yàn)分析能證明 “量子糾纏態(tài)”是否存在嗎?對(duì)一個(gè)只有數(shù)學(xué)意義的“量子糾纏態(tài)”,硬要把它強(qiáng)加給現(xiàn)實(shí)世界,由此引發(fā)的所有爭(zhēng)論或討論,能有結(jié)果嗎? (五) 【特別說明】:對(duì)作者所述的當(dāng)代物理主流理論的常識(shí)悖論,本文已是第九個(gè)了;真誠歡迎感興趣網(wǎng)友批評(píng)斧正作者所有這些認(rèn)識(shí)。作者的原則是:以無可?辯的自明的基本事實(shí)、以及公認(rèn)的邏輯常規(guī)為依據(jù),而不使用華麗的數(shù)學(xué)表述。這是因?yàn)殡x開了基本事實(shí)的數(shù)學(xué)并不是物理學(xué),而不服從邏輯常規(guī)也就不可能是數(shù)學(xué)的正確應(yīng)用。
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