劉朝建
摘 要:本文從唯物主義辯證法的角度,對(duì)場(chǎng)和實(shí)物的關(guān)系進(jìn)行了分解與重構(gòu),指出場(chǎng)和實(shí)物是不可分割的整體,實(shí)物是場(chǎng)賴(lài)以存在的主體,而場(chǎng)是實(shí)物不可或缺的組成部分,是實(shí)物固有的一種自然屬性。
關(guān)鍵詞:場(chǎng);實(shí)物;場(chǎng)速不變假設(shè)
中圖分類(lèi)號(hào):O412.3
“世界是包括一切的整體,它既不是神或人創(chuàng)造的,它總是按規(guī)律燃燒,按規(guī)律熄滅的永恒的活火?!?/p>
——赫拉克利特
自然界的物質(zhì)是整體統(tǒng)一的,是相互作用和相互運(yùn)動(dòng)的,正如機(jī)械運(yùn)動(dòng)是實(shí)物(物體)的機(jī)械運(yùn)動(dòng),實(shí)物是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的主體,而機(jī)械運(yùn)動(dòng)是實(shí)物不可或缺的一種組成,一種自然屬性,哪么實(shí)物之間的相互作用一一場(chǎng),它應(yīng)該是一種可以獨(dú)立存在的物質(zhì),還是與實(shí)物是一個(gè)統(tǒng)一的整體,是實(shí)物的組成部分,是實(shí)物必然存在的,不可或缺的一種性質(zhì)或功能?
現(xiàn)代物理學(xué)普遍地認(rèn)為場(chǎng)和實(shí)物一樣,是具有獨(dú)立實(shí)在性的物質(zhì),這種認(rèn)識(shí)是來(lái)源于一種機(jī)械的、靜止的、線性的、形而上學(xué)的思堆方式,即兩個(gè)不相接觸的物體相互作用必定需要通過(guò)某種媒介(物質(zhì))才能實(shí)現(xiàn),而不是將物體之間的相互作用看成是物體本身就應(yīng)該具備的,不可或缺的,必然擁有的一種功能和屬性,這種認(rèn)識(shí)割裂了場(chǎng)和實(shí)物之間的關(guān)系,忽略了場(chǎng)和實(shí)物之間存在的一個(gè)相互依存的關(guān)系,它們是不可分割的整體,即場(chǎng)是實(shí)物的場(chǎng),是實(shí)物之間的相互作用,而實(shí)物則是擁有場(chǎng)的實(shí)物,實(shí)物之間是必定存在相互作用的。
首先,場(chǎng)是實(shí)物的場(chǎng),沒(méi)有實(shí)物也就沒(méi)有實(shí)物之間的相互作用,也就談不上場(chǎng)的存在,特定的場(chǎng)總是和特定的實(shí)物相聯(lián)系,正如萬(wàn)有引力是地球的引力場(chǎng),太陽(yáng)引力是太陽(yáng)的引力場(chǎng),一個(gè)特定的電場(chǎng)必定是某個(gè)特定帶電體的電場(chǎng),而場(chǎng)作用的大小、強(qiáng)度也是由實(shí)物的量和實(shí)物之間的相對(duì)距離來(lái)決定,比如,引力的大小與實(shí)物的質(zhì)量成比,而與實(shí)物之間距離的平方成反比,而電場(chǎng)力的大小則與帶電體的電量成正比,與帶電體之間距離的平方成反比。在現(xiàn)實(shí)世界中,不存在只有場(chǎng)的存在,而沒(méi)有作為載體的實(shí)物的場(chǎng),如果這樣的場(chǎng)存在,哪么一個(gè)物體在沒(méi)有其它物體作用下,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就會(huì)發(fā)生改變,哪么我們整個(gè)現(xiàn)有物理學(xué)的力學(xué)規(guī)律與定律將被重新改寫(xiě),我們現(xiàn)有的力學(xué)定律和能量守恒定律將會(huì)被推翻。
光和電磁波都是由實(shí)物產(chǎn)生,它們也可以由實(shí)物吸收而消失,在這個(gè)過(guò)程中,場(chǎng)和實(shí)物并沒(méi)有發(fā)生改變,改變的是實(shí)物的能量狀態(tài),因此,光、電磁波和靜電磁場(chǎng)一樣。它們都是電磁場(chǎng)作用的不同表現(xiàn)形式,而不是某種脫離了實(shí)物,能夠獨(dú)立存在的場(chǎng)。實(shí)物是具有獨(dú)立實(shí)在性,我們可以將實(shí)物從一個(gè)實(shí)物中分離出來(lái),比如將一個(gè)電子從原子中分離出來(lái),但是我們不可能將場(chǎng)從一個(gè)實(shí)物中分離出來(lái),正如我們不可能將萬(wàn)有引力從地球中分離出來(lái),不可能將一個(gè)電子的電場(chǎng)從電子中分離出來(lái),場(chǎng)對(duì)實(shí)物的這種依賴(lài),不可分割的關(guān)系表明場(chǎng)不具有象實(shí)物一樣的獨(dú)立實(shí)在性,因此場(chǎng)也不可能看成象實(shí)物哪樣具有獨(dú)立實(shí)在性的物質(zhì),而應(yīng)該看成是象機(jī)械運(yùn)動(dòng)一樣,是實(shí)物應(yīng)該具有的一種組成,功能和自然屬性。
實(shí)物也是擁有場(chǎng)的實(shí)物,地球有萬(wàn)有引力,太陽(yáng)有太陽(yáng)引力,而一個(gè)電子也擁有屬于自己的電場(chǎng),如果一個(gè)實(shí)物沒(méi)有場(chǎng)的存在,哪么這個(gè)實(shí)物就不會(huì)和現(xiàn)實(shí)中的其它實(shí)物發(fā)生相互作用,也就不會(huì)改變其它實(shí)物的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和能量狀態(tài),沒(méi)有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和能量狀態(tài)的變化也就不會(huì)產(chǎn)生能夠被我們感覺(jué)所感知,能夠被我們檢測(cè)儀器能夠檢測(cè)的物理信號(hào),沒(méi)有能夠檢測(cè),感知的物理信號(hào)存在,哪么我們?cè)趺茨艽_定這樣的實(shí)物是存在還是不存在的,這種實(shí)物具有何種物理特性?,F(xiàn)有的物理體系都是建立在對(duì)自然的觀察和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上。建立在對(duì)自然觀察和實(shí)驗(yàn)所獲現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的分析和論證的基礎(chǔ)上,現(xiàn)像和數(shù)據(jù)的提取的前提是有物理信號(hào)的產(chǎn)生,而正是對(duì)這些物理信號(hào)存在的分析和論證才建立起了整個(gè)物理學(xué)現(xiàn)代理論體系的大廈,能夠被感知,能夠被檢測(cè)才能成為現(xiàn)代物理學(xué)能夠研究的對(duì)象。而能夠被儀器檢測(cè),能夠被我們感覺(jué)感知的前提,哪就是被檢測(cè)的實(shí)物能夠作用于我們的儀器和感官,并使之發(fā)生某種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和能量的變化,從而形成物理信號(hào),因此,現(xiàn)代物理學(xué)所研究的實(shí)物必定是能夠與其它實(shí)物能夠相互作用的,即是擁有場(chǎng)的的實(shí)物,哪種不能夠與其它實(shí)物相互作用的,即沒(méi)有場(chǎng)的實(shí)物(如果它是真實(shí)存在的話)是現(xiàn)有物理方法、手段、體系所不能認(rèn)識(shí)和理解的,這樣的物質(zhì)在哲學(xué)上被稱(chēng)為“自在之物”。這里存在一個(gè)有趣猜想:是否存在一個(gè)與我們現(xiàn)實(shí)物質(zhì)世界不發(fā)生相互作用而自存體系另一個(gè)平行的物質(zhì)世界,由于與我們的現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)世界不存在相互的作用,而不能被我們所感知,檢測(cè)、認(rèn)識(shí)。
綜合上述,我們不難發(fā)現(xiàn),場(chǎng)和實(shí)物是一個(gè)統(tǒng)一的整體,它們之間存在不可分割關(guān)系,正如實(shí)物的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和實(shí)物的關(guān)系哪樣,即實(shí)物是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的載體和主體,而機(jī)械運(yùn)動(dòng)是實(shí)物存在的一種固有的、自然的屬性。實(shí)物之間的相互作用一一場(chǎng)也理應(yīng)當(dāng)是以實(shí)物為載體和主體的,也應(yīng)當(dāng)是實(shí)物所固有的一種自然屬性,而不是一種具有獨(dú)立實(shí)在性的物質(zhì),在曰常生活中,我們經(jīng)常用形狀、大小、顏色來(lái)表述物體屬性,在這里顏色顯然是物體屬性,而不是一種物質(zhì),而顏色就是物體表現(xiàn)出的電磁場(chǎng)特性。電子之所以稱(chēng)為電子是因?yàn)殡娮訐碛须妶?chǎng),如果沒(méi)有電場(chǎng)它還是電子嗎?因此,從某種意義上來(lái)講,對(duì)實(shí)物而言,機(jī)械運(yùn)動(dòng)和場(chǎng)是比形狀、大小更為本質(zhì)的自然屬性。場(chǎng)是實(shí)物所固有一種自然屬性,能夠使我們對(duì)場(chǎng)的特性和物質(zhì)世界產(chǎn)生新的理解和認(rèn)識(shí)。
實(shí)物之間的相互作用不是實(shí)時(shí)的,而是存在時(shí)間上的滯后,我們可以將這個(gè)滯后時(shí)間稱(chēng)為場(chǎng)的傳播時(shí)間,一種合乎邏輯的觀點(diǎn),場(chǎng)的傳播時(shí)間與實(shí)物之間在空間中的幾何距離有關(guān),距離越遠(yuǎn),場(chǎng)的傳播時(shí)間越長(zhǎng),距離越近,需要的傳播時(shí)間越短,即有場(chǎng)的傳播時(shí)間與場(chǎng)傳播幾何距離成正比,因此,我們有場(chǎng)速不變假設(shè),或稱(chēng)為場(chǎng)速恒定假設(shè),也就是場(chǎng)的傳播距離與場(chǎng)的傳播時(shí)間成正比,其比值一一場(chǎng)速是不變的恒定值。在真空中,光傳播的幾何距離(光的幾何路程)就是光程,因此對(duì)電磁場(chǎng)有光速不變(或恒定)原理,即光程與光的傳播時(shí)間成正比,其比值為恒值,其大小由真空的電介值與磁導(dǎo)率決定。正因?yàn)楣獬膛c光的傳播時(shí)間成正比,其比值為恒值,所以在經(jīng)典光學(xué)理論中,是通過(guò)計(jì)算光學(xué)器件在空間中的幾何距離,再由此計(jì)算光的幾何路程、光程,從而計(jì)算出光的傳播時(shí)間。只有正確認(rèn)識(shí)場(chǎng)和實(shí)物之間的關(guān)系,才能使我們能夠更加深刻地、本質(zhì)地認(rèn)識(shí)光的運(yùn)動(dòng)、光速不變?cè)硪约肮馑俚奈锢硇再|(zhì),才能使我們正確認(rèn)識(shí)光的運(yùn)動(dòng)、光速與實(shí)物機(jī)械運(yùn)動(dòng)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度的本質(zhì)區(qū)別。并不是所有場(chǎng)都與真空的電介質(zhì)與磁導(dǎo)率有關(guān),因此,我們有理由相信,有可能存在比光速快或比光速慢的恒定場(chǎng)速,光速恒定也許并不是唯一恒定的場(chǎng)速。
實(shí)物之間相互作用——場(chǎng)是實(shí)物固有的自然屬性,它表明自然界中的實(shí)物并不是孤立的、靜止存在,無(wú)論距離多么遙遠(yuǎn),它們都是相互聯(lián)系、相互作用的,只是這種作用大與小,強(qiáng)與弱的區(qū)別,因此,我們才能夠看見(jiàn)、認(rèn)識(shí)遠(yuǎn)達(dá)上百億光年的星系。不同種類(lèi)、性質(zhì)的場(chǎng)將它們的實(shí)物交織在一起,構(gòu)成了我們這個(gè)從微觀到宏觀,此起彼伏,生滅變幻,復(fù)雜多樣、有機(jī)統(tǒng)一的物質(zhì)世界。
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