易学物理学 (专业人士请进)
  • 浏览:920 评论:1 人
  • 易学物理学
    对于宇宙和世界的演化“秩序”,人类除了必须用把握“守恒性”的数学演绎它的“量变”秩序外,还必须用把握“平衡性”的易学来演绎它的“质变”秩序。“易学物理学”就是描述宇宙和世界“质变秩序”的新科学理论。

    ——笔者


    一. 关于易学物理学

    “物理学”原词出自希腊文physis,意即“自然”。 在古代欧洲,物理学一词是自然科学的总称。近代以来,随着自然科学的发展,从物理学总概念中又陆续分离出天文学、化学、地质学、生物学等独立科学。在现代,“物理学”概念仅指自然科学的基础部门,已逐渐萎缩为只研究物质运动最一般规律和物质结构的科学。

    西方人的思维法则中没有阴阳“平衡”概念,这种思维导致的直接后果,是将“自然”与“社会”的演化秩序进行分割思维。迄今为止的主流科学观,认为自然规律是独立于社会运动规律的特殊科学。

    在古代中国,“物理”一词统指事物的生成演化道理。如:人情物理。《淮南子.览冥训》:“耳目之察,不足以分物理。”《晋书.明帝纪》:“帝聪明有机断,尤精物理。” 中国人将“自然”与“社会”统一思维,认为“事”与“物”具有相同的演化逻辑。

    从古代中西方文化对“物理”一词的不同内涵看,从方法论、认识论到本体论,其思维方式存在着结构性区别。随着高技术的出现,科学家对宇宙和世界演化的观察越来越精确,人们越来越感觉到,数学物理学对物质世界“守恒性”的描述,已远远不足于解释理论与实验的众多矛盾,亟需一种新的方法论帮助走出逻辑困境。


    1. 现代科学的数学特征
    近代科学通常被区分为两大发展阶段,相对论和量子论诞生之前的科学称经典科学,而其后发展起来的科学称现代科学。无论是经典科学还是现代科学,其共同的特征在于,以形式逻辑和数学为工具构建理论体系。

    经典理论所描述的对象,是一些在运动中要素属性不变的系统。这些系统,在相互作用中进行“量变”运动。经典理论只考虑量变运动“规律”,不考虑“事件”在运动中的变易情况。可以说,经典理论是一种属于“知其然,不知其所以然”的表象规律理论。如万有引力定律,它能精确地定量计算质点之间引力大小,但不知道这个力的力源是从哪里来的,也不知道引力之间相互作用的力传递媒质是什么(当时假设了一种“以太”物质,后来被相对论又否定了)。又如动力学定律,它将万有引力中的引力质量放到动力学定律中的惯性质量上使用,对质量的两种“力”属性,牛顿并没有考虑。类似的情况,在电磁学中也同样存在着。这种“只知其然,不知其所以然”的理论,是数学逻辑构建理论的最大特点,也是单一用数学逻辑认识世界的最大缺点。

    20世纪科学革命中出现的相对论和量子论,它们在科学实验的支撑下取得了改变人类观念的成就,理论所使用的逻辑工具,依然是只能描述量变规律的数学逻辑,但理论真正揭示的对象,是要素属性进行质变运动的系统,理论所描述的实证数据,已不再是属性不变的数据。相对论中的“时空-质能”互变,量子论中“波粒”二象性,均属质变运动,质变运动需要质变逻辑,现代理论中没有,于是,出现了众多佯谬。真理由于理论中缺一个逻辑而若明若暗。相对论和量子论已使科学从“知其然,不知其所以然”的表象规律理论,进入到“知其然”,必须“知其所以然”的属性变易运动领域。由于推导变易运动的“所以然”逻辑,在近代科学中没有,近代科学不得不用改变因果概念的方法,去解释它的逻辑答案。相对论构造了一个“时空幻影”,量子论中出了一个“量子猫”,近代科学单一依靠数学逻辑,已使自然科学掉入佯谬黑洞。

    现代科学理论主流,在本质上是数理科学理论。虽然集合论、群论、统计论等数学方法,已经在对质变系统应用中取得了许多成就。但数学按照它的固有功能,在对质变系统处理时,只能进行分类、分形的“量”分析,不能揭示质变系统新生事件的“质”。因此,现代科学在逻辑对称破缺中徘徊了一个多世纪。

    数学逻辑是精确的定量逻辑,它在处理系统量变运动时,精确简明,刚劲有力。任何一条宇宙量变运动定律,只要找到某些常数和要素之间的相互关系,就可以变成一个十分简单、精确、可靠的数学方程。于是,人类如鱼得水,大大增强了改造自然的能力。可以说,近代科学在推动技术科学高速发展,增强人类改造自然能力方面,百年成就,远胜人类数千年文明。

    人类改造自然能力的增强,使人类从大自然获取了许多财富供自己享用。虽然技术科学在刚劲有力的现代数学和形式逻辑支持下获得了高速发展,但却把指导技术科学方向的基础科学推入了悖谬的黑洞。近代科学中,基础科学已明显滞后于技术科学,因此,近代科学在带给人类财富和享受的同时,也带来了灾难和威胁。

    从物理学分出来的化学、核物理学、电学、光学,已经使人类能够创造元素、创造物质、创造量子。由于这些创造,又推动了技术科学向更高级,也更危险的方向发展。除了生态、环保、资源三大问题,由于技术科学高度发达而受到严重破坏外,农药、西药、众多化工品、核能、致冷技术应用等所造成的负面影响,大自然已经开始向人类报复。近几年,又出现了探知生命自然结构的基因工程,它异军突起,成为当代技术科学的热门。这些高技术成就,是在人类增强了改造自然能力后的实验和观察基础上得到的质变运动结论。当代科学对这些质变运动的认识,很多方面是“唯象”的。自然科学力图用“唯数”理论为它们建立理论模型,但质变运动用唯数方法去建立理论,很难对这些化学品、核结构、基因结构进行正确定性,因此,对它们可能带给人类的危害,只有在很长时间后才能被发现。

    即使在最基础的物理科学中,一个多世纪以来,唯数理论仍然无法将相对论的“时空”、量子论的“量子”、统计论的“概率”,纳入到能够让人清晰理解的、统一的宇宙定律之中。

    在化学、生物学等更高级的学科中,唯数理论几乎无能为力得到类似相对论、量子论那样精美的数学模型。对于这些结构复杂系统的演化,现代科学缺少一种能够分析“质变”演化规律的逻辑,因此,对于它们在演化中所形成的结构和属性,都采取“假设——实验”的方法获得真理。

    技术科学高度发达,在它改造自然的活动中,需要基础科学对此进行科学指导,需要人文科学对此进行理性节制和约束。世纪之交出现的转基因生物制品新科技成果,已经成为全球关注的对象,它到底带给人类的是福音还是灾难,需要基础科学尽早回答,这种回答,不能再象农药等化学品在几年、几十年后,用“唯象”的教训去作结论。科学需要寻找一种新的逻辑工具,去把握当代技术科学在改造自然中无所不能的能力,以保护自然,保护人类自身。

    近代科学是以数学和形式逻辑构建的理论,由于数学在推动技术科学发展中有强大的逻辑力量,人们对这一逻辑十分敬重。在人们的观念中,已经有一条不成文的规定:只有找到数学模型的理论,才算是科学的理论,其它理论均不能称科学理论。近代科学中的基础理论科学已蜕变为唯数理论科学,而近代科学中众多的改造自然的应用技术,又存在着严重的“唯象”的实用主义科学观。

    “唯数”理论认识论也许是阻碍科学向宇宙和世界内禀层次进军的思想障碍,“唯象”应用技术的盲目发展,也许会带给人类更多的麻烦。当代科学已急需一种新的科学观和方法论,来改善自身存在的危机。


    易学物理学(续1)




    2. 科学理论中的悖谬

    自然科学中最客观的科学 ---- 物理学,自相对论和量子论出现后,已陷入众多悖谬的困扰之中。依靠数学构建的相对论和量子力学,虽然揭示了客观世界表象规律中的许多真理,但它不仅未能揭示客观世界内禀规律中的固有逻辑,还给人们带来了一个怪异世界。人们传统意识中的许多概念,在相对论和量子论双重革命冲击下发生了质的变化。自然科学家面对20世纪科学革命带来的众多佯谬,正在千方百计地寻找解释这些佯谬的原因。但一个世纪过去了,数学仍然回答不了这些佯谬的固有逻辑。人们在无可奈何中接受数学物理学给予的结论,以忐忑不安的心情,调整因果概念,勉强去理解那个看不见的“弯曲时空”和不知死活的“量子猫”。

    因果律是人类认识世界的基石。一旦因果概念被那个怪异世界中的表象规律吞没,其后果是十分严重的。普里高津、彭罗斯、柯文尼、海菲尔德等一批世界著名科学家惊呼,科学是在矛盾的前提下土崩瓦解,还是走向统一?!他们已经十分敏锐、深刻地洞察到这一点。

    因果律讲相互作用关系,讲相互作用关系中的主人是谁。在人类思维过程中,只有知道了这些相互作用关系及其主人后,才能明白事物运动的前因后果。科学理论的任务,就是要揭示这些事物前因后果之间的逻辑关系。

    20世纪科学革命的一个核心内容,是对世界属性的认识。经典物理把世界的属性看成是绝对的、不变的,是世界固有的本质。时间与空间、物质与辐射、质量与能量、粒子与波,过去,人们一直在那虽然清晰,但又绝对不变的概念中进行思维。显然,这是极其表象的认识。相对论和量子论以无可辩驳的实证作依据,用严谨的数理分析,逻辑地推导了张量方程和波函数方程;准确精密地描述了天体和量子的运动规律。自然科学依靠数学,把时空同一了,质能同一了,波粒同一了,甚至“物波”也同一了。这对传统概念来说,确实是一次天翻地复的革命,使人类大开眼界。物理学哲学观从传统的“质量守恒、物质不灭”,进入到“质能守恒、能量不灭”的内禀层次。

    但自然科学革命单一依靠数学所取得的辉煌战果,依然是不巩固的。同一性消灭了个性之后,属于内禀的个性是如何生灭运动的,数学不知道。数学物理学要求人们去接受一个物理学属性概念不清的世界,必然会导致人们对相互作用因果律的概念产生动摇。于是,数学所配的药和病一样使人痛苦。

    一个描述世界属性可以变易的理论,一个描述同一性和个性之间相互关系的理论。亦即,一个描述量变和质变混合运动的理论,没有逻辑之母——易学,与逻辑之子—— 数学携手作战,是不可能完善的。将高度抽象的数学物理学视为是理论物理学唯一的科学理论,这种认识论只能使生动活泼的科学引向经院式理论。理论物理要使自己的理论能正确地解释世界,应当将易学物理与数学物理同时纳入自己的科学认识论之中。

    人类在认识世界的方法论上有两种极端倾向。一种是纯数理思维方法,另一种是纯易理思维方法。这种极端,反映在现代科学的知识结构上。

    理论物理学在一些高度抽象派的影响下,正在向纯数理思维方向发展。他们认为,“理论物理的唯一目的是计算能同实验比较的结果,完全不必要对现象的整个过程作出任何满意的描述”。曾对量子物理作出重大贡献的狄拉克就是高度抽象派的代表人物。许多客观科学家称此为自然科学中的“禁欲主义”者。

    人文科学在自然科学纯数理思维方法论影响下,正处十字路口。由于人文科学的对象都是一些要素属性不仅不可测量、不可定量,而且是要素属性瞬息万变的系统,用数学去定量是不可能的。照理说,易学是人文科学最理想的思想逻辑。然而,在当今被人们误解为数学是唯一科学思想逻辑的形势下,人文科学不能理直气壮地在发展自身的科学逻辑体系中去完善易学体系。恰恰在这种形势下,一些易理思维方法论的极端派,以高度抽象化的形式,将易学归纳为纯粹的精神运动原理,使一个描述质变运动的逻辑学发展成神学。东方文化中广为流传的许多深刻哲理,是这些高度抽象派的研究成果。神学被人们喻为现实世界中的禁欲主义者。

    面对这种形势,许多客观科学家正在审察未来科学的发展方向。在20世纪科学革命带给人类的惊喜和惶恐中,理论界的有识之士已经得出结论:人类需要一个知识大统一的新格局。笔者预测,易学和数学的结合,将是实现知识大统一不可缺少的科学思想方法论。21世纪新科学革命,也许首先是科学思想革命!
    易学物理学(续2)
    3. 哥德尔定理的冲击



    早在1931年,25岁的奥地利数学逻辑学家库尔特.哥德尔,通过复杂的逻辑证明,以“在罗素佯谬系统中,不存在命题Pk(K)的证明”的结论,确定了著名的哥德尔定理,摧毁了伟大德国数学家大卫.希尔伯特要把数学置于无懈可击牢固基础上的宏伟计划,证明了宇宙公理和法则并非数学独家逻辑所能描述的这一科学结论。

    笔者在管理实践和科学交叉研究中有一种直觉,哥德尔定理中的Pk(K)系统,也许就是中国易学应当去发挥逻辑力量的系统。

    祥见ztj 先生的帖子:
    http://www.gjyl.com/bbs/Announce ... rdID=100&ID=143




    4. 易学物理应运而生



    随着人类对世界认识逐步深化,客观世界中许多内禀的、复杂的、我们人类还没有认识的“事件”开始向我们展示出来了。万有引力到底是什么力,原子为什么有固定光谱,量子为什么测不准,宇宙是怎么产生的,现在的宇宙是在膨胀还是在坍缩,宇宙演化的未来将是一个什么样的图景,山上第一颗松树是怎么进化来的,人是怎么演化来的,等等。许多人类还不知道的“事件”一直在困扰科学。数学逻辑已疲于应战。

    数学就其本身的逻辑原理而言,是研究要素属性“守恒性”的逻辑,它的逻辑基础是“同一律”。所谓“同一律”就是指对系统量变过程属性“守恒性”的把握。

    但在“事件”的生灭过程中,事件的要素已不再是单一的量变演化。此时,“事件”的属性将出现“蜕变”。这种蜕变是“质变”。数理逻辑中不存在把握事件“蜕变”过程中应当遵守的公理法则。

    既然我们面对的世界是一个“事件”不断生灭的系统,那么,我们应当用一种什么样的公理法则,来把握它的质变演化呢?

    事实上,世间所有事物的“量变”运动,都严格遵守“守恒律”。故以形式逻辑“同一律”为基础的数学,本质上就是对现实世界量变运动“守恒性”的把握。

    同理,世间所有事物的“质变”运动,都严格遵守“平衡律”。故以辩证逻辑“对待律”为基础的易学,本质上就是对现实世界质变运动“平衡性”的把握。

    笔者深信,这个质变逻辑法则是存在的。也深信,科学在不久将来,终会将这种把握“事件”生灭过程“平衡性”的逻辑请入自己的殿堂,以弥补单一用数学描述世界演化秩序之不足。

    由此,“易学物理学”将应运而生!