图3 量子无穷集合(几何整数无穷积分)有完整解
几何直观表明,图3-a8是整个宇宙物质矢量内积态(即凝聚态)的几何最小单位。展开图3-a8,则得图3-a9,谓之“点为线之界的矢量内积平面单位1”(两相交直线决定一个平面)。根据公理:“宇宙只有一个”,可将图3-a9变换成“线为面之界的标量内积正方形面积单位1²=1”,即图3-a9',称为整个宇宙的物质的基本粒子态。即(图3-a8)=(图3-a9)=(图3-a9')为整个宇宙的基本粒子的几何结构表示。上述图1和图3的演绎推导刻画了整个宇宙“质化为量过程转变为量化为质和质守恒的规律”(简称量变质变规律),亦即——宇宙总能量之化为商过程转变为商化为能和宇宙总能量守恒定律。1974年5月30日,毛泽东同李政道讨论对称(图1-a6)时曾问道:“物理学家能否仅仅根据对称性原理真正描述出普遍规律?”[13]
三、现代物理学变革
毛泽东《实践论》:“从认识过程的秩序说来,感觉经验是第一的东西,……认识开始于经验——这就是认识论的唯物论” ,“一切真知都是从直接经验发源的”,“离开实践的认识是不可能的”,因为实践是求得直接经验的唯一方法!
但是,西方的哲学家和自然科学家没有坚持实践第一、实践决定认识的原理。所以西方靠纯思辨猜想的理论物理模型没有实际的经验事实为根据,就搞不清楚什么是物质的数学量度规则,搞不清什么是物质的无穷小成分——量子的纯理论数学刻画,搞不清楚粒子是由量子凝聚形成的凝聚态物质,他们以为物质的基本单元就是人自己思维猜想的那种东西。
王贻芳院士想当然地认为:“在中国的传统当中,其实是没有科学的。……反过来看西方,他们有古希腊,所以有几何学、逻辑学,所以通过逻辑推理推演,他们发展出一整套的科学体系。”(《王贻芳:科学有什么用?》. 知社学术圈. 2016-07-03.)但奇怪的是,王贻芳院士又说:“至于[西方的]‘几何理论’,或是‘弦理论’,虚无缥缈,不是实验物理学家现在考虑的问题”;“我们[建造大型对撞机]的科学目标,简言之:粒子物理目前的标准模型只是一个在低能情形下的有效理论,需要继续发展更深层次的理论,虽然现在已有一些超出该模型的实验证据,但需要更多的实验证据指明未来的发展方向。”(王贻芳.《科学论争丨王贻芳回应杨振宁:中国建造大型对撞机正当其时》. 科技日报. 2016-09-06)若此,西方的几何理论刻画的粒子物理“标准模型”到底是不是科学?其建造大型对撞机的科学目标——发展深层次理论又是什么“虚无缥缈”的东西呢?
何谓科学?吴国盛教授说:“科学是一个理论体系,它是要以系统化的方式来看待世界。”[14]爱因斯坦说:“理论家的方法,在于应用那些作为基础的普遍假设或者‘原理’,从而导出结论。他的工作于是可分为两部分:他必须首先发现原理,然后从这些原理推导出结论。”[7]又:“科学必须建立各种经验事实之间的联系,这种联系使我们能够根据那些已经经验到的事实去预见以后发生的事实。……我们在寻求一个能把观察到的事实联结在一起的思想体系,它将具有最大可能的简单性。我们所谓的简单性,并不是指学生在精通这种体系时产生的困难最小,而是指这体系所包含的彼此独立的假设或公理最少。”[7]即是说,公理无非是系统化理论体系演绎推导的出发点,又叫做理论体系的原理或初始假设。所谓公理最少,就是只有一条公理。如果公理不是建立在一定的经验事实的基础上,就不可能建立各种经验事实之间的可靠的联系。这已经表明当今的大型对撞机的高能粒子物理实验根本没有科学目标。以至他们现在的理论物理学陷入康德所谓“二难推论”的困境。接下来该怎么办?
西方物理学的问题出在被他们的思辨哲学的数学观念固化了的量子粒子概念,其物理学的变革即可从这里入手。爱因斯坦说:“我们应当认为,体系运动的周期[例如物质系统的耗散——凝聚——耗散的周期],全都只能按照量子规则形成。为了真正证明量子关系,显然需要新的数学语言。”打个浅显的比方来说明:粒子就像线条状量子物质凝聚成的线团,将线团展开成一连续线条,再将线条对折以自我量度,则可求得线条的中心,经验地绳直这一条刻画有中心点标记的线条,即可发现隐藏于线团状粒子内部的几何左右对称。但是假设你用对撞机大炮把若干这样的粒子相互联系(相互作用)着的群态结构的某种“标准原子”打散了,有些是几个粒子相连没有被打开,有些粒子不知道被打飞到哪里,有些粒子被打崩溃成了线条状量子微末云雾甚至化为宇宙背景辐射物质量子场,靠用对撞机大炮你怎么能够证明上述“标准原子”及其内部粒子具有所谓的“超对称粒子”?回答显然是大炮不管用!以至爱因斯坦惊呼:“理论物理学的基础[——刻画物质量子现象的数学规则]重新受到震撼!实验要求我们能够在新的更高的水平上[——整个宇宙内部的宏观尺度与微观尺度统一的水平上]找到描述自然规律的方法。”所以我们有了以下重要的新观点或新观念: