物理空间探索

天津市宝坻寰宇生命科学创新研究所

电子科技大学 退休教师

赵常德

E-mail: zyfnew@yahoo.com.cn

http://sea3000.net/zhaochangde

摘要：在借助于各种探测仪器所能观测到的最远距离以内的范围，其中充满了实物和新以太物质，这就是物理空间。负质量物质与正质量物质有共同的起源，负质量物质是存在的，就在我们的周围。新以太物质也是存在的，根据其结构和性质说明它就是自然界不对称性产生的根源。新以太介质的确定，对于物理学中“路径积分”理论起到颠覆作用。对哈密顿量的修正说明相对静止的微观粒子处于球量子状态，核外电子则处于环量子状态。物质的层次结构，可以分为五层。存在超级银河系统，存在超宇观结构。物理空间只有三维且是连续与不连续的统一。在物理空间参照系及其坐标系中，惯性定律应当修正。

关键词： 数学空间 物理空间 负质量 新以太 物质结构 超级银河系 惯性定律

路曼曼其修远兮，吾将上下而求索。 《离骚经第一》（屈原）

21世纪的物理发展，是整体统一，是要把微观的基本粒子跟宏观的真空态一起研究。

《物理的挑战》（李政道）

1． 空间

“宇”、空间、上下四方中，其大无边，其小无限，没有大小也不具任何几何性质。

1．1 哲学空间

空间是对物质客观存在基本形式的抽象描述，是指物质的广延性和物质客体的存在展现。它表现为物质的分布，并存状态、体积、位置、排列以及物质自身的结构与运动。空间的客观存在及其运动的绝对性，决定了与其不可分割的时间存在的绝对性。辩证唯物主义认为，哲学空间具有物质第一性，是客观存在，也是可以认识的，这就是我们的信仰，也是被迄今为止自然科学的基本事实所证明了的。这种物质本体论时空观、自然观和世界观，显然是与宗教、唯心主义以及当代在自然科学研究中普遍存在的数学本体论根本对立。只有坚持物质本体论的观点，才有可能揭示出物质运动及其相互作用的客观规律，舍此不会有其它正确途径。

1．2 数学空间

数学空间就是完全没有物质的抽象空间，即虚空或空无。它是由一些公设、定义和一些特殊的运算规则与逻辑推理结论的集合。比如欧几里德空间，就是将欧几里德所研究的二维（平面几何）和三维（立体几何）空间中的距离、角度转换到二维和三维的坐标系中，再运用若干定义、公设和逻辑推理得到一些定理、命题的集合。其中的数和图形是与客观物质世界完全无关的。类似的其它数学空间，如黎曼空间，罗巴切夫斯基空间，希尔伯特空间，闵可夫斯基空间等等，无不如此。这些抽象的数学空间由于它们是想象的与物质世界无关，因此，思维可以将空间的维数推向无限或者分数维。它们得到的结论也只有在纯粹的数学中无条件的有效。数学空间中的三维、二维、一维空间，在一定的条件下成为物理学运用的工具。这个条件就是赋予空间以物质的内涵，还有局域的限定以及符合物质运动客观存在的现实。

但是，从20世纪初期以来，物理学界、数学界的大师们却将物理学引向了纯数学的研究方向，完全偏离了物质本体论和正常逻辑推理的轨道。他们徒劳的企图从纯数学中去找客观物质世界的物理学规律，梦想着由此把握客观实在，还认为这是寻找真理的唯一可靠源泉。例如，爱因斯坦说：“从有点象马赫的那种怀疑的经验论出发，经过引力问题，我转变成一个信仰唯理论的人，也就是说，成为一个到数学的简单性中去寻找真理的唯一可靠源泉的人”。“我坚信，我们能够用纯粹数学的构造来发现概念以及把这些概念联系起来的定律，这些概念和定律是理解自然现象的钥匙” “数学家Morris Kline 在《确实性的失落》一书中简洁地列出两个原则：在宇宙中有定律和规条，数学就是揭晓这些规律的钥匙。” 物理学家杨振宁也说：“创造性的原则寓于数学之中，因此，在一定意义上，我认为正如古人所梦想的那样，纯粹的梦想能够把握实在。这是真的。” 这些说法其实都源于古希腊毕达哥拉斯的数学本体论的自然观：“毕达哥拉斯学派将抽象的数作为万物的本原。研究数的目的，不是为了实际应用，而是想通过揭露数的奥秘来探索宇宙的永恒真理。”这种自然观一方面否定物质的客观存在，否定物质运动的多样性，否定现实世界的三维性质，片面追求物理方程的数学美、对称性、协变性，另一方面采用定义、公理化为前题的逻辑演绎法企图从数学中得到反映客观世界的规律。我们还看到这种逻辑演绎甚至不顾基本定义和公理的自相矛盾。比如相对论的光速不变原理和一切都是相对的相对性原理；量子力学中微观粒子的波粒二象性；量子埸论中的真空与真空激发。这种用纯数学研究物质世界的自然观，在上世纪未发展到了疯狂的程度：奇点大爆炸暴涨“现代宇宙学理论”，空间和时间都有了起点；五维时空（存在第四维空间）理论；有10维空间和弦（线）理论和模（面）理论；以及霍金先生的黑洞理论及其宇宙创生的“泡泡”理论；还有“暗物质”和“暗能量”存在的理论。

我们会看到并且坚信：凡是企图从纯数学中依靠公理化假设、推演，去找现实物质世界的客观规律的一切努力，注定是要失败的。