《理极天启》第四章

第四章   两个命题

在数不清的命题当中,

我想去寻找最坚实的规律。

在不可计数的规律当中,

我想去寻找最牢不可破的智慧。

在广袤无垠的迷宫中,

我想拥有最精准的指南针。

在无尽的黑暗之中,

我渴望永恒的光明。

“为大自然应得的权益寻找一套合理的逻辑”,本章的两个命题就是这套逻辑的真正的根基和基础,这就是本章的重要性。

用最高的标准去锻造一把最锋利的剑。

理论进化论是一套逻辑演绎体系。那么如何尽可能地避免逻辑演绎体系出错呢?一方面要使体系的基础尽可能牢固、坚实,另一方面要推理过程、方法尽可能正确,这样才能最大程度地增加结论的可靠性。

前两章讲了两个原理,其中的第一个原理——美学原理——与理论进化论的主体部分是一种平行的关系,它对于整个理论而言并非一种基石般的存在,因为即算我在本书中不写出美学原理,理论进化论也一样可以建立,只不过我认为这样的结构会减少较多的思维的流畅性和优美度,而建立在作用原理之上的系统思想则是整个理论进化论所运用的思维方法,犹如理论的背景。

现在,我们再来看看这座理论大厦成立的基石——两个命题!

4.1 命题一

由于命题一比较简单,所以我将它与命题二放在同一章中进行讨论。

命题一:

一切生命都是能量体。

命题一的含义是十分明朗和浅显的,即,一切生命都是由能量构成的一种聚合体。命题一简称为归一能量。之所以使用“归”字,是因为“归”有“归结”、“归根到底”的意思。

该命题也可以用方程表示如下:

∀L=E

上述方程中,“∀”表示“对于任意给定的”;L表示生命(Life);E表示能量(Energy)。方程的含义即是,对于任意给定的生命都等于能量,本质上表达的意思与命题一的文字表述完全一样。

在证明命题一之前我还是先解释一下其中涉及到的两个概念,即生命和能量。

首先,什么是生命?

谈到生命我们都不陌生。我们自己每个人都是生命。地上跑的动物,天上飞的鸟,水里游的鱼都是生命,当然还有很多其它类型的生命。

“什么是生命?”这是生物学中一个基本而又充满争议的问题。不同的学者从不同的角度可以给出不同的定义。在此,我仅列出以下一个定义:

生命是一个具有与环境进行物质和能量交换、生长繁殖、遗传变异和对刺激作出反应的半开放物质系统。

从上述定义可以看出,生命一般都具有以下几个特征:一,需要与外界进行物质和能量交换。进食排泄,吸入氧气排出二氧化碳,植物可吸收二氧化碳排出氧气等等,而在生命体内部则有新陈代谢,这就使得生命在与外界发生物质交换的同时也交换了能量。二,生长繁殖。生命个体由小长到大,到一定阶段即可繁殖下一代,延续自身的基因。三,遗传变异。生命都具有DNA、RNA这样的遗传物质,遗传分子并非绝对稳定,可在内外作用下发生变异。四,对刺激作出反应。生命可以对各种刺激表现出应激性、条件与非条件反射、印随行为、学习、适应性等等。五,半开放系统。生命的细胞膜具有选择性渗透的功能,生命在正常的情况下只允许和选择其所需要的物质的进出,并非任何外界物质皆可随意进入。

一般具有上述几个主要特征的我们都认为是生命,当然,这是主流的观点,并非所有人都持这样的观点。

美国人兰顿(C.G.Langton)就提出了存在于计算机中的“数字生命”或“硅化生命”,他认为在电脑中也可以模拟出生命。此外还有人提出人工智能也属于生命。

而我的观点也异于主流观点。本书会讲到有七种类型的生命,只因它们全部都是理论进化论方程组的解。上述传统意义上的生命都包含于第五种生命类型之中,我对“什么是生命”这个问题的回答就包含在全书所讲的七种类型的生命当中,在此不做过多阐述。当然,这七种类型的生命全部都是能量体,更多细节见后文。

第二,什么是能量?

能量是物理学中最基本和最重要的概念之一,无论如何强调它的重要性都不为过。能量也是理论进化论最基本的概念。

谈到能量我们也都不陌生。运动的汽车具有动能,飞行的飞机具有动能和势能(因距离地面有一定高度而具有的一种能量),TNT炸药具有化学能,生物具有生物质能,阳光具有光能,核原料具有核能,电磁现象中蕴含电磁能等等;此外,一个物体具有能量使得它可以对外做功,转移和转化它的能量。流水的动能可以推动叶轮转动,进而产生电能输送出去,生物的生物质能使得它们可以捕食、奔跑、跳跃、追逐等等,在这过程中它们克服各种阻力对自己做功。此外,我们还知道能量是守恒的,能量的总量总是保持不变,我们既不能创造能量,也不能让能量凭空消失。

爱因斯坦的质能方程则表明,质量和能量是等价的。“质量即是能量,能量即是质量”。能量是活化的质量,质量是固化的能量。一千克的物质如果全部转化成能量,大约是9×1016焦耳。

此外,控制论的创始人维纳认为,物质、能量和信息三者密不可分。他认为,信息就是信息,既不是物质也不是能量。但信息却不能脱离物质和能量而单独存在,信息得依托前两者而存在,或者说物质和能量的不同状态、组合形式产生了一个高于它们的更高维度的东西,即信息。信息的本质是对不确定性的消除。一句话所包含的信息越多,你被消除了的疑惑/不确定就越多。

以上都是我们所熟悉的,但关于能量还有我们所不熟悉的。

量的普遍看法是,能量是物质运动的普遍量度,而功是能量的转化的量度。能量是物体做功的本领。物体在某一状态下所具有的能量是物体由这个状态出发尽其所能做出的功来量度的。可见人们没有把能量进行单独的定义,而总是将它和功放在一起进行阐述。所以其本质就是我们规避了能量的定义,而只对它进行了某种描述(用功进行描述),用对能量的操作和量度来代替对能量的定义。

从逻辑上来讲,一个东西越重要越基本,那么我们理应对它定义得越清楚越仔细,但现在面对着能量这么一个如此重要而基本的量,我们竟然没有一个精准的定义,所以,科学之中也存在尴尬的地方,科学中也有黑色幽默!

虽然如此,虽然面对着两个基本的概念竟然都说不清道不明,但还是让我们继续这趟思想的冒险之旅吧!毕竟过多的纠结也是无济于事的,毕竟人类的大脑在认识事物时也是具有纠错功能的。

话休叨絮,言归正传,还是回到命题一的证明上来。

命题一是一个朴实而简单的命题,我相信即算不证明许多人也明白这个道理。当然,再简单的证明也还是要写一下。

证明:

一切生命都是由包括原子、分子等在内的物质构成,都具有质量。根据质能方程E=mc2,质量和能量是等价的,一定的质量即对应着一定的能量。所以,一切生命都是能量体。

证毕。

关于上述这个证明有三点需要说明。

第一,上述论证是本书中第一次出现“证明”这一论证环节,所以有必要指明一下该词所包含的意义。

证明是一个十分严格的词语,其意指在一定的条件视为“真”的前提下,其整个推导过程、所使用的推导方法和由此产生的推导结果都是没有纰漏和错误的。

上述关于命题一的证明过程就将质能方程视为“真”,在此基础上来分析生命的能量和质量,而质能方程的“真”已经通过大量的不同类型的实验得到了检验。

如果一个命题没有得到证明那么它仅仅只是一个命题、一个观点、一个口号、一个陈述,其充其量和挂横幅拉条幅刷墙体广告一样,我们可以接受也可以不接受,我们可以质疑也可以反对,我们可以批判也可以继续深究。对于一个命题,仅仅只有分析和讨论是不够的,一定要尽量将它证明出来,这也是我们这个民族几千年来思维和逻辑上的一个长期而重大的缺点,我们总是不习惯甚至没想过要去证明,所以漫长的历史中充斥着大量的口号,而许多时候我们甚至都没有充分的分析和讨论。如果一个理论是由大量的未经证明的命题堆砌而成的,那么这样的理论就岌岌可危了。如果一个社会中的人都不喜欢将命题证明化,那就说明科学精神从未真正融入到他们的骨子里和血液中去。

第二,上述证明以及后续整个理论进化论所需要的证明,我都会极力避免使用举例论证。举例论证是一种有局限的证明方法。它可以用于定性的存在性证明。譬如我要证明我身上还是有钱的并非彻头彻尾的穷光蛋,我只需从兜里掏出3块钱就可以证明了。如果面对的证明对象是有限且少数的,这个方法是有效的,我们可以一一进行分析论证,使用所谓的穷举法;但许多时候需要我们论证的对象非常之多,多到不计其数,在这个时候如果仍然使用举例论证,仅仅列举少数几个例子然后就希冀可以得到某种结论的话,那么这样的“证明”是不足取的和有问题的,事实上根本不能称之为证明。

上述论证从空间上可以扩展到当今地球上的任何一个生命,从时间上可以扩展到史前任何一个生物,比如菊花、麻雀、蛇颈龙、三角龙等等,我相信读者都能明白这一点。下面我就会从反面论证的角度来再一次地进行分析。

这个世界有许多的人写了许多的书,很多都是使用举例论证这样一种方式去试图证明拥有不可计数的对象具有某一特征,所以这样的分析都是有纰漏的和不完备的。作者举正面例子,读者就可以举反面例子。我希望我可以避免这样一种低级错误,因为我写本书的目的就是为大自然应得的权益寻找一套合理的逻辑,我希望这套逻辑是足够的坚实,经得起任何大脑的检验。

第三,由于任何生命的(静止)质量都是有限的,所以对应的,任何生命的总能量也都是有限的。这是显然易见的,没有哪个生命具有无限的能量。

所以可以这样讲:一切生命都是能量体,并且是总能量有限的能量体。

需要注意的是,“能量体”这一提法的概念内涵远比“质量体”的概念内涵要广大得多。

关于命题一我们也可以从反面来进行证明。反证法就是驳倒命题的对立面,然后在排中律起作用的情况下自然就间接证明了正面观点。本书当中的许多结论的得出都不止有一种思路,当我们可以从不同的思路和角度得到同一个答案时,结论的可靠性便大大增加了。这就是系统思维的体现和运用。

试问,在地球的全部历史上,有没有哪个生命不具备一丁点能量呢?这样的生命不由电子、原子、分子构成——因为电子、原子、分子也是能量体——也不具有光能、电磁能等等一切形式的能量,这样的生命存在吗?被我们观察到过吗?答案自然是没有。事实上,这样的生命究竟是什么?又有什么东西可以作为“生命”这个指示代词的陈述物?我们找不到这样的例子,根本找不到,我们甚至无法想象。这就是反证法。

命题一表明了一切生命都是能量体,所以生命体也就是能量体,生命系统也就是能量系统。命题一使用能量这个最为基本的概念来描述生命,得到了各个不同生命的统一的描述方法和根本特征,这就体现了各种生命之间的对称性,从能量的角度来描述的对称性。

而对称性就是美。对称性作为一种性质级别的美,其效用在很多时候会要大于数量级别的美。性质决定方向,数量决定大小。同性质属性下可能涵盖了大量大小不等的数量型证据。爱因斯坦的狭义相对论中有一个相对性原理,它指出,在所有惯性参考系中,经典力学定律的数学表述形式都是一样的。比如牛顿第二定律,它作为经典力学中的一个例子,与其它同类型的例子一样,在所有惯性系当中都保持着不变的形式来充实着相对性原理这一对称性级别的观点。

美学原理再一次如天使般出现在这里。

既然所有生命都是能量体,那么各个不同的生命的能量会具有什么共同的特点吗?这就是命题二所要探讨的。

另外,命题一表明一切生命都是能量体,那么能不能反过来问:

一切能量体都是生命吗?

科学始于问题而非观察。当我们对自己提出了一个正确的问题时我们就成功了一半。

根据常识,答案显然是否定的。常识显示,石头是能量体,但石头却不是生命;但同样是无机物的机器人能否称为生命呢?我相信有人已经开始动摇了。如果再面对能够自主行动的智能型机器人呢?我相信会有更多的人会对这一“常识”发生动摇。未经证明的常识是否绝对正确?这是要打一个问号的。科学史上推翻常识的例子并不少见。爱因斯坦推翻牛顿的绝对时空的常识,量子力学推翻经典物理有关实在的常识,不一而足。

这个问题我在此先埋一个伏笔,且容我在后文中再来探讨杀个回马枪。

正所谓才饮长江水,又食武昌鱼;方出瓦罐寺,续战赤松林;先闹飞云浦,后斗蜈蚣岭;刚拿下荆州又进军西川;还没打完敌军又来了鬼子;还没搞完内斗就来了外寇。

一茬又一茬的敌人,如同割韭菜似的割都割不完!

接下来,命题一的大哥命题二圆睁怒目、倒竖虎须、咬碎钢牙、大吼一声,纵马挺枪、气势汹汹、天雷滚滚、沙土扬扬飞奔而来!

4.2 命题二

话说这命题一的大哥命题二似个甚么模样?正是:身长八尺,腰阔十围,豹头环眼,燕颔虎须,彪形大汉;声若雷霆,势若奔马,卷天盖地、飞土扬沙而来,单枪匹马却似千军万马!

后人有一副对联赞的好,正是:

铁心铁面铁头颅,千古这一条铁汉。

金戈金马金锁甲,三国有几座金汤?

这场思想的冒险之旅又增加了一名悍将!

在命题一的基础上我们再来探讨:各个不同的生命的能量是否会具有什么共同的特点呢?

这个问题的答案就将由命题二揭示出来。

我先将命题二表述如下:

一切生命的能量性质都是相同的。

与命题一相比,命题二就显得非常不直观了,甚至初看上去与“直觉”和“常识”相悖:绿色植物可以利用阳光进行光合作用,某些微生物可以利用化学能合成有机物,动物却不可以,这三者的生物学功能是如此的不同,难道它们的能量性质会是相同的?生物体内有的能量是以ATP形式贮存的,有的是以蛋白质、脂肪的形式贮存的,还有的是以淀粉和糖类,核糖核酸和脱氧核糖核酸等等形式贮存的,难道这些能量的性质都是相同的?

我可以拍着胸脯告诉大家:答案确实是的。

命题二简称为同性能量。命题二十分关键,是整个理论进化论不可动摇的基石。

在证明之前,我先要提出并探讨一个全新的概念:能变性。

物理学家通过粒子对撞机做了大量的实验,这些实验揭示出了,只要给粒子加上足够的能量,它们——包括只具备能量的光子——就可以对撞生成许多不同的粒子和物质;但这些能量究竟是通过怎样的途径和过程得来的则完全没有区别,无论是煤炭燃烧、水力发电、太阳能和核电站等都可以。这说明不同形式的能量都可以“创造”出同样的物质,能量与能量之间是不可区分的,这也说明能量之间具有一种平等的、可替换的对称性。

一个物体的能量可以改变另一个物体的能量,另一个物体的能量也可以改变这个物体的能量。

此能量可以改变彼能量,彼能量也可以改变此能量。

任一物体所具有的能量,它都可以改变——不一定是直接也许要通过一些中间环节——其他物体的能量,能量的这种普遍存在的性质就叫做能变性。

需要注意的是,能量的性质和能量的形式是两个不同的概念。后者包括光能、风能、核能、内能、电能、化学能、机械能等等各种形式,而在这所有形式之下是能量守恒定律指出的它们之间都可以相互转化和(在不同物体之间)转移。而恰恰是能量之间可以自由地相互转化和转移,也就是说不存在一个居中卡壳或迈不过去的坎,这就恰恰说明了所有的能量都是平等的、无可区分的底层性质——能变性。

证明:

所有的物体其能量都具有能变性。生命也被包含在所有的物体这一范畴内,所以所有的生命的能量也都具有能变性,所以所有生命的能量性质都是相同的。

证毕。

我们都知道能量总是守恒的,并且这个守恒是无条件的、绝对的,即在任何情形下任何过程中都是成立的,这就是能量守恒定律的威力。该定律指出,能量既不会消失也不能凭空产生,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从一种形式转化为另一种形式,但在转移和转化的过程中能量的总量保持不变。命题一已经指出一切生命都是能量体,那么自然,这些生命能量体也必定不能凭空产生,也就是说,所有的生命都是被繁殖出来的,都是被它们的亲代或类似于亲代的母体繁殖出来的。哺乳动物以胎生的方式被亲代繁殖出来,鸟类以卵生的方式被亲代孵化繁殖出来,昆虫以卵生的方式被亲代繁殖出来,细菌以细胞壁从中间凹陷的方式一分为二而被繁殖增殖出来,水螅可以以出芽生殖的方式被母体繁殖出来,噬菌体将自身的遗传物质注入细菌体内,这些遗传物质操控细菌的代谢机构生产大量的噬菌体遗传物质和蛋白质外壳,然后在细菌体内完成组装过程,最后细菌裂解释放大量的子代噬菌体,继续侵入其它细菌;在这个过程中子代噬菌体也是被亲代繁殖出来的。乃至于克隆羊多莉,它的诞生是取A羊的细胞核放入B羊的去核卵细胞中,再将这个人工组合的细胞放入C羊的子宫中,在这个过程中,克隆羊多莉与C羊之间具有尤为密切的被繁殖关系,因为后者要转移和输出自身的大量的能量。

生命作为一个能量体,它必定有来源,所以向上可以追溯到它的亲代或母体,从现存的生物到史前的恐龙、三叶虫等等都无例外。虽然世间有像骡子这样的动物不能繁殖后代,但所有的骡子依然都是被繁殖出来的,由母驴或母马。所以,所有的生命都是被繁殖出来的,这是确定无疑的。

再者,“繁殖”总是一个相对的概念。A生物繁殖出了B生物,反过来讲就是B生物被A生物繁殖出来了。再一次由于能量守恒定律发挥作用,所有生命在繁殖与被繁殖的过程中,作为亲代或母体的生命必定要消耗自身的能量,要将自身的能量转移到被繁殖的生命体内去,在这个能量的转移和被转移的过程中,亲代和母体改变了自身的能量,因为它们的能量减少了,也改变了被繁殖生命的能量,因为被繁殖的生命的能量增加了;被繁殖的生命的能量改变了亲代或母体的能量,因为它们吸收了后者的能量,被繁殖的生命自身的能量也改变了自身的能量,因为当它们去吸收亲代或母体的能量时它们就动用了自身的能量,它们要消耗自身的(比如线粒体提供的)能量。

上述分析过程运用了所有生命间的第一个根本关系,即繁殖与被繁殖的关系。

所有的生命都是被繁殖出来的,在这个繁殖与被繁殖的过程中就充分体现——但并非是唯一的体现方式——了双方生命的能量都具有这样一种性质:

生命的能量既可以改变自身的能量又可以改变其它生命的能量。

这就是能变性。

我们可以顺着这个思路沿时间一直倒溯,直到生命的起源处。

从生命起源于地球的观点看,原始生命不是被繁殖出来的,而是起源于无机物。无机的原子和分子在早期地球环境的作用下不断发生碰撞、聚合、组合,在极其偶然的情形下,出现了一些特别的分子和原子团。这些分子和原子团可以复制,它们可以支配其它的原子和小分子按照自身的组合方式来组合并分裂。

虽然原始生命不是被繁殖出来的,但它们却可以繁殖生命,当它们可以制造同样具有复制能力的大分子结构时,它们的后代便诞生了。虽然原始生命不存在被繁殖的现象,但它们仍然可以繁殖,所以上述分析仍然是成立的:在繁殖与被繁殖的过程中双方的生命能量都改变了自身和对方的生命能量。当然,也许有一些原始生命没有繁殖后代,而这些原始生命本身又不是被繁殖出来的,在这个时候可以使用第二个根本关系:捕食与被捕食的关系。(一个饿得奄奄一息的生命通过捕食和进食使得自己的生命能量得到了延续,这样它就改变了自己的能量;它杀死猎物终结了对方的生命即改变了对方的生命能量。)原始生命在消耗了所有的无机小分子之后将会分化成自养型和异养型生命。异养型需要捕食自养型,在这个捕食与被捕食的过程中也存在像繁殖与被繁殖那样的改变双方生命的能量的变化,不作赘叙。第三个根本关系是生命可以对自身做功,或对外界做功,或我们人类可以利用它们的生命物质去对外做功;当发生这些做功现象时,此即说明这些生命的能量可以改变其他生命/物体的能量。

所以,所有的生命的能量既可以改变自身的能量又可以改变其它生命(比如它们的子代或(被)捕食者)的能量。所有的生命的能量都具有能变性这样一种性质,所以,一切生命的能量性质都是相同的。

以上的证明思路是将生命的能量的性质归结为能变性,这是所有的生命的能量都具备的性质;当然,我们也可以反过来思考,如果有一种生命,它自身体内的能量既不能改变自身的能量,也不能改变其它生命的能量,那这样一种生命怎么存活呢?它怎么进行新陈代谢?它怎么做出行为对环境发生反应呢?它怎么交配?怎么捕食?……由于有这样的一系列的问题和困难的存在使我们相信这样的生命是不可能存在的,当然,我们也从未观察到过这样的生命。这就是反证法。

对于命题二的证明,以上是从生命的角度分析的,其实我们还可以将我们的思路扩展到无机物质中来,可以从生命之下的底层物理规律的角度进行分析。我们都知道,一个原子可以碰撞另一个原子,在这个相互作用、相互碰撞的过程中两个原子就存在能量的转移:一个原子的动能增加了而另一个的动能则减少了,即一个原子的能量改变了另一个原子的能量;另一方面,每一个原子正是由于自身具有适当的动能才得以去碰撞另一个原子,所以它是自身的能量导致自身的能量发生了改变,即自身的能量可以(导致)改变自身的能量。而所有的宏观物质都是由大量原子构成的,所以与上述对两个原子碰撞的分析一样,只要两个宏观物质碰撞一下,当它们的动能或其它形式的能量发生了变化时,那么它们就既改变了自身的能量又改变了对方的能量,这就体现了能变性。

当生命能量中存在的能变性可以扩展到无机物中来时,我们所发现的这一全新的规律便具有更为广博的基础了,我们也可以认为它更坚实了。

命题二初看与常识相悖,这是因为我们没有仔细地思考问题,这也再一次说明不要太迷信常识,因为未经仔细审查的常识随时可能发生坍塌;命题二的证明方法多种多样,我就不再另讲了。

对命题二的证明引申出了一个极其重要的性质,这就是下面所要仔细讨论的能变性。

4.3 能变性

命题二表明,一切生命的能量都具有能变性。能变性即是指生命的能量既可以改变自身的能量也可以改变其它生命的能量这样一种性质。在这里要注意,能变性当中所强调的是“可以”改变而并非是“每时每刻都必须”改变,能变性只要求在一定条件下能够达成“改变”就可以了,它是一种潜在的、充满各种可能的性质。

回到前面的遗留问题:绿色植物可以利用阳光进行光合作用,某些微生物可以利用化学能合成有机物,动物却不可以,难道这三者的能量性质都是相同的?生物体内有的能量是以ATP形式贮存的,有的是以蛋白质、脂肪的形式贮存的,还有的是以淀粉和糖类,核糖核酸和脱氧核糖核酸等等形式贮存的,难道这些能量的性质都是相同的?

对这些问题的回答依然是,各个不同的生命的能量是以怎样的方式贮存的完全不重要,关键是这些生命体内的能量既可以改变它们自身的能量又可以改变其它生命的能量,即将一切都归根于能变性,所以这些生命的能量性质是相同的。

特别值得指出的是:能变性体现出了生命的能量具有一种对称的性质。生命的能量可以改变其它的能量,其它的能量也可以改变此能量。

此能量可以改变彼能量,彼能量也可以改变此能量。

而对称性则意味着存在一个不可观测到的量,那么这个不可观测到的量是什么呢?

这个量就是:某个生命的能量或某种能量是不可改变的,这种能量姑且称之为绝对能量。

其它生命用牙齿去咬它,用犄角去顶它,用上颚骨去刺它,用身体去撞它,或者细菌去感染它,用鸟喙去啄它,用爪去抓它,用蛇毒去攻击它等等方式都不能改变这个生命的能量,这样的生命存在吗?我们观测到了吗?

显然没有!

如果真有这样的生命和不可改变的能量,那么能变性的对称性就破缺了。

这就是生命能量之间的对称性,而整个理论进化论就是建立在这样一种对称性上面。

这样一个思路是不是似曾相识呢?

没错,当年爱因斯坦建立相对论时就是从对称性出发的,现在让我们再来简略地回顾一下他的思维轨迹吧!

有一副对联道的好,正是:

重走经典路,

再读权威书!

狭义相对论是建立在两个原理之上,第一个是相对性原理:对于描述一切物理过程的规律,所有的惯性系都是等价的。例如,对于描述牛顿第二定律力等于质量乘以加速度这样一个规律,所有的惯性系都是等价的,每一个惯性系中得到的公式的表达形式都具有相同的形式,不存在某个惯性系会搞出一套特别复杂的形式的情形。所谓惯性系就是指一个速度大小和速度方向都保持不变的参考系。狭义相对性原理表明各个惯性系都是平权的,没有哪一个有特殊的地位,没有哪一个参考系在描述运动时会有格外的优势或简洁,它排除了宇宙中存在一个绝对静止的参考系这样的异想天开、天真烂漫的观念,这显然体现了各个惯性参考系之间的对称性。

第二个原理是光速不变原理:光在真空中的速度永远都是c。光的速度不会因光源、观察者的运动而有所变化,即在所有参考系中观测到的速度都是一样的。

由此可以看出,这两个原理都显示出了巨大的对称性以及流畅而深邃的美。

关于能变性有的读者可能会提出一个疑问:能变性能否称之为一种性质?

我的回答自然是肯定的。读者可以通过下面这个例子运用类比思维来理解这一点。

我们都知道自然界中金刚石是最坚硬的,其它物质的硬度都比不上它。所以我们可以用金刚石来切割、琢磨其它物质,但若想切割、琢磨金刚石那就只能也是用金刚石了。实际上,工匠用金刚石粉来研磨、切割金刚石。在这个例子中只有金刚石才能切割金刚石,其它物质都做不到,那么这说明了什么呢?说明了金刚石的硬度是独一无二的,其它的物质的硬度都比不上金刚石。类似,所有生命的能量都可以改变其它生命的能量,那么这说明了能量的什么性质呢?说明了生命能量的“硬度”都是一样的。

所有生命的能量都可以改变任意生命的能量。所有生命的能量的“硬度”都是一样的。能变性描述了生命能量的一个类似于物质的“硬度”的这样一个量。

虽然自然界中的其它物质都不能切割金刚石,但是其它物质还是可以使用切割以外的其它方式来改变一个金刚石块的能量。比如,用一个石块乃至鸡蛋去摩擦金刚石块,使它的温度升高内能增加,这样就可以改变后者的内能。

事实上,能变性不仅仅只局限在生命能量之中,它还可以扩展到传统上所认为的非生命物质之中,即,所有物质的能量都可以改变其它物质的能量。

事实上,能量守恒定律就揭示了这样一种深刻的关系,因为能量可以“转移和转化”,只是由于大家都没有往这方面去思考从而遗漏了这样一种极其重要的性质。

为了将上述两点思想作一种更为清晰的表述和区分,在此我定义两种能变性,也就是狭义能变性和广义能变性。

狭义能变性:生命的能量既可以改变自身的能量也可以改变其它生命的能量。

广义能变性:物质的能量都可以改变其它物质的能量。

也就是说,狭义能变性指生命的那种“活的”能量或“活生生”的能量所具有的能变性;而广义能变性既包含了狭义能变性的全部内容,又将能变性这一概念扩展到了传统的非生命物质之中了。

狭义能变性和广义能变性表明,生命与(自身或其它)生命之间、物质与物质之间的能量的“硬度”永远都是相同的,即每一份能量的“硬度”都相同,而无论这些能量是以什么样的物质的形式出现的。所以当我们定义其中的一份能量的“硬度”为1时,那么其它能量的“硬度”也必须且只能为1,这样一个有趣而深刻的结论可以用下面的这一个简单的连等式来表述,即

1=1=…=1

所有能量的“硬度”都是相同的,从这里我们可以类比和联想到什么呢?那就是惯性质量:引力质量=1:1,而这也同样是一个非常深刻的东西。

在此我还是要提请读者注意一点,能变性讲的永远是能量的“硬度”都是相同的,而绝非讲生命的硬度也相同,比如它们的骨骼的硬度、翅膀的硬度、肌肉的硬度、皮肤的硬度等等都没有涉及到;能变性永远都只涉及能量的“硬度”,绝不涉及能量的各种表象形式,即物质形式和生命的各种组织、器官、结构形式。显然不同物质之间的硬度差异依然是客观存在的,比如莫氏硬度。显然犀牛的角的硬度远远大于水母的硬度,但虽然如此,我们还是可以把水母贴到犀牛角上,通过热传导前者即可改变后者的能量。

为什么能量会具有这样的特点?

为什么所有能量的“硬度”永远都是相同的?

科学始于问题而非观察,当我们对自己提出一个正确的问题时,我们就成功了一半。

能量的“硬度”都是一样的,这就显示了能量之间的一种对称性,而对称性背后还有一个守恒量,那么这个守恒量又是什么呢?

这个问题我是这样回答的:在所有能量之中都蕴含了一个东西,正是由于这个东西的存在才导致了所有的能量的“硬度”都相同,并且这个东西是守恒的。

上面的这句话是直白的,但却依然很抽象不容易理解。所以我用下面这样一个形象的例子来类比地诠释这个意思。

设想有大量的规格完全相同的普通气球,即是说这些气球的厚度、密度、质量、大小、形状、材质、做工等等都完全相同。现在,我们在这样的每一只气球中间都注入一升的纯净的氧气,所以当我们拿两个或者更多的气球去相互挤压或研究时,会发现它们的形变量都是完全相同的,因为它们的硬度是完全相同的,因为这些气球的规格完全相同,且里面注入的材质,即氧气也完全相同。

类比上面的这个例子,生命的能量就好比是这些气球,小的生命就好比是由一个或少数几个气球构成,大的生命就好比是由数目更多的气球构成。但无论是小的生命还是大的生命它们之间的能量的“硬度”都是相同的,这就好比气球与气球之间的硬度永远都相同。所以在生命的能量的“硬度”相同的背后就好比往这些气球中注入了一升的氧气。如果我们把某一只气球中的氧气抽出来,再往里面注入一升的水或者沙子或者硅胶或者铁块,那么我们再去挤压两个气球,它们的形变量和硬度就完全不同了。类似地,所以在所有能量中都有一种同样的东西注入到了其中,特别地,假如我们能够把某一份能量中的这种东西抽出来,那么这份能量与其它能量的“硬度”就会不同了。

并且这个东西还是守恒的。

那么这个东西究竟是什么东西呢?

我在此先埋一个伏笔,我会在下卷中给它取个好听而优美的名字,届时再来探讨它。

所以,好戏在后头!人生充满期待!

能变性体现出来的生命能量之间的“硬度”都是一样的,由此还可以联系到一个重要的事实:所有的自由意志都是平等的,没有谁的自由意志可以直接操控、支配他人的自由意志。

一个人去服从另一个人的自由意志,表面上看是受到他人自由意志的支配,实际上是他选择用他自己的自由意志去接受他人的命令和要求(当然他也可以不接受,还可以表面接受而心里依然不接受或反抗);这里依然不存在从自由意志到自由意志的直接的“硬支配”。这种内心之中思想的自由性和深藏于身体之中的自由意志的灵活性一如莎士比亚在《哈姆雷特》中所讲的:

即使被关在果壳之中,我仍自以为是无限宇宙之王。

自由意志之间的平等性又是一个深刻的问题,我相信它与能量的能变性之间有着密切的联系。

为什么自由意志也是平等的?

这真是一波未平一波又起!

波涛汹涌、波翻海沸!

正所谓:

鲸波鳄浪吞天势,

白水狂风盖地来!

面对如此凶猛的水势要如何才能抽身呢?

我先来一个暂停,待到下卷中再来推进!

再次回到能变性这条思路。

能变性是一个定性的东西,现在,让我们在这个定性的基础上来探究一些定量的东西吧!

顺藤摸瓜,手到擒来;沿河溯源,志在必得!

科学就像小说,有了一点蛛丝马迹就能让线索继续下去;有了线索之后我们就要像孙悟空对付妖精一样,不依不饶、翻山越岭、爬山涉水、寻着打、找着打、穷追猛打、死缠烂打!

“吃俺老孙一棒!”

4.4 能量恒等式

由于命题二表明一切生命的能量性质都是相同的,所以我们可以取两份相等的能量比如都是十亿分之一焦耳——考虑到地球上存在许多极其微小的生物,比如衣原体和支原体等,这些微小的生物的总能量也极其微小,所以在此需要取一个十分微小的能量,比如十亿分之一焦耳或百亿分之一焦耳,总之就是这样一个能量数额要让哪怕最微小的生物也能至少完全拥有一份。以上的两个数值,十亿分之一和百亿分之一仅仅只是作为一个示例和概数来讲的——那么这两份能量既性质相同又数量相当,所以这两份能量必定相等,可以更强的表述为恒等。这个推导出的结论可用如下方程表示:

E≡Eʹ

这个方程称为能量恒等式。

方程意义:任意生命的一份能量都与其体内的或其它生命的同等数量的能量是恒等的,或者说是同等重要的、必须要予以同等地对待和同等地考虑。比如甲生命只拥有一份这样的能量,而乙生命拥有5亿份这样的能量,那么甲生命的这一份能量与乙生命的5亿份能量中的任何一份都是同等重要的,当然,乙生命体内的任何一份能量都与它的另一份能量也是同等重要的。能量恒等式表明生命的能量没有贵贱之分,不存在这个生命的能量特别重要而另一个生命的能量无关紧要乃至可以忽略不计的情形。不存在这个生命的能量有一个加权系数100,而那个生命的能量只配一个加权系数0.003这样的情形。

这一点很关键,十分关键!

正因为它如此关键所以才成为理论进化论不可动摇的基石。

为了更加详尽地说明能量恒等式所蕴含的这种“等量齐观”的内旨,我用下面这个形象的、与常识具有“冲突”的例子来说明这一点:

一位总统体内的1焦耳能量与一只屎壳郎体内的1焦耳能量是同等重要的。

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