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林左鸣简论宇宙进化的容介态运动

发布时间:2022-12-15 18:38:57 | 来源:中国网 | 作者:林左鸣 | 责任编辑:姜一平

宇宙是由物质和信息二元所构成的,宇宙千变万化,都是形成于物质和信息容介态运动,因此容介态运动是宇宙进化的最高级运动。容介态运动主要包括:宇宙由哪些要素构成;宇宙空间的维度;宇宙的基本运动形态;宇宙的存在形态等方面内容。

一、宇宙由哪些要素构成

讨论这个问题,有必要回到中国传统文化的古老图腾——太极阴阳双鱼图。这个图腾代表什么?这是历史上科学家、哲学家都感兴趣的问题。古老的太极阴阳双鱼图腾,向我们揭示了宇宙是二元的,由两种要素所构成。图腾里的两个“鱼眼睛”,一黑一白,表示在某个要素中,孕育着完全对立、相反的另外一种要素,体现出“对立统一”的哲学观点。

那么阴阳太极图里的“白鱼”和“黑鱼”,它们分别代表什么?

首先,大家想到是“物质”,这是肯定的。但另外一个东西是什么,是能量吗?近现代科学的观点认为,一种是物质,另一种是能量,并且这种观点占了上风。

而我们发现,在“捕捉”能量的时候,往往是物质在形态变化的过程中出现的。比如固体融化变成液体的时候,会有能量发生;液体蒸发为气体的时候,也会有能量发生。甚至用现在新的技术发生等离子体,也必须有能量。物质能量是物质在形态转化、变化过程中伴随产生的,它不是一种主体,物质才是主体。所以,物质能量是在物质形态变化过程中出现的,它并不是单独存在于宇宙当中的主体。

新的观点认为,另外一种存在是“信息”。什么信息?不是计算机屏幕上或者纸张里面记录着的这种信息,这样的信息都是属于附着在物质载体上的信息,我们把它叫做“载体信息”。我们说的这种信息是完全“自然存在”于宇宙空间的信息,它是一种“主体信息”。所谓“主体”,就是它能够单独存在于宇宙空间中。所以,应该是由独立存在的“信息”跟“物质”这二元要素,构成了今天我们面对着的宇宙。

所以,宇宙中除了物质之外,还有一种跟它对应的东西存在着,“形而下”的东西有了,还应有“形而上”的东西。这个东西到底是能量呢,还是信息?我个人的观点,更倾向于是“信息”,是一种“自然存在”的“主体信息”。至于能量,有物质能量,还有信息能量,两者是不同的。

我们再来看太极图,阴阳双鱼之间有个S形线,这又代表什么意义呢?这实际上是物质跟信息的交界线,也是一种“弦”线。既然宇宙是由物质和信息两个要素构成,那么这两个要素的交界处的弦线,它又是什么状态?由此提出了一个猜想:最基本的粒子,应该是一个“两态性”的粒子。

近些年来,科学界在寻找“上帝粒子”。大家知道“上帝粒子”就是指形成物质的第一种粒子。那么这是个什么样的“粒子”呢?我们认为一定是两态性的,也就是说它一会儿是物质,一会儿又是信息,是以极快的速度互变着的一个粒子。而这个S线就表示这种物质跟信息瞬间互变的关系。假如我们认为是“信息演化”形成物质的话,那么第一个搭界的粒子,一定是这样一种互变的粒子。

因此,我们也可以认为,阴阳双鱼图腾是一个宇宙的模型,这两个太极“鱼眼”,白色的是白洞,黑色的是黑洞。白洞不断地迸发出信息能量,黑洞不断地吞噬物质。白洞和黑洞的能量作用是相反的,所以宇宙中的能量不仅是标量,还是向量。

可见宇宙是物质和信息构成的,信息是“主体信息”,是自然存在的。信息跟物质之间是以极快的速度互变。光的“波粒二象性”是个典型的例子,它在成为粒子的时候是物质,它变成了“波”的时候,实际上是变成了信息态。

二、宇宙空间的维度

讲到维度,从大家熟悉的讲起。一维,大家就可以想到一条直线;二维,就是在这条线上扩展成一个面,比如在纸上画一个长方形,它的内部就是二维空间;在这个面的基础上,我们再画一条垂直于平面的线,连接长方形的四个角到垂直于平面上高线的顶点后,就形成一个体积,也就是长度、宽度,再增加一个高度,这就是三维。我们日常生活中碰到的东西大部分都是三维的。

现在最大的争议是:第四维是什么?爱因斯坦在推E=mc2的这个广义相对论公式的时候,他提出第四维是时间。到现在还有很多人认同这个观点,但我的观点不太一样。他当时要推出这个公式,必须用到洛伦茨变化,用洛伦茨变化不把第四维设定为时间,推导不出这个公式来,所以他当时认定,第四维是时间。

我们讲宇宙维度一定要注意一个问题,也就是说高维度的东西,必然要涵盖低维度的东西,符合这个条件,才能叫维度。也就是说,一维的一定在二维里面,三维的一定把二维和一维都容纳进来,四维的则必须能容纳三维。“时间”这个东西,很难想象它是可以容纳三维的东西,时间它没有这种包容能力。其实在三维结构中有四维态,比如液体和气体是三维物质的四维态,它们是能包容三维的物体的。从液体和气体如何包含三维物体的例子,我们就能比较直观地了解高维包容低维的意义了。

四维空间是纯量子态空间,它包含三维空间的所有物质形态。在三维空间里也有量子,但三维空间里的量子是物态量子,四维空间里的量子是纯量子,是一种单一信息态能量粒子,所以四维空间是纯量子态空间。由此可见,三维空间与四维空间的最大区别,就是量子空间形态的区别。在三维空间是物态量子,在四维空间是信息态量子。

我们说的“平行世界”,首先在四维空间出现,它所谓的“平行”,是针对三维空间而言的。四维空间里的纯量子,是信息态能量粒子,是三维空间里全部物态信息的聚集空间,也是三维空间进入五维空间的过度空间,也称为“视维平行空间”,它是一个信息态全息空间。

第五维是暗物质络合惰性空间。暗物质吸收了太阳光后是不反光的,所以我们看不见它。第五维暗物质是没有生命的,它是一种不反光的,又不能够完全把光吸收掉的一种物质体,它在太空当中,也可能是以一个棉絮状的形态存在着。地球出现冰河期,有可能是由暗物质云飘过来以后,遮住太阳,太阳光的能量被遮挡,这样就使得地球很快冷下来,大部分太阳光辐射不进来,才能成为冰河期。

第六维是一维到五维的连续全息影像空间。四维和六维都是信息态空间,它们的区别在于:四维是稳固性全息信息,而六维是连续性全息影像信息。

第七维是个弦空间。它是一维到六维的全部有效信息粒子与纯光色信息的容介空间。在这个空间里,是把高维度空间的纯光色信息与低维度空间信息粒子,按相同光色,以随向性原则容介成不同纯度的光色信息,按纯度自行进入不同的维度,以稳定各个维度的信息平衡,而且延伸到整个单元区。第八维到第一百维,都是高维度的信息态空间,里面分别存在着不同的信息光色。在物质里有不同的元素,在主体信息里有不同的信息光色。这里所指的“光色”,不是“可见光”的“光色”,只是我们采用这个术语来称呼。

总而言之,在整个宇宙当中,物质空间实际上是很少的,绝大部分是信息态空间,信息态空间是非常复杂的,宇宙中物质和信息是互相变化的,这两者适用于哲学讲的对立统一、互相转化,是完全体现我们现在所认知的哲学思想。

三、宇宙有哪些运动形态

宇宙里有五种最基本的运动形态,第一种是电子技术时代都熟悉的“波态”运动;第二种是“链态”运动;第三种是“熵流”运动;第四种是“随向性运动”;第五种是“容介态运动”。

宇宙在大爆炸之前,信息态空间里面的主体信息就存在了“叠加聚合”运动,这种运动生成了我们说的“上帝粒子”即“单奇子”。这就出现了一个很重要的概念:我们过去认为,运动一定跟物质有关,时间是因为物质的运动所产生。而实际上,没有物质的信息态里面一样也有运动。没有运动,信息就不会聚合,就不会形成“上帝粒子”,这是一个很重要的概念。也就是说宇宙充满了运动,它和有没有物质无关。时间是作为描述物质粒子运动变化的概念,它才是只跟物质运动有关。也就是说,信息态空间中是没有时间的。所以信息跟时间是没关系的,时间只跟物质有关系。在这几个基本的概念认定后,才能更好地认识下面的五种基本运动。

第一种“波态”运动。最简单的例子,人们讲话、发声,舌头、音带震动产生的机械波,通过空气做介质传播出去,这个是声波,这是有介质的波。还有可以不需要介质的波是无线电波,包括有“波粒二象性”的光。现在大家把引力也作为一种波,我认为引力根本不是波。

第二种链态运动。最典型就是磁力线。一个有N极S极的磁铁,拿点铁粉往其周边一撒,就发现铁粉排的很整齐,从北极到南极,南极到北极。每个铁粉由于磁力线、磁场的作用,就顺着排列在一起。这就是一种链态运动。引力粒子跟磁粒子一样,是一种链态运动,是呈首尾相接的一个链态。

第三种熵流运动。学航空动力的,热力学是必修。熵的概念大家都很熟悉,所谓的熵增和负熵。熵增的原理说明了,一个系统最后可能会出现“死寂”,必须通过负熵来维持它的活力,保持它的内在动力持续形成。熵流运动,自然界中的高能量向低能量方向的运动,大气运动、洋流运动,都有熵流运动。

前面三个运动,波态运动、链态运动、熵流运动,我们通过传统物理学都很清楚。

第四种随向性运动。磁粒子也是一种随向性运动。而最典型的当然是电子,负电荷一定往正离子方向聚集,形成一个新的原子,这个运动是负的向正的跑,这就叫随向性运动。磁粒子n级向s级聚,异性相吸,这个也是随向性。

另外一种就是信息,它也是遵循着随向性运动规律。物质的运动它有个特点,同性相斥、异性相吸,但是信息的随向性运动则是同性相吸,异性相斥。一样的东西相聚,这是信息的随向性。举个大家可以理解的例子,比如书柜或者图书馆,都会把同一类的书放在一起,为什么?好找啊。你要找数学书,柜子里全都是数学书,容易找到。如果你把不同的书,乱七八糟地堆在一起的话,就没法找。这就是随向性,同一性质的东西,它聚在一起好找,靠的就是信息的随向性原理。所以,信息的随向性跟物质的随向性是不一样的。

随向性的产生靠什么?显然是靠能量。一直有人认为,能量是标量,不是向量。所以,有人认为能量不会有正负之分。实际上,从物质来看,物质中有正物质,也反物质。正反物质的能量,显然其取向是不同的,因此只要有反物质,必然就有负能量,否则就不会出现正反物质湮灭反应。如果在从物质的能量扩展到信息态能量来看,这两种能量显然更是方向相反,随向性运动规律就说明了这一切。所以物质能量和信息态能量必然是相反的能量。因此至少可以认为,物质能量和信息态能量之间的相反,也是可以认为能量是有正负之分的。既然物质能量有正负之分,信息态能量应该也有正负之分,而物质能量和信息能量之间也呈正负的分别,所以能量不仅是标量,也是向量。

第五种容介态运动。研究容介态运动要确定一个前题,认识宇宙中存在“主体信息”是基础。宇宙中有主体信息,所谓“主体”就是独立存在的,不需要载体的信息。这个信息的介入可以使事物从量变到质变,实现进化的运动。这既是宇宙唯一的进化形态,也是宇宙进化的最高形态。人类的进化,首先体现在大脑进化,大脑进化最主要的体现是人在形成的时候新的信息介入,然后,使得人的智力大幅提高。

容介态按着字面的意思,就是说在宇宙之中,当某一存在的事物,通过容纳入信息的介质,实现了质变的一种运动形式,我们把这个运动就叫容介态运动。也可以理解信息对事物具有介入的能力。事物容纳信息和信息介入事物,共同形成容介态运动。宇宙的所有进化,都基于原有的物质容纳入一种新的信息介质以后,推动它进行从量变到质变,这就叫做容介态运动。由于它无时无刻地吸纳信息而变化着,所以它是一种状态。就像物质有各种状态,固态、液态、气态一样,容介态也是一种状态。

容介态运动是我们整个社会向前发展的一个很重要的因素。做任何事情,都要很重视这五种最基本的运动,尤其要重视最高级别的是容介态运动。

四、宇宙中存在哪些形态

宇宙存在的第一种形态是固态。

第二是液态。比如冰融化后是液态。

第三个是气态。水加热后气化,变成气态。

第四是等离子态。

第五种是波态。在日常当中我们见的可见光就是一个波态;

第六种是链态。前面讲过,拿一个磁铁,铁粉附着在磁铁周边,形成状态就是链态。

第七种是冷沸态。把暗物质材料把它收集起来,所形成的材料叫冷沸材料,就是说它在低温的时候会沸腾,正好跟现在我们知道的很多物质特性是相反的。

第八种就是信息态。即自然信息态,也叫主体信息态,人们对此研究得非常不够。目前所提出的信息论,都是从通信技术导出的,过去提出的信息论跟我讲的这个信息论,就是“作为物质上对应的另外一种存在”是不一样的。有人认为信息是特殊物质,但是我认为信息就是信息,信息和物质是相辅相成,互相转化的。宇宙是两态性的,它最基本的粒子也是两态性的。

信息态之后,是什么推动整个宇宙不断地生长、进化、成长的?这就是第九种,容介态。不但宇宙中物质和信息之间发生容介态,主体信息之间也要聚合,也是存在着容介态。

(作者:林左鸣,中国航空学会理事长。曾任中航工业集团董事长、党组书记。北京航空航天大学管理学博士,研究员级高级工程师)

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