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空間是不是一種物質(zhì)?

網(wǎng)友解答: 題主的問(wèn)題關(guān)乎我們?nèi)绾握J(rèn)識(shí)世界,這個(gè)問(wèn)題科學(xué)家們也從未停止過(guò)思考。從古希臘開(kāi)始人么就在思考這個(gè)問(wèn)題,德謨克利特(約公元前460~公元前370)認(rèn)為萬(wàn)物的本原是原子和虛空。原子

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題主的問(wèn)題關(guān)乎我們?nèi)绾握J(rèn)識(shí)世界,這個(gè)問(wèn)題科學(xué)家們也從未停止過(guò)思考。從古希臘開(kāi)始人么就在思考這個(gè)問(wèn)題,德謨克利特(約公元前460~公元前370)認(rèn)為萬(wàn)物的本原是原子和虛空。原子是不可再分的物質(zhì)微粒,虛空是原子運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)所。

牛頓贊同德謨克利特的觀點(diǎn),即物體在空間中運(yùn)動(dòng)。這個(gè)空間必須是個(gè)巨大空心的容器,是一個(gè)能裝下宇宙的牢固的盒子;其中有一個(gè)巨大的支架,物體在上面做直線運(yùn)動(dòng),直到有外力迫使他改變方向。這就是牛頓的觀點(diǎn)。但這個(gè)容納世界的“空間”是由什么構(gòu)成的呢?空間是什么東西呢?

對(duì)我們而言,空間的概念似乎很自然,但這是由于我們十分熟悉牛頓物理學(xué)。如果認(rèn)真思考的話,空空如也的空間并非我們的直觀體驗(yàn)。從亞里士多德到笛卡爾,整整兩千年來(lái),德謨克利特關(guān)于空間是一個(gè)與物體不同的特殊實(shí)體的觀念,從未被視為理所當(dāng)然。對(duì)亞里士多德和笛卡爾來(lái)說(shuō),物體具有延展性,這是物體的一種屬性;如果沒(méi)有物體被延展,延展性也就不存在。我可以把杯中的水倒掉,接下來(lái)空氣就會(huì)填滿(mǎn)整個(gè)杯子。你見(jiàn)過(guò)一個(gè)真正空空如也的杯子嗎?

亞里士多德解釋說(shuō),如果兩個(gè)物體間沒(méi)有東西,那么就什么都沒(méi)有。怎么可能同時(shí)存在某種東西(空間)又什么都沒(méi)有呢?粒子運(yùn)動(dòng)于其中的空間究竟是什么?它是某種東西,還是什么也不是?如果它什么也不是,那么它就不存在,沒(méi)有它也可以。如果它是某種東西,它唯一的性質(zhì)就是待在那兒,什么也不做,果真如此嗎?所以,自古以來(lái),在存在于不存在支架你搖擺的空白空間的概念,就一直困擾著思想家。德謨克利特本人把空白空間作為其原子世界的基石,但并沒(méi)有把這個(gè)問(wèn)題解釋清楚。他說(shuō)空白空間是某種“介于存在于不存在之間”的東西。原子存在,空間不存在。這太難理解了。

牛頓復(fù)興了德謨克利特關(guān)于空間的觀念,他認(rèn)為,空間是上帝的感官,嘗試以此來(lái)解決空間問(wèn)題。沒(méi)人能夠理解牛頓的“上帝的感官”是什么含義,也許牛頓自己也不明白。

牛頓認(rèn)為世界應(yīng)該是由空間、時(shí)間、粒子構(gòu)成的。當(dāng)然,在牛頓看來(lái),空間就是空,時(shí)間記錄變化,粒子構(gòu)成物質(zhì)。同時(shí)牛頓包括后來(lái)的很多科學(xué)家一直在尋找另外一直物質(zhì)——以太。但隨著邁克爾孫·莫雷實(shí)驗(yàn)的結(jié)果證明了以太根本不存在。

到了法拉第、麥克斯韋年代,電磁學(xué)走入了人們的世界,對(duì)于人類(lèi)的貢獻(xiàn)都是很大的,我們有了大批的發(fā)電廠。與此同時(shí)我們對(duì)于世界的認(rèn)識(shí)也有了很大的改觀,因?yàn)榉ɡ?、麥克斯韋提出了電磁場(chǎng)的概念。于是人們的世界觀變成了這樣:

愛(ài)因斯坦當(dāng)然不相信上帝的存在,他認(rèn)為牛頓關(guān)于空間本質(zhì)的解釋完全不可信。到了1905年,愛(ài)因斯坦提出了狹義相對(duì)論,對(duì)于時(shí)間和空間有了新的認(rèn)識(shí),愛(ài)因斯坦認(rèn)為時(shí)間和空間應(yīng)該是一個(gè)整體,提出了時(shí)空的概念。

但愛(ài)因斯坦遇到了兩個(gè)問(wèn)題,第一個(gè)是:如何描述引力場(chǎng)?第二個(gè)是:牛頓的空間到底是什么?

愛(ài)因斯坦的非凡天才之處就體現(xiàn)于此,這也是人類(lèi)思想史上最閃亮的時(shí)刻之一:如果引力場(chǎng)實(shí)際上就是牛頓神秘的空間呢?如果牛頓的空間只不過(guò)是引力場(chǎng)呢?這個(gè)極其簡(jiǎn)單、優(yōu)美、智慧的想法就是廣義相對(duì)論。(1915年提出)

世界并不是由空間、粒子、電磁場(chǎng)、引力場(chǎng)組成,而只是由粒子和場(chǎng)組成的。牛頓的空間就是引力場(chǎng),或者說(shuō)引力場(chǎng)就是空間。

但是與牛頓平直、靜止的空間不同,由于引力場(chǎng)是一種場(chǎng),它會(huì)運(yùn)動(dòng)與起伏,并遵循一定的方程——和麥克斯韋的場(chǎng)與法拉第的力線一樣。

這是對(duì)世界的極大簡(jiǎn)化??臻g不再與物質(zhì)有所分別,它也是世界的一種物質(zhì)組成部分,與電磁場(chǎng)類(lèi)似。它是一種會(huì)波動(dòng)起伏、彎折扭曲的真實(shí)實(shí)體。

我們也并不是被容納在一個(gè)無(wú)形固定的支架里,我們是在一個(gè)巨大的、活動(dòng)的軟體動(dòng)物內(nèi)部(不要當(dāng)真,這只是愛(ài)因斯坦的比喻)。太陽(yáng)使其周?chē)目臻g彎曲,地球并不是由于神秘超距作用的吸引才圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),而是在傾斜的空間中沿直線運(yùn)動(dòng)。就像在漏斗中轉(zhuǎn)動(dòng)的珠子:不存在什么由漏斗中心產(chǎn)生的神秘力量,是漏斗壁彎曲的特點(diǎn)使珠子旋轉(zhuǎn)。行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)、物體下落,都是因?yàn)樗鼈冎車(chē)目臻g是彎曲的。

更準(zhǔn)確的說(shuō),彎曲的不是空間,而是時(shí)空——愛(ài)因斯坦在1905年證明的時(shí)空,它不是一連串的瞬間,而是一個(gè)有結(jié)構(gòu)的整體。

媽咪叔專(zhuān)注通俗易懂趣味科學(xué)科普。

科學(xué)的基本觀念本質(zhì)上大都很簡(jiǎn)單,通常都可以用人人皆知的語(yǔ)言來(lái)表達(dá)?!獝?ài)因斯坦

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空間就是物質(zhì),是物質(zhì)最基本的組合以承載整個(gè)宇宙的運(yùn)作!

最基本的空間單元是空虛的什么都沒(méi)有的點(diǎn),此時(shí)是最穩(wěn)定的基態(tài)0,它還有兩態(tài):1、-1。當(dāng)勻速向1態(tài)膨脹成球形時(shí),-1減小,1變大,直到1最大-1就為0,講的好懂就是空是本態(tài),這個(gè)點(diǎn)向陽(yáng)態(tài)膨脹時(shí)陰態(tài)縮小,直到陽(yáng)態(tài)最盛陰態(tài)最衰后向陰態(tài)極盛轉(zhuǎn)化,周而復(fù)始,轉(zhuǎn)化周期就是頻率,膨脹大小就是距離。當(dāng)兩個(gè)空虛相遇,陰陽(yáng)相同時(shí)組合成空間,此時(shí)陰陽(yáng)合半體為空態(tài),組成空間的經(jīng)緯相互交錯(cuò),牢牢鎖定空間中所有疊加態(tài)的虛空實(shí)體。當(dāng)虛空膨脹的大小有變化時(shí)形成了各個(gè)空間頻率的改變,越小頻率越高。

而引力其實(shí)是空態(tài)不斷疊加組合時(shí)吸收周?chē)諔B(tài)拉扯空間引起加速收縮時(shí)產(chǎn)生的一個(gè)不能在同一頻率時(shí)間穿越兩個(gè)陰陽(yáng)態(tài)否者將受到制約,因?yàn)殛庩?yáng)疊加是空態(tài),是最穩(wěn)定的態(tài),同態(tài)是相斥的,穿越相吸態(tài)再分離需要分離力,但勻速就沒(méi)事,同頻陰陽(yáng)同時(shí)變化。想要擺脫這個(gè)束縛,需要將自己的頻率提高到和加速相同的值!

再編輯一下:空態(tài)是最牢固的態(tài),是陰陽(yáng)和為0的態(tài),是萬(wàn)物中子的疊加態(tài)合集,質(zhì)子是疊加態(tài)中的陰或陽(yáng)的疊加態(tài)合集,電子只不過(guò)是外圍稀薄的陰陽(yáng)和不為0的變化態(tài)合集。

如果更正確實(shí)描述空間單元是陰陽(yáng)兩態(tài)此消彼長(zhǎng)無(wú)限循環(huán)的和。

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