【关键词】统一理论(万物理论),系统自组织,矢向右旋,反偶(右旋反相),氧化还原,能态调节,运动方式推进。
【摘要】世界到底是什么,人类在宇宙中的存在究竟是怎么回事?作者发现,从基本粒子到总星系,万物都是具备自组织性的统一自(然系统,并揭示了系统自组织行为的本性和根本规律。作者创建统一自然科学系统演化论——广义进化论,解决了科学描述宇宙的统一理论问题,使世界和人类本身成为可理解的。
一、背景概述
统一理论是由物理学提出旨在揭示宇宙根本规律的终极理论,也称万物理论(The Theory of Everything ,TOE)。爱因斯坦从自然规律统一和物理学理论完善的信念出发,曾为建立统一场论耗去他晚年30年精力而困惑于终。量子力学创始人之一薛定谔从量子力学看到生命迹象,转而从物理学进军生物学,开创了生命科学,使物理学和生物学都充满生机并有融合趋向。人们普遍确信:自然界本身是合理的,一定存在着一个统一理论能最终说明宇宙和人类自己。可是,物理学苦苦寻求的统一理论还是渺茫,就连当代爱因斯坦——史蒂芬•霍金最近还说,“描述宇宙的统一理论尚无可能”……
自1957年杨振宁、李政道发现宇称不守恒以来近半个世纪,科学界并无人对对称性时空观认真反思,而只是把“对称破缺”加入到不断增加的物理学未决问题中。然而,世界的不对称、非线性和复杂性事实大量涌现,这在根本上挑战着人们观念上机械的对称性。
在新科学思想的支配下,一些头脑开放的精英科学家、经济学家和哲学家(他们由诺贝尔奖获得者为中坚)聚集在美国新墨西哥州圣塔菲研究院,他们不受传统观念束缚,对复杂性系统的理论和实践问题发起主攻。我们正处在一场空前的科学革命的前夜。
事实上,世界仅表征为系统:从基本粒子到总星系,万物存在是系统的存在;任何系统,既是其内部可继续分解的从属系统的自组织整合,又是一个较大的、直至无穷大系统的从属系统,在其中参与自组织整合。自组织为系统,是我们宇宙的基本事实。这个基本事实在否定我们传统的物质观,指示宇宙本身性质和规律的非对称性、生命性和进化统一性。
青年李政道在获得诺贝尔奖时有一段精彩演讲:“科学的进步总是我们的宇宙观和我们对自然界的观测之间相互密切影响的结果,前者只能从后者中推演出来,而后者也被前者极大地制约着。这样……有时会在早已熟悉的现象中引导出完全没有预料到的情况……这些隐蔽的性质往往只是通过改变我们有关支配自然现象的原理的基本概念之后才发现的。”现在的情形是:我们只要根据自组织为系统的基本宇宙事实改变我们有关支配自然现象的对称性原理的基本概念,就会出乎意料地发现深藏的宇宙根本规律——它产生神秘的自组织性,支配种种方式的自组织运动……
二、广义进化观点
根据自组织为系统的基本宇宙事实,我们能够对世界作出如下的基本判断:
世界本质彻底同一,规律普遍同样,它是一整个以系统为表征实体的时空演化体系。
这个基本判断就是统一自然科学的基本宇宙观——广义进化观点。
二、宇宙总规范——广义进化原理
用广义进化观点看世界,统一考虑它的问题,就可以获得宇宙能量运动的总规范:
(1)宇宙除了无穷量无限可分的能量的绝对向心束缚、相对离心自由地永恒运动外,没有别的东西(质能同一);
(2)能量除了“矢向右旋”而呈普遍负性外,没有别的本性(能性同一)。
这个总规范指出:质量和能量同一为能量,宇宙不过是无穷量无限可分的能量(以系统为表征实体的能量)的绝对向心束缚、相对离心自由地永恒运动;能量惟有的性质是“矢向右旋”性,呈负性。此规范亦称广义进化原理。
所谓“矢向右旋”,是指自旋轴有明确方向的右手性自旋。例如:地球自西向东右旋,其南北轴向为矢向,称“矢向右旋”(可简称右旋)。所有的自旋体都是矢向右旋体,因为左旋体是以左手反矢向理解的右旋体。旋性是统一的矢向右旋。宇宙中存在非系统的微分态能,甚至无限微分态能,它们也是右旋性的。