宇宙基本方程----最简数学方程的哲学和物理学意义.pdfVIP

http :// 宇 宙 基 本 方 程 ——最简数学方程的哲学和物理学意义 石益祥 （浙江海洋学院 数学系，浙江 舟山 316004） Email:shiyx@ 摘要：本文挖掘潜藏于最简数学方程中的自然规律。挖掘过程找到了中国古老的哲学命题 “有无相生”的 精确数学表达；发现了真空生出等量的正反“基本粒子”，等量的正反 “基本粒子”相撞产生湮灭复归于真 空这个重大的结论，从而从全新的角度提出了与宇宙大爆炸理论完全不同的正反物质生成思想，并在此基 础上给出原初物质形成的基本思想。进一步的结论是在形成高层次物质时，逻辑上推不出正反物质的必然 对等。这是不是地球物质没有正反成对出现的原因？如果是，寻找反物质就用不着上太空了。 关键词：最简数学方程 宇宙基本方程 有无相生 正物质 反物质 零态物质 1．引言 把实际问题抽象成数学模型，科学已经有一套比较成熟的思想、方法和技术。但科学没 有直接到数学中去发现自然规律。究其原因是在一般人的意识里，数学只是一个工具；借助 于这个工具可以更好、更快和更多地发现自然规律，却不知道在这个工具里还隐藏着自然界 最一般的规律。虽说数学哲学研究数学的真理性，但它不研究怎样去发现隐藏在数学中的真 理。 挖掘数学的真理，就是要挖掘出潜藏于数学的宇宙基本信息，使隐含其中的规律自然显 [1] 现出来。这不仅是一种新的科学思维方法和技术，而且对于 “数学地理解” 问题，或者说 通过数学看世界也是十分重要的。 本文挖掘最简数学方程a +(−a) 0 中隐藏的自然界的最一般规律。挖掘过程为中国古 老的哲学命题“有无相生” 找到了精确的数学表达；发现了真空生出等量的正反 “基本粒 子”；等量的正反“基本粒子”相撞产生湮灭又复归于真空这个物理学重要结论；提出了原 初物质如何形成的基本思想；并由此此推知在形成高层次物质时，逻辑上推不出正反物质必 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 然对等的结论。这是不是地球物质没有正反成对出现的原因？如果是，寻找反物质就无需上 ．．．．．．． 太空了。 然而，宇宙大爆炸理论认为，在宇宙大爆炸的瞬间，生出等量的正物质和反物质。这和 笔者的结论不同，孰对孰错，留给读者判别。 http :// 2. 最简方程 数学有各种各样的方程，如代数方程、函数方程、微分方程、积分方程、概率方程、向 量方程、矩阵方程和集合方程等等。无论什么方程总可以在原则上把它们简化为 a +(−a) 0 的形式，其中−a 和a 完全相反，+ 表示两者的合成。具体的做法是：把方程 的非零项移到一边 （譬如说左边），则右边是零。右边是零意味着左边包含了两个完全相反 的部分。如果把其中的一部分用a 表示，则另一部分就是−a ，于是a +(−a) 0 。例如， a 2 是一个方程，将2 移到方程的左端，得a −2 0 ；再令a 2 ，就写成了a +(−a) 0 的形式。 称a +(−a) 0 为最简数学方程。之所以这样命名，是因为至少有二项不为零的方程， 都可以按照上面的操作步骤把它们化为这种形式。只有一项不为零的方程是a 0 。这是一 个平凡的方程。可见，a +(−a) 0 在非平凡方程中是最简单的了。 除了简单性之外，a +(−a) 0 还具有完美和普适的特性。因为首先该方程正负对称、 有无对称 （非零数代表有，零代表无），具有对称的美；其次，a 是一个记号，可用它代表 任何事物，具有普适性。爱因斯坦提出的物理定律应该具备简单、完美和普