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科学革命和前提假设

已有 859 次阅读 2025-9-14 09:31 |个人分类:系统科学|系统分类:观点评述

一切科学理论都是建立在假设之上的,前提假设不同,得到的科学理论也不同。相对而言,前提假设越接近自然事实,科学理论越接近真理,科学就是在前提假设不断接近自然事实的基础上进步的。

现代科学看似真理,其实它也是有前提假设的,这就是来源于古希腊的原子说,即认为空间空无一物,以及万物是由少数几个死寂不变的原子组成的。按照这个假设,我们只要把那几个原子还原出来了,自然规律就找到了,这使整个西方科学走向了还原论。

事实上,在古希腊还有中国,还存在另外一个前提假设,那就是万物归一,即认为自然界的一切现象都是由一种物质的聚散形成的。按照这个假设,自然规律不可能是可观察的东西,而只可能是一个无形无象、无所不在的原理,要真正地认识它,方法只有一个,那就是哲学的思辨。

比如,在古希腊,泰利士认为万物都是由水组成的,而水是有灵魂的;阿那克西美认为万物都是由气组成的,而气是有精神的,最著名的当属赫拉克利特,他认为自然界的一切现象都是由生命之火的燃起与熄灭造成的。古中国更是不可思议,它没有与之对立的原子说,只有贯穿了几千年历史的气理学说,气即气一元论,它用一种物质的聚散解释了自然界的一切,理即阴阳五行学说,其中,阴为气之聚,阳为气之散,阴阳学说揭示了物质聚散的规律,聚是系统的生,散是系统的亡,因此这个规律也可以称为物质系统的生死规则。还有五行学说揭示了系统内部物质运动的规律,它告诉我们,在自然界的每一个物质系统内部,都存在五种不同的运动形式,它们是对气聚散这种运动的细化。水为气由散到聚,对应着系统中的吸引现象;火为气由聚到散,对应着系统中的排斥现象;木为气聚增散减,对应着系统的扩张现象;金为气散增聚减,对应着系统的衰落现象;土为气周期性聚散,对应着系统的普遍联系现象。这五种运动相互促进、相互制约,共同保证了整体的动态平衡,并使系统不断与外在世界的变化相平衡,保持了系统的秩序。正是气理学说可以解释自然界的一切现象,才使它几千年来始终如一,直到如今也没有改变。

西方科学的发展是沿着还原论道路前进的,根源就在于它的前提假设始终没有摆脱原子说的局限。比如,牛顿的绝对时空观,就是原子说假设的一个变体,在此基础上,出现了牛顿力学和万有引力定律。大家想一想,如果空间中连续着物质,牛顿第一定律就不成立了,如果实体不是死的质点,而是活的物质系统,它们受到作用后必然是整体性反应,此时牛顿第二、第三、甚至万有引力定律都将出现问题。

为了解释光,物理学引入了以太观,看似与原子说不同,但它骨子里仍然是原子说,因为它不过是在原子说的基础上给空间安上了一种特殊物质叫以太罢了。在这个假设之上,爱因斯坦统一了光电磁,建立了电磁学方程组,推动了物理学的第二次革命。

直到光速不变实验、黑体辐射实验、光电效应实验的出现,才使以太观显出了自身的缺陷,为了理论上的简明,爱因斯坦否定了以太观,建立了相对论和量子力学,使物理学出现了第三次革命。不过,爱因斯坦一直基于他自己的哲学思想认为空间中应该连续着物质,于是在广义相对论中重新引入了以太。

当下的物理学已经进入极艰难的阶段,一是微观世界越来越难以观察,基本粒子越来越恍惚不定,还原分析的道路已经隐入死胡同,二是自然规律的形象越来越模糊,甚至出现了否定必然性规律的现象,如量子力学,竟然用不确定原理来否定微观世界的必然性。试想,如果宇宙没有必然性规律的存在,那么科学研究的意义何在?

可以毫不夸张地说,现代科学需要一场轰轰烈烈的革命,但这场科学革命的前提就是建立一个更接近自然事实的前提假设。现在的问题是,中国的气一元论假设能够担当起新一轮科学革命的基石吗?

不过,从目前来看,确实有一定可能,首先它认为万物归一,这一点已经由质能转换现象证实,基本粒子早已不再基本,它们都可以转化为同一种更基本的东西——能量,能量也可以造出所有基本粒子。这里的能量就等价于那个“一”。其次,它认为空间中连续着不对称运动的统一物质,只是它处于混沌状态不可观察罢了,这也与一众科学家暗物质的猜测相符。如果气一元论假设更接近自然事实,新一轮科学革命就不可避免。

中国的气一元论假设是这样来描述世界的:真实的宇宙是无限的,而在这无限的宇宙空间当中,就连续着统一的一种物质,暂名为气;它们并不是静止不动的,而是在紧张地相互压迫中存在的,反抗周围物质的压迫是一切存在物的本性,也正是这种本性的存在,局部物质才不断在反抗周围物质的压迫中组织起来,成为一个个暂态的有序结构,我们观察到的一切都是由统一物质组织起来的,只是最初的产生环境不同使它们具有了不同的个性。

与现有科学的前提假设相比:

第一,它认为统一的物质本身就是有生命的,它就体现在物质彼此之间紧张地相互压迫与反抗之中,万物都是由同一种生命之流汇聚而成的,之所以有生死,仅仅是相对于物质系统而言的,聚则生,散则亡。用大白话来说,气一元论认为物质和能量是有机的统一体,不象西方科学那样将它们机械两分,因为按照气一元论,只要是物质性的存在,它一定是在被压迫中存在,本身就充满着能量,是物质和能量的统一体,其能量大小就体现在物质彼此之间的紧张程度之上。相对来说,有序的物质密度大,彼此之间的紧张程度高,内聚的能量就大,无序的物质密度小,彼此之间的紧张程度低,内聚的能量就小,因此,当物质从有序向无序转化会向外释放能量,而释放的能量又会引起连续在周围混沌物质的重新组织,以此类推,能量便通过连续物质紧张程度的变化在空间中流动。

第二,它认为统一物质有两种存在形式,一种是有序状态(阴),一种是无序状态(阳),实体是统一物质的有序状态,空间是统一物质的无序状态,两者是在不断地相互转化中存在的。更重要的是,连续在空间中的统一物质充满着紧张和生命力,它不仅可以被压缩,也可以不断向外扩张。至于它的分布,在空间中按照系统学规律分布(如地球),越接近系统中心,物质密度越大,越远离系统中心,物质密度越小,直到与它所依赖生存的空间相平衡。当然,连续在空间中的物质不可能是静止的,而是在不对称运动中存在的,引力就是不对称运动的表象。

如果这样的前提假设成立,那么东方科学将呼之欲出。它不是西方的还原论科学,而是东方的系统论科学。它不是什么新的创造,而是对古老东方科学的还原,因为阴阳五行学说就是一个完整的系统科学体系,阴阳学说揭示了物质系统的发展规律,五行学说揭示了系统内部物质运动的规律,它们共同构成了东方科学的基石。

要知道,宇宙中的一切物质存在都是呈系统的,上至星系、星体,下至分子、原子,中至生物、人、人类组织,它们都是物质系统,应该遵循着同一个系统学原理,只要读懂了阴阳五行学说,就可以用它来解释自然界的一切,推动新一轮科学革命的发生。

大家认为东方科学能够担当起新一轮科学革命的重任吗?欢迎评论。



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