世界上的萬事萬物是可以統一表達的,聽說過大統一方程嗎?

2020-12-04 隱士申子源

當牛頓發現了萬有引力定律的時候,起初是認為天下所有的引力都是一樣的,隨著研究的深入,科學的發展,到了微觀尺度,牛頓三大定律已經不能完善的去描述微觀粒子間的引力關係了。

相對靜止的物體裡面的分子,原子都在高速的運動著。

沒有絕對的靜止。

光的波粒二象性,等等現象,科學已經意識到物質世界不是牛頓定律所能完全描述得了的。

力的分類:根據力的性質可分為重力、萬有引力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力、核力等。

現代物理學把力進行統一,認為自然界有四種基本力:萬有引力、電磁相互作用力、弱相互作用力、強相互作用力;

科學家們有一種願景,就是關於力學的大統一 理論。四種力可以通過場進行統一。是目前物理學關於力學的統一描述。

物理學的大統一理論,大統一理論(grand unified theories,GUTs),簡稱GUT,又稱為萬物之理,由於微觀粒子之間僅存在四種相互作用力,萬有引力、電磁力、強相互作用力、弱相互作用力。理論上宇宙間所有現象都可以用這四種作用力來解釋。通過進一步研究四種作用力之間聯繫與統一,尋找能統一說明四種相互作用力的理論或模型稱為大統一理論。

這一理論最初源於電磁的研究,麥克斯韋研究證明它們是電磁現象的同一種基本相互作用的兩個方面,可以用同一組方程式加以描述。到20世紀中葉前,這一描述又改進到包括了量子力學效應,並以量子電動力學(QED)形式出現。

需要指出,統一理論尚未得到最後驗證,而且霍金在《時間簡史》中也指出,也許會發現大統一理論。但這個大統一理論並不是愛因斯坦最初想的大統一理論,因為不可能通過一個簡單美妙的公式來描述和預測宇宙中的每一件事情,畢竟宇宙是確定性和不確定性相互統一。

在數學界,開始的時候,人們從數到代數到算子,到矩陣,宏觀數的發展,數學分析的完備性證明,一直都在數理方面致力於數學大統一的工作。

在化學方面也是如此,當人們已經用化學元素的眼光看待物質世界的時候,就已經用統一的微粒元素的角度去理解物質世界了。屬於化學界的大統一工作。

就目前而言,這些學科的大統一工作,還沒有達到完美的地步,尚在進一步完善中。

人們開始提出一個更大的大統一理念,就是所有的學科是否採用 一種更加系統完備的數理模型來概括和表達。

是萬物的數理方程,真正的大統一方程式。

到目前為止,陰陽系統是最簡單的大統一方程表達式之一,五行(五元系統)也是一個較為完備的大統一方程表達式。

如果這些可以理解的話,八卦體系,也是一個大統一方程式。

大統一方程式的特徵,既可以做宏觀運算,又可以做微觀運算;既可以做具體運算,又可以進行模糊運算。

前沿物理學研究,超弦理論的確立,也就是關於力學的大統一理論是目前為止最接近大統一方程表達的一種數理模型了。

取象比類,抽取要素,是構造(發現)大統一方程的一個重要思維方式。

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