关于宇宙本原的思考.doc

关于宇宙本原的思考——和韩民青先生商榷石益祥 1 李友松 21（1. 浙江海洋学院 数学系，浙江 舟山 316004； 2. 哈尔滨工程大学，哈尔滨 150001）摘要:　 本文对韩民青提出的元宇宙概念进行语义分析，指出其存在的问题，并演绎出元宇宙就是宇宙的本原，即真空的结论本文的主要工作是对该结论从实和虚两个方面进行论证：根据实数和纯虚数的对立，提出实物质的对立物质——纯虚物质；论证纯虚物质的存在性；并推演出宇宙的本原真空最后，我们用宇宙的本原真空成功地解释了相对论和量子理论不相容的问题，并提出了自己的猜想关键词： 元宇宙 宇宙本原 真空 纯虚物质Thinking about original of the universe--Discuss with Mr. Han MinQingShiYixiang1, Li Yousong2 (1. Department of mathematics, Zhejiang Ocean University; Zhoushan 316004; 2. Aherbin engineering university; Aherbin 150001, China)Abstract: This text carries through semantic analysis to the first universe concept, points out its problem in existence, and deduces out conclusion that the first universe is original of the universe, namely vacuum. The groundwork of this text is to prove this conclusion from real and imaginary sides: according to the antithesis of the real number and pure imaginary number, put forward the antithesis of real matter --pure imaginary matter; discuss the existence of pure imaginary matter; derive out vacuum is original of the universe. At last, based on this conclusion the paper explains successfully the problem of theory of relativity incompatible with quantum theory and make personally guess. The keyword: the first universe, original of the universe, vacuum, pure imaginary matter在对物质研究取得巨大成功以后，人类自然而然将研究物质的思想、方法和技术用于宇宙的研究，于是产生了“母宇宙” 、 “婴宇宙” 、 “多宇宙” 、 “大宇宙”等诸多概念。

为了把这些概念统一起来，韩民青提出了元宇宙概念从哲学角度提出元宇宙概念，富有启发性收稿日期：作者简介：石益祥(1958-)，男，浙江东阳人，浙江海洋学院数学副教授，主要研究方向：（由他本人自然形成的）宇宙对立统一的基本理论；李友松（1937-） ，男，黑龙江哈尔滨人，哈尔滨工程大学哲学教授，曾任“自然辩证法教研室”主任，硕士生导师，主要研究方向：科学哲学１．元宇宙概念的内涵和外延元宇宙概念的定义是：“比我们的本宇宙层次更原始的背景宇宙层次，它具有与本宇宙不同的性质，属于另类宇宙；我们的本宇宙生长在元宇宙的基础上，本宇宙是由元宇宙演化生成的更高一级的宇宙 ”[1][2] 怎样寻找元宇宙呢？韩民青认为元宇宙要到本宇宙边缘外面去寻找：“只要发现了我们这个宇宙之外的更大层次上的不同性质的事物，我们就可以断言它是元宇宙了 ”那么什么是元宇宙呢？韩民青说：“总星系在时空上是有限的，技术观察将会发现我们宇宙的边缘，将会发现‘纯粹无限的真空’那就是元宇宙” 将元宇宙定义为本宇宙背景是合理的，但如果认为元宇宙就是本宇宙边缘之外的纯粹无限的真空，则是值得商榷的按照元宇宙的定义，本宇宙从元宇宙演化而来，因此，在本宇宙还没有出生之时，元宇宙就已经存在，此时，宇宙内空无一物，故真空。

当然，此时的真空是整体的，没有内外之分本宇宙的出现，将真空分成了两部分，一部分在本宇宙之内，另一部分在本宇宙之外，在内的属于本宇宙，在外的就是元宇宙为何本宇宙一出现，在本宇宙之内的真空就不再是元宇宙的一部分了，这是令人费解的进一步分析，既然元宇宙是星球的背景，那么，我们站在星球上就应该看得见然而，我们能看见的只有星星和天星星不可能是星星的背景，剩下的只有天——真空了，这样星球之间的真空也成了元宇宙的一部分了，可见，元宇宙不只是本宇宙之外的纯粹无限真空，而是整个真空这个结论符合韩民青的元宇宙定义，因为“本宇宙生长在元宇宙的基础上” 如果元宇宙在本宇宙之外，还能成为本宇宙的基础吗？既然现实宇宙内部的真空也是元宇宙的一部分，那么，元宇宙就不是纯粹无限的真空该怎样理解纯粹无限真空呢？当本宇宙还没有出现的时候，真空是纯粹的、也是无限的；而当现实宇宙中的一切复归于真空的时候，真空也是纯粹无限的两个纯粹无限真空实际上是同一个，只不过前一个表示宇宙的起始，后一个表示终极用演化流程图表示就是：起始真空 → 现实宇宙 → 终极真空可见，真空成了宇宙的本原２．关于宇宙本原的古今思考上面的分析表明，元宇宙实际上就是宇宙的本原。

有史以来，人类一直不断地探索和思考宇宙的起源，不同地域和文化形成了不同的宇宙本原观我国古代的圣贤认为宇宙万物源于太极、道和元气 《宇宙全息统一论》则将宇宙统一于信息 [3]太极、道和元气义同而名异，都表示宇宙原初的物质，具有虚无和整体的特性信息也不例外古希腊人对宇宙的本原有两种看法，一种看法是具体的，如水、火、气以及原子，另一种看法是抽象的原则，如毕达哥拉斯学派认为是数，爱利亚学派认为是存在等等现代科学盛行宇宙大爆炸理论，在“嘭”的一声中，宇宙诞生了宇宙最基本的物质要素不是点粒子，而是振动着的一维弦……，弦是宇宙最基本的组成物、宇宙的物质基元，它不可能由比它更基本的东西组成 ” [4]这就是堪称继 20 世纪初物理学革命后，又一次新的物理学革命的宇宙本原观水、火、气以及原子都是实在的东西；大爆炸理论到目前为止还只是思想的产物，如果大爆炸奇点确实存在，那也是实的；至于弦就更不用说了东西方人对宇宙本原认识的本质差别是：在东方人眼里，宇宙本原是虚无的，宇宙的演化从无到有，再从有到无，在西方人看来，宇宙本原是具体的，宇宙的演化从有到有；前者是圆的，后者却存在宇宙最初的有从何而来的问题３．关于宇宙本原的作者思考1999 年，霍金在剑桥大学的一次演讲中预言，将会以数学的形式发现一种“适用于一切事物的理论” 。

他还说：“要想发现这种适用于一切事物的理论，我们将在很大程度上依赖于数学的美感和确定性 ”“他表示‘深信’ ，所谓的一切事物理论——某种数学‘圣杯’——将会在今后 100 年内被发现，甚至有可能在今后 20 年内被发现 ” [5] 为什么霍金会预言将以数学的形式发现一种“适用于一切事物的理论”？笔者认为，除了数学的确定性以外，主要是数学美在霍金心里起作用许多大科学家对数学美有精辟的论述，著名物理学家狄拉克说：“上帝是一位非常高明的数学家，而且他使用极其先进的数学理论构造了宇宙” 这里，狄拉克把数学放在了第一位，宇宙放在了第二位，主次颠倒了笔者把颠倒的次序再颠倒过来在笔者看来，数学之所以完美是因为数学有一个完备的复数系统；复数系统之所以完备是因为它的元素数不仅仅是一个记号，而且源于人类对自然界的抽象，带有宇宙的最基本信息可见，数学美不是人类构造出来的，而是完美宇宙的真实映象寻找宇宙的最基本信息是重要的，因为它有助于我们发现表达“适用于一切事物的理论”的数学形式，反过来，我们也可以从宇宙的最基本信息出发去思考宇宙的造化关于宇宙最基本信息，我们可以从多角度去看从时空角度上看， “实数是空间的数量关系，纯虚数是时间的数量关系，复数则是时空的数量关系” 。

[6]站在物质的角度上看，如果我们把宇宙看成是一个物质的系统，那么，按照唯物辩证法，该系统是一个对立统一体；而由复平面可知，复数系统也是个对立统一体；但复数系统的对立统一是宇宙对立统一的体现复数系统如何对立统一，我们已经弄清楚，但宇宙如何对立统一，至今不明可否由复数系统的对立统一结构得到宇宙的对立统一结构？复数系统的对立统一结构是：实、纯虚、正、负四大类数统一于零；类似地，宇宙对立统一结构应该是：实、纯虚、正、负四大类物质统一于零态物质令人惊奇的是，物质系统确实存在实、纯虚、正、反、真空五大类物质，于是，我们建立了物质系统中各类物质和复数系统中的各类数（按照对立统一的方法划分）之间的对应关系：实物质——实数、纯虚物质——纯虚数、正物质——正数、反物质——负数、真空物质——零 2可见，实、纯虚、正、负、零是数带有的关于物质的最基本信息有必要说一说纯虚物质纯虚物质概念就是物理学的虚物质概念20 世纪 60 年代，有人提出将狭义相对论公式因子 不应当取虚值的人为限制去掉，即允许其取虚21cv值，于是推出了 ，超光速物质运动的思想就这样诞生了按照动静质量转换公式，cv以超光速运动的物质具有纯虚数的静止质量。

笔者根据对立统一规律的逻辑：有实必有虚，并仿照数的命名，提出纯虚物质概念按照命名的方式，纯虚物质有着和实物质完全相反的特性首先，相对于可见的空间，时间是虚无的，狭义相对论就建立在实空间和虚时间上其次，被爱因斯坦称为“鬼波”的函数，是量子力学的基础 是一个复变函数，有实和虚两个部分，实部反映波的实的部分，虚部象征波的纯虚的部分，可见，波内也有实、虚之分第三，S.Bell 说， “缠结的量子系统表现出经典世界所不可能具备的行为，……，经典世界也不可能具备缠结量子系统的行为 ” [7]将 Bell 的话说穿了就是在实物质范围内（经典世界是实的）我们无法解释量子的缠结行为这意味着在实物质之外还有其它物质——纯虚物质存在，就像实数系外还有纯虚数存在一样在量子缠结现象中，存在局域性和非局域性（整体性）的对立，局域性是实物质的性质，故由对立性非局域性应该是纯虚物质的性质科学家们已经对量子2 注：石益祥，李友松， 《物质系统的对立统一影子——复数系统》 ，待发表缠结做了许多实验，其中比较重要的有 1998 年，美国加州理工学院（CIT）的科学家利用纠缠态，使两个相距甚远的微观粒子竟如孪生，相互影响。

2001 年 9 月 27 日，《Nature》杂志发表了引人注目的文章 “宏观物体的量子纠缠态 ”，报道了丹麦物理学家把两个宏观物体（有数亿万个原子）形成纠缠状态2001 年，中国科技大学郭光灿研究组取得了普适量子克隆实验成果去年，澳大利亚国立大学华裔物理学家林平奎领导的研究小组把“在光学通信系统的一端把一束激光信息‘毁灭’ ，然后在一米外的另一端，将它重新现形 ” [8]第四，自 1992 年至 2002 年已有 12 个档次较高的实验 [9]声称发现了超光速，其中以 2000 年王力军的实验反响最大第五，概念的对立：暗能量与常规能量对立、斥力与引力对立万有引力相对于亚光速运动物质而言是吸引力，相对于超光速物质而言是排斥力 [10]据报道暗能量具有长距离反引力的性质 [11]可见，暗能量、 斥力、超光速都是纯虚物质的不同特性在物质系统中引入纯虚物质是重要的，。