本世纪初叶出现的相对论和量子力学是实证科学发展史上的重要里程碑。就物理学而言,前一个里程碑应该是日心学说,相对性原理,牛顿力学以及万有引力定律。这些理论为整个实证科学奠定了坚实的基础。熟悉物理学发展史的人都知道,创立新理论的先贤都是在克服了传统认识论的束缚之后才得以进入新的境界。实际上,对任何新理论的形成过程而言,认识论上的障碍远远超过技术性的障碍。这里所谓技术是指建立新理论所须的认识论以外的条件,如数学方法,实验技术等等。许多人可能具备这些条件,但只有少数人能够领先突破传统观念的束缚,而领先的差距之大,往往使同行惊讶莫名,或难以接受。
爱因斯坦就是一个绝好的例子。他的相对论时空观念即使对于接受相对论的人而言仍然不乏奇特之处。实际上,爱因斯坦在认识论上的最大贡献既不在光量子论,亦不在相对论,而是在于他的引力理论。光量子论和相对论的时空观念在他同时代学者之中或有近似者,或有先驱者,这说明同时代中其他人也可能达到他的认识高度。但爱因斯坦的引力理论则纯粹是他个人的贡献。若没有爱因斯坦,恐怕至今不会有人提出如下形式的引力方程:
(4—1)
这个方程左端是几何量 —— 赝时空的曲率张量(通常这个位置应该是引力场的场强),而右端是物理量质量张量。此方程实际上是说物质及物理过程决定时空度量,而反过来时空度量又会影响物质的运动。这实在是一个胆大包天的主意,因为这实际上是说明了物质和时空的虚无之间能相互影响。从技术上看,黎曼、李奇是这一方程的先驱,但在认识论上,爱因斯坦跨出的这一大步则是无人可比的。更有甚者,爱因斯坦晚期的一些论文说明,他寻求某种不包括质量张量的“普遍场”(Gesamtfeld)的方程,并常把质量张量看成是理论的“不恰当因素”,而宁可把质量看成是引力场(几何量!)的奇点。这实质上是意图用几何量定义物理量,也就是要说明物质是如何从时空的虚无之中产生出来。与场方程(4-1)比较之下,可以看出爱因斯坦在认识论上又跨出了一步,这一步彻底跨出了物质。不知道爱因斯坦本人在发展其理论的过程之中是否有跨出物质的这样一种明确意念,实际上他的念头是一直朝着这个方向移动。他的理论如果实现,那无疑就证明了有生于无(老子,道德经)。
虽然迄今为止物理学界并不十分重视这样一种认识论的创见,卍时空理论则正是要继承这观念并使之能在理论上实现。众所周知,理论物理涉及的三个基本概念就是时间、空间和物质。而从本文第三章提出的太极结构理论上看,卍时空的虚、实对立统一结构已是完美无缺的体系,物质作为另一个独立因素(第三者)在这体系之中没有容身之地, 除非物质可以从时空的虚无之中派生出来(子女)。实际上,从时空之外引进物质的观念是没有出路的,因此卍时空必须能够无中生有。
另一个值得重视的观念就是量子力学的波动理论,其认识论意义特别表现在如下的Schrodinger波动方程之中:
(4-2)
波函数
的解可以合理地得到定态能值,说明波动作为连续性运动也可以产生分立能级
——即量子现象。(顺便提一下,波函数理论与同时代的矩阵力学在数学上虽然是等价的,但在认识论上波函数的价值就要高得多。)
更为近代的孤立子理论则在此方向上更进一步,认为某些非线性波动方程可以具有粒子形态的解,其能量有限,体积有限。量子与粒子的波动本质乃是一种有趣的新观念,但物理学界对此观念的兴趣集中在数学技巧上,而不大在意是什么在波动。若将此观念应用于卍时空,并与上述爱因斯坦的时空观结合,便可产生一个十分自然的设想,即,构成物质的根本粒子正是卍时空的波动产物,而物质的能量和质量则正是卍时空波动曲率的体现。
这样一种设计实在是经济简洁之至:只要有时间,有空间,加一个扰动
就能产生万物。