1.42 物质的存在与虚无

    侯工

    有人以为：

    （1）只要有任何实体的存在，从逻辑上来说，日取其半，是必然可分的。但是这样无限分下去，又会导致芝诺逻辑上的怪异悖论——兔子永远追不上乌龟。

    （2）如果说某种粒子绝对的不可分，那是因为它是绝对的虚无，只有绝对的虚无才不可再分。

    （3）在经典科学体系中，我们需要一个三维坐标系的空间来描述运动。这个空间在数学上没有问题，但在物性上，会带来芝诺悖论等一系列的逻辑悖论问题。

    （4）多么的奇怪啊，我们这样的不断分下去之后，我们宇宙居然没有了，消失了，虚无了，太恐怖了。所以普朗克感叹道：“我对原子的研究最后的结论是——世界上根本没有物质这个东西，物质是由快速振动的量子组成！”

    以上4个问题，确实令很多人感到困惑。如何解决这些困惑呢？

    其实，这些困惑主要来源于对物质不了解。

    物质分为无质量的物质（即最小粒子）和有质量的物质；有质量的物质又分为宏观态（即物体）和微观态（量子态）物质两种。

    “一尺之棰，日取其半，万世不竭。”这是庄子的好朋友惠施的命题之一，记录在《庄子•天下》里。这个命题的意思是：一尺长的木棍，每天截去它的一半，千秋万代也截不完。但是惠施没有看到量变会引起质变，因为一尺的木棍无限地分下去，分到一定程度就会发生质的飞跃——已经不再是木棍了，而成为粒子。

    木棍是宏观态的物体，而粒子是微观态的物质。木棍可以被我们抓在手里，可以用锯子分它。但是当物质处于粒子状态时，就会表现出它的自然速度。不同的粒子有不同的速度。如阿尔法粒子（氦He-4原子核）的速度比较慢，也有1/100光速，贝塔粒子（电子）可达光速的90%，而中微子可达光速的99%以上（中微子的速度不能达到光速，因为它有质量）。

    当你将木棍分成粒子时，它们就会从你手上飞走。如果你有本事将它放在加速器中用高能粒子轰击它，就目前的技术水平也只能得到希格斯粒子（即“上帝粒子”）。希格斯粒子没有电磁性，其实就是较大片的电子碎片（含有4个最小粒子），是中微子中最大的一种。

    中微子自然会分解成为没有质量的最小粒子。由于最小粒子没有质量，所以它的速度完全等于光速。

    最小粒子是没有质量的物质，但不是“绝对的虚无”，而是“实体的存在”。人类捕捉不到它，但不等于不存在。有人总是强调做实验来证明最小粒子的存在，这是不懂理论物理的表现。理论物理可以通过已有事实推断某些事物的存在而不需要做无法做的实验。例如，我们已经知道太阳在不断放出射线粒子，但是太空中射线粒子的浓度却没有升高，它们到哪里去了？只能推断它们在不断分解成为最小粒子了。

    在经典科学体系中，三维坐标系只是近似地描绘空间。虽然说数学是物理的抽象，也仅仅是近似的抽象。例如数学可以无限地微分，但是物理不能。数学有无限大和无限小，但是宇宙是有限的。

    坐标系的数轴是连续的，这是芝诺悖论的根源，但宇宙的运动是不连续的，因而可以破解悖论。

    在量子力学中，所谓的光子不是指光的粒子，而是指光的最小能量单位，应该称为光量子。

    电子具有波粒二象性，因为电子有质量，质量是粒子的特性。

    所有有质量的粒子都有波粒二象性，因为粒子在运动时为了速度均衡，必须做自旋运动，而自旋运动就必然产生波动。

    唯独光没有波粒二象性，因为光是电子运动的副产品，是电子跃迁运动时释放出的能量在宇宙球面上产生的波动，光通过波动来传递能量，所以光没有质量，也就没有粒子性。

    物体不断分解下去，居然没有了，消失了，但不等于宇宙没有了，这只是宇宙以另一种状态存在而已，当宇宙进入新一轮循环时，又会产生出新物质来，这没有什么可恐怖的。人类自己打自己的战争才是恐怖的。

    普朗克说“世界上根本没有物质这个东西，物质是由快速振动的量子组成！”是因为他钻到量子世界的牛角尖里出不来了，看不到宏观世界了（一笑）。