量子纠缠的具体机制之二十九:“纠缠参考系、纠缠相互作用力、纠缠向心加速度”的启发性猜想
宇宙是物质的,物质是运动的,运动是自发的,自发是概率性和随机性的,随机是无序的、混沌的和有规律的,规律是人们逐步科学猜想和实验总结的。马克思曾说:宇宙万物是普遍联系和永恒发展的。同样人类的具体科学之间也是普通联系和永恒发展的,甚至包括自然科学、社会科学、思维科学、信息科学、人工智能科学、交叉科学和边缘科学等。
物理学参考系分为惯性参考性、加速参考系、纠缠参考系。物理时空分为显时空和暗时空。物理宇宙分为大宇宙和小宇宙。物质世界分为人类世界和现实世界。人类世界分为精神世界和生活世界。现实世界分为基本粒子世界和规范场世界。精神世界分为人类意识世界(人类梦境世界)、人类心灵世界、人类语言世界、人类概念世界、人工符号世界、数字虚拟世界。数字虚拟世界分为电脑程序数字虚拟世界和社会场景仿真模拟世界。
下面我们将要从物理学参考系的分类一一说起,并按照惯性参考系一>加速参考系一>纠缠参考系顺序进行讲述。
牛顿力学是公认的经典力学。牛顿力学就是以惯性参考系作为研究物理对象的参照系背景。300多年来,牛顿力学创造了无比辉煌的科学成就和技术贡献。至少在200多年内牛顿力学满足了当时的社会生产和科学发展的需要,是公认的科学真理。牛顿力学包括牛顿运动三定律、万有引力定律和绝对时空观假设。凭心而论,从科学史角度看,牛顿的绝对时空观假设是当时最恰当最先进的时空哲学和时空理论!牛顿绝对时空观假设为经典力学和经典电磁学理论的诞生打下了非常直观非常机械非常坚实的形而上学基础。赵展岳教授认为:牛顿是科学史第一个清晰的数学化的研究了“绝对空间、绝对时间、绝对刚体、绝对运动和绝对外力”之间物理相互作用关系的科学家。牛顿绝对时空观假设并不是牛顿大脑主观臆想的,而是牛顿从当时大量的社会生产生活实践中总结提炼出来的思想成果和科学结晶。因此绝不能轻易地否定,所以只有通过更高的科学实践和更先进的哲学猜想来进一步检验它、修正它!
狭义相对论是关于运动物体的电动力学。狭义相对论也是以惯性参考系作为研究物理对象的参照系背景。狭义相对论首先提出了相对论时空观假设,确定了时间与同时性、空间与尺度性、质量与速度性等之间的洛伦兹变换关系,因而在一定程度上否定了牛顿的绝对时空观假设、绝对运动、绝对刚体、绝对同时性、绝对尺度性和绝对质量性等。爱因斯坦只是在高速运动的条件了颠覆了牛顿经典力学的时空概念,但是时空本体在实在论上不受物质运动影响的客观绝对性和框架背景性在狭义相对论中并没有完全得到根除。爱因斯坦认为:宇宙是静态永恒的,物体实在性是客观不变的,时空是框架背景的,物体运动是相对的,时间计时、空间量度和质量测量等数量大小是相对的。狭义相对论有两个基本原理(光速C不变原理、狭义相对性原理)和一个基本变换(洛仑兹变换)。狭义相对论通过狭义相对性原理和光速不变原理把牛顿经典力学和麦克斯韦经典电动力学从逻辑上数学上严格地统一了起来。光速度C在狭义相对论惯性参考系中具有逻辑上的绝对意义。
广义相对论是关于物质、时空和运动三者之间相互作用、相互关联的科学理论。广义相对论也是以加速参考系作为物理研究对象的参照系背景。广义相对论首先提出了宇宙黎曼流形无边界假设和时空引力场弯曲假设。广义相对论的重要内容可以用美国引力论物理学家惠勒的一句话概括:物质告诉时空如何弯曲,时空告诉物质如何运动。时空就是引力场。引力场就是物质源生发的。物质源又是由物体运动和分布状况决定的。物体运动和分布状况又受时空引力场的束缚和制约。可见时空引力场和物体运动是相互关联的。这只是加速参考系中物体、运动和时空三者之间的一种外部宏观关联现象。关联现象中的相互作用力传播速度不超过真空中的光速。广义相对论通过广义性协变原理和等效原理把物质动量能量张量、引力、几何曲率、时空和黎曼四维流形从逻辑上数学上严格地统一了起来。引力加速度G在广义相对论加速参考系中具有逻辑上的绝对意义。
量力力学是1925至1927年由德布罗意、海森堡、约当、玻恩、薛定谔等量子物理学家共同努力发现并提出的。相对论性量子力学(量子场论)是1928年由物理学家狄拉克创造性提出的。量子电动力学、量子色动力学、杨一米尔斯规范场论、弱电统一理论、宇宙大爆炸理论、黑洞热力学理论等由更多的物理学及数学科学家共同提出的。
量子引力理论是20世界80年代逐步发展起来的。比较成熟的理论是超弦理论和圈量子引力理论。超弦理论是时空背景相关性的。圈量子引力理论是时空背景无关性的。文小刚的弦网液体理论也是时空背景无关性的。
由此看来,正如许多伟大的物理学家和哲学家所说:物质是什么?时间是什么?空间是什么?时空是什么?等问题仍然是人类几千年来最困惑的基本问题。
量子物理学家泡利曾说:时空问题是物理学基础性研究中始终摆脱不掉的最根本性的首要问题。
1955年临终之前,伟大的物理学家爱因斯坦也说:研究了近50年始终没有真正搞清楚光究竟是什么?时空究竟是什么?(过去、现在、未来是人们的主观幻觉吗?)
量子纠缠电动力学和信息量子热力学是以纠缠参考系作为物理研究对象的参照系背景。比如,纠缠量子A是纠缠量子B的参考系,纠缠量子B是纠缠量子A的参考系,第三方的独立中介参照不存在。如果说牛顿力学的惯性参考系中外力F=0而使物体在绝对时空中处于静止或匀速直线运动,那么爱因斯坦广义相对论的加速参考系中引力F>0而使物体在相对论时空中处于加速或自由落体运动。同理量子纠缠电动力学的纠缠参考系中外力F=0、内时空纠缠力∰>0而使物体在纠缠参考系中处于内加速纠缠相干涉运动状态。
真空盎鲁效应表明物体运动加速度与外在温度之间具有等价性即T=a/2πK。兰道尔极限表明信息删除与能量热耗散之间具有等价性即△Q=KT㏑2。玻尔兹曼公式表明系统的熵与系统的微观自由度之间具有等价性即S=K㏑w。爱因斯坦质能关系式表明物体质量与能量之间具有等价性即E=mC^2。焦耳热功当量公式表明系统热能量与系统做功之间具有等价性即△Q=jW。
未完待续。