我們知道,英國(guó)有一個(gè)非常牛逼的科學(xué)家,叫牛頓,他發(fā)現(xiàn)了世人皆知的萬有引力定律。據(jù)說,牛頓年青時(shí)在他家的后院的蘋果樹下休息,突然一棵蘋果落下來砸在他的腦袋上,雖然很疼,但他卻受此啟發(fā),想:蘋果為什么往下落,而不是向其他方向落呢?
于是他就深入思考,發(fā)現(xiàn)了地球和蘋果之間有相互吸引的作用力。由此,他就推論出,宇宙的空間任何兩個(gè)以上的物質(zhì)間都存在相互吸引的力。牛頓畢竟是大科學(xué)家,于是就推出了世人震驚的“萬有引力”定律。
宇宙中任何兩個(gè)物體間都存在相互吸引的力,力的大小值與兩物質(zhì)的質(zhì)量的乘積成正比,與兩者之間的距離的平方成反比,力的方向指向兩者的重心,并且與兩者的重心的連線一致。
如果我們用公式來表示,就是:
F=Gm1*m2/R^2
其中F就是萬有引力的值,m1,m2是兩個(gè)物質(zhì)的質(zhì)量,r是兩者的距離的值,G是萬有引力的常數(shù)。
這個(gè)引力常數(shù)后來被卡文迪許在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量出來,后人經(jīng)過他的數(shù)值,得出這個(gè)常數(shù)是6.67*10^(-11)NM^2/kg^2。
萬有引力的發(fā)現(xiàn)可了不得,可以推廣到天文學(xué),力學(xué),運(yùn)動(dòng)學(xué)等等多個(gè)領(lǐng)域,大家可以上網(wǎng)查,我畢竟知識(shí)有限,反正這個(gè)定理非常牛逼。
有人就說了,既然這個(gè)定理這么牛逼,應(yīng)該是非常完美了,沒有人會(huì)挑刺了吧,你還別說,還真有,這個(gè)人叫萊布尼茨,他曾經(jīng)是英國(guó)的大主教,微積分的發(fā)明者。有人就說了,微積分的發(fā)明者不是牛頓嗎?怎么又是萊布尼茨了呢?你可以上網(wǎng)查一下,微積分的發(fā)明者有人說是牛頓,也有人說是萊布尼茨,所以說,這個(gè)萊布尼茨也是一個(gè)非常牛逼,可以和牛頓并駕齊驅(qū)的人物,他挑刺牛頓是有資格的。
萊布尼茨是怎樣挑刺的呢?我總結(jié)了一下,主要有兩點(diǎn):
一,萬有引力是什么物質(zhì)組成的?它是人類無法理解的神秘的物質(zhì)!
二,引力的傳遞作用沒有時(shí)間,是瞬時(shí)傳遞的,這不科學(xué)!
牛頓是怎么反擊的呢?我又總結(jié)了一下:
牛頓說,萬有引力是萬能的上帝創(chuàng)造出來的,是人類無法理解的物質(zhì),就像盲人無法理解光線一樣。
我總結(jié)了一下牛頓的反擊,就像兩個(gè)人抬杠,一方理屈詞窮,就找一個(gè)萬能的上帝當(dāng)擋箭牌,有點(diǎn)可笑,武斷,不科學(xué)。如果可以這樣抬杠,宇宙中任何無法解釋的現(xiàn)象都可以用“上帝創(chuàng)造”來統(tǒng)一解答。
我們讀過《唯物論》,認(rèn)為宇宙中的一切現(xiàn)象都可以用物質(zhì)或它的運(yùn)動(dòng)來解釋。我寫這篇文章的標(biāo)準(zhǔn)主要基于這兩個(gè)定理:
一,唯物論。
二,能量守恒定律。
啥是唯物論呢?
物質(zhì)是從社會(huì)存在和自然存在中,抽象出各種事物的共同本質(zhì)。它的唯一特性就是客觀實(shí)在性。世界統(tǒng)一于物質(zhì),是辯證唯物主義最基本,最核心的觀點(diǎn)。
反正哲學(xué)太復(fù)雜,我用大白話總結(jié)的話,就是我前面說的,宇宙中的一切現(xiàn)象都可以用物質(zhì)或它的運(yùn)動(dòng)來解釋。
啥是能量守恒定律呢?
就是宇宙間的能量是恒定的,它不會(huì)憑空消失,也不會(huì)憑空產(chǎn)生,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,總的能量不變。
你看,又跑題了,現(xiàn)在書歸正傳。牛頓的萬有引力雖然完美,但有兩點(diǎn)并不符合上面的兩點(diǎn)。一是萬有引力是一種神秘的物質(zhì),無法用唯物論來解釋,二是萬有引力可以憑空產(chǎn)生能量,違反了能量守恒定律。這個(gè),我們可以舉例來說明,比如大海的潮汐,蘊(yùn)藏著巨大的能量,它是誰來提供的呢?是因?yàn)榈厍蚝驮虑虻囊λ?,是地月系統(tǒng)提供的能量嗎?潮汐是億萬年前就有的,地月系統(tǒng)的能量為什么不減少呢?好像是萬有引力一直提供能量,這與能量守恒定律不符,這是我的一家之言,或許有其他的更合理的解釋,我的觀點(diǎn)并不一定正確。三是,萬有引力是瞬時(shí)傳遞的,這不科學(xué),沒有什么物質(zhì)可以做到,這違反了唯物論的不能用物質(zhì)和它的運(yùn)動(dòng)來解釋。雖然萬有引力是千真萬確真實(shí)存在的,但沒有更好的解釋,來襯托萬有引力定律的偉大。
我們先來證明萬有引力在宇宙中是否存在?最好的證明是以實(shí)事為依據(jù)。我們站在地面上,向上拋一顆石頭,石頭就會(huì)向下做自由落體運(yùn)動(dòng),它的路線是一條拋物線,這就說明萬有引力是真實(shí)存在的。還有比事實(shí)存在的現(xiàn)象更能證明了呢?
只是石頭在下落的過程中,如果沒有一種物質(zhì)在向下推石頭,是無法用科學(xué)解釋的,也就是說是無法用唯物論來解釋的。愛因斯坦也曾說過,做自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的石頭如果沒有一種做為中介的物質(zhì)在向下推石頭是無法令人信服的,這句話應(yīng)該在《狹義相對(duì)論》中,我也無法確定。
我們根據(jù)唯物論的標(biāo)準(zhǔn)要求,既然萬有引力是真實(shí)存在的,那么作用于下落的石頭的中間介質(zhì)也是存在的。這個(gè)介質(zhì)的物質(zhì)和普通的物質(zhì)不同,它沒有分子,原子,電子,中子,質(zhì)子,夸克等粒子,它是以一種場(chǎng)的形式存在,我們見過電場(chǎng),磁力場(chǎng)等,這種介質(zhì)也是一種場(chǎng),我們稱為引力場(chǎng)。
我們承認(rèn)唯物論,萬有引力又是真實(shí)存在的,我們就推出引力場(chǎng)也是存在的。那么引力場(chǎng)又是什么物質(zhì)呢?它又是怎么運(yùn)動(dòng)的呢?
我們由萬有引力定律可知,引力的方向是指向物體的重心的,并且與兩者的重心的連線一致。因?yàn)槿f有引力是直線的力,所以引力場(chǎng)的方向和引力的方向相同。我們知道,所謂場(chǎng),就是大量的粒子向一定的方向以一定的速度運(yùn)動(dòng)。所以我說引力場(chǎng)有基本單位的,我們稱為引力子。就像電場(chǎng)的基本單位是電子,磁場(chǎng)的基本單位是磁粒子。在引力場(chǎng)中,引力子是以光速運(yùn)動(dòng)的,為什么是光速呢?說實(shí)話我也不太了解,大家可以上網(wǎng)查一下,理論太深?yuàn)W。
為什么萬有引力場(chǎng)的方向指向物體的重心?這個(gè)問題解釋不清,就不符合唯物論的要求。
我們可以用另一種方式來解釋,比如,地上有一塊木板,上面受到無數(shù)個(gè)力,F(xiàn)1,F2,...Fn個(gè)力,方向以一定的角度向下,就會(huì)產(chǎn)生向下的合力F。合力F不是真實(shí)存在的,而是n個(gè)力的合成的效果力。同樣的道理,萬有引力我們也可以視為由無數(shù)力合成的結(jié)果。
有人就會(huì)說了,你是怎么下這個(gè)結(jié)論的呢?請(qǐng)耐心聽我解釋。我們要先建立幾個(gè)定理,這幾個(gè)定理都是由唯物論推導(dǎo)出來的:
一,宇宙的空間充滿了引力子,它以光速沿任意方向運(yùn)動(dòng)。
二,宇宙間能受到萬有引力的物質(zhì)具有最基本的單位,并且和引力子相撞擊可以產(chǎn)生撞擊力。
有了這兩個(gè)定理,我們就可以討論萬有引力的本質(zhì)的問題了。
物質(zhì)的基本單位和引力子的相互作用的形式有兩種情況:
一,假如宇宙的空間只有一個(gè)物體,它處在引力子的海洋中,我們可以判斷,這個(gè)物體受到四面八方的引力子的撞擊的概率相同,也就是說,它受到引力子的撞擊的合力為零。所以說,在宇宙中單個(gè)物體是不會(huì)產(chǎn)生萬有引力的,牛頓的萬有引力定理也是要求具有兩個(gè)以上的物體的。
二,如果宇宙的空間有兩個(gè)物體,我們可以參見第一種情況,除了兩個(gè)物體重心連線方向上的物體的基本單位和引力子的的撞擊力都為零,因?yàn)槠渌较虻淖矒袅Χ枷嗷サ窒?。在兩者的重心的連線方向上,運(yùn)動(dòng)著的引力子會(huì)受到兩者基本單位的過濾,兩者中間的區(qū)域,即以兩者內(nèi)切線為邊,以兩者重心的連線為中心軸旋轉(zhuǎn)形成的圓錐形的區(qū)域內(nèi),指向兩者重心方向的引力的密度會(huì)低于這個(gè)圓錐形區(qū)域外的同方向的引力子的密度,這會(huì)造成什么后果呢?這會(huì)造成兩個(gè)物體在兩者重心連線方向上受到引力子相內(nèi)擠壓的趨勢(shì),這個(gè)趨勢(shì)就是萬有引力的形成的本質(zhì)。只是我們?cè)诜治鋈f有引力時(shí),萬有引力的方向是引力,也就是向內(nèi)的扯力,這種扯力很難用一個(gè)介質(zhì)來作用,我們可以想一下,這種介質(zhì)不但要扯住物體,而且要不能被其他物質(zhì)阻隔,我們苦思冥想也找不到這種物質(zhì)。
我們引入引力子,萬有引力就變成萬有壓力了。雖然方向相反,作用效果卻是一樣的,我們是無法分辨的。但我們可以更好地解釋萬有引力無法解釋的本質(zhì)。
愛因斯坦在相對(duì)論中認(rèn)為,萬有引力是不存在的,它只是時(shí)空扭曲的結(jié)果。那么什么是時(shí)空扭曲呢?相對(duì)論認(rèn)為,大質(zhì)量物體的周圍的時(shí)空是扭曲的。
這就間接承認(rèn)了時(shí)空也是有物質(zhì)組成的,大質(zhì)量物體的周圍扭曲的時(shí)空軌道也是由這種物質(zhì)組成的。所以說,接近大質(zhì)量物體的小物體就會(huì)沿著扭曲的軌道運(yùn)動(dòng),但我們無法理解一個(gè)大物體的四周怎樣形成不同的軌道,因?yàn)樘柕闹車邪舜笮行且约盁o數(shù)的小行星。這有點(diǎn)玄學(xué)的味道,我們不能像皇帝的新衣那樣附和,要提出我們自己的觀點(diǎn)。
其實(shí),萬有壓力的解釋也不違背相對(duì)論的觀點(diǎn)。大物體和小物體,它們之間的引力的大小和兩者之間的引力子的密度差來決定的,我們知道,我們所說的引力子的密度只是指的兩者重心連線方向上的引力子的密度。引力子的密度差越大,兩者的引力就越大,就會(huì)形成不同的軌道。所以說,不同的小物體,與大物體的引力子的密度就不同,就會(huì)形成不同的軌道。引力子的密度的變化改變著時(shí)空的不同結(jié)構(gòu),決定了大物體周圍的時(shí)空扭曲軌道。
還有一個(gè)問題需要解釋,就是引力子之間是否相撞也會(huì)產(chǎn)生相撞的力?
我們可以參考微觀粒子的衍射現(xiàn)象,什么是衍射現(xiàn)象呢?就是運(yùn)動(dòng)的微觀粒子具有波的作用,可以繞過自身長(zhǎng)度的現(xiàn)象。所以說,引力子具有波得性質(zhì),不會(huì)相撞。
人類的觀測(cè)的距離畢竟有限,就目前的科技水平,借助天文望遠(yuǎn)鏡,可能觀測(cè)的范圍,大概在960億光年的距離內(nèi)。光年就不用我解釋了吧,就光一年所走過的距離,我們知道,光速是每秒30萬公里,一年就是9.46*10^8萬公里。這片巨大的區(qū)域內(nèi),引力子以光速運(yùn)動(dòng)充滿其間,怎能保證在其邊界處不外溢呢?我們可以這樣理解,我們所在的宇宙,要么以光速膨脹,要么有一個(gè)封閉的邊界,這個(gè)邊界控制者引力子的膨脹。
我們?cè)撛鯓幼詧A解說呢?還是依據(jù)兩點(diǎn):
不違背唯物論和能量守恒。
一,當(dāng)我們假定這片區(qū)域,沒有邊界,引力子是膨脹的,隨著時(shí)間的推移,引力子的密度是逐漸減少的,那么,萬有引力的常說就不是固定的,也是慢慢減少得,這與目前的觀測(cè)是不符的。有人就說了,宇宙的變化,動(dòng)則億萬年記,區(qū)區(qū)人類的歷史何足道哉,這也有一定的道理。既然宇宙是膨脹的,我們就可以倒推,宇宙起始宇一個(gè)點(diǎn),我們稱為奇點(diǎn)。我們可以參考宇宙紅移,假定我們的宇宙是從138億年前從一個(gè)叫做奇點(diǎn)的東西爆炸而來。雖然宇宙大爆炸被大多科學(xué)界承認(rèn),特別是宇宙背景輻射的發(fā)現(xiàn),是宇宙大爆炸有力的證據(jù)。但是,這個(gè)奇點(diǎn)是什么東西?它是什么物質(zhì)組成的?它為什么會(huì)突然爆炸?就如一個(gè)炮仗,要想讓它爆炸,也得有人點(diǎn)燃引線!句句問題都無法解釋,句句問題都在違反唯物論和能量守恒定律。所以,這種觀點(diǎn)我們不贊成。
二,當(dāng)我們假定宇宙有邊界時(shí),也就是說,宇宙的時(shí)空是封閉的,那這個(gè)邊界是什么物質(zhì)組成的,邊界的外邊又是什么?
我們可以假定,在大宇宙的尺度下,宇宙初肇時(shí),宇宙的初始物質(zhì)是以基本單元的能量團(tuán),在無限的空間里,不止只有一個(gè)能量團(tuán),它們以不同的速度在大尺度的空間里漫游,我們可以把這些能量團(tuán)看作地球上的藍(lán)天上的白云。因?yàn)楫?dāng)時(shí)不考慮時(shí)間,我們可以認(rèn)為,當(dāng)某個(gè)時(shí)間點(diǎn),一大一小兩個(gè)能量團(tuán)正好相撞。小的能量團(tuán)剛好嵌入大的能量團(tuán)中。相撞產(chǎn)生的能量使小的能量團(tuán)轉(zhuǎn)化成最小的粒子向四周激射,這團(tuán)物質(zhì)就轉(zhuǎn)化為引力子和我們所看到的宇宙。
我們所居的宇宙,光速是一個(gè)常數(shù),我們都感到奇怪,光速為什么是30萬公里每秒,而不是40萬公里每秒呢?現(xiàn)在就恍然大悟了,光速值的大小與兩個(gè)能量團(tuán)的能量大小,及兩者的相對(duì)速度有關(guān)。
所以說,我們宇宙的形成是偶然的,是兩大能量團(tuán)偶然相撞的結(jié)果。之所以說是偶然,當(dāng)時(shí)這兩大能量團(tuán)第一得相撞,第二得小的能量團(tuán)必須要完全嵌入另一個(gè)能量團(tuán),才能形成封閉的宇宙。
現(xiàn)在我再總結(jié)一下,我們由開篇談到的牛頓的萬有引力,用實(shí)例證明引力是存在的,接著我們按著唯物論和能量守恒一步步推導(dǎo)出宇宙是兩團(tuán)原始物質(zhì)經(jīng)過嵌入式的相撞才形成的封閉的系統(tǒng)。