相对论 或然性和万维引力定律


相对论 或然性和万维引力定律
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在“猜测与概念化的艺术”一文中构思了“万维引力定律” , 既然存在引力的距离平方反比定律 , 引力随距离的增加而加倍递减、随距离的减少而加倍递增 , 那么也许存在引大随时空维度的减少而加速递减、随时空维度的增加而加速递增的“万维引力定律” , 4维时空对应了万有引力定律和万有引力方程式 , 4维以下和4维以上时空对应了万维引力定律和万维引力方程式 , 万有引力定律和万维引力定律也许符合科学哲学等效性的对应原理或对应性的等效原理 。 可以把库仑定律和麦克斯韦的电磁方程组理解为“万有电磁力定律” , 好像在多维时空也许存在万维引力定律 , 在多维时空也许存在“万维电磁力定律” , 理论猜测的万维引力定律和万维电磁力定律遵循科学哲学多维时空性的等效原理 。
猜测与反驳或猜测与求证是科学研究和科学发现的常用方法 , 就像在艺术创作的实践中大量应用具像性、概念化的艺术手法一样 , 在科学研究和科学发现的观察和实验中大量应用了抽象性、概念化的科学方法 。 科学和艺术的方法论遵循科学哲学形式论的等效原理 。 科学猜测是一门或然性的艺术 , 事物也许以这种形态存在 , 也许以那种形态存在;原理也许以这种方式存立 , 也许以那种方式存立 。
“或然性原理”、“概率性原理”不过是科学哲学测不准原理或不确定性原理的两种展现形式 , 人们在科学发现和艺术创作中必然“遇见”或然性、概率性或多样性、多态性的选择问题 。 科学认识和科学发现是科学家的天职 , 艺术欣赏和艺术创造是艺术家的使命 , 科学家和艺术家一生的多数时光主要用于科学认识和艺术欣赏 , 少数时光集中用于“可望不可求”的科学发现和艺术创造 。
光速不变原理既有理论上的推导 , 也有实验的证实 , 但持怀疑态度的人们想出了各种“思想实验” , 试图证明物体超光速运动的可能 , 比如:假设乘坐以光速运动飞船的乘客从飞船的正前方抛出一块小石子 , 这块小石子的速度岂不是超过了光速 。 电磁学理论的集大成者麦克斯韦在他的电磁学方程组的第四个方程中推导了一个作为物理学常数项的光速C , 真空中的光速是常量 , 而不是一个变量 , 这在理论上证明了光速的恒定性或不变性 。
低速运动的物体遵守牛顿的经典力学和惯性系坐标变化的“伽利略变换” , 而接近光速的高速运动物体遵守爱因斯坦的狭义相对论和参考系坐标变化的“洛伦兹变换” 。 1904年 , 荷兰物理学家洛伦兹在光速不变性和伽利略变换的基础上创建了洛伦玆变换 , 1905年 , 德国物理学家爱因斯坦在光速不变性和洛伦兹变换的基础上创立了狭义相对论 。 光速不变性对于洛伦兹变换和狭义相对论的物理意义符合科学哲学条件论的等效原理 。
1887年 , 两位物理学家迈克尔逊和莫雷在美国的克利夫兰市进行了物理学史上著名的“迈克尔逊—莫雷实验” , 实验结果不仅否定了在19世纪广为流传的介质“以太” , 人们当时认为声音靠空气传播 , 而光靠以太传播 , 而且证实了光的速度与光源的运动状态和观察者的位置无关 , 既然光源运动和静止的状态与观察者位置和所处的参考系对光速的非影响性符合科学哲学逻辑论的等效原理 , 那么开创了近代物理学先河的麦克尔逊—莫雷实验实际上证实了麦克斯韦对光速常数项的计算和预言 。 狭义相对论的创立几乎是“水到渠成” , 麦克斯韦的电磁学方程组、麦克尔逊—莫雷实验、洛伦兹变换等理论和实验的成果可以说是“功不可没” 。
今年6月 , 网友对一则题为“坚持唯物主义时空质能观 , 发展牛顿物理学”的科研课题进行了热议 , 河北燕大的李教授自称用哲学推翻了爱因斯坦的相对论 。 李教授没有网友渲染的个性偏执 , 他对采访的记者说过 , “科研不问出身 , 关于近代物理知识了解不多 , 自己只评论懂的部分 。 ”李教授反相对论、反霍金、反阿波罗登月的言行不是特立独行的表现 , 令人质疑的倒是他用哲学、而不是用数学和物理学“推翻”了相对论 。 爰氏的质能观和时空观非常契合辨证唯物论的观点 , 我在相关的文章中给出了一个命题:相对论和辨证唯物论符合科学哲学时空论的等效原理 。
回到牛顿的时空观意味着走机械唯物论的老路 。 李教授有心证明“相对论是错的” , 不妨借鉴国内外科学家的做法 , 从光速不变性可能性的错误中找到证据 。 光速不变性是新科学哲学不变性原理的主要来源之一 , 但光速不变性适用于4维的时空 , 却不一定适用于11维和其它的多维时空 , 假设存在“万维电磁力定律” , 那么电磁波或光波的速度在多维度时空的传播发生了变化 , 也许多维度时空的光速遵循“可变性原理” , 这不一定表示相对论被光速的可变性推翻了 , 而是表示多维时空相对论存在“修正”的可能 。 科学哲学不是用于具体的理论推导和实验求证 , 而是用于抽象性的科学思维 , 网友对哲学推翻了科学之类的“神话”还是敬而远之的好 。

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