從龐加萊猜想到黑洞戰爭

從龐加萊猜想到黑洞戰爭　　

----21世紀新弦學概論（1）　　

申之金　　

摘要：量子三旋可以使每個基本粒子本身變成類似一個麥克斯韋妖，這是龐加萊猜想定理能證明的；從而對結束黑洞戰爭也是一個弦學補充。　　

關鍵詞：黑洞戰爭 持球跑進 龐加萊猜想　　

　 　
倫納德·薩斯坎德是斯坦福大學的菲力克斯·布洛赫教授、美國科學院院士、美國文理科學院院士，他的《黑洞戰爭》即使對愛評弦論的，也是一本不可多得的弦論科普手冊。　　
如果把搞基礎科學比作玩“黃龍玉”石，薩斯坎德是把國外主要的玩家、藏家、商家都集中介紹、分析了一通。意思是對玩石之外不懂行、不入行人的意見，可以置之不理。再把搞基礎科學比作“打麻將”組合，薩斯坎德介紹、分析的是國外主要玩家、藏家、商家做的“杠上花”、“極品”。因為薩斯坎德說，就現況而言，即使弦論還不是一個完整的理論，但通過它幫助解釋和確認黑洞互補原理、黑洞熵的起源以及全息原理、D弦及D膜、AdS（反德西特）空間、UV-胚、IR-胚和Q空間等研究，能證明一根在UV-胚上的閉弦，會是一個引力子；移動到IR-胚附近，就像一個膠子球。即引力子和膠子球是完全相同的東西，只是它們在胚上的位置不同或在宇宙的視界不同。這與我們在《21世紀新弦學概論》中說的，通過三旋幫助解釋和確認螺旋槳模型、分形分維圓環結構宇宙大爆炸模型、物質族基本粒子質量譜計算公式和長江三峽大壩船閘大量子論模型等證明，實際宇宙暴漲與希格斯粒子質量起源計量是等價一樣。由此可證大型對撞機能尋到《三旋規范物質族基本粒子質量譜規律計算表》中頂夸克t一欄一起的最重粒子，也就接近或探測到了額外維和上帝希格斯粒子。
薩斯坎德在《黑洞戰爭》中宣布，黑洞戰爭已經結束，我們基本贊成他的觀點。弦論走到龐加萊猜想發生的第三次超弦革命，已經能夠回答質量如何起源和多維如何等價三維兩大物理難題，并且確立了三大科學原理：能量守恒和不確定性原理、信息守恒和維數不變性原理、三旋求衡和熵增原理。所以黑洞戰爭結束實際等于相對論戰爭、量子力學戰爭，甚至挑戰相對論戰爭的戰爭、挑戰量子力學戰爭的戰爭、挑戰黑洞戰爭的戰爭已經結束。但薩斯坎德使用的“持球跑進”方法還有大成若缺。這就是我們要指明的21世紀新弦學學和21世紀弦論的一個區別：即量子三旋，可以使每個基本粒子本身變成類似一個麥克斯韋妖。

一、龐加萊猜想定理中的極品　　
21世紀新弦學經歷的重新裝備的全過程是，黑洞戰爭導致了物理學定律一次瘋狂的重建，數學導向是黑洞戰爭中最有力的武器。例如通常的三維世界，我們是被視界包圍，這是一個球面。如果所有的東西都以光速退行，沒有信號從這個面之外的地方傳達到我們這里，當一顆恒星穿越這一去不復返點的視界時，它將永遠消失隱藏里面朝外的黑洞中。薩斯坎德稱，充滿星系、恒星、行星、房子、石頭和人的宇宙是一幅全息圖，多維宇宙的雜亂無章是它的點陣體像素或面像素。解釋多維與三維的關系的這幅全息圖，是在很遠的多維空間的二維表面上有編碼的關于現實的圖像。即一個任意多維空間區域內的所有東西，都可以用邊界上的信息來描述。但他的這個被稱為21世紀弦論全息原理的物理學新規律斷言，我們認為即使大量用了弦論中的嚴格的數學，但就黑洞互補性原理和全息原理本身而言，還缺少一個堅實的數學基礎---龐加萊猜想。這就是1904年法國數學家龐加萊提出的：在一個三維空間中，假如每一條封閉的曲線都能收縮成一點，那么這個空間一定是一個三維的圓球。即每一個沒有破洞的封閉三維物體，都拓撲等價于三維的球面。由于龐加萊猜想已經得到證明，2007年在《求衡論---龐加萊猜想應用》一書中，我們已經把它擴張為3個定理和1個引理。
A、龐加萊猜想正定理：在一個三維空間中，假如每一條封閉的曲線都能收縮成一點，那么這個空間一定是一個三維的圓球。
B、龐加萊猜想逆定理：在一個三維空間中，假如每一條封閉的曲線都能收縮成類似一點，其中只要有一點是曲點，那么這個空間就不一定是一個三維的圓球，而可能是一個三維的環面。這里的“曲點”，是特指把閉弦能收縮到的極點。因為龐加萊猜想的約束條件須知是所有封閉曲線，集中實際是等價于封閉曲線包圍的那塊二維面。即龐加萊猜想只等價于超弦理論中的開弦，并不等價于其閉弦。
C、龐加萊猜想外定理：在一個三維空間中，假如每一條封閉的曲線都能收縮成一點的三維圓球，而其內同時還有每一條封閉的曲線都能收縮成類似一曲點，那么這個空間一定是一個三維空心圓球。這是由于規范場分阿貝爾規范場和非阿貝爾規范場，它們都有整體對稱和定域對稱兩種區別，只是在定域對稱上后者比前者有更嚴格的條件，代數式也更復雜化些。把整體對稱和定域對稱聯系龐加萊猜想，超弦會出現熵流。
D、龐加萊猜想翻轉引理：空心圓球不撕破和不跳躍粘貼，能把內表面翻轉成外表面。這是龐加萊猜想外定理改為的一道數學難題，被用三旋理論得證后的叫法。龐加萊猜想出現熵流的龐加萊猜想翻轉引理，應用范圍很廣。　　
1、解決時間起源問題。龐加萊猜想翻轉難題，1963年是趙本旭先生從川大數學系帶出傳給我們的。經過40多年潛心研究終以三旋理論攻克，于2006年才在中國工程研究院工學院主辦的《教學與科技》學報第3期發表。公開的原因，一是龐加萊猜想得證的消息已公開，二是霍金發動的黑洞戰爭也快要結束。2006年霍金在北京的國際弦理論會議上報告說，假定宇宙的開端正如地球的南極，其緯度取時間的角色，宇宙就在南極作為一個起始點。但KAM定理的回歸會破壞霍金證明。我們就借助龐加萊猜想翻轉引理，在一個三維空心圓球上，用一條封閉的曲線把球分成兩半，組成圓球內外對稱圖相的翻轉，可證這類對稱中隱含不對稱的密度交流，而且有被龐加萊猜想球點自旋的復雜程度概率所阻斷，這才是時間之箭的起因。《宇宙開端之前無時間新解》的論文，可解霍金宇宙開端之前無時間證明的不完備性。
2、簡證貝肯斯坦-霍金熵公式。一個空間區域能容納的信息的最大比特數，等于邊界面積上所覆蓋的普朗克面像素，在同時考慮引力和量子力學的時候，被帶向一個數學表述，即普朗克面積最多為1/4比特。2008年我們在《河池學院學報》發表的《觀控相對界與信息范型》，用龐加萊猜想翻轉引理簡證反復出現且無處不在的1/4。這就是任何點內空間的信息要翻轉覆蓋在點外的球殼上，反之如同眼睛。假設視界有類似普朗克尺度點孔的通道，以此進入或錄入球殼進行比特計量，設r=半徑，D=直徑，則穿過觀控相對界的圓眼孔通道面積S1 =πr²；覆蓋在點外的球殼面積S2=πD²=4πr²。則最終形成的信息熵的視界表面積比是：
A= S1/S2=πr²/πD²=1/4             （1）
設每經過普朗克管道截面的面積極限孔一次為信息單位一比特，那么一個類似普朗克長度半徑的球體物質A的信息量為1/4 。
3、地震和經絡等預測問題。QCD全息原理與龐加萊猜想翻轉引理結合，將來可應用到地震和經絡信息等的觀察預報上。原理類似功率譜定義分析的方法：隨機的噪聲為白色噪聲。黑色噪聲是比棕色噪聲的關聯性，更強的噪聲。而所謂棕色噪聲指對耳朵沒有吸引力，但是它的高度關聯性使得它的演化可以預測。介于白色噪聲和棕色噪聲之間的是粉色噪聲，如音樂作品是一種粉色噪聲。而從地震到經絡等類的自然演變都是黑色噪聲，它們的更強的關聯性結合QCD和QCD化學等深層次機理，把地震和經絡看成點內信息，可以被翻轉，那么也許就可以被恢復，可以被重組，可以被預測。這如全息圖是由光被描繪物體不同部分的散射得到類似的（即以充滿微小的明暗斑點為形式的信息）被看成只是一些隨機的光學噪聲。當然這不是指聲音，是表示類似電視機有時出現“雪花點”的那種隨機的、雜亂無章的信息。　　

4、神奇的球繞流或繞流球。這類似從空心球內外表面翻轉穿孔看，僅取針對于一個點的操作。把龐加萊猜想正定理、逆定理和翻轉引理三者結合，也能把球面和環面兩個不同拓撲類型結合，造成既是球又是圈的量子不確定性圖像。即把環圈收縮到“曲點”，只留一個“點”的空位，它還是“圈”；但只要翻轉來的“點”填充了這個空位，它又變成了“球”。反之，亦然。如再結合流體力學的“邊界層流”，因在球殼內、外的進、出口處，會有湍流“匯”和“源”，影響整個球內、外的繞流。這不僅有層流渦旋運動，而且有湍流運動；既有線旋，也有面旋，更有體旋。使之成為球繞流或繞流球式的瑞奇流生成元，這還不基本、神奇嗎？ 　　
5、龐加萊猜想翻轉引理也可以用來，反證龐加萊猜想正定理。這可用佩雷爾曼的證明來理解。2006年的第25屆國際數學家大會和2010年美國克萊數學研究所宣布的千禧年難題大獎，因龐加萊猜想的證明，俄國年青數學家佩雷爾曼都是獲得者，但他都拒絕出席會議和接受高達100萬美元的獎金。他拒絕的理由是，他認為美國的漢密爾頓應該與他分享同等的榮譽。漢密爾頓是用一種類似于熱擴散方程的動力過程，來處理龐加萊猜想熵流出現的拓樸“瑞奇流”問題的。熱擴散類似把空心圓球的內表面從外表面里取出，分成兩個熱容器，然后用一根管道連通，溫度高的容器會向低的容器擴散熱流。但如果這里的管道有閥門，就聯系所謂的麥克斯韋妖。這里漢密爾頓遇到的一個障礙，就類似在用曲率方法推動空間變化時，遇到了奇異點。而如何處理奇異點，就成為整個龐加萊猜想證明中最重要的一部分。　　
佩雷爾曼后來改進了漢密爾頓的方法，從一個不規則的、復雜的、難于分析或入手的三維形狀開始，依照瑞奇流理論，改進和找到一個比漢密爾頓更好的分析和控制閥門的方法，讓閥門這個泡泡圖形改變著、演化著，泡泡可以跳動：有時一個泡泡會破裂分散成碎片，它們會適應變化的球形或管狀形，但這些變化是有時限的，并讓“瑞奇流”持續到最終展示出所有的泡泡，都過度到一個如同三旋的完美形式，且表明所有的奇異點都是友好的。這意味著可按自己的意愿切割空間，而揭示了瑟斯頓的幾何化猜想。　　
漢密爾頓在20世紀80年代早期，才提出“瑞奇流”的思想。這源自愛因斯坦的廣義相對論和弦理論。但在2006年國際數學家大會上，漢密爾頓說，“瑞奇流”是由他本人和哈佛大學的丘成桐發展起來的。我們不能說佩雷爾曼和漢密爾頓、丘成桐發展起來的方法，就是我們的三旋方法。但我們40多年的艱辛也許能夠說，這類似用三旋理論解答空心圓球不撕破和不跳躍粘貼，能把內表面翻轉成外表面難題的方法。美國哥倫比亞大學數學家摩根評論說：佩雷爾曼所用的方法“發現了數學中兩個不相關領域之間深刻的聯系”。華裔數學家、哈佛大學教授丘成桐評論說：三維空間是人類生存于其中的空間，是最重要也是最難于研究的空間。數學家們認為這個問題的證明，已經奮斗了100年，也許還要等上100年的時間，才能完全明白這個問題對數學和物理學的全部意義。　　

二、持球跑進與龐加萊猜想翻轉　　
丘成桐教授說的龐加萊猜想證明對數學和物理學的全部意義，也許圍繞多維是如何等價于三維這個21世紀最大的物理難題。它的背后還牽涉霍金提出的黑洞輻射信息丟失之謎。
薩斯坎德認為霍金之謎的答案有3個：A、信息從黑洞輻射中跑掉了；B、信息丟失了；C、信息最終留在了黑洞蒸發完后的某種微小的殊留物中，它們比普朗克尺度小，也比普朗克質量輕。對此用21世紀弦論這個框架，檢驗霍金的信息丟失佯謬，即使能夠證明弦的質量足夠大的時，基本弦會形成一個黑洞，得到的也只是：A、如果霍金是對的，黑洞導致信息丟失，弦論的數學會證明這個結論；B、如果霍金是錯的，弦論會告訴信息是如何逃離黑洞的；C、特霍夫特即使反對弦論，排斥它是“終極理論”的主張，這也不能增加熱力學、牛頓引力理論、廣義相對論和量子力學為特征的原理約定集合的威力。
我們認為，即使特霍夫特自己提出的全息原理，也還不夠完善；再加上薩斯坎德自己的黑洞互補性原理，也是如此。理由可用用薩斯坎德自己的定義及黑洞互補性原理證明：
1、看薩斯坎德的黑洞定義：一個區域能被壓縮進的質量最大的物體就是黑洞，它的視界與邊界重合，“東西”的質量不可能超過它，不然就會溢出邊界。我們的分析是：　　
1）黑洞是個宏觀物體，但根據這個定義和引力公式，黑洞也可以是微觀物體。如把1千克質量的物體壓縮進一個基本粒子尺度的區域，這個物體既是粒子，也是黑洞。這實際是把新疆醫大劉月生教授等的觀控相對論，類似我們推進到觀控相對界；認為此界類似等價于黑洞視界或點視界。如用點內空間代表微觀區域，用點外空間代表宏觀區域，把劉月生提出的結構信息和交換信息的概念，分別與假設的微觀區域內的“人”或物的觀察和宏觀區域內的人或物的觀察對應起來：以結構信息等價于類似的“微觀人”或“點內人”；交換信息等價于類似的“宏觀人”或“點外人”，就更容易對跑進黑洞的信息進行操作和理解。
2）根據黑洞定義和引力公式，黑洞視界附近存在熱晃動和量子晃動的混合。對微觀人或點內人、宏觀人或點外人來說，穿過視界熱晃動和量子晃動變成了危險的熱擾動，熱晃動可以把能量轉移到原子和分子，撕裂原子和分子，殺死人和一切生物，但量子擾動不會有這些效應。正是基于此，霍金才提出信息不一定守恒，即使黑洞蒸發或輻射也不能帶出信息。
反沖效應、“隱形傳態”、“量子毛發”、“嬰兒宇宙”等是信息能夠被轉移的設想。
如考慮反沖的非熱輻射譜，相當于第一個粒子輻射出來后，它又飛回了黑洞才輻射第二個粒子，這兩個輻射是個熵不變的類似絕熱過程，信息不會丟失。薩斯坎德的評論是，信息需要量子通道，這些設想是否有，或者是怎么建立起來的，不知道。我們認為，這里還存在類似“羊過河”寓言故事的難題---在一維空間的橋上，兩只相對而行的羊，在橋中間如何交換位置？所以即使熱輻射考慮反沖也不可能被修正。　　
3）黑洞視界歸根到底是分個不變量問題。不變量分“0”不變量和“有”不變量。薩斯坎德和特霍夫特等不同意霍金的觀點，以全息原理保衛信息守恒這一個自然基本定律，是對的。但他們都分不清楚信息守恒是屬于“有”不變量，而能量守恒是屬于“0”不變量。
有不變量指類似素數的不可分，駐波波長類似合數的不變，以及自然空間維數守恒等。“0”不變量指類似量子起伏，霍金輻射，以及量子隧道效應等。人的“活”與死類似有視界，也含有個“0”不變量。如此分析，薩斯坎德和特霍夫特等打的黑洞戰爭，可分解為三大類：　　
A、如果不分視界，信息、熵、物質、時間、空間、光速與超光速，是平等的或同一級的，那么黑洞內外的信息是等價的，信息守恒。B、如果要分視界，信息、熵、物質、時間、空間、光速與超光速，是分正、負或虛、實的內外界面才是平等的，那么黑洞內外的信息是各自等價的，黑洞外信息與黑洞外信息守恒；黑洞內信息與黑洞內信息守恒。兩者相加，信息守恒；也可以說不守恒。C、如果視界內外的面積可以翻轉，未知大于已知，或“有”少于“無”；但總之面積內部會少于外部內部，那么粒子的密度或能率，要大于外部粒子的密度或能率，其比例因子，類似通道截面圓面的面積比殼外球表的球面面積。
2、黑洞戰爭豐富和沖擊了實踐論與矛盾論，薩斯坎德的《黑洞戰爭》實際類似一本“新實踐論與矛盾論及其協調”的教科書。根據黑洞分視界，他對實踐論與矛盾論定義的意思是：
分別把“微觀人”（或“點內人”）和“宏觀人”（或“點外人”）聲稱不一致的兩個觀測，不論結合到哪邊腦海景象而得到一個觀測事實，這在物理上都是不可能實現的。　　
1）薩斯坎德的這個定義，是與上面的黑洞戰爭的三大分類對應的：A、實踐即使是針對同一個事件，但如果是視界內外兩種人的觀察，而且又是不一致的兩個觀測的結論，要合在其中一種人的腦海景象中，不矛盾是不可能的。B、實踐即使是同一個人，針對同一類的事件，但如果實驗是不同時的兩次觀察，而且用的方法也不同，又是不一致的兩個觀測的結論，要合在一個人的腦海景象中，不矛盾是不可能的。C、薩斯坎德說，這就類似波粒二象性的矛盾。玻爾在調和這類矛盾時，提出了互補性原理。它的前提條件是：當你排除了所有不可能性的時候，不論剩下的什么，不論多不合理，它一定就是真相---即使如果故事本質的兩種相互矛盾的結論，至少其中一個結果必定是錯的，因為他們所說的是相反的，但也有一件不可能的事：這兩個故事都不是假的，他們都是真的，是以一種互補的方式。微觀視界的波粒二象性就是這種情況。于是薩斯坎德針對黑洞視界的熱晃動和量子晃動二象性的處理，認為也是這種情況，而提出黑洞互補性原理。
2）在弦學或黑洞這種情形中，實踐論要面臨一個實驗選擇：你是作“宏觀人”（點外人）留在黑洞外面，從視界的安全的那一側記錄數據呢？還是作“微觀人”（點內人）跳進黑洞，從內部進行觀測？這里一個人不能同時分裂為兩部分：既是留在黑洞外面，又是跳進黑洞進行觀測。這種情況不矛盾是不可能的，且是不能互補的絕對性矛盾。即你不可能同時在外面又在內部。為什么黑洞就不一樣呢？薩斯坎德說，根據視界的定義，沒有信息可以從黑洞里面傳到外面。視界外面的點外人（宏觀人）與視界內部的點內人(微觀人)和物的聯系是被永久隔絕的，這不是通過一堵很厚的墻，而是通過物理學的基本規律。
3)但要回答信息不丟失之謎，僅僅提出黑洞互補性原理是不夠的。一是還缺乏細節，微觀人（點內人）可能還會遇到新的視界，例如將不可避免要依賴于超越普朗克尺度的物理學。其次，即使特霍夫特的全息原理能幫忙，但全息原理本身也含有龐加萊猜想翻轉問題：這類似死了幾千年的埃及法老的棺材里的木乃伊，有人能知曉他生前的死因，一是木乃伊體內保留有死因信息的粒子，要向外送出；二是陵墓外認知死因信息粒子的人，也要針對它輸進認知。即要認識全息、制造全息，必須要兩種相干粒子對撞。這也會遇到類似“羊過河”寓言故事的難題---在一維空間的橋上，兩只相對而行的羊，在橋中間如何交換位置？所以薩斯坎德在的全書中，他和特霍夫特等反霍金一派論證的一個有力說辭，是用“持球跑進”。
3、薩斯坎德說，現在來檢查黑洞不丟失信息，這并不是一種終結。一種科學理論能成為主流，它還有許多細節。在他的這些細節的考量中，也許有新的理論“持球跑進”。這是薩斯坎德把美式足球的一個術語引進科學，原意指樞紐前衛在傳球掩護被攻破后的持球跑進。在弦學中，指一種視界被突破后，會自然帶進內景與外景兩種不同的看法。薩斯坎德把這稱為科學的一種新互補原理，實際“持球跑進”也是與龐加萊猜想翻轉定理等價。正是在“持球跑進”的細節的考量中，斯坎德的新實踐論與矛盾論的定義，揭示了21世紀弦論、全息原理以及持黑洞不丟失信息的幾乎所有非主流推論細節中的一個基礎性紕漏。
1）例如在李新洲等翻譯，湖南科學技術出版社2010年出版的《黑洞戰爭》，僅301-302頁的圖圖片及文字就有兩處矛盾。一是薩斯坎德把持球跑進的翻轉，推理到普朗克尺度的只給一維的沿著線地移動的類似“點”的微觀人。這是把微觀的“線地人”看成算珠的一些小珠子，試著不用其他維度去想象線和珠子，為了追蹤不同的類型，可用紅、藍、綠等色標記珠子。這種組合有無限多種可能性，但它們能持球跑進相互穿越交流發送信息嗎？不能。
2）所以薩斯坎德給出了第二套方案：“線地人”要用一個高倍顯微鏡來觀測它們生活的世界，看到的其實是二維的，并不是沒有粗細的線，而是一個圓柱面。在顯微鏡下，有一些小得多的物體，類似螞蟻一樣，可以沿著圓柱面的柱長和表面在兩個方向同時移動，彼此通行，而不發生碰撞。這對嗎？單就柱面這個效應的事實說來，是對的。但就線和珠子已經推理到普朗克尺度的視界來說，那么薩斯坎德違法了自己的實踐-矛盾定義：其一，“線地人”針對相互穿越交流發送信息，是用不同時的兩次，且用的方法也不同的觀察，又是不一致的兩個觀測的結論，合在一個的腦海景象中，不矛盾是不可能的。其二，這里普朗克尺度的“線地人”，不能沒有區別地同時分裂為兩部分，即“線地人”不可能同時在普朗克尺度視界外面又在普朗克尺度視界內部。這種情況不矛盾是不可能的，且是不能互補的絕對性矛盾。
3）此外，按薩斯坎德的“持球跑進”的本意，代表持球運動員的線地人，和代表“信息”的球，是同一層次，或平等的整體，球不是線地人身體的線地原子、分子。按特霍夫特畫的基本粒子譜圖的猜想，如果把線地人比做宏觀人，線地原子比做宏觀人身體里的原子，那么如果把線地人身體壓縮進線地原子所占據的直徑尺度體積，線地人將變成一個黑洞，薩斯坎德和特霍夫特等反對霍金的理由，且不是又變成了悖論。
4、解救的辦法只有三旋理論。從龐加萊猜想翻轉引理，試著不用其他維度去想象線和珠子。這里的“線”不再是圓柱面的線材，而是圓柱面的管子；珠子也不是在圓柱面外移動類似的算盤珠子，而是在圓柱管內移動的，類似球面或環面的珠子。當然如果珠子的自旋只有面旋和線旋，要持球跑進相互穿越交流發送信息也不行。薩斯坎德說，理論物理學家常用來交流的是專業的數學語言，要區分持有的實踐論和矛盾論是他們先前經驗的腦海景象，還是重新裝備的的數學公式。如在三旋理論中，球體的內稟自旋有兩種：面旋和體旋。面旋是，設大指姆指與其余四指垂直，左手或右手握住球體，大指姆指的方向規定為球體的軸線，那么其余四指的方向標示的運動為“面旋”。它有正反兩類狀態：A和a。體旋是，設大指姆指與其余四指垂直，左手或右手握住球體，大指姆值指的方向先設為球體的面旋軸線，如果其余四指的方向無運動,而是大指姆彎曲指示的方向才有轉動,此運動稱為“體旋”。它也有正反兩類狀態：B和b；此時體旋的轉軸與面旋的轉軸垂直，并可在面旋平面轉動360度。
1）面旋和體旋還可兩兩組合，就有四類狀態：AB、Ab、aB、ab。按張學文先生的組成論，一個(或N)“龐加萊猜想球點”的標志值的個數n就是8；根據他的復雜程度公式，復雜程度是與概率聯系對應的一種平均值；對數以2為底，其復雜程度值是：
C=（n)log(n/N)=8log8=24 bit              (2)
而類圈體（即環圈）內稟自旋有三種：面旋、體旋和線旋。面旋和體旋跟球體相似，只是線旋是多出的。線旋類似通電磁線圈磁場的磁力線轉動；它還分平凡線旋（G、g）和非平凡線旋（E、e；H、h）。類圈體的面旋、體旋和線旋還可兩兩組合，或三三組合，合計的標志值個數就是62，對數以2為底，其復雜程度值是：
C=（n)log(n/N)=62log62=353 bit           (3)
2）空心圓球內表面翻轉成外表面，把管道及珠子推理到普朗克尺度，只給一維的沿著管線內壁移動。內外各自持球跑進的珠子相遇，在轉點的普朗克尺度上，由于還可以各占一半合成一個球體，作體旋翻轉后，各自再分開，恢復原來各自的形態。此前，“轉點”的“龐加萊猜想球”自旋，如果是作純面旋，那么從內向外或從外向內的交流就會被阻塞；不堵塞只能作純體旋和四類組合旋。只不過純體旋的轉軸方向，與管柱壁的管長方向的中心線垂直。
3）空心圓球內表面翻轉成外表面，在龐加萊猜想球式的“轉點”自旋這里，存在量子論類似的“間斷”性。原因是，其一，即使球體的純體旋不阻塞從內向外或從外向內的交流，但由于“轉點”外的交流是在同一段線上運動，根據廣義泡利不相容原理，它們必須“間斷”交換才能進行。其二，如果是四類組合旋有一個被選擇，本身也產生“間斷”，原因是它有旋到純面旋位置的時候，這種阻塞即使時間是短暫的，因雙方運動的速度或頻率差，也要用普朗克尺度來截止可能涉及小數點后面的無理數或有理數的位數計算。

三、鳳凰涅槃的科學在哪里　　

薩斯坎德對“弦”有一個很直觀通俗的定義：“任何能形變，長度大于粗細的物體就是弦”。我們延伸這個定義，就能射影“玄”：“任何能模式，抽象大于直觀實際的描述就是玄”。當然薩斯坎德研究的不是生活中碰到的長大于粗的蹦極繩、橡皮筋等弦，而是核弦QCD弦和基本弦，這理所當然是抽象大于直觀實際的玄學。兩千多年前，我國著名的人物老子，在《道德經》中就說：“玄，玄之又玄，眾妙之門”。“常有，欲以觀其徼。此兩者同出而異名。”這可表明，我國是世界上最早進入弦學的國家。從古代法自然的太極、陰陽、五行、經絡等東方弦學，到直接應用發展為射影社會的魏晉時期明侃的玄學。　　
在現代，量子中國始末又再一次見證了我國弦學的飛躍。早在1953年，當時新中國的設計師和舵手們，就開始極力打造量子中國，三年大躍進后，把他們十分關心的物質結構問題，在1966年鑄造為基礎科學主旋律的層子，飛出了金鳳凰。十年文化大革命后，鳳凰涅槃，改革開放迎來科學的春天。到現在的世界上，鳳凰涅槃的科學在哪里呢？　　
1、《黑洞戰爭》中說：“brane這個詞在英語字典中并不存在，只在弦論中使用。它來自一個普通的單詞---membrane（膜），一個可以延伸、可以彎曲的二維曲面。玻爾欽斯基1995年關于D-brane的發現，是近年來物理學上最重要的事件之一。它不久就對從黑洞到核物理的所有東西，都產生了深遠的影響”。中譯注：“英文p-brane一詞是D維空間中的p維客體，國內最早的譯名1980年出現在上海科技出版社發行的《科學》雜志上，譯為p-胚。牛津英語詞典并未收錄brane一詞，而漢語若要創造新字的話，不像使用拼音文字那么容易。近年來，有的學者將brane譯為膜，但產生了諸如0維膜、1維膜和2維膜都是膜，這樣的笑話。”brane到底如何翻譯，確實值得討論。按量子中國始末，按上世紀80年代中期以前在中國主流科學中的巨大影響，將brane譯為層子，或膜或板也是可以的，合符它來自的普通單詞---membrane的膜和膜板直觀通俗的意思。說將brane譯為膜，是“笑話”，過分了。如果說“笑話”， 中譯者將D-brane一詞說成是p-brane一詞，但D并不等價于p，也許也是笑話。
1）如果說玻爾欽斯基的D-brane的發現，層子的意思還不夠明顯，那么很快就被阿根廷科學家馬爾達西納等所發展的D-brane所代替，其“層”的意思非常明顯。因為D-膜不但可以獨自存在，而且黏性很強，如果把它們帶到一起，它們將黏在一起，形成一個有若干層的D-胚垛。開弦可以在一個D-胚垛面上移動，也可以在一個D-胚垛中間移動。滑動的弦，其端點必定連在一個層面上，可以出現若干種組合，以顏色標注，可以和QCD弦和力學相當。　　
2）而早在馬爾達西納之前，智利科學家泰特爾鮑姆等在1989年所發展的反德西特（AdS）空間，把層子的“子”的意思揭示得淋漓盡致。因為反德西特空間并不是德西特空間的反物質，其“反”表示空間曲率是負的。關于AdS最有意思的事情，是它有著許多球狀盒子內壁的特征，而且AdS是一個時空連續統，并且可以做許多小盒子。在三維中，如果盒子是球形，意味著內部是一個球，這里也有類似D-胚垛的層垛意思；如果盒子里面的時空連續統類似于一個柱體的內部，那么AdS也可以看做是由無數個片層構成的。
3）和馬爾達西納的D-brane不同，也和普通黑洞不同，AdS黑洞的蒸發不是到外部空間中：視界不斷輻射的光子沒地方可去，它們會再一次掉入黑洞。但D-胚垛利用弦論的對撞和斷與接的組合，粒子可以蒸發到外部空間。但打造AdS盒子的真正目的，是要處理全息原理的表達和翻轉：在一個外殼難以滲透的盒子中，所有東西都可用儲存在墻上的像素的信息來描述。然而泰特爾鮑姆、馬爾達西納、薩斯坎德和特霍夫特的想法，是在1980年上海科技出版社《科學》雜志翻譯brane為p-胚之后。近年來有的學者將brane譯為D-膜，是順應弦學的發展。層子鳳凰涅槃出現在與我國相似的智利和阿根廷等發展中國家，是環球同此涼熱。　　
4）目前弦論有反德西特空間和D-膜。D-膜有黏性。卡西米平板效應也是在兩個平板之間有一種吸引力。把卡西米效應平板稱為K-板或K-膜。如將卡西米效應引進量子色動力學，并與QCD中的D-膜、反D-膜對應，從無黏性出發，反K-板或反K-膜相當于反D-膜；有黏性的K-板或K-膜，相當于D-膜，也稱為QCD卡西米效應，或QCD化學，它能說明氧o的超立方QCD卡西米效應，或卡西米效應QCD化學。因為普通化學是以元素不變為前提，卡西米效應QCD化學則是以夸克-膠子不變為前途，是一種低碳無核污染能源的以夸克-膠子不變為前提的探索性化學。另外，從反德西特空間和反D-膜的負曲率出發，K-板或K-膜也有負曲率，這也可稱為反K-板或反K-膜。現代的環或圈觀點，最早是卡路扎1919年提出的；1926年克林（克萊因）再次提出，稱為K-K理論。如果簡稱為K-環或-K-圈，與K-板或K-膜、反K-板或反K-膜，D-膜、反D-膜等聯用，能個貫通核弦到基本弦一大片　　
2、說到反德西特空間和D-膜，不能不說趙國求教授提出的量子力學曲率解釋。曲率是個很不錯的概念，早已使用在廣義相對論等前沿科學中。AdS用到負曲率，德西特空間是正曲率；D-膜的曲率可以為正、為0，反D-膜的曲率可以為負。趙國求本可以取代或靠近這些成熟科學理論，但為什么他們反要用量子曲率修正相對論與量子力學呢？例如他用“形點轉換”，認為電子的形狀是球體，把曲率和可視度、幾率、實驗觀察量等聯系在一起，否定正統量子力學的非決定論解釋；又用曲率波曲面曲率及方向變化，說曲率為0體現實數超光速，否定相對論的速度有視界解釋。但無論愛因斯坦的數學公式，還是印度科學家森的快子論，沒有人反對超光速的存在，只存在的視界不同。我們說的鳳凰涅槃，等價于薩斯坎德說的重新裝備頭腦，或新實踐論與矛盾論的定義。曲率波面曲率從實數到虛數才是超光速的歸宿。
1）上海交大講師吳新忠博士，是與趙國求等合著“量子力學曲率解釋”一書的作者之一。他辯護說：對于超光速，謹慎開放是考慮到未來理論的發展；但是，從捍衛相對論的考慮看要盡量排除。關于量子超光速通信，應當是不可能的，采用趙國求的光速傳播的康普頓波重新理解薛定諤波，就有可能排除，具體機制還需要構想。　　
2）反之，吳新忠博士評論三旋說：我堅持批判三旋化的量子模型，但又堅決支持對于三旋運動作出新的量子力學理解。因為三旋在經典物理層面有說服力，在量子層面根本不是把宏觀三旋無限縮小，保持同胚不變就能解決的；而是要把宏觀三旋的拉格朗日量，哈密頓量構造出來，再換用厄米算符做量子化處理。其次，即使粒子有三旋密碼，粒子的薛定諤波一般是球面波，就如細胞中蛋白質與核酸的幾何結構多種多樣，但細胞振蕩在水面上也是球面波。三旋化的量子論其實與把電子自旋理解為地球自轉類似，是誤以為微觀三旋就是宏觀三旋的縮小，這不對。而只要把宏觀三旋作為運動的一種，把它的分析力學構造出來，再用厄米算符取代力學量，就是量子力學框架中的三旋模型。所以不是用三旋框架去任意改造成熟科學，這樣就能脫離多數民間學者的認識誤區。目前最好把分析力學、相對論如何處理旋轉運動的內容搞清楚。　　
3）我們非常贊同吳新忠博士說的微觀三旋不是宏觀三旋的縮小，但是我們又不懂他說的三旋化的量子論。趙說電子形狀是球體，又為何自旋不可理解為地球自轉類似？眾所周知，對電子自旋目前在量子力學和量子信息論中是不同的。形點轉換，電子自旋在量子力學中是不確定性的，這與三旋的不確定性描述是一致的，三旋的量子自旋公式和成熟科學也應一致。形點轉換在量子信息論中，電子形狀才考慮是球體，并以轉軸向上或向下方向的不同來區分自旋的不同，三旋并沒有給于否定，而是給于了些補充。三旋與曲率相似，都來之數學。
設平面曲線上有一長度的弧段，其此弧段的切線的轉角與這段弧長比的平均，當弧段上的點沿曲線從一點移動到另一點弧長趨向于0時，平均曲線的極限存在，就稱為曲線在趨向點處的曲率。由于曲率點的切線與在該點曲線的曲率圓半徑垂直，把平面從二維變成三維運動，把曲線從一維變成二維運動，此曲率定義不變。由此，即使此點不移動，由于曲率圓半徑可以在空間變換多個方向和長短，此點的切線或切面也就隨同半徑在空間變換多個方位或形態，因而曲率有正、負、0及不同大小的選擇。現在把這些宏觀數學理解引進到微觀物理的場論，也就是量子點的曲率、曲率面、曲率波。這實際類似曲率點可以旋轉。其次曲率波也容易說明幾率波，以及所謂的量子點，并不是點。現在這些已經能夠進行檢測。
4）例如，將每次發射一個光子的固體光子發射器稱為量子點，其包含數千個原子。在實驗中將量子點放置在一面金屬鏡子附近，并記錄量子點發射出來的光子的情況。丹麥科學家原以為量子點不管是否上下翻轉，光線的點源（光子）都應該擁有同樣的性質。但情況并非如此：量子點的方位不同，其發射出的光子數也不同。這個實驗同我們的量子點曲率在立體空間的擴展解釋非常契合，即實驗中金屬鏡子表面存在著高度受限量子點的曲率、曲率面、曲率波的等離子激元；而受到強烈的量子點曲率變換限制的等離子激元也暗示著，量子點發出的光子能被大大地改變，量子點非常可能激活等離子激元，或可以更有效地交互作用激活等離子激元。這可用來擴展在光子晶體、腔量子等光捕捉的立體維度的新光子器件研究。　　
3、宏觀數學理解的三旋來自：整體←→破洞撕裂←→對稱←→群論←→自旋←→三旋←→組合←→編碼←→夸克←→QCD←→基本弦膜圈說。三旋立足自旋，自旋同速度一樣是中性，不受大小、正負、虛實、內外的限制。但落實到具體的受體是實踐論；把這兩者混同在一起，就成了矛盾論。例如數學上速度可以無限大，落實到聲速也有超聲速，但聲速實踐的限制是要有空氣或分子媒介。把光速與聲速類比，是否有超光度呢？光速的載體是量子媒介場，聲速就不能類比。因按薩斯坎德的說法，量子相互作用力從何而來，法拉第和麥克斯韋以力線或以太作中間媒介---類似社會這種連續場。愛因斯坦的時空幾何扭曲---類似國家這種連續場。費曼的粒子拋接雜耍者理論---類似人類生育傳承與擴散場。彼此聽起來是那么的不同，但它們都是正確的。這里并不反對粒子是球面波，問題是要說通“持球跑進”。　　
1）例如趙國求等用康普頓波理解薛定諤波、玻爾和德布羅意物質波，又分犯常識性錯誤。　　
一個粒子的球狀曲率波面數n或球面能級數n，即使相等，也有從里到外，和從外到里計數的序列信息標記。但趙國求不作區別，在換算薛定諤波、玻爾和德布羅意物質波與康普頓物質波公式時，就混淆了駐波、波節與能級、量子數的概念。對稱、對偶可以相互交換，正反可逆的也很多，但一般矩陣的乘法就不可交易。當然薩斯坎德也說，S矩陣是可逆性的，它的有逆操作與翻轉定理完全相同，可使信息守恒。霍金發明的是“非S矩陣”；但黑洞戰爭是說S而非非S，熵增定理只是說逆轉，極為困難，最小的失誤也會失敗；不知道微觀的精確細節也會失敗。吳新忠在修正趙國求的球狀曲率波時，企圖用呼波和吸波模型，堅持球狀的不可破，又能用負曲率應對負能量的困難。但用三旋球繞流大量子論-----類似長江河流的流動和長江三峽大壩及船閘的圖景，也能解決呼波和吸波模型既可不破，又能相通的問題。　　
2）薩斯坎德說，只要有持球跑進的一維通道，多維世界。虛擬世界也能翻轉。例如考慮他正工作在多維空間的那個房間，他坐在他的椅子上。電腦在他的面前，它也聯結著多維世界。他零亂的桌子上堆著他舍不得扔的論文，所有的信息都用普朗克比特精確地編碼，密密麻麻地覆蓋在了房間的墻壁上，跟一般的全息圖的情況一樣。那么通過一維電線聯結的能夠在一個布滿量子面像素的屏幕上模擬現實的電腦，以通過來回類似龐加萊猜想的翻轉，在遠處的邊界上編碼的信息，也是這里多維原始物體的信息的“持球跑進”的表示。　　
3)薩斯坎德說，這里還可以包括時間等，不確定性的翻轉，類似棺材、遺體也可以考慮：設想一個包含了太陽系的巨大的封閉球面，宏觀人遺體，棺材，游客，墳墓，地球，太陽，還有九大行星，這些信息都被編碼并儲存在這個巨大的球面上。以此類推，直到宇宙的邊緣或無窮遠。每個層面包裹的所有東西都被描述成一幅全息圖像。但當我們尋找全息圖的時候，它總是在次級區域的外面。　　
4）薩斯坎德說，物理學家、數學家區別于其他人的并不是他們可以看到任意維度----高維或額外維，而是再次重新裝備了自己頭腦的，經過數學上艱辛的訓練。但更實質的是：一維通道，可纏結伸進任意維度里去；再用龐加萊猜想翻轉，就能使高維或額外維與三維統一。這里并不是如吳新忠所說，創立者是把宏觀三旋無限縮小，讓它處處離不得。創立者是反而認為，一般在宏觀和微觀，理想的三旋模型根本就看不見。即使人體也是個放大了的多維的卡---丘空間，其多種通道，像心臟作為血液循環的翻轉，肺作為空氣循環的翻轉，胃作為食物營養循環的翻轉，腎作為水循環的翻轉等等，其轉點交換就不是三旋化的量子模型機制。　　
5）但黑洞戰爭的信息守恒、維數守恒、能量守恒等不變量，和量子絕熱要求，把持球跑進通道的視界推到一維的極端普朗克尺度時，則才揭示出三旋化的量子模型的重要性的。　　
這里類似0點能的基態，沒有溫度和能量的運動仍運動，如量子漲落。這種漲落不能和基態外的運動疊加。基態的三旋也一樣，它和其他的三旋也不能疊加，也不需要把拉格朗日量、哈密頓量、厄米算符做出來。而三旋的普通態，成熟科學早就做出，它只是選擇罷了。　　
在普朗克尺度所有的粒子都統一了，也能統一。在這之外的其他視界，它們變成了從基本弦視界的閉弦引力子，到質子視界的膠子；原子視界的卡西米效應QCD氧核；地球視界的水；人體玄學視界的經絡，到未來視界的低碳無核污染能源。而成熟科學是從牛頓、法拉第、麥克斯韋、愛因斯坦、玻爾、費曼、彭羅斯、霍金、威滕、馬爾達西納、特霍夫特等一路堆壘走來的。如果一些在科學殿堂有權勢的人士，把這稱為“城隍廟”，把向成熟科學學習科學方法稱為是“城隍廟的老主顧”；有的人士組織個別“金牌”會員”，一不如愿就用最不文明的語言，攻擊成熟科學，那么這是基礎科學的不幸。。
東北海歸博士吳石山先生說：如果按照實體與質料的角度理解物理學概念，并按照這個思路繼續思考宇宙的演化，可能會得出同三旋概念類似的結論。這是一場和薩斯坎德黑洞戰爭的爭奪戰，爭分奪秒不是一天兩天，一年兩年，而是十年幾十年。從1959年算起，我們已經奮斗了52年。21世紀新弦學當然也是一種從實體與質料的角度理解物理學的概念的，但這個概念還是和吳石山說的不同。吳石山說的科學技術，類似工業生產，可以隨市場需要任意發揮、任意轉型、任意批判。而搞基礎科學，類似祖祖輩輩在地上種糧的農民搞的農業，口糧的主食類似水稻、小麥。這是不易轉型的。　　
而三旋與龐加萊猜想的關系，就類似水稻與水田的關系。這是不易轉型的。　　
當然，從上世紀未開始出外打工的農民工多的是，也是潮流。而作為市場的需要，種糧的農民也喜歡良種，也需要真正的科學家改良品種。所以，基礎科學不像技術工程，也能容忍不同的觀點。但像袁隆平這樣有成功首創的科學家并不多，大多數科學家還是類似在跟進作工業技術或農業的生產。所以，類似種糧的農民厭惡假種子、孬種子，這是保守嗎？這是“城隍廟里的老主顧”嗎？有人說，生物學中的遺傳就是一種保守，而變異則是遺傳基礎之上的變異。即使地質學史上的寒武紀生物大爆發，也絕非平地一聲雷事件。　　
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[7]葉眺新，中國氣功思維學，延邊大學出版社，1990年5月；　　

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