爱读书 探索 解读物质和空间,它们本质上是一个东西?

解读物质和空间,它们本质上是一个东西?

这个问题很好,物质和空间本质上确实是一体的东西,或者换句话说物质和空间是一回事。下面我们从几个层次来理解一下。

一,物质和空间是不可分割的,准确地应该说“物质、时间、空间和运动是不可分割的”。

哲学上说运动是物质的根本属性和存在形式,而时间空间是物质运动的存在方式。前提是先有物质,但物质因运动而存在;而物质及其运动产生了时空,反过来物质又在时空里运动。因此没有物质及其运动,就没有空间,而没有空间,物质也无法存在。物质和空间是一体的。

二,从客观实在性上来说,空间是一种物质。

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与牛顿同时代的笛卡尔认为一无所有的空间是不存在的,他是这样论证的:空间和广延性是同一的,但广延性是与物体相联系的,因此没有物体的空间(“空虚空间”)是不存在的,或者说空间几何不能先验地存在。19世纪的马赫认为不存在绝对运动和绝对空间,空间几何不能先验地给定,而应当由物质及其运动决定。爱因斯坦创立广义相对论,他认为笛卡尔所说接近真理,一无所有的空间,亦即没有场和物质的空间是不存在的,空间是不能独立存在的,空间作为场的结构性质而存在。

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总之用通俗易懂的话说,是物质产生了“空”的感觉,没有物质根本就没有“空”,我们感觉到的这个自由广阔的空间是一种物质状态,是物质广延平铺的效果,离开这些物质根本就不存在所谓的“空间”,所以“空”就是一种物质,是一种物质形式,是物质的一种状态。

三,物质和空间是一回事儿。

我们日常区分物体是把空间作为背景的,物体和空间有明确的分界线,这个分界线就是物体的轮廓,我们都把物体和空间看作是两回事儿。实际上任何物体内部都是由空间组成的。有人说物体内部的99%是空,但在我看来物体内部的100%是空,原子核的质量占了原子的99.99%以上,但体积却是不到原子0.0000000001%,

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有99.99%以上的空,而对于原子核内部,组成核子的基本粒子如夸克的质量仅占原子核的5%,其余95%质量由零质量胶子的运动提供,而运动产生的是什么?就是空间。而这占5%质量的夸克不论能不能再分割,这些质量最终都是由能量而来,能量是什么?能量就是场物质,就是空间。你看,物体内部100%是空,是组成物体的各级别微观粒子的运动产生的空间。构成物质的粒子如果不运动就不会产生空间,物质也就不存了。从这个意义上说,物质就是空间,空间构成了物质。

所谓的物体的轮廓线不过是内外空间的分界线,就像质子对于核、原子核对于原子、原子对于分子、分子对于物质的区域界限。这个“外部空间”就是我们常说的空间,我们自由活动的空间,我们之所以称其为“外部空间”,是因为我们生活在其中,而不是生活在分子原子中。所谓的内外部之分是相对的。这个“外部空间”对于宇宙来说就是内部空间,因为宇宙是最大的物质,这个“外部空间”对于宇宙来说就是构成宇宙的物质,而我们只是宇宙这个大物质中的粒子。这个外部空间实际上和物质的内部空间一样,都是由物质的运动产生的,因为就像上面第二点所说,“空”不等于什么也没有。

现代科学也证明真空不空,里面含有大量的虚粒子和能量,空间还充满场物质,有电磁场、引力场(弯曲时空)等等。这些物质粒子好多来源于大质量天体每时每刻的散逸(广延),这些物质的运动产生了空间,当然这些物质本身就是空间。杨振宁的规范场理论也认为,世界是由几种基本物质场(夸克场、电子场、电磁场等)组成,物质场的最低能量状态是真空,物质场的高能量激发态是粒子;

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场充满了宇宙,无处不在,不存在脱离物质的抽象空间,空间和物质是一回事儿。

宇宙“之外”是没有空间的,所以我们生活的这个“外部空间”对于宇宙“之外”来说就是物质,这种宽敞的空间感受就是一种物质状态,反之宇宙“之外”“没有空间”的这种状态就不是物质状态。总而言之,物质和空间就是对一种东西的相对称呼而已,它们是一回儿事。

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最后,空间的明显特征就是运动,而这种运动往往被人们称为膨胀,应该说膨胀就是空间运动的体现,是空间的根本属性和特征,不运动膨胀就不存在空间。宇宙就是由物质空间不断的膨胀运动产生的,说到底空间的膨胀也是物质的膨胀。从这个意义上来说,空间的超光速膨胀就是物质的超光速,这显然超出了相对论的范畴,但没有任何信息的传递,因此不受光速限制原理限制。至于相对论说的运动和引力引起的钟慢尺缩现象在这里更好解释:无论是物质及其运动影响时空,还是时空告诉物质怎么运动,都因为物质和空间是一而二、二而一的关系得到解释。

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