[原创]量子微积分与不确定性温故知新

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[watermark]三、量子微积分与不确定性温故知新
1、密切关系现代工业的超导、激光等一些顶尖的科学技术，如超导现象中的量子可永恒运动不损耗能量，其实逻辑也有违能量守恒的地方。量子论后来发展出的不确定性逻辑，对持朴素辩证唯物观的人感到“邪门”之处的质疑，也持宽容态度。如格林的《宇宙的结构》一书，就提到四种不确定性，可近似看成赞同一些挑战者的质疑。
1）苟文俭先生认为希格斯场不存在。格林也认为希格斯场或希格斯海不确定性，有多种希格斯海。格林说，1979年授予诺贝尔物理学奖，属于电弱希格斯场或希格斯海；他的导师乔奇还提出过不同于弱核力和电磁力完全不同的另一种大统一希格斯场。
2）张操教授认为宇宙大爆炸学说比赌博还要坏，宇宙膨胀学说以及宇宙大爆炸仅仅是一种理论的推测。格林也认为宇宙起源有不确定性，他说：“人们通常会认为大爆炸是关于宇宙起源的理论，这是一种错误的认识，大爆炸并不是这样的理论。大爆炸理论并没有告诉我们到底是什么爆炸，为什么爆炸，怎样爆炸”。因此格林非常赞同1979年古斯提出的暴涨宇宙学，认为古斯做出了使宇宙学改头换面的重大发现，是对希格斯场理论运用的经典之作，因为超冷的希格斯场的确对空间膨胀显示排斥性引力。
3）罗正大、庄一龙等先生认为引力是斥力。格林也认为引力不确定性有斥力，他说：引力是一种吸引力，但又是哪种向外的力驱动空间扩展呢？爱因斯坦的一个老想法复兴变成了暴涨宇宙学，在适当的情况下，引力可以是排斥力。
4）冯劲松和刘武青先生从热铁块比室温铁块轻的重力与温度之间变量关系等类似的实验，提出物体加热后重量减轻说明爱因斯坦质能公式不适于热传递。格林也认为爱因斯坦广义相对论方程有温度、压力影响的不确定性，他说，牛顿认为等量的金意味着等大的质量，没有任何例外的可能性。但广义相对论认为除了物体的质量（还有距离）之外，还取于那些可以加到每个物体总能量上的额外贡献，所以可以在物体的温度上做手脚。因为温度是金原子活性的量度，反映金原子的平均动能大小。只要加热金块，金原子就会运动得更猛烈，因而被加热的金块比没有被加热的金块更重。大致是0.4526千克重的金块温度升高10摄氏度，重量增加千万亿分之一，非常小。
看来冯劲松和刘武青的实验方向没有错，但他们错怪了爱因斯坦，因为爱因斯坦已经告诉任何多余的能量，会使物体具有额外的重量。其次他们的实验数据也弄反了。
对此，万有引力不仅取决于质量和加热这种能量，还取决于可能具有的压强。而且压强并不等于质量和总能量。压强可以为正，也可以为负。负压就是“负”引力，即排斥性的万有引力。所以爱因斯坦打破了牛顿以来万有引力只是一种吸引力的观念。只要某一区域内的压强为负，这个区域就不是吸引性的万有引力。
2、黄志洵教授等很多中国人主张有超光速存在，但只喜欢实数超光速。这其中有和1905年的爱因斯坦一样的思维：认为虚数超光速不存在。格林是一个暴涨宇宙超光速确定论者，虽然他不言“负”引力的暴涨宇宙超光速，是虚数的超光速，但是把格林的“暴涨子”堆垒里奇张量研究看，的确是目前最完善正确的超光速理论框架，它不但巩固了国外研究量子通信、量子计算机、量子纠缠等的理论基础，而且使大家都熟悉的引力大大展现出一个新天地，原来我们都并不理解引力。为什么呢？
1）格林堆垒彭罗斯的研究，看出人们理解的不过是牛顿理解的那种引力：
不管平移或圆周运动，两个物体只在定域或一维路径的作用点，存在类似的潮汐或量子涨落的引力效应。这类似彭罗斯称的“韦尔张量”。而爱因斯坦感悟的引力是：
不管平移或圆周运动，两个物体中当一个物体有被绕着的物体作圆周运动时，是在非定域或多维路径存在体积减少的整体协变作用点类似的潮汐或量子涨落的引力效应。
这类似彭罗斯称的“里奇张量”，并被彭罗斯认定是爱因斯坦引力广义相对论方程的精髓。由于里奇张量背后是时间箭头，这种时间流，实际是一种“里奇流”。即广义相对论方程实际描述的是“引力里奇流”。
如果是直径巨大的星体，对它的非定域或多维路径存在体积减少的整体协变作用点的引力效应，作单独的用韦尔张量计算，那么从作圆周运动物体的质心，到巨大直径最近和最远点的两端点，各自引力子的速度比值超过一个光速常数，就必然有一个是光速引力子，另一个是超光速引力子。这和狭义相对论方程是统一的，即爱因斯坦对该方程中那个不承认或被他抛弃的虚数超光速计算，正是对应描述的这种超光速引力子。
这就说明虚数超光是普遍的，它占了宇宙光速的半边天。由于这引力子超光速运动是在“点内空间”,在静止系我们看不见，只看到引力作用在物体的里奇张量效应。过去人们对引力机制有各种各样猜想.，但没有一个满意解释。由于这种引力子是可直接测量的里奇张量超光速粒子，所以它实际丰富和完善了辩证唯物主义，但却被抛弃。
科学优势观指出，宇宙是由光速引力子观控的物质和虚数超光速引力子观控的物质组成，这是可观测的。而造反者只研究光速引力子观控的物质，没有研究虚数超光速引力子观控的物质。惊人的是，虚数超光速引力子观控的世界存在，实际直接对应时间及时间箭头的存在。反过来也解释了时间及时间箭头，是一种特殊的里奇流效应。
即这是一种的非定域或多维路径的整体协变效应。这就是时间的秘密。
爱因斯坦及其反对他的造反者，单用时间手段研究光速和超光速世界，只能得出光速和超光速是实数对称性，这是一种错误的结果。实际光速和超光速是实数对称破缺的。这是一种类似中微子的宇称不守恒。当然光速和超光速，有实数和虚数的对称性。
20世纪物理学许多问题没有解决，是没有考虑光速和超光速的实数与虚数的对称性问题。这种缺失，不能解答宏观和微观物质的稳定性，是由我们不能观测的光速和超光速的实数与虚数的对称性完成的。21世纪物理学开始进入世界科学工业高等数学-物理时代，这将改变整个物理学的面貌，完成20世纪开创量子力学和相对论统一的工作。
2）里奇张量和引力里奇流，揭示了量子色动能源的提取和传输，也说明“时间里奇流”在参与量子色动能和量子隐形传输。格林用希格斯海与暴涨宇宙的联系，证明光速和超光速的实数与虚数的对称性联系“暴涨子”，它是点内空间或与零点能等价的。
格林说，古斯理论的妙处和激动人心之处，是超冷希格斯场和宇宙常数有关键的两点区别：宇宙起源相变，真空量子场起伏，场总值趋于0，但某些时刻也有波峰和波谷的不同。希格斯海在这里登场，区别一是爱因斯坦的宇宙常数，既然是常数，就意味着不随时间改变。但超冷希格斯场并不是常数，它对应暴涨子几何点，暴涨子对应点内空间，形状类似墨西哥帽子中心凸起型的滚烫铁腕或铁锅；操作能量子类似扔到热铁腕中的青蛙。凸起的此处尖顶，代表了为0的超冷希格斯海的暴涨子，青蛙的情况显然不稳定。根据暴涨子势能碗的具体形状的不同，暴涨在大约10-35秒内，宇宙可膨胀1035倍、1050倍、10100倍，甚至更多倍。这必然存在超光速。但这种时空相变的撕裂，是发生在正负虚实数的点内外对称的界面，从内到外的视界一侧，所以是属于虚数超光速。
区别二是爱因斯坦选择宇宙常数即使精确平衡也是任意的，而古斯是计算出来的。
格林说，暴涨子场像引力的寄生虫，此研究方法不是将暴涨纳入标准大爆炸理论中，而是将标准大爆炸理论纳入暴涨理论中。点内空间，早期的一个小点，由量子涨落造成的微小不均匀性，到所需条件的适度一跃----暴涨，低熵的小块空间被暴涨的杠杆作用放大到宇宙的巨大跨度，猛烈地向外膨胀将空间拉扯得极其巨大且极为平滑。暴涨子场在滑落到其势能碗最低位置时，会释放大约1080个物质粒子与辐射的巨大能量，带来的熵增，不容小视。但重要一点，是比本来应该增加的熵数量少得多。因为这同面积、体积上的增加不可比拟。其平均比值实际是导致了一个低熵的宇宙。随着暴涨结束，排斥性引力消失，普通的吸引性引力变得重要起来，时间之箭的未来是熵增的方向。
太阳那些相对低熵的能量，被地球上低熵的植物以及动物生命形式利用，产生出更为低熵的低熵的生命形式，这些低熵的生命形式通过热与消费慢慢引起总的熵增。
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