刘钢
介观是尺度系统吗?
2026-7-17 11:04
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名不正,言不顺。介观本身就应与宏观和微观一样平起平坐,尽管它问世较晚,没被学界认真对待。它起源于凝聚态物理,介观尺度通常指长度在1纳米(nm)到1微米(μm)之间的系统。加之西方二元思维的固化模式,宏观和微观把世界一分为二,非常符合西方人的理念。我的问题是,西方人将其定为尺度系统,理据何在?难道就是看到它尺度小?学界不应因尺度小而将它视为介于微观和宏观都能解决的现象问题,由于一开始的命名谬误,才导致当今各种无序现象,以及认知困惑。尺度小并非缺点,而是联系微观与宏观的桥梁。用其中,执两端。

 

1981年的尺度定义者,犯了与普特南同源却相反的错误。普特南是把手伸得太长(把局部逻辑当普适真理);而尺度定义者是把手缩得太短(把丰富的物理机制锁死在粗糙的几何标尺里)。结果就是,我们被迫用一个恒定不变的空间尺子,去丈量一个随环境剧烈变动的量子相干性。这种错位催生出的所谓无序化,本质上是物理学对自己的分类标准缺乏自省而付出的代价。

 

冯诺依曼于1936年与伯克霍夫发表著名论文《量子力学的逻辑》。认为希尔伯特空间与分配律冰炭不容,而改用适应希尔伯特空间的正交模格。这就是冯诺依曼的“革命替代”,经典逻辑从此彻底与量子逻辑分家。冯诺依曼却没想到,时过30年,介观闪亮登场,历史的惯性,介观的无序性,冯诺依曼是一点儿招儿都没有。那就装看不见,就这样将其搪塞过去,可怜的物理学家,为了最后的一点儿颜面,不惜屈尊到计量局当干部。路径的依赖,导致介观沦为微观和宏观的尺度系统,这是对介观地位摧残。无序乱象频出在所不免。

 

本文首先要纠正关于介观的定义谬误,将其地位提升,它是与微观和宏观一样,也是独立的一观,即介观,而非什么尺度系统。只有将关系理顺,剔除介观尺度系统的标签,和微观与宏观对等对话,介观的无序现象才有可能解决。根据笔者的研究,世界是由宏观—介观—微观组成的,缺一不可。

 

介观还有一个独特的现象,它既可以偏向宏观世界,也可以偏向微观世界,这是其它宏观和微观世界所缺乏的,也就是说,介观拥有宏观和微观都缺乏的,亦此亦彼的典型,介观同时牵手宏观和微观。再次强调,介观不是尺寸系统,虽然它看起来小,但作用却不小。它囊括生命脑神经、介观材料、人机交互、多模态感知、半量子器件的介观过渡域。这么重要的领域却让全球学界长期陷入,有实验现象、无本体定义、无数理判据、无逻辑架构的无序困境。

下图即为我们认识世界的底层逻辑:

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