作者: 金然壽
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前言
慣性原理是近代科學的起點,所以科學共同體把提出慣性原理的伽利略稱作「近代科學之父」。以現代科學的視角看,慣性原理已經不再是僅限于力學范疇的概念了,在熱學、光學、電磁學、原子物理學等領域皆可尋得見慣性定義的影子,甚至在化學和生物學等物理學之外的領域,皆能發現慣性原理的烙印。
譬如:在電磁學中,當穿過閉合線圈中的磁通量要增加時,感應電流的磁場總是阻礙電路中的磁通量的變化。穿過回路的磁通量增大,則感應電流產生的磁場阻礙磁通量的增大,即線圈本身有保持原來磁通量大小的性質(楞次定律:感應電流的效果,總是阻礙引起感應電流的原因)。「查理定律」和「蓋·呂薩克定律」同樣在描述一種慣性:在等溫壓縮過程中,氣體之體積減少則壓強就增大,以阻止氣體進一步被壓縮,即氣體在狀態變化過程中,體現了保持原來狀態的性質——假如氣體不受外界干擾,將保持原有的狀態。在光學中,光唯有在「從一種介質進入另一種介質」中才能發生折射,也變相的表達了慣性。其大意是,外界條件(媒介)改變了光的傳播路徑,而光本身是具有直線傳播本性的——假如沒有介質的影響,光子就會做每秒30萬公里的勻速直線運動。在化學中,化學平衡理論亦是化學反應里的“慣性”。在生物學中,生態系統的自我調節能力,也反映了大自然的“慣性”…………。
自從伽利略提出慣性原理之后,它成為了科學理論體系的一種綱領,致使慣性原理不斷的滲透到別的學科,或者說,別的學科不斷的向物理學的慣性原理看齊。那么,是什么原因,使得科學共同體對慣性原理如此的愛不釋手呢?
一、邏輯悖論
在具體的對慣性原理剖析之前,先來看一下慣性原理與力學之間的邏輯悖論。
慣性定律:一切物體在不受外力作用時,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。
我們可以看到,慣性定義有一個前提,「……在不受外力作用時……」。亦即,慣性是物體在不受力時才會有的狀態,而「不受力」,很顯然的與研究物體之「受力」時狀態的力學,有嚴重的邏輯排斥。
①:力學——描述物體「受力」時的狀態。
②:慣性——描述物體「不受力」時的狀態。
對比①和②就可知,慣性和力學是不相容的,因為「受力時」和「不受力時」是互不相容的狀態。除非我們事先假定,一個物體在一瞬間既受力又不受力。很顯然,一個物體不可能在一瞬間處于,既受力又不受力的狀態。
同時,我們還可以從物理學的整個框架中推測到,「物體之不受力狀態」是絕對不可能存在的,這一點我們可以引入「萬有引力」概念而思考。萬有引力是不受時空約束的,超時間、超距離的作用力——它是無時不刻,任何地點都會存在的作用力——進而只要承認存在萬有引力,就不可再承認“在任何時刻、在任何位置”上可以存在「不受力的物體」。還有電磁力、核力等等,以物理學的描述,原子核和電子要“恒保相互施力的狀態”,如不然原子就要崩散。
我們嘗試一下同時討論慣性和力學(注:科共體通常會先提及慣性,而后再提及力學,或者反過來。但如此一來,我們就無法看到兩個概念相結合時才會現身的邏輯悖論):
①:一切物體在不受外力作用時,總保持靜止或做勻速直線運動。
②:宇宙不存在不受力物體。
重組一下①和②并整合為一句話:宇宙中不存在不受力物體,當這種根本就不存在的不受力物體在不受力時,保持靜止或做勻速直線運動。不存之物,何論之有?
實際上,慣性定律是一條假設。雖然科共體極力的隱瞞慣性定律的假設本質,但我們還是可以很輕易的把慣性定義轉換成假設陳述句——假如一個物體不受力,將保持勻速直線運動或靜止。
科學理論體系中,有很多像慣性假設這樣,不僅沒有經過驗證,而且實際上也不可能進行驗證的假設(通常都會以定律,公設,定義等等名義提出)。有趣的是,「假設」一詞的字面上公然出現了「假」字,且在中文語境中,假設的「假」字和真理的「真」字,是具有相反意義的詞匯,它們并不能隨意互通。假設和真理其實是水火不容的,承認假設的合理性就不是真理,要追尋真理就容不得假設的存在,徹底的“實事求是”是直接論真求真。試問,以前提假設為出發點,經過一連串邏輯推理,可以推導出真理嗎?答案是否定的。起點是假,終點亦假。
科學理論允許假設的引入,其實也表明了科學理論絕非是一種「善學」,因為所謂學問,就是去假留真,求是斥非的過程。而科學理論只是一種提出假設,并以假設為前提而論證的體系,且如果原先的假設出現了無法自圓其說的現象,就會提出新的假設來代替原先的假設。亦即,科學理論的所謂進步或者比較激進一點的表述曰革命,不過是以新假設取代原有假設的過程,而絕非是要把假的東西全部排除掉。某美國留學生說研究科學要“大膽假設小心求證”,這實際上不過是為科學進行修辭學粉飾而已,“大膽假設小心求證”和“大膽說謊小心掩蓋”并沒有本質上的區別。
二、絕對概念的引入
慣性定律:一切物體在不受外力作用時,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。
科學共同體以「靜止與運動」定義了慣性,卻并未指出定義里的靜止與運動,是參照于何物而規定的。請留意慣性定義的陳述方式:一切物體在不受外力作用時,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,且不是,一切物體在不受外力作用時,「參照于某某物」做勻速直線運動或靜止。而事實上,脫離了參照物我們將無法判斷一個物體到底是靜止的還是運動的。比如,在一輛相對于地面行駛的車上,以窗外的景物做判斷則——我們是相對于窗外之物做運動(或窗外之物相對于我們做運動)。若看車體的話——我們相對于車體靜止(或車體相對于我們靜止)。那么,「我(或單個物)」到底是靜止還是運動呢?這就要看選擇什么物體作為參照物了。
換言之,運動與靜止其實是「待判斷物」和「參照物」之間的相對關系,而不是一個物體的獨立狀態。但是,按照慣性定義的陳述,物體的勻速直線運動和靜止成為了一個物體的獨立狀態,亦即,慣性定義里的運動與靜止,實際上是脫離了參照物的「絕對運動與絕對靜止」。科學共同體把慣性釋義為物體固有之屬性,言下之意就是,慣性定義里的運動與靜止,不是物物之間的相對關系,而是一個物體的獨立屬性,這違背了我們在世間感受到的真實經驗,且背離了慣性定義的原初——科學理論中的另一個重要概念,質量亦是絕對概念,傳統的重量概念是表達一個物體與度量衡之間的相對關系,而質量概念是再說一個物體所含有的自身物質量。
科學共同體自己介紹自己的科學史里,慣性原理的“無需參照物”而進行的絕對運動或絕對靜止,在基督教文化圈的日心地心之爭中發揮了特殊作用。按科學共同體的對外宣傳,伽利略的慣性原理摧毀了反對哥白尼的,所謂缺乏地球運動的直接證據的借口,也由此科共體提出了地球的「自轉」之說。而「自轉」和慣性,所要表達的意謂是同出一轍的,即慣性和自轉里的運動都是脫離參照物的,絕對的運動或靜止(在不違背慣性原理之整體格局的情況下,我們可以把慣性原理轉換成如下同義陳述句:一切物體在不受外力作用時,總保持自我靜止或自我勻速直線運動——因為慣性定義并沒有指定參照物)。
請留意「轉動」和「自轉」的區別。當我們說“一個球體在轉動”的時候,是在說這個球體參照于其背景在運動,而在說“一個球體在自傳”的時候,是說這個球體在進行與背景無關聯的,孤立的,自我轉動(更苛刻的講,在我們接收的視覺信號中,并不存在“球體”,我們只能看到半個球面——對于眼睛來說,不僅是球體且是所有的物體都只露出其一半,所謂幾何立體,只是一種我們腦海中的想象構成物——因此,我們看到的真實情況只是“不斷變化著的半個球面”,而不是“在轉動著的球體”)。
球體的「自轉」之說的最早起源可以追溯到哥白尼,哥白尼說“轉動是球體的本性(轉動是一種運動,遂需要與參照物進行對比,但哥白尼卻把運動說成是物體的本性,這種說法和之后伽利略提出的慣性定義異曲同工)”。上面論述過,我們對球體之轉動的視覺判斷依據,是從球體與「球體所在的背景」之對比中感受的,而不是對獨立的球體進行單獨觀察而得出的結論。比如,我們望著遠處物體看起來小,就是物體與更大范圍的背景同時出現在視野中的結果。因此,當我們說遠處的物體看起來小,意味著背景在視野中呈現的比例大,近處的物體看起來大,意味著物體在視野中呈現的比例大。事實上,我們也無法隔離出一個脫離宇宙整體的孤立物體,亦即,無法看得見一個完全與背景脫離關系的物體。所以,慣性的絕對靜止和絕對運動,以及地球的“自轉”等等,是人們對運動與靜止相對性的誤解。
三、時態思維
通常,我們可以更簡便的表達慣性定義——物體不受力則保持「原來狀態」——把這里的「原來狀態」展開陳述,就是,勻速直線運動或靜止。請大家留意之「原來狀態」這個詞匯。一個物體的「原來狀態」是相對于一個物體的「現在狀態」來表述的,并且,在時態條件上的一個物體只能處于「現在狀態」,而不能繼續處于「原來狀態」。所以,慣性定義所要描述的,并不是物物之間的空間相對位置變化關系,而是一個物對一個物自身的「時態參照關系」。
我們舉個簡單的例子,來直觀的理解什么是「時態參照關系」。
①:當我們說「甲人比乙人胖」的時候,我們是對比了兩個人,即這里的「胖」,是兩個人之間的「同時性相對關系」。
②:當我們說「甲人比以前胖了」的時候,是對甲人一個人進行了「跨時期對比」,是把「甲人的現狀」和「甲人的原狀」進行了跨時期相對對比。
在上面的兩個例子中,雖說都是在進行關于胖瘦的相對對比,但其對比對象以及對比關系是有區別的,需要我們仔細甄別。而賤文所要討論的慣性原理,正是第二種對比關系的一種形式之一。
物物之間相對位置關系,是配置在空間上的,換言之,當我們說「一輛汽車相對于地面行駛」時,是關于汽車和地面之間的相對位置變化描述(甲物與乙物之間的相對關系,是上述例子的第一種)。而我們說「一個物體的加速度越來越快」時,是在描述這個物體之自身速度的變化。因此,慣性和加速度所要描述的并不是「一個物體相對于其他物體的位置變化是如何的」,而是在說「一個物體相對于過去狀態的變化」是如何的。這就是為什么「加速度」越來越大,并不意味著速度也越來越快的原因。
然而,一個物體的過去狀態是不存在于當下的,它只存在于我們的記憶系統中,所以,球體的“自轉”不是一種客觀運動,而是我們把物體的過去狀態和物體的現狀進行主觀對比之后的得出的結論,它只是我們的主觀意念中的主觀刻畫。換言之,我們是把刻錄在腦海里的物體之過去狀態調出來,并與眼睛看到的物體之當下狀態進行了時態對比。再舉例者,我們要是第一次見到甲人,我們無法做出「甲人比以前胖了」,或「甲人比以前瘦了」等判斷,因為我們的記憶庫里沒有甲人的以前狀態印記。但是我們可以做出「甲人胖」「甲人瘦」等判斷,因為這種判斷不需要調用對甲人以前狀態的印記,只需要對眼睛接收到的視覺圖景和我們的胖瘦判斷標準進行比較就行。
總之,在科學共同體的描述中,一個質點的空間位移,并非是以物物相對位置關系來表述的,而是以一物之時態參照關系來表達的。亦即,一個質點的位移表達,是通過慣性(物體自身的屬性)和加速度(物體自身速度的變化率)來表達的。是故,慣性和加速度貌似在描述一個質點的空間位置變化,實際上它們與質點之外的其他物體脫離了一切相對關系,僅僅只是在「對一個孤立的質點」進行時態統計而已。
四、與經濟學的暗合
熟悉金融學的人都知道,金融學是研究如何進行資源的「時間配置」的學科(在經濟學中,空間概念不在討論范疇之內,而物理學貌似在解析質點的空間位移,其實亦是排斥掉了質點的空間相對性)。金融決策之成本與效益是在時間上分布的。所以,慣性定律和金融學之間是存在著某種隱秘共性的——它們兩都是在討論,某概念在「直線時間軸上的變化」。
我們做個簡單的統計學演示,就可以非常直觀的感知出慣性原理和現代金融體系之間暗藏的內在聯系:
例一:
以每秒5米的速度做勻速直線運動的質點(做慣性運動的質點),每一秒進行統計:
①05米/第一秒=5/1(每次統計時速度為每秒五米,加速度為0),
②10米/第二秒=5/1(每次統計時速度為每秒五米,加速度為0),
③15米/第三秒=5/1(每次統計時速度為每秒五米,加速度為0),
④20米/第4秒=5/1(每次統計時速度為每秒五米,加速度為0),
例二:
未加入市場的資金或銀行的無息貸款。5萬元,一月一計。
①5萬元/第一個月=5/1(每次統計都是5萬,利息為0)
②5萬元/第二個月=5/1(每次統計都是5萬,利息為0),
③5萬元/第三個月=5/1(每次統計都是5萬,利息為0),
④5萬元/第四個月=5/1(每次統計都是5萬,利息為0),
提示:
①物理公式=慣性+加速度
②銀行核算=本金+利息
請注意,物理世界根本就沒有直線以及直線運動,在物理學框架內,慣性原理亦是以無法通過實驗驗證的假設身份存在著。說白了,所謂的物理學其實根本不是物理學,而是資產階級的經濟學的喬妝打扮。
五,自轉和自由
按現在的白話文語境,自轉是自然科學術語,而自由是社會科學術語,兩者“并無關聯”。可是宇宙只有一個,怎么會存在兩種學問呢?自然科學排除了人和社會的關系,社會科學又排除了人和自然的關系,各自盲人摸象而看不到真相。實際上,文理相分正是西方分化體系的展現。所謂科學,在字面上就是分門別類的學問,換言之,科學就是學科集。而東方文化講天人合一,亦即,不分科,也就是不“科”學而“合”學(中文里的“科”字,與“分”有關聯。我們在醫院看到一個房間的門口掛了“口腔科”,我們就知道這個房間是為了治口疾而分出來的科室)。
言歸正傳,自轉和自由兩個詞匯共用了一個自字,而關于這個[自」字的濫用問題,是現代白話文的普遍問題。[自」字是一個絕對概念,必須要非常小心的使用,不能隨意使用在描述相對問題上。自矜,自傳,自傲,自轉,自滿,自然,自由,自尊,自信,…………等等,有很多。愚舉幾個簡單的例子說明關于“自”的濫用問題。
現代人普遍會說:“人要有自尊心”。然則,何為自尊心?自己尊重自己?其實無緣無故自己尊重自己和無緣無故不尊重別人是一回事,不管是尊重還是小覷,都要有根有據的尊重或小覷自己和其他人才可以。其實,熟悉易經的人都知道,只有謙卦是全吉,也就是自謙是非常好的。那么反過來,不自謙而自尊,應該是非常不好的心態。
還有人會說“某某人有自卑心”,其實一個人不可能“自卑”,他的“卑”來至于與其他人的相對對比中。比如一個人個子矮,然后覺得自己“卑”,是他與比自己高的人做了對比之后得到的感觸,如果只有一個人,就無所謂“卑”了。
現代人常說“人要有自信”,其實也是一樣的弊病。什么是自信?自己相信自己嗎?“我相信你,你相信我嗎?”這種對話是對的。信或相信是相對概念,因此他需要有兩個對象才可以,而只有我一個對象,就是絕對的,不能和相對概念匹配。我們可以看到很多年輕人說:“我相信我的未來一定會是成功”(我相信,其實就是自信,我是自)——我以什么來相信我自己將來一定會成功呢?會不會是我的一廂情愿?會不會是夢囈?會不會是自以為是?一輛十分鐘后要出車禍的客車上,很多人規劃著自己的未來,幾個孩子在說要成為科學家,說要成為大款(不見說將來要成普通人的,仔細觀察人們的心態就可以發現大多數人總是喜歡想美事)。幾個大人做著人生規劃,我要再開幾個分店,我得跟某某女的如何如何,我得釣上某某凱子…………十分鐘后全部一命嗚呼,命都沒了,規劃何存?夢想何存?其實,因為未來未來的緣故,對未來的規劃也好,理想也罷,本質上是我們當下的欲望。而人們是把自己的欲望當成了理想,然后以理想的名義追逐自己的欲望。
事實上,“我”是非常不可靠的,絕對不能盲目的相信“我”,因為純粹的“我”,是一個秉持雙重標準的存在,而且“我”也經常會選擇性失明,對“我”有利的事件我喜歡且采納,對我不利的事件我討厭且回避。
現在還有一個非常迷惑人心的觀點——言論自由。
如果像愚這樣的人提出“言論是要管制的”(為什么要管制呢?如果仔細觀察這個世界,有一個事實是無法回避的。那就是,這個世界有很多精神不正常,或智商低劣,或神志不清,或醒著也說夢話等等一些人,這些人是不能讓他們隨便說話的。他們的一些似是而非的東西,會干擾大眾的思維),提倡言論自由的人肯定會反對愚,他們絕對不會同意愚可以自由發言,因為“言論管制言論”與他們的觀點不一樣。而既然反對“言論管制言論”,他們宣傳的言論自由又何在呢?如果他們反對愚的言論管制言論,他們所謂的言論自由是假的,因為他們不打算給“言論管制言論”以言論自由。而同意愚的言論管制言論,他們的“言論自由”言論還有存在的必要嗎?因此,不管反對言論管制還是同意言論管制,言論自由都是不能成立的。
五四以來的知識分子喜歡宣傳“獨立人格,自由精神”等等絕對化概念,其實有一點是非常明顯的,他們宣傳的所謂“獨立人格,自由精神”等,并不真是他們進行自由思考,或在一種保持獨立人格的前提下得出的結論。恰恰相反,他們所謂的獨立和自由,是依附于西方人,洗腦于西方人而得到的結論。事實上,不可能存在絕對獨立的人格,因為每個人都要經過一定的學習過程才能融入家庭和社會生活。五四以來的知識分子認為西方人追求個性,且認為中國人從眾心強烈,而實際上,追求個性亦是一種模仿和從眾而已。所謂追求個性的人,只是看到周圍的人都“追求個性”,因而跟著“追求個性”罷了。五四以來的知識分子看不到這一點,誤認為自己在追求獨立人格,自由精神,殊不知亦是人云亦云而已矣。
總之,什么樣的人處在徹底的言論自由狀態下呢?精神病患者。他們的思維和言語,與周遭環境不能保持相對互動,處于一種自我的思維和自我言語當中。其實歸根結底,還是東西方文化差異,西方體系徘徊在非此即彼的言論自由和言論管制當中,而中國人講萬事萬物要恰當,不走極端。因此,給一個成熟穩重的中國人以言論自由,他都未必會要,因為言多必失。而且也不存在無原則言論管制的問題,如果一個人說的話句句在理,他說的每一句話都有利于別人和社會,為什么要管制他的言論呢?
多言數窮,不如守中。
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