解构爱情狂 百度云:宇宙空间存在的三种形式

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/05/01 23:10:04

          宇宙空间存在的三种形式

    我们在《八卦——中国远古学者建立的单元六维动态空间模式》一文中已经讨论了宇宙空间的维数是无限维的,现在,我们还要探讨宇宙空间存在的几种形式。就我们现在对宇宙空间的认识而言,宇宙空间存在的形式大体有以下三种:即原始真空、物占空间和物示空间。

一、原始真空

    所谓原始真空是指一种没有任何物质进入的空间,这是一种纯正的真空。原始真空是一种物理语言,如果改换成数学语言来表达,我们更能理解它的真正含义,即原始真空是由一种复式的正三维立体坐标体系组成的、没有任何点、线、面、体(场)和三维以上复式体(场)进入的空间。在这里,我们特别要对什么是复式的正三维立体坐标体系作出说明。我们知道,在数学里,由笛卡尔建立的三维立体坐标体系,是以一个中心点为基础,过这个中心点在上下、左右、前后各有一条坐标轴组成的坐标系,中心点是三条坐标轴相交的一点。至笛卡尔发明这个坐标系并建立解析几何以后,数学有了长足的进步,它不仅把数学与几何学联系起来,同时也为几何学与物理学的联系打下了很好的基础。即人们在研究物理现象时就能联系到这个物理现象的几何图形,人们在研究这个几何图形时又可以联系到它们的数值关系。笛卡尔三维坐标系一个重要的特征就是过这个中心点把每条坐标轴分成两个部分,一部分为正值,另一部分为负值。现在我们姑且把这个坐标系称作普通的三维坐标系如(图1)所示。而这个普通的三维坐标系正是牛顿的经典物理学和爱因斯坦相对论理论的三维空间

 

理论的基础。科学发展到了今天,这个三维空间理论已经不适应现代物理学的研究了,许多理论的研究远远突破了三维的概念。因此我们在《八卦——中国远古学者建立的单元六维动态空间模式》一文中建立了复式的正三维立体坐标体系。所谓正三维坐标系,就是说在以一

    

个中心点建立的一个三维坐标系里,过中心点向任何方向去都是正值,而非负值,如(图2)所示。它明显不像笛卡尔的三维坐标系的每一条坐标轴被它的中心点分成的两个部分,其中半条轴为正值,另外半条轴为负值。所谓复式坐标系,是说我们可以把空间中的每一个点确立为一个中心点,而过其中每一个中心点都可以建立一个正三维坐标系,这样建立的正三维坐标系就是复式的正三维坐标系。由于每一个坐标系都是三维的,而复式坐标系又由无限个三维坐标系组成,因此这样建立起来的坐标体系所表示的空间的维数自然就是无限维的了。

复式的正三维立体坐标体系所表示的宇宙原始真空具有一些特殊的性质,一是该空间的无物性,二是该空间的无限维性,三是该空间的无限延伸性,四是该空间的多重性。其中空间的多重性我们可以

从复式三维坐标系的多重性中观察出来。如(图3)所示:

  二、物占空间

    物占空间,顾名思义,是指某个物质体系进入复式的正三维立体坐标体系后所占据的空间范围。显然,这个物质体系在几何学上可以用点、线、面、体和复示体来表示。如果这个物质体系是零维的,那么它进入坐标系后仅是一个点,如果这个物质体系是一维的,那么它进入坐标系后就是一条线,如果这个物质体系是二维的,那么它进入坐标系后就是一个面,如果这个物质体系是三维的,那么它进入坐标系后就可能是一个体或场,如果这个物质体系是三维以上维的,那么它进入坐标系后就会是一个复示体或复示场。无论这个物质体系是一个点,还是一条线,还是一个面,还是一个体(或场),还是一个复示体(或复式场),总之这个物质体系所占据的空间范围就叫做物占空间,这个物质体系所占据的空间范围的大小既能反映物质体系的大小,同时也能反映物占空间的大小。当然物占空间还不能等同于物质体系的体积,往往物占空间的范围会大于物质体系本身的体积。举例来说,一块 10cm3 的木头,它占据的空间范围也是10cm3 ,我们可以称这快木头的体积是10cm3 。这快木头的物占空间也是10cm3。但实际上这快木头由于它由许多基本粒子构成,粒子与粒子之间还有很多空隙,因此实际上物占空间的范围应大于木头的体积。只不过对于粒子与粒子之间的空隙,我们忽略不计罢了。另外物占空间是以物质体系的外部轮廓来定义它的空间范围的,物质内部存在的空隙都应该定义在物占空间的范围之内。

    物占空间有以下一些重要的性质与特点:

    物占空间一个重要的特点就是这个空间必定与某个物质体系有关,因此它不同于原始真空是一个无物空间,物占空间是一个有物空间。物占空间以某一物质体系的中心点为中心,如果这个物质体系达到三维,那么我们可以这个物质体系的中心建立一个坐标系,这个坐标系应该是六维的坐标体系。(如图4所示)

 

其中圆圈代表三维物质体系的边缘,0代表三维物质体系的中心,圆圈内指向中心0的箭头代表内三维,圆圈外指向∞ 的箭头代表外三维,内三维加上外三维就是六维。中国古代学者正是根据这个原理而创建了六爻,内八卦和外八卦,当内八卦与外八卦都在旋转时,于是就产生了六十四卦。

    物占空间以物质的中心为中心建立的坐标系也是一个正六维的坐标系,就是说,从中心0点出发,向任何方向去都是正值。

    物占空间随着物质的运动,它也成为一个可移动,可旋转的空间。举例来说,在一个酒瓶里装一只蚂蚁,这个酒瓶所占据的空间就是物占空间,同时也是蚂蚁生存的空间,我们可以任意移动酒瓶,也可以任意旋转酒瓶,那么蚂蚁生存的空间也随着酒瓶的移动和旋转而移动和旋转。

    物占空间还是一个可以任意重叠、可以任意插入到、可以任意从另一个物占空间抽取出的空间。我们仍以上面蚂蚁生存的酒瓶空间为例,我们还可以把这个酒瓶放入一个木箱内,再把这个木箱搬到汽车的车厢里。当开动汽车时,我们看到蚂蚁随着汽车的运动而运动。现在我们假定酒瓶空间为A空间,木箱空间为B空间,汽车车厢为C空间,我们看到A,B,C三个空间都是蚂蚁生存过的空间。在这里,A空间可以插入重叠进入B空间,B空间可以插入重叠进入C空间,当然,我们也可以把A空间从B空间和C空间里抽取出来。某一空间可以任意插入、任意重叠和任意抽取出另一空间的特性充分反映了宇宙空间具有复式和无限维的特征。

物占空间是一种有限的空间,它只能占据原始真空的其中一部分,而不能占据原始真空的全部空间。当物占空间随着物质体系进入原始真空以后,原始真空的这一部分空间就应该称之为物占空间。

我们前面所讨论的物占空间是从一个物质体系出发,对于由一个物质体系出发建立的六维坐标体系,我们称之为单元的六维坐标系。由于宇宙中存在若干个物质体系,因此由若干个物质体系的中心建立起来的六维坐标系,自然就是复式的六维坐标系了。如(图5)所示:

  宇宙的原始真空由于还没有任何物质体系进入,它不存在空间的边缘问题,因此,我们用复式三维图来表示(图3);而宇宙的物占空间由于有多个物质体系构成,每个物质体系都有边缘,因此,我们用复式六维图表示(图5)。宇宙的原始真空和物占空间都是宇宙的正空间。用中国古代学者的话来说,宇宙的正空间是一个“其大无外”的空间 。其大,向外,可以无限延伸,没有边缘。

宇宙空间除了这两种形式以外,还有一种形式,即以负空间形式存在的空间——借助物质显示的空间——物示空间。

    三、物示空间

    物示空间,顾名思义,是借助物质显示的空间。一个物质体系占据一定的空间范围,我们把它称为物占空间。有很多物质,它除了要占据一定的空间以外,它还能显示一定的空间。我们把物质能显示的空间称为物示空间。许多固体物质,液体物质,气体物质都具有这种特性。例如在一个水果摊里放一面固体物质玻璃镜子,我们能感觉水果摊位的空间增大了许多;又如在夜晚,透过平静的湖水表面往湖水里看,我们能看到离地球很远的月亮;再如,在沙漠和海滩,我们通过大气层经常看到海市蜃楼的景象,等等。这些都是借助物质所显示的空间,其中玻璃镜子是固体物质,湖水是液体物质,大气层是气体物质。这些物质所展示的空间往往大于物质所占据的物占空间本身。例如我们前面举例的湖水展示的夜空中的月亮,湖水本身的深度充其量不过数米或数十米,因此它所占据的空间范围也极其有限,但湖水所展示的夜空和月亮极其遥远。就是说一个物质体系既能占据一定的空间,又能显示一定的空间,物质所占据的空间我们称之为物占空间,物质所能显示的空间,我们称之为物示空间,而同一物质所显示的空间往往比它所占据的空间要大很多。

    物示空间所显示的空间是一种假性空间,就我们前面列举的湖水中的月亮而言,进入湖水是无法捞到月亮的,因为进入湖水只是进入了湖水的物占空间里,而物占空间里并没有月亮的存在,所谓水中捞月一场空就是这个道理。我们看到的湖水中的月亮仅仅是月亮在湖水中的影象,显然湖水所显示的夜空是一种假性空间。对这种假性空间,我们可以给它定义为负空间,并用空间的负值来表示。如(图6)所示。

 

(图6)显示了两种空间,0到+15m表示湖水的深度,所显示的空间是物占空间;而0到-38万km表示湖水表面到月亮影子的距离,所显示的空间就叫做物示空间。物占空间是物质占据的空间,因此是物质存在于空间之中;而物示空间是空间必须借助物质才能显示出来,因此这种空间是空间存在于物质之中,但物质所显示的空间往往比物质体系所占据的空间要大,因此,它是一种假性空间。上面举的例子也说明,湖水的深度只有15m,湖水所占据的空间也极其有限,但湖水所显示的夜空是极其遥远的。就是说,0到-38万km的距离是一种假性距离,我们用负值;0到+38万km的距离是一种真性距离,我们用正值,0到+15m的距离也是一种真性距离,我们用正值。显然0到-38万km的距离的绝对值应当等同于0到+38万km的距离,并且大于0到+15m的距离。

上面列举的物示空间是从物质边缘(如上面湖水的表面)向物质内部显示的情况。物示空间还有一种情况,是从物质内部的某一点向周围显示的情况。如果在某物质内的一点建立的一个坐标体系,以这点为中心向各个方向去都为正值时,那么它所表示的空间就叫做物占空间;以这点为中心向各个方向去都为负值时,那么它所显示的空间就叫做物示空间。如(图7)所示:

  

以大脑这个物质体系内的某一点为中心建立一个坐标体系,从中心点o到大脑的边缘的距离为正值时(如图中o到+s1点的距离),大脑所占据的空间,我们称之为物占空间,从中心点向四面八方延伸为负值时(如图中大脑o到-s2的距离表示大脑思考的楼房从中心点o到房顶的情况),大脑所显示的空间就为物示空间,这时,大脑所显示的空间就是一种假性空间,也就是人们所说的想象的空间,思维的空间。

    物示空间有一个重要的特性,就是它不允许三维或三维以上的物质进入,但可以允许二维即二维以下的物质进入,其中,我们上面提到的镜子中的水果的影象,湖水中月亮的影象和大气层中海市蜃楼的影象都不是三维的东西,而是二维的东西。

    物示空间——假性空间或负空间在人类生活中具有重要的作用,我们不能小视。例如镜子的作用,录象带的作用,光盘的作用,U盘的作用,电脑内存的作用,生物大脑的作用都与这个物示空间——即假性空间或负空间有关,我们在本文只是点到为止,我们将在《暗物质与人类的意识活动》一文中深入探讨这个问题。

    说到这里,我们要把宇宙空间存在的形式归纳一下,宇宙空间存在三种形式,原始真空,物占空间和物示空间。其中,前两种为正空间,后一种为负空间。在空间与物质的关系方面,其中,原始真空与物质没有关系,后两种空间都与物质有密切关系。可以这么说,对于正空间来说,是物质存在于空间之中;对于负空间来说,是空间存在于物质之中。简言之,宇宙空间与宇宙物质的关系是“空间中的物质和物质中的空间”的关系。

二0一一年十二月二日

(注:本文最初写于二00九年,经多次修改后,现正式发表。其中文中部分内容已在《太极——中国远古学者提出的极限概念》中被引用)