爱吱声

标题: 近代自然科学禀性探讨（下）（修改稿加上前言) [打印本页]
作者: 风云际会    时间: 2013-9-11 13:46
标题: 近代自然科学禀性探讨（下）（修改稿加上前言)
本帖最后由 风云际会 于 2013-9-11 13:50 编辑
  O9 V* B' V  @( v8 W6 }
0 p# ^3 }8 h9 }( i" u引子：这是我国内的导师所写的一篇文章，会在他所著的《量子力学：菜根谭（第二版）》里出现。这里经过他授权同意，让我代发在网上以引起讨论。此文的版权归原作者所有，任何转载请注明原作者。另，这也是同时将在《全国高校量子力学研究会2013年年会》（西安会议）上的报告修改稿8 }$ Q( E4 P/ D- i  b0 w! {0 a

$ `) X9 r$ V+ T" ^* B  \6 w6 x
六,自然规律的三条基本原理【12】

# @  a9 }- T+ @- K9 u+ Y
3 N2 W% U2 t, V5 M5 a' g
1, 自然规律“无奇性原理”

( c: X; O8 q# W4 T9 t2 C  B7 C+ B2 U2 t% u
　　人造事物时常会产生大大小小的奇性、发散和不自洽，带来大大小小的困惑。实际上，自然界只存在或大或小的物理量数值、或快或慢的演变过程。即便相变、爆炸、黑洞，也都是各种各样物理演化过程。所有的奇性、不自洽和计算发散，要么是理论缺陷所致、要么是观测或考虑角度局限所致、要么直接就是不同标度相对比较所致，总之是人造事物“可道”之“道”局限性的显现！实际上，自然界客观存在着一条基本原理，即“自然无奇性原理”：
" y& n8 ]' E7 H  c1 e5 r" F7 L+ u- R/ ^1 c' G4 R
自然无奇性，凡人自扰之！

" _; O$ Z" Y+ l3 I/ i9 c/ @) C4 L) ]& X' R7 L+ E7 y, S
这可比喻为：上帝创造自然并为自然拟定规律的时候，子民们炮制的“可道”之“道”、“可名”之“名”还未出现！即便后来，上帝也无视这些东西━━包括Euclid的〈The Elements〉、Descartes的坐标描述、Newton的质点和轨道等等！我们不知道上帝是否做计算，但知道，祂即便做计算也从不出奇性！上帝那里没有奇性，奇性永远是凡人所为！# `% D4 ], W* W# m, C
" `) y2 m! P$ G" U6 X. n' |
2, 自然规律“人为约定无效原理”
. `3 E& @* Y4 M1 w4 W* B& r& G
/ S; R8 ~7 d& F' i! E5 h: C
　　自然科学中经常遇到许多“人为约定”。比如，物理学中就有Descartes选取，Lorentz参考系选定，时空原点约定，量子力学表象选择，矩阵Pauli表象、矩阵Dirac和Majorana表象选取，能量基点规定，Fock空间量子变换与产生湮灭算符表象等价性，初始定域位相场的选定等等，都应当理解为各种人为约定。这些约定，除了能够为相应描述提供某种便利之外，不再有任何实质性的内涵！注意，凡有“人为约定”的地方，必定相应存在人们可以选择的自由度！反之亦然。然而，既然一位观察者能有自己的约定，另一位观察者也就可以有他的另一种约定！但是，除了表观现象的东西外，自然规律应当超越任何个人约定，体现出与观察者无关的客观性和统一性！归根结底，一切人为选择或约定都不应当影响自然规律的物理内涵，不能进入自然规律！这体现为自然规律的“约定无效原理”： 2 d. f0 B# N* G  T0 A3 i
/ [7 b3 j- s3 z' E" Y: G% l2 Y, J8 F
自然规律的表达必定借助于人为约定，但它们实质内涵必定超越于人为约定。
! d! ^- t  N5 n) n; H& A" C

. q" h- q+ L7 c' Q5 [也有个比喻，上帝容许子民们观察、理解甚至改造自然，但不容许他们参与制定自然法则！子民们做出的任何约定，永远限定在有助于观察理解和改造自然的范围，不能进入自然法则！
8 r* F$ W7 K2 J* e7 W3 \" q+ h% ^# w, H* b" f9 f
　　最简单的例子，物体是静止还是匀速直线运动。这纯粹是一个观察系选择的问题，归结为一种人为约定。运动规律应当与这种人为约定无关，这时“人为约定无效原理”就具体化为Galileo变换和Lorentz变换下的“力学运动相对性原理”；再比如，规范场论中基本原理：“定域规范变换不变原理”，实质上就是广义定域位相场的人为约定无效原理。* d2 u# Q9 {* T1 a

, o1 t; F( U3 P3 f) \* ^
3, 自然规律“理性自洽原理”
5 }, D( I9 W$ v" i) y+ S& g4 a9 H

; m# \5 Y: M8 j0 @" E& @+ L5 I　　这又是一条无法验证的关于自然规律的基本原理：
1 X6 {. H5 F8 u5 C# M- J! q* C1 [: C9 u4 c2 S# n, c
自然规律全体必定是彻底理性、绝对自洽、全面和谐的。

( o0 C+ t: K5 o" R- Q/ O
5 L: J) N8 x! F. ~4 Z比如，凡是正确的结论，不论用什么方法导出，一定殊途同归！这里，重要的是要意识到，自然规律的绝对和谐同它们的永恒存在是等价的！只有上帝造的东西是永恒存在的、全面和谐的、绝对自洽的！此命题的逆否命题也成立：人类造出的东西——各种各样的“可道”之“道”、“可名”之“名”不可能永恒存在、全面和谐、绝对自洽！前面提到的K. Gdel定理就是论据之一，虽然过程中人们总是力求和谐与自洽。
7 {* d7 C+ y& n1 V2 c0 _- _3 E0 s! T; ]. u
　　　这三条基本原理都是无法证明的信念。它们既是人们思考近代自然科学的起点，也是人们思考近代自然科学的终点。5 m" L! m4 Y0 W3 r* m

, _, d8 V0 f* r" r) Z　　　总而言之，在我们的科学观和方法论中, 在进行研究思考时,一定要注意脱出上面三类偏颇的束缚：摆脱经典观念的束缚和误导，超脱人择原理的主观和偏执，洗脱人造事物的污染和干扰。依照佛教禅宗思想，既要利用经典观念、利用直接经验、利用“可道”之“道”，又要注意摆脱它们对我们的束缚、干扰和误导，注意时时回归物理、回归现实、回归自然，再行考量，这正合于禅宗“求悟”的正道！因为忽视了这层“自省”，现代量子理论发展中才会出现那么多意见分歧！经受那么多迷惘！存在那么多奇性困扰！其实，所有个人约定、奇性、不和谐、不自洽、非理性都是虚妄的。与此同时，以为人类理性认识最大公约数的全部自然科学规律必定是绝对的、完备的与和谐的，这种认识本身也是虚妄的。1 B8 j+ M8 {  D
+ }6 l  L" I3 q: ^
【12】张永德，《量子菜根谭（第2版）》，北京：清华大学出版社，2013。第15讲。



欢迎光临 爱吱声 (http://129.226.69.186/bbs/) Powered by Discuz! X3.2