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從經(jīng)典力學(xué)到相對(duì)論,從量子力學(xué)到超弦理論,,時(shí)空觀回歸東方文明

 啟云_9137 2019-11-18

時(shí)空觀,,指的是關(guān)于時(shí)間和空間的根本觀點(diǎn),時(shí)空觀的確立決定了我們更在乎今天,,還是更在乎未來(lái),;更在乎自己還是更在乎他人;是及時(shí)行樂(lè)還是造福后代,。

時(shí)空與物質(zhì)運(yùn)動(dòng)19世紀(jì)以前的物理學(xué)中,,占統(tǒng)治地位是牛頓的

絕對(duì)時(shí)空觀念--經(jīng)典時(shí)空觀:物質(zhì)、時(shí)間與空間都無(wú)關(guān)的時(shí)空觀

,。經(jīng)典物理學(xué)形成之初,,磨鏡與制鏡工藝對(duì)物理學(xué)與天文學(xué)都有過(guò)幫助和促進(jìn)。早先發(fā)明的眼鏡以及在1600年左右突然問(wèn)世的望遠(yuǎn)鏡,,顯微鏡,,為伽利略等物理學(xué)家觀測(cè)天體帶來(lái)方便,也促使菲涅耳,、笛卡爾,、牛頓等一大批光學(xué)家作出幾何光學(xué)的研究。后者的成就又促成反射望遠(yuǎn)鏡,、折射望遠(yuǎn)鏡和消色差折射望遠(yuǎn)鏡在17—18世紀(jì)紛紛問(wèn)世,。各種望遠(yuǎn)鏡的進(jìn)步又推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展,如用它觀察木衛(wèi)蝕,、發(fā)現(xiàn)光行差等,。當(dāng)牛頓建立起經(jīng)典力學(xué)大廈時(shí),現(xiàn)代一切機(jī)械,、土木建筑,、交通運(yùn)輸、航空航天等工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)也得到初步確立,。

1905年愛因斯坦建立的狹義相對(duì)論,,從理論上揭示出事件同時(shí)性的

相對(duì)性,

揭示了

時(shí)間間隔和空間距離都與觀察者的運(yùn)動(dòng)速度有關(guān),,從而得到了有關(guān)時(shí)空和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)不可分離性的數(shù)學(xué)表述

,。相對(duì)論否定了牛頓以來(lái)絕對(duì)時(shí)間和絕對(duì)空間概念,建立了新的時(shí)空觀,,并將牛頓力學(xué)作為一種特例概括其中,。相對(duì)論既是天體物理和宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ),也是亞原子世界微觀物理學(xué)的理論基礎(chǔ),。

德國(guó)數(shù)學(xué)家H.閔可夫斯基發(fā)展了相對(duì)論的數(shù)學(xué)理論,,他引入虛坐標(biāo)u=ict,,代替通常的時(shí)間t,使時(shí)間坐標(biāo)與空間坐標(biāo)在洛倫茲群中形式上完全等價(jià),,因而空間和時(shí)間共同組成一個(gè)四維空時(shí)流形,。這就

從數(shù)學(xué)上嚴(yán)格地表達(dá)了空間和時(shí)間的可區(qū)分而又不可分割的性質(zhì)

愛因斯坦1915年建立的廣義相對(duì)論又揭示出,,只有在不存在引力場(chǎng)的情況下,,時(shí)間和空間才具有歐幾里得幾何學(xué)的性質(zhì),在有引力場(chǎng)的情況下,,時(shí)間和空間則具有非歐幾里得幾何學(xué)的性質(zhì),。因而引力場(chǎng)和空間曲率是由物質(zhì)的分布決定的。這就從科學(xué)上證明了

時(shí)空和物質(zhì)存在的不可分離性

,,豐富了辯證唯物主義關(guān)于時(shí)空和物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的基本觀點(diǎn),。

相對(duì)論時(shí)空觀:物質(zhì),、時(shí)間與空間相關(guān)的時(shí)空觀,。

經(jīng)典時(shí)空觀,它是把時(shí)間空間看成物質(zhì)存在及轉(zhuǎn)化的框架,,不同的參考系用同一個(gè)時(shí)間和空間的基準(zhǔn),。相對(duì)論時(shí)空觀

1、“同時(shí)”的相對(duì)性

2,、運(yùn)動(dòng)時(shí)鐘變慢

3,、運(yùn)動(dòng)的尺子縮短

4、物體質(zhì)量隨速度的增加而增大,。

馬克思在批評(píng)舊唯物主義的認(rèn)識(shí)論時(shí)指出,,這種唯物主義的主要缺點(diǎn)是:“對(duì)事物、現(xiàn)實(shí),、感性,,只是從客體的或者直觀的形式去理解,不是從主觀方面去理解”(《馬克思恩格斯全集》第3卷,,第3頁(yè)),。

經(jīng)典物理學(xué)考察自然的方式就是以這種直觀的唯物主義反映論為基礎(chǔ)的。現(xiàn)代物理學(xué)考察自然的方式則超越了這種唯物主義反映論的局限性,,而主張人是在變革物理世界的過(guò)程中認(rèn)識(shí)物理世界的,,也就是從主觀方面去能動(dòng)地理解物理世界。

這種考察自然的方式以新的研究經(jīng)驗(yàn)證實(shí)和豐富了辯證唯物主義認(rèn)識(shí)論的基本觀點(diǎn),。

眾所周知,,對(duì)稱產(chǎn)生和諧,而和諧則產(chǎn)生美,。這既是經(jīng)典美學(xué)中的一條最著名的基本原理,,同時(shí)更是千百年來(lái)量子時(shí)空觀在其發(fā)展歷程中所遵循的一條最基本的發(fā)展原則,。在物理科學(xué)中,對(duì)稱就意味著某種物理量的守恒,,對(duì)稱性的產(chǎn)生就意味著物理科學(xué)中的某種守恒量的存在,,至于對(duì)稱結(jié)構(gòu)的揭示則意味著物理科學(xué)必將呈現(xiàn)出新的發(fā)展和超越。目前在宇宙的大尺度范圍內(nèi)已成功地將空間量子化問(wèn)題基本解決,,但是關(guān)于時(shí)間量子化問(wèn)題雖然有人做過(guò)一些工作,,但并無(wú)一人真正解決,這又是科學(xué)理論在其發(fā)展過(guò)程中所表現(xiàn)出的另一種不對(duì)稱性,。因此,,科學(xué)的美學(xué)原則(即對(duì)稱性的思想)要求人們必須盡快建立與

空間量子化相對(duì)應(yīng)的時(shí)間量子化

理論

,而我們所建立的這套時(shí)域量子化理論正是為了彌補(bǔ)上述不足而做出的一種積極嘗試,。

宇宙基本元素是時(shí)間和空間,,時(shí)空是不可分離的,二者是相互依存的,。物質(zhì)的時(shí)間結(jié)構(gòu)是空間結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的延續(xù),,空間結(jié)構(gòu)是時(shí)間結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的空間占位結(jié)果。物質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與它的占位表現(xiàn)相關(guān),,時(shí)間結(jié)構(gòu)與它的功能表現(xiàn)相關(guān),。沒(méi)有脫離空間的時(shí)間和脫離時(shí)間的空間。它們?cè)诓煌瑢哟蔚慕Y(jié)合形成了不同的物質(zhì)層次:而不同的物質(zhì)層次之間的相互運(yùn)動(dòng)形成了我們的這個(gè)字宙,。

超弦理論的十一維時(shí)空實(shí)質(zhì)上十維空間和一維時(shí)間

,,仍是基本的空間結(jié)構(gòu)和時(shí)間結(jié)構(gòu)的有機(jī)結(jié)合的具體體現(xiàn)。其對(duì)時(shí)空的探討證明了宇宙時(shí)空本性的復(fù)朵性和層次性,。道,、太極、陰陽(yáng)等所說(shuō)明的是一種時(shí)空的構(gòu)成形式,,并未脫離時(shí)空范疇,。

自從為愛因斯坦狹義相對(duì)論提供了新的數(shù)學(xué)工具,德國(guó)著名數(shù)學(xué)家閔可夫斯基1908年第一次明確提出四維空時(shí)流形結(jié)構(gòu)概念,,并用以重新描述狹義相對(duì)論的數(shù)學(xué)形式以來(lái)(閔可夫斯基《空間和時(shí)間》),科學(xué)界已普遍認(rèn)可現(xiàn)實(shí)的物理世界其空間占踞三維(x,、y、z),而時(shí)間也相應(yīng)地占據(jù)一維(t),。對(duì)于這,,人們都可以依據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)和直覺,承認(rèn)這種四維時(shí)空觀(x,、y,、z、t)是有其直觀合理性的。

柏拉圖,、亞里斯多德以來(lái)所建立的西方文化脊梁---古典形而上學(xué)世界觀,,以及由它所演變出的文藝復(fù)興、啟蒙理性運(yùn)動(dòng)的價(jià)值觀全面受到后結(jié)構(gòu)主義的挑戰(zhàn)和質(zhì)疑,,西方以分析思維建立起的宇宙觀和文化大廈經(jīng)受了一次地震,。而在這次批判、革新,、發(fā)展的西方新文化洗禮中卻閃爍著東方文化古典理論如老莊,、佛、道的智慧之光,;特別是有關(guān)“現(xiàn)在”(PRESENCE),,“不在”(ABSENCE),“有”(THINGNESS),,“無(wú)”(NOTHINGNESS),,“變”,“非永恒”,,“非中心”,,“無(wú)中生有”等哲學(xué)觀念,

最當(dāng)代的西方思潮竟與兩千多年前中國(guó)的易經(jīng),、老莊不謀而合

,。

當(dāng)代的西方思想家,、科學(xué)家在當(dāng)代物理學(xué)時(shí)代,,顯然走出了事事以分析思維,剖析無(wú)生命的物質(zhì)世界為唯一尋求答案的途徑,,轉(zhuǎn)而在環(huán)境保護(hù),、人與自然、人文科學(xué)各方面立足于天人合一,、多元常變,、語(yǔ)言不盡解等論說(shuō),呈現(xiàn)出一種

當(dāng)代世界思潮與古典東方哲學(xué)不期而遇交映生輝的智慧景觀,。

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