絕對(duì)力與相對(duì)力是互補(bǔ)的
張道子
一 絕對(duì)力是指守恒的、不變的力物理學(xué)和哲學(xué)在自然領(lǐng)域里是一致的，二者的目的都是力圖探尋宇宙的本源。關(guān)于絕對(duì)與相對(duì)的問(wèn)題，從來(lái)沒(méi)有被我們的物理學(xué)和哲學(xué)弄清楚。
哲學(xué)認(rèn)為，世界上一切事物既包含有相對(duì)的方面，又包含有絕對(duì)的方面，任何事物都既是絕對(duì)的，又是相對(duì)的。宇宙中的各個(gè)具體事物和每個(gè)具體過(guò)程都是有條件的、有限的、相對(duì)的，而整個(gè)宇宙的存在和發(fā)展又是無(wú)條件的、無(wú)限的、絕對(duì)的。
相對(duì)之中包含著絕對(duì)，絕對(duì)存在于相對(duì)之中，并通過(guò)無(wú)數(shù)相對(duì)表現(xiàn)出來(lái)。這是什么哲學(xué)呢？詭辮哲學(xué)，完全是在玩概念游戲。
說(shuō)了一大堆，你能品味出這種哲學(xué)所說(shuō)的絕對(duì)相對(duì)到底是什么嗎？完全不清楚。 我認(rèn)為，要弄清絕對(duì)相對(duì)的概念必須給它們作定性分析。特別是力學(xué),更應(yīng)首先作定性分析,只有在定性分析的基礎(chǔ)上才能作定量分析。
那么,到底什么樣的力才是相對(duì)力，什么樣的力才是絕對(duì)力。絕對(duì)力有什么本質(zhì)特征，相對(duì)力有什么本質(zhì)特征?？客娓拍钣螒虿唤鉀Q任何問(wèn)題。
那么，到底什么是絕對(duì)力，什么是相對(duì)力呢？我認(rèn)為，首先，凡是守恒的力就是絕對(duì)力，而凡是不守恒的力就是相對(duì)力。
我們以質(zhì)量為例，物理學(xué)認(rèn)為質(zhì)量守恒，我認(rèn)為這是正確的。因?yàn)椋瑳](méi)有了質(zhì)量,沒(méi)有了物質(zhì),那世界還有什么呢？所以說(shuō)，物質(zhì)不滅是正確的,而物質(zhì)不滅就證明了它是絕對(duì)的。
那么，能量是不是守恒呢？地球的主要能量來(lái)自于太陽(yáng)。太陽(yáng)通過(guò)光電效應(yīng)和以光電效應(yīng)為基礎(chǔ)的光合作用，源源不斷地給地球補(bǔ)充能量，充電。
既是地球毀滅了，太陽(yáng)光仍然會(huì)撒向地球原來(lái)占據(jù)的真空?？梢?jiàn)，能量是不守恒的。物理學(xué)原來(lái)用以證明能量守恒的那些所謂“實(shí)驗(yàn)”，全部是所謂的“理想實(shí)驗(yàn)”，沒(méi)有一個(gè)以精確的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。另外,還有所謂的投影守恒,這實(shí)際上是一種截頭去尾法，即既不考慮它的前因,也不考慮它的后果,如阿特伍德的滑輪實(shí)驗(yàn),不計(jì)算出力者身體下邊留下的那段繩子的距離上所出的力,只看兩個(gè)人離定滑輪的距離始終相等,就認(rèn)為他們之間的力是守恒的。
其實(shí)，這只能說(shuō)明兩個(gè)人的力局部守恒,整體不守恒。熱力學(xué)原理，就從根本上證明了能量不守恒。熱力學(xué)第一定律證明，在機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的過(guò)程中能量守恒;而熱力學(xué)第二定律證明，在內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過(guò)程中能量不守恒。
就是說(shuō)，在內(nèi)能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)變的過(guò)程中能量不守恒------出現(xiàn)了熵，而且這種熵趨向于無(wú)限大，直至能量全部消耗完。
這就是熱力學(xué)定律的實(shí)質(zhì)性意義所在。本來(lái)是用以證明能量守恒的熱力學(xué)定律，其結(jié)果是成為證明能量不守恒最有力的證據(jù)。
所以說(shuō)，凡是守恒的力就是絕對(duì)力，凡是不守恒的力就是相力，這是絕對(duì)力和相對(duì)力的分界線。
二 相對(duì)力是指可變的、不守恒的力可逆與不可逆是物理學(xué)的重要原理,凡是可逆的就是守恒的丶絕對(duì)的,而凡是不可逆的就是不守恒的、相對(duì)的。這是因?yàn)?可逆與不可逆是標(biāo)志自然過(guò)程方向性的物理概念。
某一物質(zhì)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)某一過(guò)程,由某一狀態(tài)變到另一狀態(tài),如果它能使物質(zhì)系統(tǒng)和環(huán)境完全復(fù)原,即物質(zhì)復(fù)原到原來(lái)狀態(tài),同時(shí)消除了原來(lái)過(guò)程對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的影響,則原來(lái)的過(guò)程稱為可逆過(guò)程。
反之,如果用任何方法都不可能使系統(tǒng)和環(huán)境完全復(fù)原,則原來(lái)的過(guò)程稱為不可逆過(guò)程。在熱力學(xué)中,熱總是自發(fā)地從高溫部分傳向低溫部分,最后達(dá)到熱平衡狀態(tài),描述這類熱傳導(dǎo)過(guò)程的是傅立葉方程,它刻劃的是不可逆性。熱力學(xué)第二定律揭示了過(guò)程的單向性,描述了時(shí)間的不可逆性。
它指出,對(duì)于一個(gè)孤立系統(tǒng)中的不可逆過(guò)程,熵會(huì)隨著時(shí)間的流逝而增大。物理學(xué)往往把近似的可逆過(guò)程固定化,看作是完全的可逆過(guò)程,如牛頓運(yùn)動(dòng)方程,雖然包含有時(shí)間,但不包含時(shí)間的箭頭,其實(shí),時(shí)間最本質(zhì)的就是它的方向性。
如過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái),這些都是有明顯的方向性的。物理學(xué)認(rèn)為時(shí)間是標(biāo)量是一個(gè)根本性錯(cuò)誤，其實(shí),時(shí)間是矢量。正因?yàn)槲锢韺W(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為時(shí)間是標(biāo)量,直接導(dǎo)致了牛頓運(yùn)動(dòng)方程的近似性。
還有力學(xué)中的單擺,也是一個(gè)不可逆過(guò)程,但我們的物理學(xué)始終認(rèn)為它是可逆的。世界上那里有不上發(fā)條或不接電源而一直擺動(dòng)的鐘表呢？ 當(dāng)然，世界上并不是不存在可逆過(guò)程,我認(rèn)為,質(zhì)量就是可逆的,空間也是可逆的。但與此相對(duì)應(yīng)的能量肯定是不可逆的,同樣，時(shí)間也是不可逆的?？赡娴木褪鞘睾愕摹⒔^對(duì)的,而不可逆的就是不守恒的丶相對(duì)的。
三 絕對(duì)力與相對(duì)力是互動(dòng)的 力是一物體對(duì)另一物體的作用,所以,一個(gè)物體受到力的作用,一定有另外的物體施加這種作用。前者是受力物體,后者是施力物體。只要有力發(fā)生,就一定有受力物體和施力物體。施力物體的力是主動(dòng)力,而受力物體的力是被動(dòng)力;主動(dòng)力是非保守力,而被動(dòng)力是保守力;保守力是絕對(duì)力,而非保守力是相對(duì)力。那么,為什么說(shuō)受力物體的力,即被動(dòng)力和保守力是絕對(duì)力;而施力物體的力,即主動(dòng)力和非保守力是相對(duì)力呢？
我們知道,相對(duì)是指有條件的、暫時(shí)的、有限的、特殊的；絕對(duì)是指無(wú)條件的、永恒的、普遍的。然而,至從愛(ài)因斯坦的相對(duì)論誕生之后,絕對(duì)與相對(duì)問(wèn)題就不僅是一個(gè)十分重要的哲學(xué)問(wèn)題，而且成為一個(gè)十分重要的物理學(xué)問(wèn)題。當(dāng)然，任何科學(xué)問(wèn)題的最終解決,都必然歸于哲學(xué)問(wèn)題的解決，物理學(xué)也不例外。
一方面,物理學(xué)為哲學(xué)的發(fā)展提供素材，同時(shí)，正確的哲學(xué)世界觀又為物理學(xué)的發(fā)展提供解決問(wèn)題的方法論。所以，物理哲學(xué)是物理學(xué)的歸宿。牛頓的自然哲學(xué)，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論,量子力學(xué)的領(lǐng)軍人物玻爾的互補(bǔ)哲學(xué)等等，無(wú)一不突現(xiàn)了物理哲學(xué)的發(fā)展趨勢(shì),其實(shí)，理論物理學(xué)就是物理哲學(xué)。黒格爾指出相對(duì)與絕對(duì)、普遍與特殊是對(duì)立的統(tǒng)一，它們既相互區(qū)別,又相互聯(lián)系，相互依存；并且提出相對(duì)與絕對(duì)的統(tǒng)一是一個(gè)過(guò)程。應(yīng)當(dāng)說(shuō),黑格爾對(duì)相對(duì)與絕對(duì)的這些理解基本上還是正確的。通常認(rèn)為，統(tǒng)一是指部分聯(lián)成整體。其實(shí)，這種表述遠(yuǎn)不準(zhǔn)確。
統(tǒng)一的本質(zhì)在于不同事物之間的互補(bǔ)。不互補(bǔ)的整體不是統(tǒng)一?；パa(bǔ)指不同系統(tǒng)之間互相補(bǔ)充，以提高系統(tǒng)的功效。當(dāng)兩個(gè)系統(tǒng)之間發(fā)生了聯(lián)系，甲系統(tǒng)的輸出成為乙系統(tǒng)的輸入，而乙系統(tǒng)的輸出又成為甲系統(tǒng)的輸入，這時(shí)，甲乙系統(tǒng)之間發(fā)生了互補(bǔ)。
比如，再多的男人還是男人，再多的女人還是女人，只要他們之間不組成家庭，那就不能叫統(tǒng)一。大統(tǒng)一論是一種世界觀，該觀點(diǎn)認(rèn)為自然界，人類社會(huì)以及自然界與人類社會(huì)之間都是統(tǒng)一的。宇宙間的任何事物，都是在宇宙大統(tǒng)一的條件下運(yùn)行的。人類的發(fā)展，離不開人類的統(tǒng)一進(jìn)步，和諧與統(tǒng)一是人類追求的理想社會(huì)境界。它的研究對(duì)象是力學(xué)，哲學(xué)和社會(huì)學(xué)。
總之，認(rèn)識(shí)守恒的、不變的就是絕對(duì)，而不守恒的、可變的就是相對(duì)。統(tǒng)一是絕對(duì)與相對(duì)的互補(bǔ)，這是讀懂這本書的關(guān)鍵，所以也叫張氏第一定律。
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