引力神話的根源——解釋慣性力學三定律

論文類別:理學論文 > 物理學論文
論文作者: 馬英卓
上傳時間:2003/3/18 13:43:00

提要
引力神话的根源還是牛頓力學隱含的絕对空間等狹隘的觀念、概念及其第一二定律。有兩個測量事實與“所有的物體之間都有引力”的結論有矛盾,說明有產生重力場的物體与不產生重力場的物體之區别。以幾個經驗事實為基礎的牛顿力學與廣義相對論就決定了它們的適用範圍,超出了其適用範圍的理論部分就成了垃圾理論。

前言
只知道用所學到的知識思考世界,而不思考我們的知識本身,是不能很好地認識世界的。知識是用一種觀念及一系列概念來建构的,我們的科學研究的一個重要方面,就是还要探索這些觀念及概念的產生的根源及其它們之間關系的合理性。產生錯誤認識的許多因素中,除了受到所獲得的客觀事实的不全面而帶來的局限性一面外,還有我们思維的缺陷而帶來的因素。我們在研究科學(包括理論研究)過程中,所遇到的許多困難及無意義的研究方向,往往是由於我們思维的缺陷所造成的。完善我們的思维,也是我們科學研究的很重要的方面。目前關於“引力理論”的研究所遇到的所有困難中,很多的因素是由於我們思維的缺陷所造成的。在我發表的文章中(包括本文),許多內容就是在探讨哪些困難是由於我们思維的缺陷所造成的結果。
請讀者註意:在看我寫的文章的時候(包括本文),我是假定讀者已經瀏览了我已經在雜誌與在網站上發表的所有的文章。而在一些文章裏,有些內容有重復的地方,這不是有意的在浪費讀者的时間,而一是因為每篇文章的側重面不同;二是由於要弄清“引力”問題要涉及到哲學(認识論、方法論等方面)、邏輯學、科學史、理論的一些觀念、概念及命題、數學公式、現象等等方面,我不得不分頭去論述。我会在適當的時候寫一篇“精練的有頭緒”的文章的。但是,根據認識过程的“規律”,我還是分頭写一些文章,會先給讀者一個“感性”的認識的。然後,再看我最後的“精練”的文章,會有更深的理解與體會的。

(一)牛頓力學“力概念”的双重涵義

1、直接作用與超距作用的雙重涵義(誤區1)

人類是從对改造自然界的過程中來認識自然界的,是人類的感覺器官的感覺直接獲得外界的“信息”而有“感性”認識的。從原來物理學科的分類角度,就充分地說明了這一点,說物理學是關於“力”、“熱”、“聲”、“光”、“電”、“磁”的學問,除了電與磁的因素,其力、熱、聲、光四大因素,恰恰是與人的觸覺、聽覺、視覺相對應的。而力概念最初是人類的肢體對外在物體的“直接作用”(推、拉、拽、拋等作用)的過程中建立起來的。當把具有感觉性質的“力”外化为客觀(理性)的概念性質后,力概念最初的涵義是“物体對物體的‘直接’作用”。但是,在今天的教科書裏,說“力”概念時,已經把“直接”作用性取消了,變成了“力是物體對物體的作用”的定义了。也就是說,還有“超距”作用情況也包含在內了。其概念的內涵被無意地擴大了。然而,今天的絕大多數的人在運用“力”概念時,都還有回歸到“直接作用”性上的理解才感到“塌实”的心理趨向。所以,就引起了一个要把一切“超距作用”回歸到“直接作用”性(接触力,也是作用方式力)上的研究意向。此意向的研究“假说”在過去與今天,隨處可見。比如,到今天,還有人在假設什麽“微粒子”(有各種各樣的名稱)或什麽連續媒質(什麽以太等不同的名稱)變為“直接作用性”來解釋“引力”的“超距作用”,在“場”的概念出現後,也出現了把引力場變为彌漫在場空間裏無数的無形的飛來飛去“微粒子”或是無形的連續媒質對物體的直接作用的解釋。此類的解釋性的“假說”的實質就是此“意向”的產物。這是一个無形的“陷阱”,是一個誤區。是在無形地無情地消耗浪費無數人的才華和精力。
實際上,所謂的“超距作用”力概括來說(僅指宏观現象範圍),就是引力、电場力、磁場力這三類力(非接觸力)。我對“引力”與“引力场”已經在我的慣性力學三定律裏已经取消了超距作用性的解釋。有了實實在在的解釋。而對电場力與磁場力,可以借鑒我對引力(或引力場)的解釋(屬性力的解釋)。在具體一起運用慣性力學三定律與電場、磁场有關的數學公式時,是把它們的強度加在一起來計算合理還是分別轉化作為“外力”角度來計算合理,我在此方面沒有深入地研究。這是慣性力學的基本命題與電磁性力學的基本命題合理銜接的問題。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com

本節結論:
所以,如果避免理論思維的混亂,就應该把“力是物體對物體的‘直接’作用”涵義當作力概念的唯一的定義。 2、力是作用與力是物體加速運動的原因的雙重涵義(誤區2)

實際上,牛頓力學力概念有“力是物體對物體的直接作用”與“力是物體加速運動的原因”這双重涵義。我在我以前的名為《慣性力學與整體科學體系》的文章里,我提到過“力概念”的雙重涵義所造成的理論思維的混亂,但沒有詳細地論述,在此我進一步地說明一下。
此雙重涵義,實質上是作用與作用的原因的區別。古代人认為力是使物體運動的原因。而后來伽裏略又準確地把力定義為時,實質是在客觀(理性)的角度來定義的。
當初牛頓為什么會認為“自由落體運動(加速運动)與行星公轉的向心加速度”有“力”正在作用之呢?把此種“力”稱為“引力”。當然是由於“力是使物體加速運動的原因”的觀念了。
問題的關键:是不是所有物體(僅指宏觀物體)的加速運動的原因都歸於“力”(外在的作用)。力是使物體加速運動的原因是一碼事;物體加速運動的原因是否都是由於力的原因,是另一碼事。然而,如今的人們把此兩碼事當作是一碼事的觀念是根深蒂固的。引力錯誤概念的根源就在於此。
當我提出了慣性力學三定律後,“力是物體加速運動的原因”的結論是有條件的結論了,也就是说:只有在牛頓絕對空間裏,此結論才成立。也可以說:在重力場裏,“力是物體靜止或勻速直線運动的原因”了。而自由落体的加速運動的原因是由於物體的“廣義慣性”及重力场的屬性,不是由於“力”。牛頓之所以用虚構的“引力”來解释,是因為當時還沒有重力“場”的概念。反過來,在牛頓絕對空間裏,物體的慣性運動状態是靜止或直線運動狀態;在重力場裏,物體慣性運動狀態是除了靜止或平動運動狀态以外的其它某些運動状態。
牛頓第一二定律是僅适用於牛頓絕對空間的定律;伽裏略自由落體定律與阿基米德浮力定律是仅適用於局部重力場空間的定律;牛顿的“引力”定律是適用於大範圍整体重力場空間的定律;牛顿第一二定律、伽裏略自由落体定律與阿基米德浮力定律、牛頓的“引力”定律是在我的慣性力學三定律的分别特殊條件下成立的定律,是其推論。牛頓“引力”定律的合理實質是重力場强度的平方反比率。 3、關於慣性質量與引力質量(誤區3)

在引力神話沒有“破滅”之前,才會有人把所謂的慣性質量與引力質量相等當作了“等效原理”(所謂的弱等效原理)本身。實質還是認為有“引力”而產生的結論。當我總結出了慣性力學三定律後,就沒有了什麽慣性质量與引力質量之分了。我打一個比方:一個演員在某一个劇場演一個“壞人”,又在另一個劇場演一個“好人”,我们能說一個壞人與一個好人相等嗎。而是說“一個”人由於其演員的“性質”在不同的場合可以表現壞人在另一個場合又可以表現一個好人。也就是說,應該這樣認為:一個物體的同一質量由於其同一廣義慣性在絕对空間裏表現為“慣性質量”(牛頓慣性),在重力場空間裏表現為“重性質量”。實際上,以後没有必要再分為兩種“質量”了,都統一為“廣義慣性”質量了。而“廣義慣性力”的定义是:“物體對其合外力(合外力不為零)的反作用力。”(見我的慣性力學三定律中的“广義慣性力定律”。)在此定義中已經取消了“引力與外力性質的牛頓慣性力”了。如果承認“引力與外力性質的牛頓慣性力”存在,此定義就不成立。 4、主動作用與被動作用(誤區4)

物體的廣義慣性對立统一性,在我的前面的文章裏提到過,但我沒有強調,在此我特別強調一下。
1、力作用的主動性與被動性是相對的。當我们用手“推”一個物體时(合外力不為零時),我們會說此物體有被動性(慣性),但是,這是針對物體而言的。當我們針對我們的“手”而言,為什麽不可以說物體主動作用(由於慣性屬性)於我們的手呢。 免費論文下载中心 http://www.hi138.com
2、物體處在廣義惯性運動狀態時(失重狀態时),有被動性;物体處在非廣義慣性運動狀态時(有重狀態時),有能動性(主動性。去掉了“引力”的理解。)。舉一例:以地球重力場的角度,當我們手拿著一個鉛球時,此鉛球(物體)就有能動性,它有掙脫你的手(外力)而要下落的趨向。當你松開你的手時,此鉛球就開始了自由落體運動。此鉛球在沒有到達地面之前,是處在廣义慣性運動狀態,是沒有外力作用之(或合外力為零),又具有了被動性。
目前教科書上解此類習題,是把手拿著鉛球時,當作合外力(把重力也當作了外力)為零;而此鉛球正在做自由落體運動時,當作合外力不為零。實質上,恰恰相反(可用我的慣性力學三定律來解)。

5、屬性的原因变為外力原因(誤區5) 那麽為什麽靜止在地面上的物體或我們每個人在拿一個物體時,還認為是有外力在作用此“重物”呢?這可是牛頓以後的人們的認识了,因為,先有了“引力”的解释。實際上,如果一个人沒有學過牛頓力學,他就会像牛頓以前的人們一樣,認為是由於物體有“重”的性質,才有“重”的感覺。此時的“重力”是物體作用在“手”上的。當牛頓“發現”了“引力”後,“重力”才轉化為“外力”的認識。於是,成了外力性質的“重力”作用在物體上,然後,又通過物體再作用在手上的認識。如此的認識的“轉化”,就成了一個“思維”定势(固定的觀念)。由於教育的普及,今天的人在他降生在這個世界上幾年後,就會知道他手裏拿的“物體”有“重”的感覺或松開手後其物體就會自由下落的现象是由於“地心引力”的原因。(實際上,當物體在重力場裏,自由落體運動是廣義慣性运動狀態;而靜止在地面上時的运動狀態是非廣義慣性運動狀态。但是,在經典力學裏,是沒有此區分的,認為都是有“引力”正在作用之。是糊塗認識。)實際上,人們在手拿著“重物”時,是這樣理解的:就像有一個“橡皮筋”正在“拽”著此“重物”(無論是拿著還是松開手此物自由落下)。如此的思維定势,已經深深地固定在牛頓以後至今的人們的頭脑中了。當我說到此时,我也深深地感到不安,人們是不會容易改變此思維定勢的。真是“撼山易,憾傳統觀念難”。(如果我用我的惯性力學三定律教沒有學過牛顿力學的中學生,可以說,僅用一個星期時間就可以教會,為什麽?因為他們還沒有牛頓力學的思維定勢。)就是愛因斯坦,也沒有“敢”改变它,也只不過“喃喃地”說了句“物體的同一性質按照不同的处境或表現為‘慣性’,或表現為‘重性’。”此後,愛因斯坦就轉入了“彎曲空間”方面去了,特別是“光”的方面去了。实際上,當我明確地提出了慣性力學三定律後,此愛因斯坦的話應該是這樣说:“物體的同一性質(廣義慣性)按照不同的處境(绝對空間或重力場空間)或表现為‘慣性’(牛頓慣性),或表現為‘重性’。”
但是,之所以說愛因斯坦是偉大的“天才”,就是因為在“司空見慣”的現象中看到了不尋常的地方——爱因斯坦在1907年在伯爾尼專利局工作時,就註意到了一個現象:一個人在自由下落時,感覺不到自己的重量(失重。這是偉大的科學發現,雖然所有的人都知道這一點。所謂的科学發現不在於誰知道,而是在於誰認識到某現象在科學上的價值和意義。),這是爱因斯坦建立廣義相對論最初的動因。而牛頓第二定律中的“加速度”的物體是“有重”(惯性力)的。出矛盾了!於是,我們的科學界也会“變戲法”,幹脆把牛頓第二定律的含義再改變一下吧——在“絕對空間裏”,如果出現了物体對外力的反作用力,那麽幹脆就把“慣性力”也變為“外力性質”的“力”吧。就像把“重力”變為外力性質的“引力”一樣。“一波未平,一波又起”,此外力性質的“慣性力”又成了“沒有來源的力”了。因為“引力是有來源的力(地心質量來源)”。緊接著,在“絕對空間”裏的加速系里的“自由加速運動的物體”也被認為是有一個“慣性力”在作用之,但是,此沒有來源的力,不好說,只得說什麽“虚構力”了(實質是在“重復”運用牛頓第二定律。)。於是,此外力性質的“慣性力”的來源問題(連中學生也會常常提出此讓老師難堪的問題)就成为一個永遠也解不開的謎。{又引得許多人來假設什麽存在真空中有一種“連續媒質”作為阻力來解釋(代替)其外在性質的慣性力。在科學領域,由錯误的前提產生的“迷”太多了,浪費了多少的仁人誌士的精力!比如什麽“雙生子佯謬”、黑洞等等。}如果讀者對我提出的“慣性力學三定律”有了一定的了解(我並不奢望理解),應該覺得此“迷”有了答案。在我這裏,牛頓慣性力與重力都不是外力性質的“力”了,而是物體本身由於其“廣義慣性”的原因,是物體本身作用與合外力的“力”了。 轉贴於 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
當初牛頓提到“引力”的解釋的時候,已經意味著一個結論:所有的“物體”(質量)之間都有引力。這實在是一个似是而非的結論。當初牛頓說自己在此方面的成就僅是发現了“自由落體現象與行星公轉現象”是屬於同一個性質(嚴格說來,此發現的证實,在“航天器進入太陽系空间裏時”才算真正地實現了。)這是一碼事;而此同一個性质到底是什麽?又是一碼事,也就是說,把此同一個性質歸於“引力”是另一碼事,這是我們認識的分水嶺。也就是說,此同一個性质還可能有另外的解釋的“余地"。此另外解釋的“余地”,就是愛因斯坦的重新回到“重性”的解釋。當愛因斯坦發現了物體的“重性”與牛頓慣性是同一屬性的時候,已經意味著牛頓力學的基礎被動搖了,牛頓力學面臨著“重組”(觀念、核心基本概念與命題及其它們的关系的重新調整)的境域。當物体的牛頓慣性與重性統一後,要分出在什麽情況下表現為牛頓慣性或表現為“重性”,就出現了新的問题——出現了牛頓力學里沒有的物體的不同的外部空间的新情況。要不是愛因斯坦在空間(場概念的出現)問题上出現了長期的“困惑”,及引入了“光”因素而走了彎路,此“重組”的問題早就解決了。當我總結出了“慣性力學三定律”後,應該算是解決了“重組”的基礎前提問題。現在看來,當初牛頓正是由於沒有不同“空間”(場概念)的意識,而是用“虛构”的“引力”來彌補他的理論系統的“缺口”的。遺憾的是,當初牛頓自己都懷疑的“引力”解釋,到如今,已經成為根深蒂固的思维定勢了,上至物理學诺貝爾獎得主下到學龄前兒童,當看到“蘋果落地時”都是在用一個“虛假”的原因來解釋:由於地心引力。
(二)相對論的實質
二十世紀初以來的所謂的理論物理學兩大“板塊”——相對論與量子力學,是適應了人類向宇觀与微觀認識擴展的背景而產生的新的理論。量子力學是一科在思維方法與觀念相對獨立與獨特的“純”關於微觀的學科。所以,我在此把它拿出來放在一邊,不涉及它。而相對論是分為狹義相对論與廣義相對論的。相對論所对應的現象範圍與牛頓力學基本上是一樣的。所以,相對論應該是牛頓力學(經典力學)進化與擴展方面的理論。關於相對論的看法已經在我以前的文章裏零散地議論了,我在此不多说了,在此僅進行對我以前的看法進行歸納和总結一下。 1、狭義相對論的實質

狹義相對論的实質僅是以某種物理信號的傳播的速度與信號源的運动速度無關的性質,{像水表面波、聲波、與光(电磁波)等為載體的信號都有這種性质。}在信號接受器與信號源相對運動的情況下,其信號接受器所接收到的信號時間間隔出現了變化的結果。但是,目前人們的理解把它的涵義擴大了。以為客觀的時間真的可以變化。什麽人在接近光速的情況下,其壽命(客觀時間)可以延長的理解是錯誤的。狹義相對論與牛顿力學的關系,僅是把牛頓力學的純運動學的內容方面增加了一個新的內容,是有“測量”意義的相對獨立的小理論。不能把狹義相對論當作獨立於牛頓力學之外的或把牛頓力學當作是其“低速”情況下的理論。

2、广義相對論的實質

有人說廣義相對論的實質是關於“空間、时間與引力”的理論,是有一定的道理的。那是因为確實把空間(場)問題作为力學裏的一個新的基本概念及新的前提而提出來了。也就是说,在牛頓力學裏引進了一個新的基本概念及新的前提。從而,牛頓力學的基礎需要重新調整了。我认為我所總結的慣性力學三定律就是重新調整的結果。广義相對論是慣性力學三定律之前的過渡階段的不完善的理論。在慣性力學三定律中的運動定律裏,P外為零的情況下,就是意味著是物體的外部空间是牛頓的絕對空間;P外的不為零的情況下,就是意味著是物體的外部空間是重力場空間。當我總結出了惯性力學三定律後,以前由於廣義相對論的過渡性質的不完善性而造成的許多理論思維的混亂及理論的混乱,就應該結束了。 3、空間前提与判斷空間的區分 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
在慣性力學三定律裏,牛顿絕對空間與重力場空間是理論的前提是一碼事;而怎樣了解、判断與區分它們又是一碼事。廣義相對论在此問題上是模糊不清的。物體的“短程線”運動,(在广義相對論裏,用“光”的短程線運動來說明)就是物體的“廣义慣性運動”。當物體的短程線運動是勻速直線運動時,就可以判斷物體的外部空間是牛頓絕對空間;當物體的短程線運動是非勻速直线運動時,就可以判斷物體的外部空間是重力場空間及了解重力场空間的結構。
廣義相對論用短程線運動來定義重力場(引力場或彎曲時空),同时又用彎曲時空來解释引力,又用彎曲時空的曲率的無窮小來定義牛頓絕對空间。實質是判斷性質的思維方法。把此方法又當作了理論的前提,就造成了理論思維的混亂。當然,也是愛因斯坦糊塗,是在沒有認識到短程線運動本身就已經解釋了引力涵義的情況下,糊塗地說什麽彎曲時空“造成”了引力(邏輯循環錯誤)。真是一筆糊塗賬。以至于他以後的科學界就有了一個定論:廣義相對論是把引力归於幾何性質的理論。广義相對論的又一筆糊塗賬是牛頓絕对空間與“歐氏幾何”及直角坐标系對應,彎曲時空與黎曼幾何及曲線坐標對應。把什么參考系、真實的背景空間、坐標系、運動的空間(四維時空)、場的屬性(物理意義的空間)等等胡亂地混在(排列組合)一起,造成了理论思維的極度的混亂,如此混亂的結果在今天的有關的書及論文裏到處可見,實在是悲哀。
當許多的理論物理人士被廣義相對論的混亂不堪的狀況折磨得不成樣子以後,就企圖用量子力學來解決“引力”問題。但是,愛因斯坦已經在他的名為《相對論的意義》一書的最後就告誡想用量子力學解決引力問題的一些人:“……但是無人知道怎樣获得這種理論的基礎”。也就是說,没有引力與微觀量子有關的經驗事實基礎,此企图是行不通的。

4、關於熵空間

牛頓絕對空間與熵空間及有重力場空間與負熵空間的區別是:負熵空間是具有复雜物理性質的空間,是我們科學要繼續努力探討的空間。熵空間在形式上(不是實質)有“各向同性”,負熵空間則沒有“各向同性”。有無重力場空間仅是熵和負熵空間復雜物理性质中的一方面。一般的來說,有重力場的空間就是負熵空間,仅在恒星、行星及某些卫星周圍存在。

5、關於參考系问題

参考系問題是力學的操作性問題,有一定的“人為性”。这是屬於“科學共同體”約定的問题。我在此不進行抽象地長篇累牘地来說明。我僅僅舉一個實際的例子。对“太空實驗室”裏的“失重”狀態,有兩種選擇:一是把太空实驗室裏的任何物體(包括小微粒等)都看作是圍繞地球公轉的“物體”來對待,其参考系是地球,其背景是地球的重力場空間;二是把太空實驗室裏的空間及其“鄰域”“當作”“絕對空間”,但是,此“絕對空間”的真實背景仍是地球的重力場空間。背景空间是“絕對的”(客觀的)。不能把坐標系與背景空間混在一起。

(三)“重力場是產生出來”的事實根据

還有一個非常重要的問題。就是重力場的產生问題。此問題幾乎在我的所有的文章里都提到了。我在此節補充了一個新的事實,就是我在雜志上發表的名為“引力是產生出來的”的文章裏着重提到的一個被人們忽視的事實。(那篇文章之所以沒有直接说“重力場是產生出來”,是因為當初我擔心雜志的“編審”不能通過我的關於“引力”內容的第一次發表的文章。)
牛頓的“任何物體之間都有超距的引力”的认識有兩方面的錯誤:一是任何物體[沒有區分開有演化過程的天體物體(整體天體,見我以前的文章)與沒有演化過程的物體(包括某些天體)];二是引力(由牛頓慣性的局限性產生的)。關於“引力”本身的錯誤我已經講了。
牛頓的“絕對空間”是自然而然存在的;但是,重力場如果也是“自然而然”存在的,就會出現了難解決的新矛盾。在爱因斯坦那裏,重力場(他说是引力場)的產生問題是被明確“搁置”的問題(見愛因斯坦的有关原著)。物體的“廣義慣性”的不同表現問題僅是物体與其外部空間的關系問题,是一個相對於“重力場產生問題”的獨立的問題。同時,愛因斯坦也試圖把“自然而然”存在的“牛頓絕對空间”問題轉化為“不存在”的問題,也就是說,當作“彎曲空间”的曲率半徑無限大的極限情況。以此可以回避重力場的“來源”問題。轉貼于 免費論文下载中心 http://www.hi138.com
我之所以說有了牛頓的“任何物體之間都有引力”結論,那麽什麽引力場概念或什麽“等效原理”(低速的)及我的慣性力學三定律,都沒有成立的必要。為什麽?因為有了“引力”何必用“場”呢,(力與場的概念上的理解,我已經在我以前的文章裏多次闡述過了)不是多余了嗎。如果我們承認“引力場”概念,那么牛頓的“任何物體之間都有引力”結論就無形地转化為“任何物體(質量)周圍都會‘自然而然’存在引力場”的結論。如此的推論,就会產生新的問題新的矛盾:用物體依其“廣義慣性”在重力場裏運動,那麽,此物体本身的周圍是否也有“引力場”?如果有,那麽此物體本身的“引力場”與其不是本身的引力場有什麽關系?是誰在誰的引力場裏?那麽物體本身的“廣義慣性”有沒有必要存在了?……。有人說什麽:愛因斯坦说的,如果手裏拿著一根鐵棍,讓它高速旋轉,就會产生“引力波” (我也不知道此說法的出處)。如此的推論,不還是牛頓的前提嗎。目前在此問题上的思維的混亂不是到处可見嗎!我的結論是:牛顿的“絕對空間”是自然而然存在的;但是,重力場可不是自然而然存在的,是產生出來的。(於是,什麽“引力波”存在的结論是沒有根據的。既然是沒有根據,為什麽還要花巨资建造設備去企圖發現根本就不存在的“引力波”。)那麽,就必須取消“任何物體(質量)都可以‘產生’重力場”的結論。”問題的關鍵在於是不是所有的“物體(質量)都會‘有’重力場”。如果都會有,那還是回到牛頓的“引力”那裏去吧,何必還要什麽“引力場”、什麽“等效原理”、什麽惯性力學三定律等。如果“不”都會有,則必須有“事實根據”:哪些物体之間沒有“引力”,哪些物體之间有“引力”。於是,問題就轉化為“物體”上了。也就是說,客觀物體必須有區別,也就是不僅僅都是有質量,就沒有了區別,而是除了“質量”的共性以外,還有區別。此區別,我已經在我以前的文章裏說過了。
我現在列舉兩個觀測事實:(我擔心有的人沒有看到我在雜誌上的文章,我就在此重復敘述一下。)
1、在“海洋中,按重力理論(註:是指牛顿引力理論)應該引起很大的負值重力異常,可是重力異常卻接近於零。(註:在海洋面位置,地球的重力等勢面與海洋面同一。在海洋位置的重力等勢面的重力值是地球“整體”的“平均”值,也就是基準值或正常值。所谓的重力異常,就是偏離此正常值。而海洋的“質量”小於地殼固体的“質量”,按牛頓的“質量小引力也小”的理論,所以,應該引起很大的負值重力異常,但是,實際测得的結果是重力異常接近於零,說明地球的局部質量沒有“引力”效應。)在山嶽地區應該引起很大的正值重力異常(大於正常值),但實際所測得的結果往往小於正常值。”(摘自《物理通報叢書》,第二集,《近代物理學介紹》第236頁,科學技術出版社,1959年版)(註:此在山嶽地區實際測得的值也是說明地球的局部質量没有“引力”效應)
2、“發現了由喜馬拉雅山的吸引力(是牛頓引力)對垂直線的影響,只占山應有的吸引力的三分之一。在南美洲及其他地區也發現了類似的現象。甚至有人測量因山的吸引力而发生的傾斜,不僅為零,有时還為負數。”(摘自李四光的著作,《天文、地質、古生物》第78頁,科學出版社,1972年版。)(註:所谓的“應有的吸引力”是指在正常的山的質量按牛頓引力计算的值。此測量結果说明山的“質量”大小與“引力”無關。)對於此類測量結果,有人就提出了地殼均衡代償假說來解釋此现象。但是,李四光作为一位嚴謹的科學家,又指出了:“事實上,地殼各部分均衡代償現象是極不均衡的”(該文的第80頁)。也就是說,此假说也不成立。於是,只有一個解釋,無論山的質量有大有小,都沒有牛頓的引力效應。
總結以上的兩個觀測事實,地球上的局部質量沒有牛頓的引力效應。而作為地球的“整體”才有“引力”效應。可想而知,卡文迪斯的实驗結果應該是“虛假”的。也就是說,連山的“引力”都沒有,何況是比山的質量小幾個数量級的實驗室裏的兩個小球!那麽,就只有一個結論,僅是像地球一样的天體的“整體”才有重力場。可以說:我總结的慣性力學三定律是對前人成就的總結,沒有給人們帶来真正意義上的“新的知識”,那麽,我又可以說,我的“僅是像地球一樣的天體的‘整體’才有重力場”的結論,才给人們帶來了真正意義上“新的知識”。慣性力學三定律与此結論在理論邏輯上有其自恰性。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
關於進一步的“整體”方面的論述,我已經在我以前的文章里基本上敘述了。在此,我就不重復了。由於我在雜誌上發表《慣性力學与整體科學體系》文章時受篇幅的限制,有一段关於“整體概念的哲學角度的定義”沒有寫上去,我在此文補充上。如下:
{哲學上的整體概念
整體這一詞的內涵是:整體是若幹要素以一定方式聯系起來的統一體。以前哲學及日常概念中的整體概念往往與“總體”混在一起,总體概念沒有“若幹要素與联系方式”內涵。上面“整體自然觀的本體論”一節所列舉的整體就是整體概念外延的自然整體部分。所謂联系方式就是結構。整體有其本身要素所不具備的性质。整體觀有聯系觀(結構)與發展觀(變化的目的性與演化性)兩大組成部分。當說到“世界是具有普遍聯系的整體的时候”,這也是籠統的認识。只有整體觀及整體的結構觀才有其清晰的認識。
從整體的組成要素角度,整体可分為基本整體與系統整體(系統整體這一詞在具體運用時,可省略整體這一詞)這兩大類。基本整體的組成要素都是非整體;系統的組成要素含有兩個以上基本整體;大系統的组成要素含有子系統。比如:地球的組成要素有地核、地幔、地殼、大氣層,其中的每一個要素都不能構成獨立的整體,所以,地球是基本整體;太陽系的組成要素是太陽與九大行星,其中的每一個要素都是整體,所以,太阳系是系統。又由於九大行星中有行星系這一子系統,太陽系又是大系統。在具體運用基本整體、系统與大系統這三個概念时,要限制在某一層次左右、某一種類的整體及有某種聯系的角度的範疇,否则,容易造成表達涵義上的混亂。比如:當我們说地球整體的組成要素的時候,就不能說還有氧分子要素,因為氧分子屬於微觀層次。
從整體結構形式的角度, 整體有兩種基本結構,即中心式与耦合式。比如:地球、太陽系與細胞,就是中心式結構;而分子則是耦合式結構。比較高級與復杂的系統一般同時具備这兩種結構。中心式系統的核心整體,在系统中往往具有決定系統整體属性的重要地位。}
(四)關於“引力”研究的歷史脈絡
在此節我來敘述一下“關於‘引力’研究的歷史脈絡”內容的同時,我還要表達我对科學理論研究的一種很強烈的“情緒”:(1)任何站得住腳的科學理論或科學理論的每一個進步一定有其“確定”的經驗事實為其基礎;(2)任何真理,如果超過了它的“限度”,就會成為“謬誤”。也就是說,某一個經驗事實的範圍就決定了在它基礎上所建立的理論的“適用範圍”,如果理論的“擴展”遠遠地超出了此“適用範圍”,那麽,其擴展的理論部分,往往是錯的,是短命的理論,遲早是要被歷史所淘汰的。
下面:沒有刪除線的內容是表示對的標示;有單刪除線的內容是有对又有錯的標示;有雙刪除線的內容是錯誤的標示。我继承了對的方面的東西。 牛頓的“絕對空間”範圍。 重力場空間範圍。













愛因斯坦以牛頓絕對空間和重力場这兩種空間為前提下的認識:





我的在牛頓絕對空間與重力場空間
前提下的認識:












(六)結尾的話
1、常言說,如果你說一句謊言,還得用三十句謊言為代價來維護此謊言。同樣,在科學上,你有了一个錯誤的基本“假設”(認識)前提,就會產生更多的錯誤的“假設”:在“引力”與“廣義相對論”的問題上,不正是如此結果吗!歸根結底,所有的人對“引力”本質的認識,到目前為止,都还是完全以外在的原因角度來解釋,此外在的原因往往是虛假與虛構的,而作为前提的“引力”本來就是虛假的。我的理論与虛假的理論的根本區別就是把“原因”回歸到物體本身的屬性上來(当然,也有重力場屬性的外在因素),於是,所有的“假設”就都沒有了。
2、宇宙中有透鏡現象是一碼事。而造成此現象的原因又是一碼事。現象與現象的原
因不能混在一起。就像太阳附近的光媒質一樣,宇宙中的透鏡現象也可以是由於宇宙中的光折射媒質折射光的原因。宇宙中有大量的彌漫星云存在,這是事實。所以,不能说有透鏡現象就一定是由於‘引力’(彎曲時空)的原因造成的。轉貼于 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
3、我總結的慣性力學三定律中的量綱系數問題,在得到科學界承認的前提下,是有待科學界共同“約定”的問題。
4、錯誤的理論嚴重地阻礙了科學的發展,也就是說,錯誤的理論妨礙了新的真正有價值的課題與研究方向的產生。我的關於重力場是產生出來的結論,導致了新的真正有價值的課題與研究方向的產生——探索產生重力場的物理機制。錯誤的理論又導致了錯誤的課題與研究方向,有浪費許多人的精力與人力物力的罪过。

完稿於2002年1月28日

參考文獻

[1]馬英卓:引力是产生出來的,〈科學〉(科學美國人中文版)雜誌,1998年第五期。
[2]馬英卓:引力與廣義力學、整體天体,〈科學〉(科學美國人中文版)雜誌,1999年第三期。
[3]馬英卓:慣性力學與整體科學體系,《科學》(科學美國人中文版)雜誌,2000年第七期。
[4]马英卓:等效原理的對与錯,《當代物理世界—物理论文集》網站。
[5]馬英卓:萬有引力真的失靈了嗎?《當代物理世界—物理論文集》網站。
[6]馬英卓:用慣性力學三定律解力學習題。《當代物理世界—物理論文集》網站。
[7]馬英卓:潮汐成因另探。《當代物理世界—物理論文集》網站。
[8]馬英卓:研究物理的終極目的是屬性。《當代物理世界—物理論文集》網站。
[9]马英卓:受力的物體內部到底發生了什麽情況?《當代物理世界—物理论文集》網站。
[10]馬英卓:狹義相對論的實质與在科學中的位置。《當代物理世界—物理論文集》網站。

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