段绍节   草根首页 | 设为首页 | 加入收藏
草野山人 - 段绍节首页
对物理学的思考(五)
2019-07-12
字号:
    量变与质变

    物质是在时空中运动的,当物质运动状态或物质组合发展到一定的量时就会发生质变,这也正是宇宙中物质运动会有千变万化的原因。也正由此,宇宙中各种物质运动间也就有着各种各样的联系。如实物粒子的中子、质子、电子在不同的组合下形成了各种元素,各种元素在不同的组合下形成了天下各种各样的成千上万的各样物体。再如正反粒子相互作用后会湮灭,而后成为电磁辐射的电磁波运动形式,高能电磁波在发生相互作用后,又会生成实物质的正反粒子。这也就表明实物质的运动在不同的运动状态组合下会组合成各种不同性质的物体,同时还可能在正反粒子组合下发生质变而成为场物质波的运动形式,同样场物质运动的电磁波在一定的运动相互作用状态条件下发生质变而形成实物的正反粒子。也就是物质运动形式之间在运动的量达到相应的情况下会发生质变。当然随着这种物质运动质的变化其存在的形式时空也同时发生了变化,这也就是实物质运动的独立时空发生了有无的变化,其具体表现在物质运动在相对静止时保持独立时空间形式不变的惯性量--质量发生了有无的变化,但这时物质运动是照样存在的,只是由一种形式变化成了另一种运动形式罢了。

    在现在的物理观念中,质点是可以分割的,其分割后就会分别成为两个质点,而后各自分别运动。这样也就形成了如古人所说的:一尺之槌日取其半,万世不竭。这样在物理思想中就形成了这样的惯性思维:物质都是由质点构成的,物质的质点是可分的,分成的物质还是质点物质,即物体是无限可分的,但其分裂后永远是点物质。由此在研究物体的构成时就形成了物质由分子构成,分子由原子构成,原子由原子核电子构成,原子核由质子中子构成,质子中子由基本粒子构成……,基本粒子还是由更基本的粒子构成这种无穷可分的由点物质组成点物质的分解思维。这似乎有点形而上学,更没有随着量变会发生质变的观念。

    我们现在以蘋果为例进行一下分割,一个蘋果一分为二,两半蘋果还都据有蘋果的一切属性,色、香、味等一切属性都有,即蘋果的属性都在。但如将蘋果这样一直对半分下去,很快就将会分到蘋果的分子,这时蘋果的属性还在,但再往下分,蘋果的大分子就分成了水分子、果糖分子、炭水化合物分子、维生素分子…等等,这些已分到不再据有蘋果的属性了,即这时已发生了质变,蘋果不再存在了,而分成构成它的各种分子。这时也就是蘋果已发生了质的变化,被分成了各种分子。但分子还可以继续分割下去的,这就是各种分子分割成原子核与电子,原子核又分成不同数量的质子、中子,这时各种原子的性质又发生了质变,其各种原子的属性不见了,只成了单个的质子、中子。而现在的高能物理还在用大型对撞机想继续分下去,当然现在似乎也找到了夸克,又将其分开了,但真的就是这样可以一直这样分下去吗?这种实物质的质点一直是分成质点吗?

    其实自然早已告知了我们,质子、电子在与反质子反电子相遇作用时,会发生湮灭反应,最后作为实体的质子、电子没有了,而转化成了γ射线(电磁波),这时作为实物质的粒子不见了,而形成了电磁场物质的运动形态,即这时发生了更彻底的质变,这也就意味着粒子再分下去就质变成不再是粒子了。

    现在研究极小物质的基本粒子时出现了一种新理论--超弦/M理论。超弦/M理论认为,构成我们世界的物质微观基本单元是具有广延性的弦和膜(brane),并非所谓的只有位置没有大小空间的数学抽象点粒子,只有弦在空间运动,各种不同的粒子只不过是弦的不同振动模式而已。自然界中所发生的一切相互作用,所有的物质和能量,都可以用弦的分裂和结合来解释。粒子物理学标准模型中的粒子,都是弦或膜的激发振荡。弦和膜的限度是有限短的普朗克长度,它们正是构成我们世界的物质基本单元,即德谟克利特式的“原子”,这是超弦/M理论为现今所有粒子提供的本体性统一。这显然是对点物理的革命。由于抛弃了点的观念与具体作法,自然一些奇异的现象也就可能被消除了,出现了前所没有的新进展。

    过去我们想象所有的物质粒子都是点状的东西,没有空间大小。但现在我们可以假定,一个个点粒子其实并不是一个个实体的点,而是包含有一片片更微小的空间结构,这样的空间结构的振动乍看起来像是一个个点,是因为我们目前还没有更精微的探测技术,而探测不到它们。

    同时弦的振动模式与粒子的引力作用之间存在着直接的联系。同样的关联也存于弦振动模式与其它力的性质之间,一根弦所携带的电磁力、弱力和强力也完全由它的振动模式决定。这样弦的理论就将引力理论与大爆炸的宇宙理论完全融合在一起了,似乎成了统一了物理学的最终理论。

    否定了点粒子的观念显然是一大进步,但弦又是什么物质呢?弦激发是粒子,那么弦没激发时又是什么呢?弦平时是一种什么样的物质存在呢?这些真的是叫人一头雾水,作为物质的弦似乎进入了类似“以太”的境地。真的是弦也玄也!

    但可以明显的看出,弦激发那就波动,也就是说弦论骨子里的本意是表明粒子是波动的一种特殊运动形式。如果将粒子作为是一种特殊的波动形式,而这种波动又自已形成了独立的时空,其是以整体与外部时空的物质相互作用。这样真是又进入了一个新奇的物理天地。

所有文章只代表作者观点,与本站立场无关!
评分与评论 真差 一般 值得一看 不错 太棒了
姓名 
联系方式
  评论员用户名 密码 注册为评论员
   发贴后,本网站会记录您的IP地址。请注意,根据我国法律,网站会将有关您的发帖内容、发帖时间以及您发帖时的IP地址的记录保留至少60天,并且只要接到合法请求,即会将这类信息提供给有
关机构。详细使用条款>>
草根简介


1938年7月15日生。北京大学毕业,分配到中国工程物理研究院核物理与化学研究所工作,直到退休。研究员。现居住北京海淀区。
最新评论 更多>>

最新文章 更多>>
关于我们  联系我们:QQ513460486 邮箱:icaogen@126.com
CopyRight © 2006-2013 www.caogen.com All Rights Reserved 浙ICP备11047994号