“毛粒子”——最惊人的物理学预言其实并不惊人 B

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/27 01:09:17
“毛粒子”——最惊人的物理学预言其实并不惊人   文 / 王力德  
众所周知,毛泽东是政治家、军事家、文学家,但谁也不会想到,他居然涉足物理学,而且于上世纪五十年代做出了物理学界最惊人的预测——基本粒子并不“基本”,并非如物理学家们所想象,已经到了不可分割的顶点,而是还能继续分割下去!
1955年,毛泽东在他亲自召开的一次研究我国原子能科学发展的会议,有李四光、钱三强出席,在会上毛主席问钱三强:“质子、中子是由什么组成的?”钱三强回答说:“这个问题还没有新的认识。”毛主席却说:“我看不见得,质子、中子、电子还应该是可分的,一分为二……你们信不信?你们不信,反正我信。”
六十年代,毛主席看到日本理论物理学家坂田昌一的著作《关于基本粒子的对话》,反复进行研读,并作了批注。
当时,中国高能物理学家纷纷按照毛泽东的预言,寻找构成基本粒子的“更基本”的粒子,而且已经为未来的下一级粒子起好了名子,叫做“层子”。但遗憾的是,限于中国不太发达的科技水平,落后的实验条件,这项殊荣未能落在中国物理学头上。
六十年代,由美国物理学家发现,一个质子或中子,由三个“更基本”的粒子构成,他们将新粒子起名为“夸克”,这是根据詹姆斯·乔伊斯的小说《芬尼根的航迹——马斯特·马克的三个夸克》中谜样的叙述而取的怪诞名字。
按照自然科学传统,谁对科学理论最先做出预言,就可以以谁的名子来命名。1978年,在夏威夷举行的第七届世界粒子物理学讨论会上,诺贝尔物理奖获得者格拉肖提议将基本粒子命为“毛粒子”(Maons)。但遗憾的是,这一提议并未在科学界获得广泛认同,在下猜想,可能因为毛泽东的预言并非真正的科学假说,没有任何科学实验证据做支持,充其量只能算一个哲学命题。不过,仅这一提议本身已足以体现毛泽东预言的价值了。
做为物理专业的笔者认为,单就毛泽东预言本身的重要性来说,已足以列入二十世纪最伟大的物理学预言之一。基本粒子可以说是物理学向微观方向研究的里程碑,从希腊时代起,西方世界始终认为物质在微观方向最终应该有一个终点,即不可再分割的,最微小,最简单的物质本原,这一本原被称为“原子”。待科学界发现原子时,许多人都认为这一终点已经达到。但也有一些物理学家认为,原子种类有一百多种,做为“本原”显得有点过多,过于复杂。因此物理学家又继续追寻下去,直到把原子分割为更简单的“基本粒子”时,几乎所有的物理学家都认为,那个真正的,不可分割的物质本原已经找到,在微观方向再也不可能继续分割下去了。
但毛泽东这时却作出震聋发聩的预言,基本粒子还可以继续分割下去!这无疑是对整个现代物理学的挑战,其意义不亚于二十世纪初物理学著名的“两朵乌云”(紫外灾难和以太危机),正是这“两朵乌云”最终引出了量子力学和相对论的诞生。所以说,把毛泽东预言称为“最伟大之一”毫不过分。
当然,当时除了中国物理学家之外,世界各国物理学家并没有把这一预言当回事。但当事实证明了毛泽东的预言后,物理学界不得不承认毛泽东预言的惊人。
但我要说的是,毛泽东的预言之惊人只是对西方人而言,对东方人来说一点都不惊人,甚至可以说很正常。不要说毛泽东,其实任何一个传统的中国知识分子,都可以做出这种预言。这是因为中国与西方的哲学根本不同所致。
上面说了,在西方文明中,从希腊时代开始就认为物质分割总会有尽头,即“原子”。而在中国哲学中,从诸子百家时代就认为物质分割永远不会有尽头。《庄子 天下篇》提出一个命题,“一尺之棰,日取其半,万世不竭”。正因为如此,任何一位传统的中国人都不大会接受物质分割有尽头的思想。毛泽东或其它任何中国知识分子都能提出“基本粒子还可以继续分下去”也就一点都不奇怪了。
从这个思维方式出发,中国人会认为,不但基本粒子,即使“夸克”也是可以无限地分下去的。但做为学习物理专业的笔者来看,却并不赞同,虽然我也是中国人。
因为按照现代物理概念,分到“夸克”这一级,量子效应已经使许多宏观观念,比如大小、半径、颜色、硬度、位置、速度等,变得说不清道不明,物理学中著名的“测不准原理”说的就是这种事儿。甚至连实实在在的“粒子”和虚无漂渺的“能量”都变得分不清了,再往下恐怕连“分割”这个概念都得打问号。所以“无限分割,万世不竭”的想法恐怕并不现实。
不仅如此,在现代物理学中,连宇宙也并非如传统的中国人所想象的“空间无限,时间无穷”,宇宙大爆炸理论使得宇宙在时间上有起点有终点有年龄,在空间上“有界无边”。这样一种不可思议的概念是大多数传统中国人难以认同的。怪不得文革中“四人帮”要批判“宇宙大爆炸理论”。但没办法,许多实验数据都一再证明了这些学说的正确,做为唯物主义者,做为科技工作者,我们只能承认它,赞同它。