韓文滔
空間維度是人類用來認(rèn)識(shí)世界、解釋世界的一種工具。現(xiàn)有的所謂三維宇宙空間加時(shí)間維的時(shí)空架構(gòu),構(gòu)成了現(xiàn)在人類對(duì)宇宙的基本認(rèn)知。但是,這樣建立的維度正確嗎?上上下下左左右右B(前)A(后)B(前)A(后)再加時(shí)間(?)就能解釋我們的空間結(jié)構(gòu)嗎?設(shè)想一下:如果一個(gè)觀察者(這個(gè)觀察者身體為球形,具有大量感覺器官,并且均勻分布于身體表面)處于宇宙真空中,所有的天體都處于極遠(yuǎn)距離之外的球形天穹上,周圍一片黑暗,感覺不到任何重力,這時(shí)上上下下左左右右B(前)A(后)B(前)A(后)再加時(shí)間(?)應(yīng)該怎么確定呢?是不是可以任意指定呢?如果可以的話,那么再換一個(gè)觀察者呢?是不是又得到了一組不同方向的三維?再換n個(gè)觀察者呢?難道的空間具有無數(shù)維?可我們明明是在觀察三維空間,哪有無數(shù)維???再設(shè)想一下:當(dāng)我們?nèi)ビ^察微觀世界時(shí),一個(gè)原子如何確定三維?更不要說更加微觀的量子世界了。根據(jù)量子力學(xué)的理論,時(shí)間和空間在量子尺度下是統(tǒng)一的,那么在宏觀宇宙尺度上統(tǒng)一嗎?如何統(tǒng)一?上述所有問題用現(xiàn)有的時(shí)空架構(gòu)恐怕很難解決,原因是什么?原因是因?yàn)楝F(xiàn)有的時(shí)空架構(gòu)過于古老!現(xiàn)有的時(shí)空架構(gòu)幾乎是在遠(yuǎn)古時(shí)代形成的,那個(gè)時(shí)候的人們對(duì)宇宙的看法可能還處于天圓地方、烏龜駝陸地的水平,后來的人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了地心說、日心說、宏觀宇宙說、牛頓力學(xué)、相對(duì)論及量子力學(xué)等諸多進(jìn)步,可是原始時(shí)空架構(gòu)卻沒有絲毫改變,沒有跟隨解釋宇宙的理論一同進(jìn)步,那么這種時(shí)空架構(gòu)無法完美的與現(xiàn)有理論結(jié)合就是必然的。
那么,怎么辦呢?唯一辦法就是重新定義維度,建立符合現(xiàn)有科學(xué)理論的多維空間結(jié)構(gòu)。
首要問題是如何定義維度。定義維度時(shí)不能憑感覺,必須根據(jù)現(xiàn)有的觀測(cè)手段和觀測(cè)結(jié)果的需要來定義,其認(rèn)定原則如下:
1、維度應(yīng)該同時(shí)適用于極小的微觀結(jié)構(gòu)和廣域的宏觀結(jié)構(gòu)。
2、一個(gè)維度應(yīng)該對(duì)應(yīng)空間結(jié)構(gòu)的一種屬性,建立維度本質(zhì)上就是對(duì)空間基本結(jié)構(gòu)的某一種物理屬性的描述。
3、維度可以表現(xiàn)為一條直線或射線、線段,必須有基點(diǎn)(即值為0點(diǎn))、交點(diǎn)(與指定空間結(jié)構(gòu)相交)、刻度、方向,還可以有極限值。
4、對(duì)于一個(gè)指定的空間結(jié)構(gòu),與其相交的,基點(diǎn)或極限不在本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)的維為主維(或?qū)嵕S),派生于本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)的或只在本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)有意義的維為副維(或虛維)。主維一般是代表本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)物理參數(shù)極限值,副維一般代表本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)物理參數(shù)變化值。
5、所有維度貫穿于本空間結(jié)構(gòu)內(nèi)每一個(gè)結(jié)構(gòu)基本單位。
6、低維空間結(jié)構(gòu)一定存在于高維空間結(jié)構(gòu)內(nèi),并且是由這個(gè)高維空間結(jié)構(gòu)的物理規(guī)律所允許的存在,而且該低維空間結(jié)構(gòu)不唯一。
有了定義維度的原則,我們就可以嘗試建立一個(gè)符合物理學(xué)觀測(cè)的多維空間結(jié)構(gòu)。
第一步首先確定物理學(xué)觀測(cè)本質(zhì),我們現(xiàn)在的物理學(xué)基礎(chǔ)是對(duì)自然界中的電磁場(chǎng)變化的感應(yīng)和記錄,所有的觀測(cè)結(jié)果全部都是由電磁波的形式反映出來。電磁波是所有觀測(cè)的必要元素,電磁波傳遞需要時(shí)間,所以時(shí)間也是一個(gè)必要元素,因此我們可以得到一個(gè)三維的結(jié)構(gòu):電維(Dw)、磁維(Cw)、時(shí)間維(SJw)構(gòu)成的空間結(jié)構(gòu)單元。
有了單元就可以建立空架結(jié)構(gòu)了,我們只需要沿著時(shí)間維傳遞這個(gè)單元,就可以完整的得到一個(gè)三維空間結(jié)構(gòu)。不過,等一下!這里有一些問題:第二個(gè)單元憑什么可以從第一個(gè)單元“傳遞”過來?傳遞完成后第一個(gè)單元還在嗎?熱力學(xué)第一定律不允許“無中生有”這種是發(fā)生的。第一個(gè)單元能夠建立,一定是存在于一個(gè)高維空間結(jié)構(gòu)內(nèi),這個(gè)結(jié)構(gòu)允許電環(huán)和磁環(huán)鏈接,當(dāng)然也允許電環(huán)和磁環(huán)不鏈接,也就是說我們建立的第一個(gè)單元是從超維結(jié)構(gòu)中“采集”了一個(gè)電環(huán)和一個(gè)磁環(huán)組成的,想要形成第二個(gè)單元,則必須再次從超維結(jié)構(gòu)中采集第二組電環(huán)和磁環(huán),組合而成并與第一個(gè)結(jié)構(gòu)單元鏈接,如此循環(huán)往復(fù)就形成了一個(gè)三維時(shí)空結(jié)構(gòu),當(dāng)這個(gè)結(jié)構(gòu)擁有足夠龐大的規(guī)模時(shí),就可以稱之為“宇宙空間”了。這個(gè)空間結(jié)構(gòu)具有下列屬性:
1、空間結(jié)構(gòu)由等波長(zhǎng)電磁場(chǎng)組成。
2、在空間結(jié)構(gòu)內(nèi)所有電磁場(chǎng)連續(xù)。
3、空間結(jié)構(gòu)的電磁場(chǎng)強(qiáng)度在沒有外來電磁場(chǎng)影響下,所有電磁場(chǎng)趨于等勢(shì)。
4、空間結(jié)構(gòu)可以接受其他等波長(zhǎng)(或波長(zhǎng)為整數(shù)倍)的結(jié)構(gòu)的鏈接。
5、每一個(gè)鏈接進(jìn)入空間結(jié)構(gòu)的其他結(jié)構(gòu),在進(jìn)入的那一時(shí)刻,立即在空間電磁場(chǎng)上產(chǎn)生影響,并以波的形式向空間場(chǎng)傳遞,速度為光速。此一時(shí)刻為該鏈接結(jié)構(gòu)的時(shí)間起始點(diǎn)。
6、組成宇宙空間結(jié)構(gòu)的基本單元個(gè)數(shù)只能隨其他三維結(jié)構(gòu)的鏈接接入和斷開而增減,不能憑空產(chǎn)生和消失。
空間屬性實(shí)際上決定著處于這個(gè)結(jié)構(gòu)內(nèi)的物理規(guī)律,那么這個(gè)宇宙空間結(jié)構(gòu)會(huì)給我們帶來什么樣的世界呢?或者說如何解釋這個(gè)世界呢?可以從一些基本的物理概念入手,比如能量、質(zhì)量、時(shí)間、速度、電磁波、白洞、黑洞、大爆炸等等,看看如何用一種全新的模式解釋上述事物,同時(shí)也要檢測(cè)一下這種新的模式是否比以往的“上上下下、左左右右、BABA”模式更加簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確。
1、能量:能量的基本單元是量子,而我們已知的量子都是以電磁波的形態(tài)表現(xiàn)出來,量子本身沒有質(zhì)量,只攜帶有能量。那么怎么來建構(gòu)量子呢?請(qǐng)注意“電磁波”形態(tài),我們構(gòu)造的基本單元不就是電磁波嗎?并且它還可以與其他基本單元鏈接,而且不限數(shù)量!好了,量子的結(jié)構(gòu)有了吧,連續(xù)的多個(gè)基本單元組成的結(jié)構(gòu),就可以稱之為量子。我們的宇宙就是一個(gè)巨大的量子。當(dāng)其它量子與我們的宇宙鏈接時(shí),其基本單元與宇宙的空間結(jié)構(gòu)(后文簡(jiǎn)稱為宇宙)融合,融合的瞬時(shí),量子處于宇宙均勢(shì)場(chǎng)上方,構(gòu)成一個(gè)空間的“膨脹”相(向上彎曲),量子的每一個(gè)基本單元融入時(shí)都會(huì)激發(fā)一個(gè)空間波動(dòng)即電磁波,由于融入的速度為光速,因此量子所具有的基本單元個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)電磁波的頻率,其產(chǎn)生的電磁波代表該量子的能量傳入空間,成為該量子對(duì)空間產(chǎn)生的效應(yīng)的標(biāo)志。量子可以在高維空間結(jié)構(gòu)內(nèi)形成,也可以從較大空間結(jié)構(gòu)上分裂出來。
2、質(zhì)量:根據(jù)相對(duì)論的理論E=mc2,因此其基本單元與量子一樣,都是由連續(xù)的多個(gè)基本單元組成的結(jié)構(gòu),它對(duì)空間結(jié)構(gòu)的影響是引起空間結(jié)構(gòu)的“坍縮”(向下彎曲),還可以“吸附”一定量的量子。這種結(jié)構(gòu)必須很大,其基本單元個(gè)數(shù)超過了我們的宇宙的電磁波頻率上限,因此它是以某種特殊的鏈接方式(1/2自旋?)“懸浮”于我們的宇宙空間結(jié)構(gòu)中,它的存在使得空間結(jié)構(gòu)向下彎曲,以容納這種巨大的,我們可以稱之為質(zhì)量子的空間結(jié)構(gòu)。同時(shí),質(zhì)量子還可以吸收和釋放附著于他自身的量子。由于質(zhì)量子造成了空間的坍縮,導(dǎo)致所有質(zhì)量子都趨向于“聚集”,而“聚集”的結(jié)果就是質(zhì)量的密度越來越大,直至達(dá)到黑洞效應(yīng)發(fā)生。
3、時(shí)間:在傳統(tǒng)的時(shí)空理論中,時(shí)間是一個(gè)奇怪的維度,明明每一個(gè)物理現(xiàn)象都包含有時(shí)間的元素,可是無論如何時(shí)間很難和空間統(tǒng)一成為一體,這實(shí)際上體現(xiàn)了傳統(tǒng)的時(shí)空理論的缺陷--在建構(gòu)空間結(jié)構(gòu)理論時(shí)沒有考慮“時(shí)間”的屬性。我們可以重新建立或定義關(guān)于時(shí)間的維度:與時(shí)間直接關(guān)聯(lián)的物理現(xiàn)象只有“光速”,根據(jù)相對(duì)論理論,在任何參照系內(nèi)光速不變,那么時(shí)間可以被視為光線傳播距離的函數(shù),也就是說時(shí)間并不是自變量,而是函數(shù)值。這就意味著時(shí)間是隨著光速變化的(是不是很神奇?),有人看到這馬上就會(huì)問道:那么狹義相對(duì)論中時(shí)間隨相對(duì)速度變化的公式還成立嗎?答:當(dāng)然成立。我們先來看看光速,在我們建立的基本空間結(jié)構(gòu)中,哪些屬性會(huì)影響光速呢?電磁環(huán)的彈性,當(dāng)電磁環(huán)的彈性改變時(shí),基本空間結(jié)構(gòu)的光速隨之改變。好了,我們現(xiàn)在可以建維了:光速維,代表的屬性是基本空間結(jié)構(gòu)的彈性,與我們的宇宙空間相交于C=300000km/s,并與我們的宇宙空間內(nèi)效應(yīng)變量“L:光線傳播距離”,產(chǎn)生一個(gè)函數(shù)“T=L/C”,這個(gè)函數(shù)值T就是時(shí)間!建維完畢。于是,我們傳統(tǒng)物理學(xué)公式中時(shí)間T都可以改變?yōu)長(zhǎng)/C,期中L的單位可以是光秒、光分、光時(shí)、光年等等,比如:s=vt就可以改為s=v*L/C=L*(v/C),這里的v/C很有用,非常重要!我們只需要知道時(shí)間變成了空間距離和光速的函數(shù),已經(jīng)與空間緊密相連了,它只能在連續(xù)空間結(jié)構(gòu)內(nèi)有意義,所以在我們的宇宙中,任何物體的運(yùn)動(dòng)速度不能大于光速,大于光速的物體會(huì)破壞空間結(jié)構(gòu)的連續(xù),我們將無法對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)。
4、電磁波:電磁波可以看成是空間結(jié)構(gòu)的波動(dòng),融入空間結(jié)構(gòu)的量子所含基本結(jié)構(gòu)數(shù)形成頻率,融入的量子的高度為初始振幅,以融入時(shí)刻為時(shí)間零點(diǎn)(本質(zhì)上是產(chǎn)生的影響距離L=0),向連續(xù)的空間結(jié)構(gòu)場(chǎng)內(nèi)傳播。電磁波傳遞過程中空間結(jié)構(gòu)發(fā)生“波動(dòng)”。空間結(jié)構(gòu)與量子引起的電磁波的關(guān)系就像無線電技術(shù)中的“基波”與“載波”的關(guān)系。量子作為一個(gè)分離的空間結(jié)構(gòu),在它融入我們這個(gè)空間結(jié)構(gòu)時(shí)產(chǎn)生了“一波”效應(yīng)的影響,然后我們的空間結(jié)構(gòu)總數(shù)量會(huì)增加“一個(gè)量子結(jié)構(gòu)”,結(jié)果就是空間結(jié)構(gòu)的直徑大了一點(diǎn)點(diǎn)。量子可以融入空間結(jié)構(gòu)形成電磁波,那么電磁波中也可以分離出來量子,這也是生命能夠產(chǎn)生的基礎(chǔ)。到這里我們就可以這樣認(rèn)定一個(gè)事實(shí):我們所說的電磁能其實(shí)就是空間結(jié)構(gòu)當(dāng)中的“振動(dòng)”本身,而量子在“融入”空間結(jié)構(gòu)時(shí)就已經(jīng)消失了,只留下了一個(gè)“效應(yīng)”--電磁波以證明它曾經(jīng)作為一個(gè)單一個(gè)體結(jié)構(gòu)存在過。
5、萬有引力:前面的質(zhì)量定義為懸浮于空間結(jié)構(gòu)的量子,后面簡(jiǎn)稱質(zhì)量子,空間結(jié)構(gòu)為了容納這些質(zhì)量子,會(huì)向下彎曲,形成一個(gè)“凹陷”,注意:這個(gè)凹陷是空間結(jié)構(gòu)的彎曲,空間結(jié)構(gòu)的基本單元并不變化,這就是空間結(jié)構(gòu)的“坍縮”。這個(gè)坍縮造成了空間結(jié)構(gòu)表面積的縮小,并且將這個(gè)效應(yīng)以光速傳入整個(gè)空間結(jié)構(gòu)。與坍縮相對(duì)應(yīng)的是能量造成的“膨脹”,要標(biāo)識(shí)這兩個(gè)物理現(xiàn)象,最簡(jiǎn)潔的的方法是根據(jù)其變形量(膨脹的高度和坍縮的深度)建立一個(gè)維度,原點(diǎn)就是我們這個(gè)空間結(jié)構(gòu)的均勢(shì)場(chǎng),向上為能量維,向下為質(zhì)量維。能量維的刻度是能量密度,即頻率。質(zhì)量維的刻度是質(zhì)量密度,就是現(xiàn)在我們所說的“密度”。密度增加時(shí),彎曲的空間結(jié)構(gòu)與均勢(shì)的空間結(jié)構(gòu)形成一個(gè)角度,角度的增大使得質(zhì)量子簇之間的距離變小,甚至可以破壞質(zhì)量子簇本身的能量場(chǎng),造成密度遠(yuǎn)大于均勢(shì)空間結(jié)構(gòu)的平均密度的情況發(fā)生。
6、黑洞:黑洞是由于質(zhì)量子的堆積造成空間結(jié)構(gòu)向質(zhì)能軸(向下)彎曲,當(dāng)彎曲的切向角度達(dá)到或超過45°時(shí),逃逸速度達(dá)到光速,即為黑洞。
7、大爆炸:大爆炸不可能無中生有的發(fā)生,否則的話在高維空間結(jié)構(gòu)內(nèi)熱力學(xué)第一定律將不復(fù)存在。熱力學(xué)第一定律描述的是能量維上的物理法則,而能量維是實(shí)維(主維),是在高維空間結(jié)構(gòu)內(nèi)連續(xù)的維度,其物理法則也必須連續(xù)。大爆炸的發(fā)生最有可能的解釋是,連續(xù)的空間結(jié)構(gòu)因?yàn)槟承┪锢項(xiàng)l件收縮于某一維度中,當(dāng)這些物理?xiàng)l件發(fā)生變化或達(dá)到某一臨界點(diǎn)時(shí),空間結(jié)構(gòu)從某一維度中釋放,從一維線狀迅速膨脹為均勢(shì)場(chǎng)。
8、速度、動(dòng)能與勢(shì)能:速度在現(xiàn)有物理范疇內(nèi)一般被視為三維空間內(nèi)的矢量,具有大小、方向、作用點(diǎn)(軌跡上的測(cè)量點(diǎn)),可以根據(jù)不同參照系具有不同參數(shù),但是有一個(gè)問題,這樣的速度定義下,同一質(zhì)量的物體,在無外力作用下,應(yīng)該保持勻速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),該物體的動(dòng)能不會(huì)變化,那么如果從不同參照系中觀察,是不是就有了不同的動(dòng)能值?熱力學(xué)第一定律去哪了?如果動(dòng)能在不同的參照系中保持不變,那么就需要一個(gè)適用于整個(gè)空間結(jié)構(gòu)的“絕對(duì)靜止”的參照系,即空間結(jié)構(gòu)本身。沒人可以測(cè)量出或預(yù)言我們所在的這個(gè)空間結(jié)構(gòu)在高維空間結(jié)構(gòu)中有什么樣的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),那些狀態(tài)與我們無關(guān)!所以我們總是可以找到某一個(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),它相對(duì)于空間結(jié)構(gòu)本身速度為0。因此需要在空間結(jié)構(gòu)中建立一個(gè)維--速度維,它垂直于空間結(jié)構(gòu),原點(diǎn)處于均勢(shì)場(chǎng)中,原點(diǎn)處速度為0,向上為正速度,是依靠吸收外部能量轉(zhuǎn)化成為速度(動(dòng)能)。向下為負(fù)速度,是依靠自身勢(shì)能損失轉(zhuǎn)化成為速度。速度維在我們的空間結(jié)構(gòu)中有意義的取值范圍(+c,-c),速度維在超出±c時(shí)在高維空間結(jié)構(gòu)中依然存在,并可延長(zhǎng)至±∞,由于這個(gè)維度可以延伸至高維空間結(jié)構(gòu),所以速度維是主維。順便提一下,狹義相對(duì)論只是證明了光速不變,即空間波動(dòng)的速度不變,但是并沒有限制有質(zhì)量的物體的移動(dòng)速度,只不過表明了當(dāng)有質(zhì)量的物體速度超出(+c,-c)的范圍,就會(huì)脫離我們的空間結(jié)構(gòu)的連續(xù)場(chǎng),無法測(cè)量其參數(shù)而已。當(dāng)帶質(zhì)量物體相對(duì)于空間結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)在組成該物體的每個(gè)質(zhì)量子簇的運(yùn)動(dòng)方向上造成空間結(jié)構(gòu)的隆起(空間結(jié)構(gòu)膨脹),這就是動(dòng)能。大量質(zhì)量子簇的動(dòng)能疊加,使得整個(gè)物體處于一個(gè)膨脹結(jié)構(gòu)之中,于是在其運(yùn)動(dòng)方向上時(shí)間、長(zhǎng)度、質(zhì)量等參數(shù)發(fā)生了偏移,如果我們?cè)诰鶆?shì)場(chǎng)中對(duì)這些發(fā)生偏移的物理量進(jìn)行測(cè)量,就會(huì)得到狹義相對(duì)論的公式,還記得前面提到過的v/m嗎?就是非常重要的那個(gè)比值,它就是偏移角的正弦值。
9、熱力學(xué)第一定律:本質(zhì)上是表明量子結(jié)構(gòu)不能憑空產(chǎn)生和消失,只能在空間、能量、質(zhì)量等不同表現(xiàn)形式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化。
10、熱力學(xué)第二定律:表明在空間結(jié)構(gòu)上的空間震動(dòng)幅度總是趨于減小,在無外部影響下,最終會(huì)形成均勢(shì)場(chǎng)。
11、熱力學(xué)第三定律:這是新發(fā)現(xiàn)的定律,它表明了空間結(jié)構(gòu)中質(zhì)量相上,所有帶質(zhì)量的物質(zhì)總是趨于聚集,最終形成整個(gè)空間結(jié)構(gòu)中的唯一黑洞,這個(gè)黑洞會(huì)在某種條件下會(huì)再次產(chǎn)生大爆炸。簡(jiǎn)單的說法就是:質(zhì)量的“熵”隨時(shí)間的減小,總是趨于有序。
12、麥克斯韋精靈與永不消失的能量:麥克斯韋精靈,我們又稱之為麥克斯韋妖精,它描述了一個(gè)熱力學(xué)原則:我們無法從混沌系統(tǒng)中提取能量,除非你擁有一只麥克斯韋精靈。這個(gè)原則現(xiàn)在還是被物理學(xué)界普遍認(rèn)可的,并且直至今天為止,也沒有人能夠突破或試圖打破這個(gè)原則。那么,這個(gè)原則能夠被打破嗎?我們先來看看能量是什么,我們又是如何從自然界中提取能量的。現(xiàn)代物理學(xué)告訴我們,我們現(xiàn)在所說的能量本質(zhì)上就是電磁能的不同表現(xiàn)形式,現(xiàn)有的提取能量的方法無非就是制造一個(gè)足夠高的空間結(jié)構(gòu)的膨脹,釋放到空間結(jié)構(gòu)中,產(chǎn)生一定強(qiáng)度的空間震蕩,然后運(yùn)用某種方法分裂出一部分量子結(jié)構(gòu)加以利用或存儲(chǔ)。好了,現(xiàn)有的提取能量的方法關(guān)鍵在于制造一個(gè)足夠高的空間結(jié)構(gòu)的膨脹,這是產(chǎn)生空間結(jié)構(gòu)震蕩的前提。如果我們的目的是產(chǎn)生空間結(jié)構(gòu)震蕩,那么如果能夠制造一個(gè)坍縮的空間結(jié)構(gòu)是不是能達(dá)到同樣效果呢?注意,這里是指一個(gè)無質(zhì)量的空間結(jié)構(gòu)坍縮,也可以稱之為負(fù)能量結(jié)構(gòu)。一旦我們可以制造出負(fù)能量結(jié)構(gòu)能量提取系統(tǒng),我們就可以在混沌系統(tǒng)中提取能量了,從某種意義上來說,我們就擁有了麥克斯韋精靈,同時(shí)這種提取能量的系統(tǒng),理論上能夠無限的提供能量。那么這種制造負(fù)能量結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)存在嗎?當(dāng)然存在!它的基本結(jié)構(gòu)或者說基本原理就擺在我們面前,只不過沒人往這方面思考罷了。