三、3D、4D打印简史中国人学材料的补充
现再回到3D、4D打印上。1950年四川刚解放,我们还是童年,被哥哥姐姐带着上学,一天教书先生带我们去看翻身农民捣毁盐亭县天垣盘古故里五面山上的庙子。只见进庙门口,有一尊很吓人的高大的民俗叫的“无常菩萨”。它有两个相背对的面孔,一面张牙舞爪,一面笑脸相迎,乡里人也叫它“鸡足神、两面神、无神菩萨”。这天有人用绳子套着无神菩萨的泥身,它被众人拉倒后,滚下了庙山。作为孩子,我们的欢呼声中既兴奋又含有恐惧,至今留下难忘的印象。3D、4D打印是“两面神”吗?
1、“人学”简单地说,是做人的学问;“解放”是解除或推翻压力或恐惧。把人学的专制或民主看成不变,就类似3D打印。但两者都有临界点,例如国家对立两方势均力敌,对抗的流血,或停摆的对抗,3D人学也会走到尽头。把科技看成4D打印,或是用于武装强国压敌人,或用于经济减贫拉选票,都需要时间,不是直接比试,可能会给人学3D打印复制,留下一些思考的时间,而成为人学的缓冲剂。专制或民主是否也是“两面神”?“二战”胜利建联合国是美国梦,人类远古联合国的和平崛起是中国梦,两者都提供有正反两方面经验。3D、4D打印的现实和提高意义,也是缓冲剂吗?
研究周洪宇教授领衔写的《第三次工业革命与当代中国》,该书虽然可以作为一本指导第三次工业革命3D、4D打印与当代中国的教科书,但它也只显示周洪宇是一位经济学家,不是前沿的基础科学家,道理就在他总结的3D、4D打印简史材料上;3D、4D打印最终要前沿的基础科学,因为宇宙就是3D、4D打印机。
A、空间3维是如何产生的?时间为何物?因为3D打印不是不需要时间,而是指它模拟制造打印出的东西,仍是一般传统刚性意义上的1、2、3维,是立体不变的三维,类似无机物。如果把这3维变换为物质、能量、信息这3种1、2、3维,仍可类似于无机物。4D打印是在传统3D打印的概念中加入了“时间”元素,凸显被打印物体可以随着时间的推移,而在形态上发生自我调整的可变,有些类似有机物等生命的“造物”现象。周洪宇只举“记忆合金”马氏体相变合金类似4D打印,但记忆合金的变形,是当外力去掉后,在温度改变下才恢复的原状,这仅为一种物理过程。
即使这种在外力作用下会产生的变形,是属于类似3D打印的核心计算机编程的人工人学或自然人学的过程,但这也只类似3D打印的计算机辅助工艺规划系统的商品,而不是生命4D打印类似的译码复杂性。所以周洪宇说,目前4D打印技术技术仍停留在研发阶段,还只能“打印”类似记忆合金这类可自动变形的条状物体,尚不具备大规模应用的可能,短期盈利前景并不看好。说穿了,不向生命和宇宙3D、4D打印看齐,不做生命和宇宙3D、4D打印的原理性研究,即使3D技术成熟到傻瓜3D打印机的程度,这个被称为“上上个世纪的思想,上个世纪的技术,这个世纪的市场”的第三次工业革命,仍然是世界工厂价值链中,最低层级的那一个环节。
B、周洪宇说,武汉在强力推进3D打印技术产业化,抢占战略性新兴产业发展制高点中,东湖国家自主创新示范区建立有3D打印产业园,有华中科技大学3D打印快速制造中心及武汉滨湖机电技术产业有限公司的3D打印。2013年10月我们在观看华中科技大学在绵阳召开的全国科博会上的3D打印机和产品后,到武汉参加43年后我们大学毕业班上同学的首次聚会,在与母校武汉科技大学李友荣教授的交流中,李教授说:“目前的3D打印技术发展很快,但它目前也有一定的局限性,主要是用量大、面广且受载不大的器件。对于受冲击重载的冶金装备的主体设备来说,目前3D打印尚不能满足其强度要求。武汉科技大学机械学院实验室上个世纪,就已经有所谓的3D打印实验设备了。工业设计专业(当时在机械学院,后转到艺术学院去了)的老师,还设计了一条漂亮的盘龙,用该实验设备打印出来,该设备及作品就在机械学院的二楼实验室里”。3D打印从科技大学机械学院转到艺术学院,说明什么问题?
4D打印原理性研究不过关。过去说宇宙是电子计算机,现在如果说宇宙是3D、4D打印机,这个推证是,将周洪宇书中谈的3D打印发展到4D打印简史,反过来从宇宙4D打印看人类人工人学3D打印,这是一个不存在时间的空间3维宇宙。这类似马达西纳的宇宙全息可比作的宇宙信用卡,就类似一张到银行取款使用的信用卡。这种2维平面“点内空间”中内置的安全芯片,也同样存在一个2维的平面的“点内空间”,它包含了可以描述一个三维对象的一切信息。英国爱丁堡赫瑞-瓦特大学的3D打印技术制造人体组织,是依靠可调节的“微型阀”来制造出一层层的人体胚胎干细胞,通过改变喷嘴直径可精确地控制干细胞产出的速度。众所周知,3D打印机打印靠“喷嘴”, 宇宙3D、4D打印机,宇宙信用卡或膜就是它的类似计算机辅助工艺规划系统。
宇宙3D、4D打印机的“喷嘴”,就是我们人类所熟悉的“时间”概念。假如时间不存在,宇宙就只是一张张宇宙信用卡或宇宙膜。2006年我们在中国工程物理研究院工学院《教学与科研》学报上发表的论文《宇宙开端之前无时间新解----质量超弦时间之箭初探》,根据庞加莱猜想外定理“空心圆球不撕破和不跳跃粘贴能把内表面翻转成外表面”,从空心圆球的内外表对称但面积不相等的这种不对称,可严格证明时间之箭方向的不对称,正时间是从宇宙“点内空间”翻转到“点外空间”起源的。
这种空心圆球模具模型“翻转”就等价于宇宙3D、4D打印机的“喷嘴”,而且还有是类似实数、虚数两个“喷嘴”。正时间类似翻转到“点外空间”的“喷嘴”,虚时间类似生命翻转进“点内空间”。跳楼自杀瞬间死去的人,生命回到“点内空间”,就类似屠迪说的电路接地的“零线”的敷铜电路板。电路板上常常有很多个“接地点”,每个接地点都用线连起来,而且是把每个接地点都接到一处尽可能大的敷铜片上,这样既构成了复杂的接地网络,在地下找不到。这类似复数:看得见是实数部分,看不见是虚数部分,是在“点内空间”;即宇宙3D、4D打印机能接受数学和计算机模拟的检验。
C、宇宙是3D、4D打印机,那么空间3维就是从“喷嘴”翻转到“点外空间”的物质、能量、信息组成的宇宙膜形成的。在“点外空间”宇宙膜的三旋运动继续发展着“时间”,但已不同于大爆炸翻转前的“时间”了。那么物质、能量、信息在宇宙信用卡“点内空间”里,是些什么东西代表的类似制造业数字化代码呢?马达西纳说,它们像宇宙的引力是不断震荡的“弦”, 也类似产生落入黑洞内的物体。变成被储存进平面的震荡之中的这些弦,可以描述一个三维对象的一切信息,它们由黑洞视界位置、熵以及弦属性虚粒子的全息影像描述。简单地说,如果把银行安装的自动取款机比作宇宙是3D、4D打印机,我们拿到的那一张张一百元的纸币,它也可以继续“生成”取款机外“实体”的物质、能量、信息。中央电视台“今日说法”频道曾播放某家银行的一个职工,借工作之便窃取存户信息,造假信用卡和买硅胶人面具作案,到银行柜台取款有成功也有失手,这说明3D、4D打印机类似自动取款机也有弊端。
西方人的弦论、马达西纳的宇宙全息论等,是否来自中国科学中医类似的实体藏象论,他们自己才知道。但西方科学属于方程藏象论,是明白的。卡尔罗·罗威利的《假如时间不存在?》一书说,当代前沿科学掌门的是相对论和量子论,它们的数学方程和解读方程藏象论的模具模型,实验检验都是成功的。但两者在量子引力上不能协调,于是出现了惠勒-德威特方程,这是第一个被公认的权威的“引力场的量子方程”。罗威利还说,惠勒-德威特方程只要简单地把爱因斯坦的广义相对论方程和量子力学方程相结合就能得到,但很难从数学角度进行定义,物理学意义也不明显,甚至不能计算出什么结果。我们认为,这正是目前西方前沿科学数学方程藏象论最典型的共同特点。
众所周知,中国科学中医人体藏象论,是用类似“木、火、土、金、水”五行的模型模具处理解决的。我们称为“数学藏象”的西方方程藏象论,如惠勒-德威特方程要实现用模型模具处理解决这一步,似乎比中国科学还漫长而艰难。例如,首先是美籍印度人阿希提卡重新诠释了爱因斯坦的广义相对论方程,他的阿希提卡公式方程藏象论,
要容易走近量子引力理论模型模具些。由此,罗威利、斯莫林、威藤等一批西方年轻有为的科学家们,才顺利找到处理惠勒-德威特方程藏象论的“圈论、弦论”等模型模具方法。罗威利说,在弦和圈以外,目前还有一些其他观点和进展,如法国人阿兰·孔涅的“非交换几何”数学、彭罗斯的自旋网等方程藏象论,但都不及用弦和圈这种模型模具处理明快、简洁、基础,影响大。可见震泰山易,震中国科学难。
D、从类似中医藏象模型模具论是中国科学上说,西医是中医的观察解放,中医是西医(数学模型)的理论解放。反过来,类似中医藏象论的“木、火、土、金、水”五行的模型模具,也能通过量子色动三旋理论符号动力编码数学给予诠释。当然,藏象论用模型模具之长,必然有所短,所以常用多模型模具论。由此,模型模具之间逻辑延伸,常常推演出明显的矛盾。但西方方程藏象论掌门的相对论和量子论,不是也有类似逻辑矛盾?但这不是出在自然世界本身,或可计量验证的数学公式本身,而是出在在诠释它们的多模型模具论上。如爱因斯坦的广义相对论方程,常被诠释为“时空弯曲”的模型模具。但这只是较为集中的比喻,它不包括该方程的里奇张量模型模具诠释,以及阿希提卡方程简化后推演的弦膜圈等模型模具诠释。中国科学是与生俱来的藏象论,且自然担当运用的就是弦和圈模型模具诠释,如中医望闻问切摸脉的脉弦、五行学说“木火土金水的如环无端”等。当然西方科学也不缺乏运用弦和圈模型模具诠释的传统,如安培的磁性起源于微小电流环,法拉第的磁场线是自我封闭的曲线圈和电力线,麦克斯韦方程电磁波是变化的电场产生变化的磁场、变化的磁场产生变化的电场描述的圈套圈等。
中国科学的人体藏象论与西方科学的方程藏象论的距离越拉越大,是农耕文明与海洋文明分野的原因。中国是盆塞海洋文明在先,农耕文明在后,使中国科学人体藏象论的中医实践更加注重中药材的模糊体验落实,这以李时珍的《本草纲目》可代表。而海洋文明比农耕文明贸易交流范围大,天人合一的范围大;海洋文明行船遇大风浪要解困,不是首长权威负责制,而是能人议会负责制,这也农耕文明相反,天人合一的范围也减小。因此西方农耕文明在先,海洋文明在后,运用方程藏象论在于更加注重计量观察的落实,这以西医的x光、超声波机无损检测可代表。但中国科学谈“天人合一”,也表明与生俱来是主张“开放的”,这里“天”指体外,“人”指体内。清代农耕文明与海洋文明交锋对峙后,国家以建立海外留学基金,同私人捐赠、个人积蓄合一,到国外学习,也是天人合一在新的历史条件下摸清情况的上路选择。北京的仲大军先生说:发掘中华文化宝藏非常重要;许多年里,国人漠视本国文化,冷落中国文化体系,以至于今天没人能看懂《黄帝内经》,但惊喜也有人仍然在孜孜不倦地做着中西医相结合。仲大军说的也可针对当代中国讨论相对论、量子论的世界科学大战,两方因旗鼓相当,不到10年时间,造成几乎开放的高层网站科学论坛只能“停摆”,成版主的天人合一。
2、联系3D、4D打印,当然不是对一种办法的蜂拥而上,而是应该多有“桑格另创”的模式。但桑格是做科学的第一,也做科学的第二。这就不仅是对信奉“科学只有第一没有第二”的直接否定,而且也是带头消除这种宣传造成负面效应的实际行动。桑格被称为“基因组学之父”,因为他为人类读取和理解基因代码奠定了基础,也为4D打印奠定了基础。他两次获诺贝尔奖,第一次就因完整测定了胰岛素的氨基酸序列,证明蛋白质具有明确构造,独享1958年诺贝尔化学奖。
周洪宇教授提供的宝贵的3D、4D打印简史材料,如说3D打印技术源自100多年前美国研究的照相雕塑和地貌成型技术;1966年,计算机辅助工艺规划,世界上最早研究的国家是挪威;1986年,美国科学家查尔斯·胡尔利用一种叫光敏树脂的液态材料发明出世界上第一台商业3D打印机;1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利,等等。这些都是事实,对在学习中前进的我国,对前沿科学高端的实验和制造主要靠先行者传帮带,不是靠批判,都是一种启示和指导。但美中不足的是,瞄准在分歧中前进的材料不多。假如把桑格也纳入3D打印简史,他在涉足胰岛素研究之时,就有两种分歧的观点。一种认为蛋白质没有明确的化学组成和结构,另一种则认为蛋白质具有结构,且可以通过化学方法测定氨基酸的排列顺序。桑格以牛胰岛素作为样本,他发现使用一种此后被称为“桑格试剂”的2,4-二硝基氟苯,与此后被称作“桑格反应”的自由氨基发生反应,可以截断连接氨基酸链的“桥”,使得可以研究单个的氨基酸片段,然后将这些片段重新组合成氨基酸长链,进而推导出完整的胰岛素结构,1953年桑格成功地测序确定了胰岛素分子中的51个氨基酸序列。
桑格第二次1980年诺贝尔化学奖,是致力于发明一种全新的DNA测序方法。上世纪70年代桑格将注意力转向RNA和DNA的测序研究,当时有很多科学家在分子生物学实验室排队测序。因为排队测序好了就能在国际著名的杂志上发篇论文,桑格也不例外。排队等待的低效率,有一天让桑格感到很烦恼,厌烦排队让桑格转而从漫长的队伍中离开,自己研究起更为快速的新的DNA测序方法。桑格的另创选择,也许从一个侧面启示印证3D、4D打印还另有传统。当然科学不是满天飞,也不是桑格说笑的“在实验室里瞎胡混”。但随着基因组研究的飞速发展,想要破解自然留给人类的基因“天书”,也是个“藏象论”问题。而自认并不聪明的桑格,先是想用自己曾创造的蛋白质测序的“拼图法”,但他很快发现这种手段在面对信息量庞大的DNA时,毫无用武之地。
桑格第二次发明的“双脱氧终止法”测序技术的“桑格法”,最终成功地首次完整地定序出一种噬菌体的基因组序列;相较于当时其他的DNA测序方法,“桑格法”使用了较不具毒性的材料。桑格两次发明的两项技术打开了分子生物学、遗传学和基因组学研究领域的大门。然而桑格的两次发明,也许说明科学走到了尽头,3D、4D打印走到了尽头,工业革命走到了尽头。这里我们说科学的终结,并不是说科学已经完结,而是指科学更加注重运用。这像人类探测了地球是圆的一样,并不等于对地球的发现就已经完结。而且人类早有地圆学说,是直到葡萄牙人麦哲伦的船队,首次完成绕地球一周的航行后,才终结了这一科学猜想的,但并没有完结,反而加大了全球的大开发。
A、我们说桑格两次发明把3D、4D打印逼到一个尽头,是指科学是一体两制:如何写?写什么?如何写,指如何把指令写进3D、4D打印机器?3D打印是使用数据化原理中的智能及其逆向工程技术,对实物进行快速测量,并反求为可被3D软件接受的数据模型,创建在虚拟现实、计算机网络、快速原型、数据库和多媒体等支撑支持下的数字化模型。这一切的写进,靠的是转变为一系列二进制代码,引入计算机内部,进行统一处理。是人对机器的交换信息,但对机器自身来说是一种结构信息,在数学上,这称为属于符号动力学的数理逻辑及符号编码。中国传统科学,是通过《易经》类似的量子色动语言学探索的。《易经》中记录八卦图式的“一”和“- -”符号记录,是一种远古类似“机械化”的文字,它记录的“乾、坤、震、巽 ”的读音,与中华上古数字语言“甲、乙、丙、丁”的读音或拼音对应,实际也与中华近代数字语言“1、2、3、4”的读音或拼音近似,而成为类似拼音组成的图式编码,所以《易经》是古人对符号动力学的数理逻辑做的工作。实际在远古,人类并不需要对大自然有深层次的了解,所以远古人类实际类似大自然的3D打印机,人类只须对大自然传给我们的交换信息,作类似“机械化”的平行传达就可以了。这就是《易经》原理的起源,也是自然对中华上古人文分类编码图解的写进。所以后来它被西方计算机的二进制重新发现,一点也不奇怪。
这个发现,是我们在用三旋理论规范夸克的味、声,做立方周期表的量子色动力学符号编码图解中,才认识到《易经》是中国古代用“环圈”藏象科学研究的一门量子色动语言学的。但我们研究夸克的量子色动力学属于自然的结构信息,对3D、4D打印机来说,是要它“写什么”。这是人对机器指示的自然结构信息,是要做什么?怎么做?所以仅仅会3D、4D打印智能化计算机数据化原理的编程,是不够的。
写什么,是人类一项主要的持久工程。例如我国的3D打印,可用激光成形技术完成钛合金粉末金属、热塑性等贵重材料制造战斗机。美国南加州大学的“轮廓工艺”3D打印机器人,外形像一台悬停于建筑物之上的桥式起重机,两边是轨道,中间的横梁则是“打印头”,横梁可以上下前后移动,进行X轴和Y轴的打印,不仅可打印外墙,铺地板、水管、电线,甚至连上漆、贴墙纸也一手包办,且是用水泥混凝土为材料,按照设计图的预先设计,用3D打印机喷嘴喷出高密度、高性能混凝土,逐层在24小时内打印出墙壁和隔间、装饰等大约232平方米的两层楼房子。
在计算机的精确引导下,美国和苏格兰3D打印能分别逐层打印出活细胞的三维肝脏薄片和人造肝脏组织。利用一台3D打印机,英国牛津大学能够模仿生物组织中的细胞的一些特性,创造出一种水滴网络3D打印出“活体组织”;这是将小水滴组装成为一种与胶状物类似的物质,从而能够像肌肉一样弯曲,并能够像神经细胞束一样传输电信号,其质地与大脑和脂肪组织相似,可做出类似肌肉样活动的折叠动作,且具备像神经元那样工作的通信网络结构,可用于修复或增强衰竭的器官。但以上都不是4D打印,而从桑格工作的基因组学读取和理解基因代码的发明,可知生命科学是如何写进生命机器,又可知生命科学和生命机器写的是什么?于是才加深了我们进行三旋规范的孤子链基因双螺旋结构及孤波传输演示的解读,和对中医藏象论中“环圈”模具的理解。
B、由此来看罗威利的书《假如时间不存在?》,他说,圈理论提出的空间就是一些小圆环组成的自旋网、宇宙“布”。时间不存在意味着空间不存在,空间不存在说明存在的只是引力,实际这正是量子引力在发生作用,它是由粒子相连成网的概率云构成。重温量子引力和“时间不存在”,说明当我们涉及极其小的概念时,牛顿的理论框架已经不再适用。牛顿的框架的确很好,但只适用于宏观现象和观察范围。由此罗威利讥讽美国军队的一些将领是“脑残”,因为他们不相信全球卫星定位系统基于对地球与轨道卫星之间传播时间因引力场会让时钟走得慢的精确计量。对卫星定位系统,军方武将是通过有修正和无修正两种方式进行了试验,才明确了量子引力为真的。这不难理解中国科学藏象论环圈模具几千年追求运用的苦心,和走到的深度。
这是粒子物理世界科学大战延伸进军事卫星定位领域的硬拼,也凸显了毛泽东主席开国后就发动讨论中国科学“物质无限可分”的粒子物理学的英明。因为粒子物理是一个全球竞争探索的领域,量子引力是粒子物理学分水岭的叉路口。该领域还有更多的东西有待发现,很多国家的项目和参与者都会最终“零接地线”于此。毛泽东主席为中国粒子物理造剑也是为了亮剑,虽然“物质无限可分”被部分引导到了“无产阶级专政下继续革命”,但文革并没有给献上“层子模型”的部分科学家予以特殊保护,说明毛泽东主席对此并不深感满意。事实证明毛泽东主席逝世后,这部分科学家并没有继续“唯上”坚持“层子”概念走下去。今天像罗威利这类亮剑反相反量的科学家比比皆是,而另类争“科学只有第一”使前沿基础科学“停摆”的也比比皆。试看谁笑在最后。
3、如果说桑格创造了科学有第一也有第二,那么他也在拓宽3D、4D打印的模式和对3D、4D打印简史的补充与解放。当代中国第三次工业革命3D、4D打印要走桑格之路,就要组织自己的团队。在这种3D、4D打印简史的材料中,我们认为应该补充入选的第一个人,就是杂交稻育种的袁隆平,而且属于4D打印自然人学在中国的第一个成功的实践者。联系麦克林托的转座因子学说和基因三旋理论解读,目前袁隆平虽然想搞把玉米的碳四基因转到水稻中,以提高光合效率来提高产量;这里如果不是人工直接在基因双螺旋链上作切割剪接,而是他以前做的自然授粉选择造成的杂交稻品育种,难度就大。袁隆平说,这两者都是通过基因交流,实现基因重组和性状改良,所以转基因不能一概而论,也对。但可以看出,转基因也有人工人学和自然人学之分。
A、公众对转基因人工人学的担忧,是毒蛋白基因这种抗病抗虫基因,被人工直接在基因双螺旋链上作切割剪接,选育出来的水稻吃不得。其实,如果说自然杂交授粉的选择造成,是常规手段的自然人学。自然人学人工杂交优势利用,如杂交水稻、杂交玉米,以及动物杂交,如良种猪、牛、马、宠物狗等育种,注重综合性状改良。如果它的天然性状、产量、质量等方面,优于人工人学转基因育种,如无籽西瓜方便人食用,但它也不利于西瓜的传宗接代,其成功并不容易复制。
这里转基因的异同,在于它因受生殖隔离限制,通常是自然发生的有性过程,杂交通常是近缘的,杂交随机发生,自然选择周期漫长。其实自然人学环境污染,如植物或动物通过自然吸收人工使用的农药、化肥等,有的人食用也有害。相反,人工人学转基因是远缘乃至跨界的、完全通过无性操作完成,这种杂交种转基因性状,是专门针对人类自身特点设计的有用性状,成功率高,周期短,过程可控,结果也能预期。它的性状来源更广泛,而且更多样化,有效性和方向性都比天然杂交更强。
B、如果说生命领域,动植物基因交流实现基因重组和性状改良,麦克林托、桑格是3D、4D打印从宏观模式转入微观模式的先驱,那么在非生命的原子核质子、夸克等微观领域,是否也有类似探索,而能使3D、4D打印出新能源、新材料呢?
假设类似今天争议的冷聚变、氧核冷裂变、真空零点能等,真行,那么它们是如何写?写什么?来说明3D、4D打印的呢?据“志杰-北相BLOG吴水清”网站报道:上海的许驭先生获得过很多全国大奖,并且连徐光宪院士2010年主持评审许驭解释油气藏共生矿与王洪成发明水变油机理论文后,也向记者说:“是人类文明进化史上的一次质的飞跃。”许驭的理论是:美国投资的页岩气、页岩油革命是骗局,中国公司盲目收购美国油气田是夕阳工业,实际源于中国王洪成首创,许驭、张廷金等合作验证的极低成本水中氧核冷裂变新核能技术,即高能宇宙线μ子引发水中氧核冷裂变水变万物。
我们和许驭先生交谈过,许驭说他的 “水变油”是国家机密,不能公开具体实验,我们不予置评。但在上海世博会之前2009年,上海量子信息与健康论坛召开,许驭到会表态2010年拿出样品。之后据论坛组织者之一的上海师大陶康华教授说,他受论坛另一组织者、原上海科委副主任魏瑚女士的委托,代表论坛给许驭先生赞助了两万元科研经费,但也没有看到许驭做的实验,可见他不搞“傻瓜3D、4D打印机”之类。
如果宇宙线μ子引发水裂变属真,陈广民先生在《推广使用“水变油”将成为千古罪人遗臭万年》一文说的因每一次“水变油”过程,不是绿色清洁能源,是污染严重不可挽回的水大量消耗,逻辑也成立。陈广民讲:,水包含两个部分,一是密度均衡能,另是核旋能;飞船如在太空无氧不能燃烧的情况下,可将水瞬间气化或水内原子弧立化,以达到快速释放核旋能和密度均衡能来替代飞船液体燃料燃烧做功的目的。
陈广民说出了部分“量子色动化学”3D、4D打印的机制,这正是非生命的原子核质子、夸克等微观领域的3D、4D打印探索。早在1984年在四川盐亭县科协,马成金先生就做过一种实验,他用极少量的粉剂,放入一大碗兑有极少量盐巴的水,会使其剧烈“燃烧”,水很快蒸发殆尽,就属于陈广民式的说法。但马成金、陈广民都不知晓量子色动化学探索,而马成金对他的试剂也类似许驭坚持保密。2009年我们说服他应该区别于许驭,他才“解密”说用的是类似金属钾、硝基苯、苯酚等材料制造的粉剂;该实验因有毒和爆炸性,没有条件一般不能去作。如果把马成金式含钾、钠元素的实验看作量子色动化学能源3D、4D打印器,那么瑞典的比约恩?韦斯特霍尔姆等人在圆形容器内,装一种硅化钠的特殊成分与水相遇便会产生氢气,和一点点水蒸气的“充电器”,也类似马成金式的探索。这是往托盘里倒入一汤匙水,将一个小的圆形容器放在托盘上,合上盖子,就开始为手机、相机等充电,提供10个小时的电力。解密马成金式量子色动化学能源器,是在没有大型强子对撞机、相对论重离子对撞机的情况下,用少量化学能直接引导出外源性量子色动化学能。为了说明此原理,首先来看张乾二院士等出版的《多面体分子轨道》、《休克尔矩阵图形方法》等专著介绍的类似同分异构现象研究。
C、张乾二以他提出的“共变基向量定理”,讨论构造具有σ、π、δ等特征的多面体分子轨道、杂化轨道和定域分子轨道,从八面体、立方体、十二面体、二十面体等正多面体入手,寻找正多面体群变换系数的一般公式,在多面体中划分标准三角形,判断分子轨道成键性质。如张乾二配制的过饱和的酒石酸钾钠溶液实验,由于晶体在生长过程中不停地自转,培养出来的晶面有棱有角、晶莹剔透。张乾二思考能否用初等数学的几何、三角来解析分子结构的化学问题?他发现苯环、苄基、三苯甲基等环状共轭分子的轨道系数,是以环的中轴线左右对称或反对称。张乾二把一些图形比较复杂的分子,环归环、链归链,划分成几个分子碎片,将各种图形的共轭分子归类:直链、分叉链、单环、双环、多聠环、稠环……找到了轨道系数的规律,再寻找轨道能级的规律。
同分异构现象又称同分异构体,指在化学中有着相同分子式的分子,各原子间的化学键也常常是相同的,但是原子的排列却有着不同的“结构式”。那么在唐孝威院士等实验证明探测不到粒子物理大统一理论所预言的质子衰变后,原子核内的质子会不会产生类似张乾二院士研究的同分异构现象呢?即从化学能到核能与化学量子能之间,有没有类似张乾二“共变基向量定理”的“量子色动几何”的科学“游戏”,产生类似真空能量卡西米尔效应和量子隧道效应的增长极的3D、4D打印新层次呢?
众所周知,从普通的化学反应到核化学反应,都是以元素周期表中元素原子的原子核所含的质子数,可分和不可分的变化来决定的。但即使把质子和中子等粒子都看成是“平等的人”,但类似社会结构中领导和其他成员,在结构的代表性上是不同的;卡西米尔“游戏”做到原子核,如果质子数不是一个简单的强力系统,而是有很多起伏,那么在原子核内部空间的弱力“共振”,也能够以一种通过同位素质谱仪以及严格的色谱-质谱联用的检测结果的方式,测量到这类弱力能源反应的起伏。因此,类似水等的分子式不变,也就能把“氧核”包含的相当于卡西米尔平板的“量子色动几何”科学“游戏”设计出来。这就是,如果氧基的内部空间类似“真空”,氧核的8个质子构成的立方体,类似形成3对卡西米尔平板效应,这种“量子色动几何”效应是元素周期表中其他任何元素原子的原子核所含的质子数的“自然数”不能比拟的。
这其中的平面几何道理是:形成一个最简单的平面需要3个点和4个点,即3个点构成一个三角形平面,4个点构成一个正方形平面。卡西米尔效应需要两片平行的平板,三角形平板就需要6个点,这类似碳基。正方形平板就需要8个点,这类似氧基。如果把这些“点”看成是“质子数”,6个质子虽然比8个质子用得少,但比较量子卡西米尔效应,8个质子点的立方体是上下、左右、前后,可平行形成3对卡西米尔平板效应,即它是不论方位的。而6个质子点的三角形连接的五面立体,只有一对平板是平行的。同理,16个质子点的超立方体,也是上下、左右、前后对称包含小立方体在内的大立方体,又是可平行形成3对卡西米尔平板效应。所以量子色动几何“游戏”以“8”为基数,在16项中设计了11种“量子色动化学”生成元“游戏”:即把元素周期表中所有元素原子的原子核所含的质子数相应减去“8”,或“8”的倍数,剩下的数字凡是大于“8”的,又减去“8”,形成以“8”分层级的“卡西米尔元素周期表”膜世界,由此产生氧核、碳核、钾核及其变体等张乾二式多面体的量子色动化学能源器。如2012年兰州西北师范大学研究人员使用光谱设备记录到的球状闪电,因能够识别构成球状闪电的主要元素,发现球状闪电中包含铁、硅、钙与土壤主要成分相同,是否这些元素的外源性会被雷暴引出所致,即球状闪电就与量子色动化学能源就有关呢?
D、伟大的进步来源于伟大的想法,伟大的想法则来源于伟大的思考者。量子色动化学又分费米子色动化学和玻色子色动化学,道理是,费米子,不能在同时同状态同位置共存,把它称为“排斥粒子”,那么把它组织起来与没有组织是不同的。同理,玻色子,允许多个玻色子占有同一种状态,把它称为“不排斥粒子”,那么把它组织起来与没有组织也是不同的。如果说原子核中质子形成以“8”分层级的“卡西米尔元素周期表”,是组织起来的费米子色动化学,那么类似中科大李传锋教授小组2009年以来实验实现八光子纠缠态,这个被评的2011年度中国十大科技新闻成果,也可以说是组织起来的玻色子色动化学。八光子纠缠态是用来作量子态信息隐形传输的,中科大李传锋、郭光灿、潘建伟等教授都在领导量子态隐形传输,包括基于稀土掺杂晶体的固态量子存储,实现对单光子偏振态的高保真度固态量子存储和多功能量子存储器研究,完成八方量子通信复杂性量子关联、量子纠缠及突变可以不被环境所破坏,以及突然死亡和再生。
这里八光子纠缠玻色子化学,与费米子色动化学的电子信息的量子态隐形传输,有相似性。那么量子色动化学的八光子纠缠的量子态隐形传输,与量子色动化学的“8”质子卡西米尔元素周期表的量子外源性有没有关联呢?也许这和量子色动力学与计算机符号动力学数理逻辑编程的量子色动语言学,有类似的性质区分。
4、桑格第二次的创造独劈蹊径,也给3D、4D打印独辟蹊径提供了借鉴。例如,刘静教授领导的清华大学和中科院理化技术研究所联合小组,基于液态金属以微创方式,利用3D打印原理通过控制微注射器的进针方向、注射部位、注射量、针头移位及速度,方便快捷直接在人体内“打印”目标组织处喷墨注射成型制造如脑起搏器、心脏起搏器等常用的植入式医疗柔性电子装置,就是在开辟新途径。又如利用E-3D数字化医疗三维设计系统软件,中南大学湘雅医院将患者的CT和核磁共振等多模态影像学数据无缝融合,精细化处理获取的精确化空间数据,并转化重建为三维模型,采用高分子材料3D打印,将一名患者的复杂颅底肿瘤及周围组织等比例打印出来,最终将患者颅内的复杂肿瘤精准完整切除,患者术后恢复良好。
A、这类中国自己3D、4D打印独辟蹊径的例子很多,在这种3D、4D打印简史的材料中,我们想推荐补充入选的第二个人,就是成都电子科技大学已经退休的向国富老师。如果说周洪宇教授提的武汉华中科技大学黄树槐校长是中国3D打印的第一批组织者,那么向国富是在黄树槐更早之前中国3D想到独辟蹊径的人。向国富的奇特,是他类似从3D打印原理出发,设想的逆向工程3D打印,即剥刻整体材料的技术开发。如果1984年那时向国富真开始下功夫,也许还能成为布雷·佩蒂斯式的人物。佩蒂斯是美国类似傻瓜3D打印机公司的创始人,2009年他在纽约创建采用胶合板制造的3D打印机公司,并为所有美国学校筹款购买3D打印机,站在了“制造者运动”的最前沿。
说起这向国富,我们是在1984年四川省自然辩证法研究会年会上认识的。他说改革开放前为指导帮助县上建广播站,曾来过我们家乡盐亭县。当他了解到我们在作盐亭县的嫘祖考古,但嫘祖故里原有文物景观已经消失殆尽,由于该县是山区财政补贴县,要恢复嫘祖陵部分景观难找资金时,向国富告诉了我们他的一种想法:是将盐亭县特有“泡碴石”岩石,开采成人型大小长短的条石,只要将人体相貌数据输入计算机及其联网的雕刻器,就能把条石一层层剥落成要求的真人塑像。
这和计算机辅助设计技术完成一系列数字切片一样,是将这些切片的信息传送到“雕刻打印机”上,再采用高压水喷嘴分层加工剥落成形,把整体泡碴石条连续地由外到内或由上到下地逐层剥落下来,直到一个塑像成型。这种逆向3D打印原理与喷墨打印机或普通打印机基本相同,都是以数字模型文件为基础,只是不用粉末状金属或塑料等可黏合材料,而是设计将整体材料分为若干薄层,每次将原材料剥落一个薄层,再逐层剥落获得3D实体“造型”。而正向3D喷墨打印机,是一条直线一条直线地喷,通过若干直线的叠加形成图像;或使用喷头将固态的线型成型材料加热成半熔融状态之后挤出来,和支撑材料自下而上,逐层构铸“堆砌”成实体产品。
24年过去,2008年在都江堰市的第二届全国民间科技发展研讨会上,我们再次和向国富先生相遇,谈起他的“雕刻打印机”设想,向国富说他曾同青城山附近一个县合作,将该县特有的花岗岩石材,开采成石狮子大小的条石,然后出口到国外有类似“唐人街”的喜欢中华文化传统的地方,再用类似逆向3D打印机加工成客户所需的石狮子塑像实体产品,该县已获得过经济回报。但我们不知他说的是真是假。1984年他谈起盐亭县“泡碴石”开发的事情,纯属偶然。说来话长,1977年我们在《中国科学》第4期上读到成都电讯工程学院刘盛纲的《环圈结构理论》论文,因为我们暗中研究“圈态量子理论”已经很多年了,所以注意到该文。这是刘盛纲走向院士道路的杰作,论文很长,通篇是结合微积分数学写成,开始读很难,从论文可以体会到他是一个非常重视自己专业运用的人。多学后也是能够看明白,他的环圈理论和粒子物理学的环圈理论是完全不同的。他的微积分运用实际很基本,但运用得恰到好处,使他成为我国红外毫米波-太赫兹领域的先驱者,这也体现在他出版的《微波电子学导论》、《电子回旋脉塞及回旋管的进展》、《相对论电子学》等4部专著里。他以此在电子回旋脉塞、自由电子激光方面提出了一系列新概念和有关理论,如静电电子回旋脉塞的概念与线性及非线性理论、电子注-波-等离子体三体互作用理论、离子通道混合不稳定性理论及离子通道电磁波泵自由电子激光及其理论等,做出了国际上公认的原创性及奠基性工作。
刘盛纲先生的这种数学方程藏象场论,与我们1984年在年会上看到署名成都电讯工程学院向国富的有关人体特异功能论文的人体藏象模具场论,有很大的差别,于是我们找到向国富先生想了解一些情况。他的说法是:成都电讯工程学院(即现在的电子科技大学)原校长刘盛纲院士,1955年毕业于南京工学院,1956至1958年在成都电讯工程学院攻读研究生时,他们还是同学,以后又一起在该校教书。向国富说他是万县人,父亲在解放很早以前,从一个普通农民通过组织乡间各农户自行纺棉纱再集中织布,带动了一方农村经济,熏陶了他喜欢探索新路的性格。如改革开放初四川出现唐雨等人体特异功能宣传时,他就开始下海组织探索。向国富还爱好野外考察野人等新奇事物,总之他的点子多,但同刘盛纲比起来,又觉得他走的这条路也艰难。
他设想在盐亭的“雕刻打印机”的可行性是,盐亭有嫘祖是中华人文始祖的人气和风水,由此嫘祖故里有建人文历史遗存风景名胜地的条件。例如在嫘祖陵附近的荒山石岭,请国际著名风水大师选择建立一处中华嫘祖炎黄子孙公墓,凡在国外的爱国人士已死或还活着的老人,愿意魂归故土的,只要寄上各人的半身像、全身像、侧面像和身高等少量资料,交一定的建立塑像的费用,就可以用他说的“计算机辅助雕刻打印机”的办法,将来公墓塑像安葬者的真人像,用嫘祖故里的石材惟妙惟肖地复制出来,同时在塑像的胸口部挖一个孔盒,用来安置死者的骨灰盒。因泡碴石与花岗石比,较疏松,计算机辅助雕刻打印较容易,费用就不会太高;而打印雕刻成型后,又可以在外表喷射一层防风化的塑料作长期保护。这样嫘祖陵风景区既可以筹集一部分建设资金,今后又可以吸引一部分观光游客。其实,当时向国富说的这个办法,现在也可以对国内的公民,特别是有安葬费补助的人员,都可以这样做。为什么1984年向国富只说面对国外的爱国老人,是因为当时县里一个公务员家庭,要拿出一、两万元安葬老人,简直是个天文数字,但今天大多数家庭已能承受。但向国富的建议办法,并没有人丝毫去实行。
一是那时3D打印机还闻所未闻,他的“计算机辅助雕刻打印机”只能停留在口头上。其次我们当时仅是盐亭县科协的普通办事员,造新机器、筹集资金和建塑像公墓只能靠政府顶层设计;虽然我们愿意推荐他,但向国富本人也没有心去找盐亭县政府的主要负责人谈。现在看来的可行性,一是像嫘祖这样的中华人文始祖,故里是在远离城市的偏僻山区野岭,建塑像式的公墓,用的是荒山石岭,立的仅是石像,还可以绿化,不像城市周围的公墓用地那么紧张和要挖地安葬。其次如在盐亭这种山区县,有安葬费补助的人员死后虽火化,但骨灰盒仍有大量通过农村关系搞第二次建土墓安葬的。虽然国家有规定不允许,但城里存放骨灰盒的公墓收费算下来也不小。如果将国家补助的安葬费,用来为死者立一块石像放置骨灰盒,集中到远离城市的中华人文始祖陵风景区石像公墓,既可增加一道人文风景景观,又可合理利用一部分闲散私人资金。
B、留在我们记忆里的这件难忘往事,如果向国富先生能像佩蒂斯推动傻瓜3D打印机那样去普及,该多好!所以我们认为,向国富对逆向3D打印计算机辅助雕刻打印想法的贡献,不应该在我国的3D打印机简史上被抹杀,即使他本人有缺点的话。其实向国富是个很有经济头脑的人,他对自己的一些想法也曾拼命去实践过,但似乎都付诸东流。从向国富和刘盛纲两先生是同时代人,同是成都电讯工程学院的同学,又同是教师,两人都有科技经济头脑又都各自努力去实践,但两人的结局又那么的不同,使我们想到3D、4D打印与人学解放是一个值得研究的问题。从成都电讯工程学院已改名电子科技大学的这个“小社会精品”,还提供了一些其他的丰富的研究素材。例如今天“反相、反量、反中医”之谜的“烂尾楼”多,原因是什么?
我们可以来分析电子科技大学几位出名的“反相反量”的教师和研究生。我们并不排斥“反相、反量”,而且认为没有真正反相、反量的“民科”。道理是;问题出在中国科学的人体藏象论与西方科学的方程藏象论的交叉上,由此60多年来从科学院里就前仆后继出了不少反相、反量的职业科学家,所以今天“民科”的反相、反量、反中医,是由他们在引领形成的。早在上世纪80年代,《四川青年报》就登载成都电讯工程学院一位青年教师挑战相对论的事迹,还说得到过四川省副省长康振黄教授和四川省社科院研究员查有梁教授的支持。2009年《成都晚报》等报道电子科技大学43岁的博士生李成红挑战相对论,学习了6年还没有毕业,他的博士导师及其到场的所有大学教授,无一人声言是鉴定的权威专家。这两人的情况我们不了解,不予讨论。而2007年在“第二届民科两会”上我们才认识的赵常德先生,也是电子科技大学挑战相对论的老教师,和向国富、刘盛纲同是成都电讯工程学院的同学。他的一些正直的品德还是很感人的,所以2012年电子科技大学出版社要出版他的《物理学基础研究文集》一书,他邀请我们为该书写序,我们就答应了,由此也有机会认真阅读赵常德挑战相对论的文章。
C、我们首先来说方程藏象论的复杂性,由此也可看出与人体藏象论模型模具的联系。在《假如时间不存在?》一书中,罗威利说,在大部分情况下,我们只能测量到体系一个体系特征的无数变量中极小部分。旧流派是基于起初对空间特性与时空的时间特性的严格区分,目前在德国仍有研究。而最新的流派是在计算物理效应时必须计算“转移概率”,从A到B的所有事件都会影响到最终概率,这种幅度这是一种“共变式”的流派,主要集中在法国、加拿大和英国。罗威利说的是方程藏象论中的两种流派,分水岭就在是停留在最简单的标量和矢量的运算和模型模具的运用上,还是转移到复杂张量共变式的运算和模型模具的运用上。旧流派属于前一种,“反相、反量、反中医”也都属于这个流派。我们不是说基于起初对空间特性与时空的时间特性的严格区分的标量和矢量运算有什么不好,而是说“反相、反量、反中医”的人容易把他们解读方程的模型模具绝对化。有人会问:张量的最简单例子就是标量和矢量,两者何来的分水岭?
从矢量计算过渡到张量计算,是从黎曼开始成功发展起来的。优势就在于加进微积分后,张量的微积分共变式的运算,就连最简单的加速度这种矢量,也可以分辩出韦尔张量和里奇张量,从而使方程变得非常复杂和不能求出解。但微积分的标量和矢量的运算,按一般的解方程规则,就可得出在我们人的观察范围的结果。刘盛纲院士是这类例子的旗帜,例如他的论文《环圈结构理论》,就是围绕现成的模型模具,使用现成的微积分运算规则,把方程藏象论的价值推向顶峰。具体说,他用模具环圈找微积分逻辑规则推演,针对的是他专业熟悉的由弧形圈代替环杆线中连接杆演变而来的传输电流、电磁场、电磁波、外屏蔽筒及均匀介质填充等效应的普遍情况,而不是胡思乱想的什么模具,和只是自己认可的微积分方程的运算规则,如主要是基于的麦克斯韦方程,而没有横添枝叶引进里奇张量类似的运算。这中间看似复杂,其实适合电讯工程的实际情况,解决了别人没有获得结果的实际问题,是一些反相、反量、反中医人士的绝佳楷模。因为后者往往不是这样,脱离应用想模型,找的现成数学,深度、规则也没有到位。
5、对刘盛纲院士方程藏象论的这种分水岭认识,来自1967年文革中在大学“复课闹革命”,去请教《理论力学》的一位姓唐的老师时,他送给我们一本1960年翻译出版的前苏联科学家基利契夫斯基写的《张量计算初步及其在力学上应用》的高等学校教学用书,读后才使我们看到方程藏象论中张量的微积分共变式运算的复杂端倪。
A、北相有人说什么“现代物理学从神学的脱变中应运而生,由于科学家们骨子里的理想化神性在起作用,而没能使物理学实现真正的脱胎换骨,这也是为什么相对论、量子论最后结果向神或神秘靠拢的真正原因”。他又说:“应从伽利略的自由落体等一系列理想化概念开始,重新审视现代物理学,找到正确的研究方向”。其实此人不懂得西方科学的方程藏象论,也不懂得中国科学的人体藏象论。如果说现代物理学有什么“神性”,那么这种“神性”正是从伽利略开始的。罗威利说,伽利略观察自由落体运动,人类第一次感悟到了“加速度”这个理想化概念。这是伽利略通过研究一个小球在倾斜的平板上滚动,得出X=(1/2)at2的定律。这里a这个数值就是加速度;(1/2)类似黎曼猜想式的历史习惯。但伽利略要发现和证实这个定律,他需要获得圆球顺着倾斜板滚动的位置X以及时间t这两个测量的结果。位置X即长度,用尺子丈量好办,但测量时间t需要一个仪器。那时还没有时钟,传说伽利略一次在大教堂做礼拜看到吊灯在摆动,他不在意同时数自己的心跳,偶然间发现时钟每一次摆动的过程中,他的心跳次数是一样的。他有了一个假设:吊灯每次摆动时间都是一样的。
杨本洛教授一生反相、反量,他的一个重要的逻辑前提就是反对有“假设”。是的,罗威利说,伽利略怎么知道他的每次心跳都是一样长?反过来几年之后钟表发明,医生们开始用钟表来测量病人的脉搏,使用的是钟摆式时钟,那么用座钟确定脉搏跳动是否规则?这是一个怪圈。意味着人类从未测量到时间本身,我们测量的只是诸如A、B、C等变量(摆动,心跳以及别的数据)。其实,这里诸如A、B、C等变量类似中国科学人体藏象论的模型模具,也证明中国科学人体藏象论与西方科学方程藏象论有一定的等价性。模型模具的弱点,主要是实践中难以重复定量;它的优点类似法律,它是多模具的。你能说法律没有逻辑?但它类似又允许矛盾存在。例如实行计划生育政策期间,超生是违法的。但有人说,类似张艺谋先生的超生,是他们的愿意,是他们的自由;他是著名艺术家,不允许超生,他可以移居国外,他不移居国外是爱国等等。这里的逻辑也会出现怪圈,但法律在特定的条件下是有效的,由此可说藏象模具论也是有效的。
B、北相联谊会的周吉善先生说,科学和哲学交叉使用最频繁的物质、空间、质量、长度和时间等5个最基本概念,实体逻辑关系是:物质→质量,空间→时间→长度。但“物质”和“空间”并不具有任何物理学意义,只具有泛指物理对象的作用。据此可知:物理学根本就不研究物质和空间“本身”。表示个性的物理量“质量、时间、长度”,属于可以由任何人重复测定、并且具有确定计量单位的属性概念,而不用于指称任何实际“存在”的东西。我们平常理解的钟和尺,只是是测量时间和空间的工具……但是狭义相对论里的钟和尺与平常理解的不一样,钟和尺就是时空的代名词……;如果再加上量纲式中的L、T,我们可以用两个数学等式把这种见解写成;钟 = 时间 = T;尺 = 空间 = L这两个式子。L不是空间、T不是时间。
周吉善提醒:有人想通过数学推导否定爱因斯坦,但你在方程式中使用的L,究竟指的是“尺”、是“空间”,还是使用直尺度量物理事件所涉及之“范围”而记录的“数据”?洛伦兹和爱因斯坦变换都是对的,因为他们二人使用的T,一个是沿袭牛顿力学所使用的t,一个是量纲式中的T。很多人认为推翻了光速不变就推翻了狭义相对论,其实如果光速不变被推翻还不止相对论,麦克斯韦方程、量子力学和量子电动力学都将不能成立。推翻相对论的人分两派:一派只要证明以太存在就行;一派只要推翻光速不变。前一派出现直接导源于迈克耳孙-莫雷实验,但这并不是以太存在不存在,而是牛顿第一定律规定的“匀速直线”运动,自然界根本就不存在。把匀速直线等价于以太,以太又等价于电磁场时空结构过程,是这派之谜。其实狭义相对论所讨论的相对运动的两个参考系,其中的一个一定是圆周运动,但传统却把它同样看做是“惯性系”。牛顿力学使用量纲式中的M计量,而光却根本就不使用M计量,是用波动方程描述。
周吉善先生讲的有道理,牛顿力学定义的速度和波速不是一码事。光速不变的物理机制是空间中存在着恒定的λ/T=3×10n的稳态震荡,凡使用γ因式的都是转动坐标系;而传统却把洛伦兹变换说成是一个惯性系导入另一个惯性系,把L、T跟空间、时间混同。在只使用电学和磁学量单位厘米、克、秒制的高斯单位制中,光速永远存在一个C=3×1010厘米/秒的常量,足可以说明C与使用m计量的物质系统无关。C来自“作用量子h”是空间中最小的“实体”;所谓的能量子ε,是h以振动方式传递的一种能量;再将ε=hν变换成ε=h/T,结合P =h/λ就不难发现,C=ε/P=λ/T=3×108(m/s)。
但周吉善重点还是只针对在方程藏象论中使用矢量和标量这种旧流派的情况;矢量和标量一般在微积分运算中,是属于韦尔张量的范畴。例如杨振宁教授把韦尔张量发挥到了规范场,但杨振宁在中学时代,就天才地懂得匀速直线运动与匀速圆周运动直运动的不同,是向心“加速度”存在于匀速圆周运动,然而杨振宁还是缺少了半步:他没有醒悟到圆周运动的向心“加速度”与里奇张量的联系。俄罗斯数学家佩雷尔曼能证明庞加莱猜想,奇绝是使用了里奇熵流的数学方法,又扩大了里奇张量的应用范围。实际韦尔张量类似定域性,里奇张量类似全域性。今天主要集中在法国、加拿大和英国的方程藏象论最新的流派,它们的“共变式”就属于韦尔张量+里奇张量的方程藏象论。
实际这类似爱因斯坦的相对论时间和空间是不可分离的一样,定域性和全域性在时空的大尺度和小尺度结构中也是不可分离的。这个最新的流派的代表人物就是英国的彭罗斯教授,他的代表作就是扭量模型模具和分类出32个科学阶梯的《通向实在之路:宇宙法则的完全指南》一书。而反相、反量、反中医的代表人物就是在美国的王令隽教授,他的代表作就是《王令隽文集》。王令隽说彭罗斯的数学水平不及中学生,又说“量子中国”中的“量子”,不是格拉肖、里奇特等人的“经典量子”,而是狭隘意义上的 “量子引力”。但“经典量子”只深入类似属于方程藏象论中的韦尔张量微积分运算,而不像“量子引力”已深入类似韦尔张量+里奇张量的微积分运算方程藏象论。
C、周吉善先生没有涉及今天挑战相对论中的里奇张量方程藏象论讨论,这些挑战的代表人物就是杨新铁教授。他的根据是“使用相对论的原因是少给了可压缩性状态方程”。其实杨教授说错了,爱因斯坦的广义相对论方程中的黎曼张量项包含里奇张量,而里奇张量就属于可压缩性状态方程,这个方程藏象论是彭罗斯揭示的。
2012年《绵阳职业技术学院学报》第2期发表的《对物理学的新认识》论文,提到里奇张量数学揭示匀速直线运动和匀速圆周运动虽然两者都是匀速运动,但本质是不同的;这就是加速度会产生力效应。匀速圆周运动由于方向处处在变,所以存在加速度。这叫做向心加速度;与此会产生整体向内的收缩或缩并、缩约作用。彭罗斯说,里奇(Ricci)张量是:不管平移或圆周运动,两个物体中当一个物体有被绕着的物体作圆周运动时,被绕物体整体体积有同时协变向内产生加速类似的向心力的收缩或缩并、缩约作用。即在非定域或多维路径,存在体积减少的引力效应,而对应里奇曲率。由此还可以推断,由于星球级别的物体自旋或圆周运动类型的定域性或全域性的量子纠缠,能产生量子态纠缠类似的定域性或全域性的点内空间式超光速的信息隐形传输,而与暗物质和暗能量以及正物质与正能量在宇宙中的分布,有数学-物理机制比例的形成关系。
杨新铁说:洛伦兹在迈克尔孙试验的结果出来后,把波动方程运动方向的导数项乘一个尺缩系数,对这个新方程洛伦兹尽管解释错了,但是我们佩服他致死不随声附和相对论时空的解释,然而可惜的是,洛伦兹不知道他提出来的方程恰恰是一个带有可压缩性的波动方程,形式和声波一样。但是计算宇宙物质场、真空场、电磁场用可压缩物质模型,没有人作过。如何做呢?计算为了把可压缩性加进去,要做一个变换,就是乘以一个“可压缩因子”,也可以说是x方向的“尺缩因子”,或者y方向的“增厚因子”。这个变换在搞空气动力学的群体里面叫“普朗特变换”,“格劳沃变换”。现在计算宇宙(隐)物质场的大部分人,也是后面才把可压缩性修正加进去,要做一个变换,就是乘以一个x方向的“尺缩因子”。这个变换在搞电动力学的群体里面叫“相对论变换”,又叫做满足度规不变性方程。20年前廖铭声先生就曾经搞了流体力学度规不变性方程组,但是这个方法用在超音速时误差太大。相对论作为一种近似算法,误差确实在速度比光速远小的时候看不出来,所以给人以正确的错觉。
真空可以压缩吗?杨新铁回答说:“是肯定的”;真空和电磁场都具有可压缩的性质,原因在于真空传播的电磁波的波动方程和可压缩介质的波动方程是一样的。洛伦兹当年把这个方程猜出来,但是不知道从可压缩性可以推导出来这个方程,给人解释说是物体发生了尺缩,从而给庞加莱和爱因斯坦相对论的另一套近似解释留下空子。杨新铁还说,在一次国际科学讨论会上,他遇到一个国际上著名的大学的教授讲宇宙暗物质的方程组,就问这位外国教授:“为啥这一套方程组只有动量方程和连续方程,能量方程哪里去了,状态方程哪里去了?”这位教授支支吾吾,再想见面,杨新铁惊讶发现他已准备逃之夭夭。杨新铁反相说的可压缩介质流体论据,得到胡昌伟先生等一批反相者的支持。其实杨新铁反相涉及的是模型模具与解相对论方程问题,有普遍的意义。
杨新铁教授1964年入西北工业大学飞机系读大学,曾在德国留学和工作生活了12年,后回国在西北工业大学飞机系从事空气动力学研究,应该说他解相对论数学方程是有国内外的条件和基础的。可压缩流体和不可压缩流体这种模型模具,是客观存在的两类多模型模具,爱因斯坦是创造方程藏象论的大师,但并不是解方程藏象论的大师。以他发表的广义相对论数学方程为例,他也只求解开方程中包括的最简单的一部分模型模具。求解相对论数学方程之难,近百年间全世界也是屈指可数的。
原因是爱因斯坦创造的几个相对论藏象数学方程,也包括了从伽利略、牛顿、韦尔以来的定域矢量和标量数学方程,到黎曼、里奇的全域张量多阶计算数学方程的成果。例如,从牛顿力学的数学方程,采用黎曼、里奇的全域张量多阶计算数学,根据彭罗斯的“韦尔张量+里奇张量”的办法,也能推导出广义相对论数学方程。而且对应不同的模型模具,今天所有成功的物理学力学数学方程都是可以统一起来的。道理很简单:以地球上的物体质量为例,其测量用的仪器是“秤”,以该“秤”一直不变,测量物体是“重量”。按牛顿力学方程,重量是物体质量×重力加速度。按彭罗斯的加速度分“韦尔张量+里奇张量”,引进牛顿力学的第二定律和引力定律方程,再通过全域张量多阶数学计算,即可以出现广义相对论方程、惠勒-德威特方程,甚至宇宙暗物质、暗能量方程。但这种推导与分开的模型模具对照使用推导是一致的,就像法律的使用一样。
这里有类似杨新铁可压缩流体和不可压缩流体式模型模具使用问题:以“秤”为标准一直不变,在北京秤量的物体的质量,到广州秤量是就变了。原因是绝对多数的物理数据是通过计算得来的。北京与广州之间的秤量变,按物理学是重力加速度变了。不考虑重力加速度可变,同一个物体的质量当然也是可变的。所以洛伦兹、庞加莱、爱因斯坦等的相对论数学方程都可以是对的,他们解读方程的模型模具虽然各自不同,但也是对的。他们三人之间的矛盾,争的是名誉,本质不是科学。“科学只有第一,没有第二”的教条,不但害死了不少外国人,也害死了不少中国人。
例如,丁肇中先生宣传“科学只有第一没有第二”,但他1974年发现J粒子,就在否定自己的说法。因为他并没有马上公布,而是等第二个也来发现。不久,有电话告诉他在另一端西海岸的斯坦福直线加速器中心工作的里克特也发现了这个新粒子时,里克特给这个粒子起名ψ粒子。丁肇中没耽误,及时公布了他发现J粒子的消息。当加速器例会两份实验报告并排摆在会议桌上,就把这种粒子称为J/ψ粒子,即后来称的粲夸克。宣传“科学只有第一没有第二”受害的是一些大学生,如1983年在集宁召开的全国第一次生物全息律学术讨论会,100多名代表中唯一有一个从河北工学院来的姓刘的大学生,因没有路费,还是学院资助的,所以受到大家欢迎。由于他带来的论文中提到我们1982年在《潜科学》杂志上发表的《自然全息律》,也谈得来。会议结束告别时,我们鼓励他回去再继续努力学习,他却哭起来,我们不知何故?反复问他才说:“科学只有第一没有第二,现在张颖清是全息第一,就没有我的份了,我回去不会再研究全息理论了,所以很伤心。”我们再三解释,也没有用。以后我们的经历,才知可怕。
1986年绵阳市科协承办绵阳市首届科普节,我们因在全国及省一级科技、科普刊物上发表文章26篇等成绩,获得科普论文金杯奖。由此绵阳市社科联的《绵阳论坛》杂志邀请我们写一篇介绍三旋理论的文章。由于我们独立搞类圈体自然全息探索已经20多年,用类圈体三种自旋数学可以严格证明环量子是一种五维时空结构,于是写了一篇展望三旋理论的论文交给了绵阳市社科联。后来社科联的秘书长胡裕彬先生告诉我们,由于社科联副主席之间对基本粒子哲学有分歧,要求把论文就近送绵阳九院审定。绵阳九院拿不准,又送九院北京总院审定。最后绵阳市社科联收到九院的回信说:在中国彭恒武院士,比三旋理论更早研究五维世界,这就是他发表的5维电子理论,所以三旋理论说很早在研究五维世界,这种论文不能发表。
彭恒武院士是我们非常尊敬的两弹元勋专家,这个意见也许不是他的意思。但看来科学只有第一没有第二,还是深入很多人的心。后来我们的论文还是在国内其他学报上发表了。我们曾当面请教过一个表弟罗玉兵先生,他在美国哥伦比亚大学博士生毕业,和卢昌海也许是同期的校友,学的是高能物理,毕业在美国一家企业打工。罗玉兵先生说,他在美国跟的博士导师,在美国理论物理学界做理论不是数一数二的,但在做高能物理计算机的应用方面,在美国可以称得上是数一数二的。具体说,他们是专攻高能物理“格点”研究的,他跟导师五年,都是研究制造这种大型尖端的计算机。但他已经离开了这个领域,在这种学术方面的联系,就没有了决定作用。
可见像我们这种“民科”现象,在美国也许难以生存----离开主流科学团体或国际团体、市场的人,不会对现代科学国际主流具有话语权。因为像罗玉兵是盐亭县农村人,通过努力,在上世纪80年代才在四川大学物理系读书,后进入哥伦比亚大学深造,但他一旦离开了这个领域,在这种学术方面的联系,就没有了决定作用。而在我国讲阶级斗争的年代,很多有科学才华的青年进不了大学。进了大学由于不开放,很难接触到国外前沿科学研究的进展。改革开放以来,给像我们这种喜欢前沿科学探索的“民科”,开辟一个可以创新的机遇。有人在某一个方面是科学权威,但不会是在所有方面都是科学权威;一次得过诺贝尔科学奖的人,不会都像桑格第二次也能得诺贝尔科学奖。所以在破解相对论藏象方程方面,不管是“民科”还是“官科”,根本的还是要联系自己熟悉的模型模具,下够解张量多阶数学的功夫;最能说明的例子是弗里德曼范式研究。
D 、弗里德曼是前苏联时代的年轻气象学家,常登上热气球作气象观察,后因工殉职。按说弗里德曼不是搞理论物理专业的,但当他知道爱因斯坦发表的广义相对论影响很大,就认真负责地补习了广义相对论有关黎曼-里奇张量数学,以他熟悉的热气球作模型模具,而发现气球膨胀是里奇张量相反的一种张量,受此启发,弗里德曼利用微积分规则独立求出了广义相对论方程中的一个不同的膨胀解状态方程,当时就征服了爱因斯坦和其他西方科学家。这类从相对论方程找出的被承认成果的范式,还有克尔黑洞旋转模具解、哥德尔时空闭合线模具解等,为什么杨新铁不学刘盛纲院士或弗里德曼,也来独立求出广义相对论方程中的一个不同的可压缩性状态方程呢?也许他一是对相对论方程中有关黎曼-里奇张量数学不了解,或缺乏这种解题能力。因为如北师大著名相对论专家赵峥教授和他的得意学生 张轩中先生的一些书中,也没有提及。二是杨新铁提到廖铭声教授搞的流体力学度规不变性可压缩性流体方程组,应该说是有针对性的边界条件的,其模型模具有很强的针对性,但在超音速应用是失败的。说明里奇张量的整体压缩性针对的边界条件不是一般流体;杨新铁的只乘以一个“可压缩因子”的变换引导,是针对真空模型模具边界条件的乱打炮,然他文过饰非说相对论是近似算法。
其实,如果杨新铁、胡昌伟等在解张量多阶数学上下点学习功夫,用他们的可压缩性流体模型模具,也可解答曾被认为是非常好的自然产生机制,而受到欢迎的“30年WIMP(理论粒子)搜索未果,科学家质疑暗物质探寻越走越黑”问题。因为目前针对爱因斯坦广义相对论设计寻找暗物质的主要候选组成粒子WIMP搜索未果,让科学家感兴趣现在已不是WIMP,而是由夸克组成的物质的极端密集阶段构成的另一个可能性联系的夸克物质。理由是,夸克物质可能是在非常巨大的中子星中产生,如果数量足够,一些夸克星群不会发出光,但是完全可以对普通物质产生引力。我们赞同的理由是,从三旋量子色动力学符号编码规范出发,夸克和其他基本粒子是这种规范的正常编码,而暗物质是它的冗余编码,即是由夸克组成的正常物质后的冗余极端密集阶段。按此联系暗能量是“点内空间”对“点外空间”类似可压缩性流体模型模具,来求解广义相对论的“韦尔张量+里奇张量”多阶状态方程,也许不是纸上谈兵。
E、爱因斯坦的藏象相对论方程到底是个什么性质?汪一平先生用贝叶斯概率公式证明爱因斯坦相对论方程只是一种“中性”,即是说它自己就是自己,是所有状态方程的综合。这可以从现在热门的贝叶斯概率的量子概率能解释量子悖论,而被称为的“量贝模型”来分析:现代科学发展出了两种相互矛盾的概率,且分别拥有无数变种。如现代规范叫法的“频率概率”或“实在”,它宣称得出的数字客观、可验证、可直接用于科学实验;不幸的是所以要解释为频率或概率,这类似黎曼猜想的历史概率约为1/2,实际无法验证。古老做的“贝叶斯概率”,是度量主观的,这与频率概率相反,因此这两种定义就不同。贝叶斯概率也是综合的,是将定量统计信息与基于先前经验的直觉预估结合起来。贝叶斯概率可以轻而易举地处理频率概率无法解释的东西,还能避开“无限”这个陷阱,概率赋值可以改变,即信任度不是固定不变的。
这套理论的贝叶斯叶斯公式是:Prob(G/E) = Prob(G) / Prob(E)·Prob(E/G)。其中:Prob(G/E)为后验值,Prob(E / G)为先验值,Prob(G) / Prob(E)为相对性。去Prob符号得:G/E=[ G / E]·[ (E/G) ] =[(GE)/ E] /G =GE/ EG =1,即类似“圆对数”。汪一平说联系爱因斯坦相对论可表述为:
[1-(v/c)2] = (1-η2)Z ; (0≤η≤1)。
式中,(1-η2)称为“相对性结构-圆对数”,(η)[称为(相对性-因子)] =(先验值-后验值)/(先验值+后验值);z =ck;k =(-1,0,+1);v为粒速;c为光速。该式再变换改为[1-(v/c)2] = (1-η2)Z ,( 0≤η≤1);v是后验值,C是先验值(若要反过来叫,也不影响结果,因为有z控制着),那么相对论贝叶斯定理为:
Prob(G/E) = (1-η2)Z Prob(E / G)及Prob(G) / Prob(E) =(1-η2)Z 。
这里汪一平说他把prob理解是指设定的数值,在贝叶斯定理中只是-个符号,主要是指两个互逆函数或数值的相对性关系,这个相对性通过变化的G/E及E/G函数内元素的变化来体现。从几何或算术角度举例,如讲v 可以是椭圆轨道或椭圆面积(或倒数平均值,又称黎曼平均值,这里所说的黎曼函数是经典黎曼函数的再倒数),c 则是光圆轨道或光圆面积(或算术平均值),两个面积(半径)(或数值)之比就是"圆对数"。
汪一平说,爱因斯坦是不自觉地把圆对数应用于引力,其实也可以用于量子论,以及其他自然力。而且可以对应黎曼ξ函数的表述:y = ox =ξ(Xx)=(1-η2)zξ(X0x); ( 0≤η≤1)。该公式表示圆对数在黎曼ξ函数中的应用,即任意函数都可以转化为相对可变的圆为底的对数。黎曼函数在自然界广泛地存在,许多数学、物理学问题都与调和级数(黎曼函数)通过相对性密切联系,因此被科学普遍应用,如物理学的万有引力定理、库伦力定理、狭义相对论、广义相对论、量子理论、质子自旋、自发性破缺、工程学的流体力学、空气动力学、数学的牛顿圆函数、勒让德椭圆函数、余元定理、贝塞函数、特种函数,等等。但科学家们是不自由地在应用其“相对性”,而未能稍加转化成为“相对论”。这里的问题是,汪一平仍然没有把彭罗斯对黎曼张量的研究成果“韦尔张量+里奇张量”引进到贝叶斯叶斯公式,所以仍然属于是留在定域时空。
当然量贝模型也是如此。量贝模型区分了观察者生活的真实世界和他个人对这个世界的认识(由波函数来描述),或者说在两者之间划出了一条分界线。即波函数只是一种工具,是告诉观察者如何计算自己对周围量子世界的个人信念或概率。量贝新方程的全概率公式要求所有可能结果的概率之和等于1;即正向概率(1/2)与反向概率(1/2)之和必然等于1。量子维度是新方程中计算量子概率时唯一与量子力学有关的部分,但这里的维度指的不是长度或宽度,而是量子系统可能占据状态的数量。
如果单个电子既能自旋向上又能自旋向下,那么它的量子维度d就等于2。量子维度是系统的固有特性,是表征一个系统的“量子特性”时不可简化的属性,就像物体的质量,代表着它的引力和惯性特征。量贝模型已经为阐释物理真实性提供了一种新视角,它将波函数解释为个人的信任程度。比如,在测量某个电子的速度或位置之前,该电子根本就没有速度或位置。正是测量本身,使得被测量的特性成为真实存在。观察者通过自由意志对每次测量做出设定,在这种互动作用下,每时每刻都可以看作某种意义上的诞生时刻,而世界也一点点地被3D、4D打印原理式塑造出来。
F、有了以上准备,再来看成都电子科大赵常德先生的反相,可以说是属于定域时空韦尔张量类似的数学争论。这里除刚性量杆尺子和用此实际测量过的观察距离外,离开此其它变量,如移动中的时间、长度、速度、加速度等通过计算得来的数值,都较之有“相对性”。虽然赵常德先生是电子科大教量子力学的,数学功底不错,但他挑战相对论的数学方程,基本上是沿袭夏衍光先生的《广义时空相对论》一书的定域时空方程藏象推证,而夏衍光的数学推证公式是错的。例如夏衍光说狭义相对论的错误在于把r和r′、t和t′、V和V′这些具有不同时空起点和终点的坐标变量,直接地加以比较,但实际这是夏衍光自己强加编造给爱因斯坦的。
爱因斯坦把r和r′,dr和ds,dr′和ds′是说清楚后才相互比较的,用的洛伦兹变换式也是正常人的思维。而夏衍光的广义时空相对论认为:如果dr′是运动观测者表示的运动事件从起点(0)移动到终点(0′)的空间量杆距离;dr是静止观测者对同一个空间距离的量杆描述,dr=dr′。那么基于相互作用传播速度的有限性,应有t=t′+Δt;其中,Δt=r/C代表0点处的观测者收到同一运动信息所需的时间过程,显然dt≠dt′。对于同一个运动事件,静止观测者得出的相对速度为V=r/t及V=r/(t′+Δt)。而运动观测者得出的绝对速度为v=r′/t′。因为dr=dr′,所以V≠v,ds≠ds′ 。但对由于观测位置的不同所造成的这种不相等,夏衍光说这完全是主观原因,所以他才令ds=ds′;并开始建立自己广义时空相对论的坐标变换,即
r=r′ (1)
t=t′/{√[(1-(V/C)2]} (2)
V=Cv/[√(C2-v2)] (3)
在这里夏衍光的时间坐标变换式(2)与爱因斯坦的形式相同,但是错的。因为如果dr和dr′是用量杆测量的,与时间无关,dr=dr′成立。但ds=ds′不能成立和约定,因为ds和ds′是用速度测算的距离。同理,因为其中Δt无法测量,t=t′+Δt和V=r/(t′+Δt)式不能成立;Δt=r/C式的r也不能代表dr和dr′已被量杆测量过。所以夏衍光的操作原理虽是遵从光速的传输约定,但他的广义时空相对论(1、2、3)式也不能成立。
H、成都电子科大的庞小峰教授是我国非线性量子力学的开创者,他的《非线性量子力学》一书作为否定薛定谔方程的反量,赵常德先生则从反相转为对庞小峰的非线性量子力学的一些方程提出质疑,我们认为其中有些有道理。但赵常德认为是狭义相对论误导了量子力学则值得商榷,因为赵常德设想的粒子和随粒子一起运动的坐标系,是在一个球面上做环绕运动一周的运动,周长正好等于一个波长。按彭罗斯等对黎曼张量的“韦尔张量+里奇张量”引进到量贝模型的研究,就难保赵常德、夏衍光等人的纯韦尔张量推导的量子力学方程正确。因为这类量子的方程藏象论,也存在着多模具之争。
庞小峰的书《非线性量子力学》论述是清晰的,但为创立非线性量子力学,庞小峰大有扳倒薛定谔之势,然而全书读来却峰回路转。庞小峰是在读研究生时开始专业研究量子力学和超导、超流及孤子问题之路的,他将孤子理论应用于求解超导金兹堡-朗道(GL)方程和超流GP方程,由此将孤子概念引入到量子力学来研究微观粒子的特点,确定了由非线性薛定谔方程的孤子是局域的、具有经典粒子的特点。又通过20多年的努力,他解决微观粒子的局域性和具有波粒二象性的办法是,只要计算和考虑微观粒子之间的相互作用,就可以抑制和阻止微观粒子的色散效应。
但庞小峰用的只是一种模型模具,即世界上大多数实验室研究孤波的模具是水槽,他也不例外。实验时,这会有大量水分子聚焦在一起,在水表面上的一个特定位置形成水分子密度极大的一个非传播的钟型孤立波,它的剖型与非线性量子力学中薛定谔方程的孤子形状完全相同。水槽模具的最大特色是还能形成“暗孤子”,这对模拟方程解中对应量子力学中的虚粒子或空穴粒子需要的。但我们使用的非线性的“孤子演示链”模具,不是说它比水槽模具装置简单,成本低廉,操作方便,而是说通过孤子演示链参加的非线性量子力学模具之争,既能支持庞小峰对薛定谔的波包模具的不完善性的说明,也能展示孤子演示链作为水槽模具的补充,使非线性量子力学的模具更加完善。
庞小峰说,薛定谔的线性量子力学仅在非线性作用等于0的特殊情况下才正确,而真实的物理系统或多或少都存在非线性相互作用。发展量子力学只能选择非线性薛定谔方程和非线性克莱因-戈登方程,而不能选择其他形式的动力学方程。非线性相互作用产生的根源和机理,首先是粒子间固有的相互作用和自相互作用的机理;其次是介质的非线性效应产生的自聚焦机理;三是粒子和背景场相互作用的自陷机理。我们曾把一条孤子演示链送给了庞小峰,但他说自己不能把它作为一种模型去解决一些问题,这恰恰说明他并没有看到他的水孤波模型,并不是很直观地能反映固有的相互作用和自相互作用,而这恰恰是孤子演示链能给于补充的。色散效应类似一束白光通过三棱镜分解为七种不同频率的光,而线性波在很多媒介中都有色散特性;即光的色散需要介质(三棱镜),其介质称为色散介质,但这一点恰恰是类圈体自旋模型能自备的。
例如,一个对称的类圈体作自旋,能产生三类62种自旋态。由类圈体双链编码组装的孤子演示链,就能反映固有的相互作用和自相互作用;并且孤子演示链也能说明非线性初始微扰对粒子的局域和孤子运动特性的影响。从水槽模具描述色散的本质是波包的振幅随传播距离的增加而衰减,使波动或微观粒子衰减和坍塌。而庞小峰的方程是除存在有色散动能项外,还存在非相互作用,它能抑制和抵消色散的衰减效应,从而使微观粒子变成一个稳定的和局域的孤子,而具有明显的粒子性。这在庞小峰的水槽模具中,需要两种信号发生器来模拟,很不直观,所以庞小峰要举不是薛定谔波包圆圈式的平面波的海水中的水波运动观察来阐述。这里的孤立波实际类似水墙,当一列水波接近海岸时,它的形状会逐渐从正弦截面变成三角截面,最终变成运动速度极快的尖峰截面。
即当接近海岸时,随时间的增加,这种非线性作用使波的前端变得越来越陡,导致畸变乃至破坏,其本质也类似于色散效应,但它的机理和变化规律与先前水波不同。因为这种非线性作用造成的倒塌现象,可使波的色散效应受到抑制;两者的叠加可使波变成具有一个稳定的孤立波。从非线性薛定谔方程可知,此时的有效势是一个双阱势,它提供了两个基,可通过自相互作用力、自聚集及自陷等机制,使波局域为一个孤子而处于稳定状态。而从上面自相互作用可以看出,孤波产生机制的大海模具,是水潮、海岸、潮汐力浑然一体,比模具水槽孤波的模拟,更具有直观的说服力。
这不但说明自相互作用具有普适性,更说明自然现象或真实的实验,及至它的数学方程描述,也要比水槽模具的模拟更真实。但庞小峰等攻击薛定谔,并不在于庞小峰非线性薛定谔藏象方程,而是看庞小峰对自己藏象方程的模具解读。如庞小峰攻击薛定谔的波包色散效应,也不在薛定谔藏象方程而在于薛定谔解读模具的缺陷。因为薛定谔方程中本身就有外势项,而薛定谔的波包模具却难以把它分为两部分。爱因斯坦也是如此,狭义相对论方程中的负数开平方他主张放弃,而反相人士用实数“超光速”模具解读;广义相对论方程中的引力他用橡皮膜模具解读为时空弯曲,弦论者却补充用弦星、圈网、毛球、葫芦吊等类带线的模具解读引力。 |