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顾孟洁:寻根溯源话“正名”

  

寻根溯源话“正名

——爱氏“广义相对论”百年评

   顾孟洁

  今年的早春二月,北相的博客上刊出了王令隽教授的长篇评论《广义相对论百年》力作。文章以十六个大的节段介绍、分析和评论了爱因斯坦1915年提出的“引力场方程”的内容及由其引发的尔后理论物理学领域的一系列重大的发展、演变,以及该项理论对当今理论物理学研究的消极影响。该长篇评论最后得出结论说:

       就是这样一个百无一用、一用就错的“广义相对论”,却被宣称为伟大的高深的正确的理论,要取代牛顿万有引力而代之。相反,被应用于所有的社会生活和工程实践,为全人类的文明进步默默奉献的牛顿理论,却被贬为近似的过时的理论,岂非黄钟毁弃,瓦釜雷鸣。

王评刊发未久,北相的博客旋即又转载了 37《参考消息》所转登的【英国《独立报》网站36报道】题:哈勃望远镜证实爱因斯坦(广义)相对论。紧接着,更大范围的惊人消息在媒体上公布了:为纪念爱氏广义相对论发表一百周年,世界顶级杂志《科学》刊发了一期专刊——《广义相对论》。并且突出地推介、宣传了“爱因斯坦最经典的9句话”。这真的是“道高一尺魔高一丈”,世人被百年来的全球“造神运动”快弄昏了头啦!但这倒也这也正如爱氏的一句“最新被推出的经典话语”所说的,即:“任何一个智力的笨蛋都可以把事情搞得更大,更复杂,也更激烈。往相反的方向前进则需要天分,以及很大的勇气。”

 

“正名”——一把揭秘辨惑“快刀斩乱麻”的“金钥匙”

对于爱氏相对论正误问题的全球大论争已经持续了百年之久。早在上世纪之初,被后人推崇为为“相对论的先驱”的【荷】电动力学家洛伦兹本人就否认爱因斯坦所提出的那个“时空变换式”同他本人所提出的“洛伦兹变换式”有任何联系,并且直到临终洛伦兹依然对爱氏所称的“相对论”抱着怀疑的态度。引发爱因斯坦提出所谓的“狭义相对论”的迈-莫实验的主角迈克尔孙,更是至死都怀疑和厌恶相对论。更不要说诺奖评委会,以及近百年来坚持挑相、反相的众多无论是“官科”或是“民科”的态度了。但无论如何,爱氏相对论硬是挺过了全球百年来无数人和无数次的挑战、批评和批判,至今依然“屹立”在主流物理学派的“殿堂”以及占有相当多的比例的不明真相的“大众”的心目中。这个严峻的客观现实,足以说明迄今对相对论的全部批评或批判,实际上都没有达到“完全、彻底和干净”的水准,不足以荡涤所有那些足以搅乱人们(包括专业的和业余的物理工作者和爱好者)的心智的“浓厚雾霾”。更有甚者,我们看到越来越多的专业人士和社会大众对继续探讨相对论的正误已经失去兴趣,他们宁可把爱因斯坦当成“超级天才”或“神明”来供奉、来膜拜……

正是这样,到了爱氏相对论发表(1905~1915年)百周年后的今天,挑战者如果依然在无比繁杂、困难的“数学方程式”里打转转,或是通过做各种耗资巨大的“反证实验”,试图厘清爱氏相对论的全部错误所在,从而推动“物理学的复兴大业”,那么这个“复兴梦”恐怕即使对于年富力强者来说,也不免会有“俟河之清,人寿几何?”之长太息也!

就在万般困惑之际,笔者想起了古今中外的大智大贤者,那些决疑解惑的高手们。事有必至亦偶然,在叶永烈编著的《科学家故事100个》中,我翻到了“阿基米德”的篇章。而“阿基米德采用排水法解决了王冠掺假问题”,立即打开了我的大思路,使我豁然开朗地找到了在爱氏相对论问题上揭秘辨惑“快刀斩乱麻”的一把“金钥匙”!

这把金钥匙只用两个字就可以全面地表述和概括,即:“正名”。

 

将“广义相对论”正名为“爱氏引力论”实为万全之计

“必也正名乎,名不正则言不顺,言不顺则事不成。”两千多年前中国的先哲就明确地指出了“正名”的重要性。中国的古文明领先于全球,是举世公认的。近代的术语思想,则萌生于欧洲的自然科学家(植物学、化学等领域)的脑海;上世纪初,国际电工协会(IEC)开始编纂多语种的《国际电工词汇》;尔后国际标准化组织(ISA→ISO)成立了术语学原则与协调委员会(TC37),大大促进了现代术语学理论和方法的研究和发展。这些都是社会文明进步特别是科学技术发展所不可或缺的条件。

1915-1916年,根本没有机会也“无暇”顾及“术语学”这个新生事物,而在物理学界平步青云的爱因斯坦先生,在完成他的大著《广义相对论》时,他对自己作品的违反思维逻辑的“命名法”,充分地显示出了由于对术语概念的缺失,从而把世人本来已经不解的“相对论”的学术或学科概念进一步给搅浑了!1919年爱丁顿率队考察西非日食验证爱氏“星光偏折预言”,成为了对爱氏“造神”的开端。从此以后,即使是物理学专业工作者,都“不辨菽麦”地把爱氏所谓的“广义相对论”也当成了“相对论”的一个重要方面或重要部分;与此同时,也导致对爱氏“狭义相对论”的批评者因受其所谓的“广义相对论”的牵制而束手无策……近百年来这种状况未见改观,也足以说明在科技界和社会大众中普及术语学知识(理论和方法)仍为当务之急。

在爱氏的《广义相对论》中,用“爱因斯坦方程”来表示物质产生引力场的规律,又以“光线在太阳附近的偏折”、“水星近日点的进动”和“光线在引力场中的頻移”作为三大实验验证案例。爱氏别出心裁地把引力场归结为“物体周围的时空弯曲”,把物体受引力作用而运动,归结为“物体在弯曲的时空中沿短程线的自由运动”云云。因此,广义相对论又被称为“时空几何动力学”。依上所述,在今天已大有必要按照“名实相当”的原则,将所谓的“广义相对论”正名为诸如“引力本质论”或“时空弯曲论”这一类的名称。这样做,将会大大有利于爱氏及其学术理论后继者对“引力论”的发展和交流:一方面,可以彻底阻断此项研究和交流的无限期的进行对学界独立地破解“狭义相对论”所造成的牵制和干扰;而更具重要意义的另一方面的好处是:倘若“狭义相对论”被彻底证伪,爱氏的“引力论”就可以不被“牵连”地仍葆有其美妙之青春——须知,1905~1915年爱因斯坦身为瑞士专利局的一位名不见经传的三极技术员,他以“民科”的资格所发表的任何“一家之言”式的论文作品也应受到社会的公平对待啊!

 

“正名”实是短平快地否证爱氏狭义相对论的必由之路

如果无论是官科或民科中有认为“广义相对论”与“狭义相对论”两者密不可分的研究者,不赞成上述的正名建议,而坚持要把爱氏的这一“引力论”(或“时空弯曲论”等)继续称之为“广义相对论”。那么,这样做的结果不啻是把爱氏的这一理论作为“一家之言”的合理合法性给“取消”掉了。这是因为,爱氏的“狭义相对论”是彻头彻尾、彻里彻外的错误理论,并且只需运用“正名”这个最严谨、最基本的“方法论”,就可以短平快地阐明这个观点和结论。——如果硬要把“广义”与“狭义”拉扯在一起(诸如称“广义相对论是适合于非惯性系统的相对论”云云),那么这“广义相对论”的意义和价值就要被“株连”而不攻自破了。——今天我们看到1922年11月10日,瑞典科学院给爱因斯坦发出的一份决定授予他“发现光电效应”的物理学诺奖的电报中,明确指出这份诺奖“不考虑你的相对论和重力理论”,显然其中所说的“相对论”是指的“狭义相对论”,而把爱氏所称的“广义相对论”名实相副地称之为“重力理论”。

下面笔者即运用“正名法”以最简明的文字叙述来阐明爱氏狭义相对论的不可救药的错误:

(1)爱氏毫无顾忌地把他和他的第一任妻子米列娃·玛丽克联手炮制的“坐标与时间变换式”冠名为“洛伦兹变换式”,此举已误导世人百余年——须知爱氏所提出的这一组变换式所依据的三项前提,以及其全部推导过程都是错误的和荒谬的,而一经将其正名为“爱氏变换式”,将立即失去著名的电动力学专家洛伦兹的光环,爱氏变换本身就一文不值了!

(2)爱氏炮制其“狭义相对论”的最重要的立论基础是所谓的“光速不变原理”。但通观1905年身为瑞士专利局的一名三级技术员,他从来就没有做过任何有关光速的实验。进而我们来彻底破析他的一系列“著名的思想实验”,发现原来都只不过都是一些似是而非的迷惑人的谎言而已。就“光速不变”来说,爱氏只不过是以此作为“幌子”,为其在推导“爱氏变换”的过程中将光速“c”与“光的波前与运动坐标之间的相对速度“c-v”混为一谈以蒙骗世人。再从“正名”的角度而言,在概念极端模糊的情况下,“光速不变”这个生造的词组根本形不成物理学的命题。

(3)爱氏狭义相对论中所突出地提到和运用的所谓的“伽利略变换”和“伽利略变换式”,是后人对物理学和哲学先哲伽利略在论述日心说反驳地心说时所巧妙地运用的“相对性原理”的一种附会性的发挥和“狗尾续貂”式的杜撰。因为,单纯地(用标量来进行数学运算时)所说的什么“相对性原理”或“伽利略变换式”在现实世界的物理过程中纯属无的放矢,或者说是一种完全脱离实际的“新经院式的研究”,堪作“真理多走一步就成为了谬误”的典型案例。所以,从“正名”的角度来看,“伽利略变换”这类词组都是值得商榷的事。(庞加莱和爱氏可以看成为“始作俑”者,但今天的整个理论物理学界都脱不了干系)

(4)“同时性的相对性”,这个词组所表述的命题,其实是一个彻头彻尾的伪命题。因为时间这个概念的建立,与整个人类世界的形成是同步出现的。我们不要忘了,在“人世”的现实中,所谓的“时间”和“空间”,只是在全人类共同感知并达成共识的基础上才有了明确的概念和真实的意义。就时间来说,一方面,要依靠天文学研究确立全人类统一的从年、月、日、时、分、秒……的时间计量体制及其基准(格林尼时时间就是享有最高权威的国际标准时间);另一方面,要靠计量学的研究,确立力求精确的时间基准(如一秒钟的时长)并解决相应的量值传递手段。如此等等。所以,今天我们说发生某个事件,必须讲明该事件所在的地点(用经纬度和海拔高度表示),并用格林尼时国际标准时间来准确计载。任何一个事件所发生的时间(如北京天安门广场的升旗时刻),对身处在地球上或太空中的“不同的坐标系”之中的人,完全可以通过正常的数学换算来确定,根本同火车或飞船的运动速度无关。

(5)在上个世纪里,物理学界的“拥相派”提出了60多项“爱氏狭义相对论的实验验证事例”,这是百年大论争中的最迷人的烟幕和诚属非理性的最大沟通障碍。对此,通过恰当地运用“正名法”都可简单明了地破解迷雾彻底地解决问题。(笔者在有关的专著中均有阐释,限于篇幅本文不赘言)

 

结 语

在上个世纪里,爱因斯坦先生在理论物理学领域做了不少事;在他被捧为世界大名人之后,更是为人类的和平与正义事业作出了巨大的贡献。尽管他所独创的“相对论”大著给全人类所奉献的这座“大迷宫”白白地耗费了世人的无数的心血,但不妨说是他有意给世人开了一个跨世纪的“国际大玩笑”,以此来检测和考验人们的心智、良知和毅力。

其实,爱因斯坦先生称得上是一位全球顶尖级的“幽默大师”,他在极力鼓吹自己的相对论学说的同时,早已向世人不时地暗示了相对论的谬误性及其最后的结局:

——“我自己受到了人们过分的赞扬和尊敬,这不是由于我自己的过错,也不是由于我自己的功劳,而实在是一种命运的嘲弄。”

——(我自己是)“一个离经叛道的和好梦想的人”,(一个)“流浪汉和离经叛道的怪人”。

——(七十岁时自述)“我感到在我工作中没有一个概念会很牢靠地站得住的,我也不能肯定我所走的道路一般是正确的。”

——(自咏诗)“ //无论我去到何方/ 到处有我的肖像/……/ 听着耳畔这阵阵的欢呼/ 有时我被弄得稀里糊涂/偶尔清醒时我竟会怀疑/ 真正发疯的莫不是我自己// ”

最后值得大书一笔的是爱氏还有一个伟大的预见:“据称爱因斯坦曾对周培源说,将来推翻相对论的一定是中国人。”——当然这只不过是在一本正式出版物上披露未久的“据说”,究竟后事如何,唯有听候上天的分解了!

 

参考文献

[1]王令隽.广义相对论百年[M].http://blog.sina.com.cn/wusq

[2]顾孟洁:挑战相对论的探索之路[M].//中国国际科技促进会编.迈向世界的中国科技.北京:中国科学技术出版社,2010:582-583

[3][美]简孙编著.科学巨擘:爱因斯坦[M].北京:民主与建设出版社,2012

[4]顾孟洁.走出迷雾[M].科荣出版社,2013

[5]王令隽.物理哲学文集第一卷[M].东方文化出版社,2014

 


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