迫切需要的调查与迫切需要的学科
戴榕菁
稍微关心物理学发展或热心物理学科普的人在过这两年中会注意到一种声音越来越多地回荡在物理学界:为什么物理学会停顿了一百年?
很显然,只有专业物理学界的人才会问出这样的问题,因为在普通人眼里,世界物理学是科普人士给大家灌输的蒸蒸日上的无限繁荣的景象。
那么事实的真相是什么呢?答案应该是我们确实看到了两个并存的现实:一方面我们确实看到了诸如核子反应,超导,量子计算和通讯,以及纳米材料(人们最熟悉的莫过于智能手机的芯片了)的发展,另一方面连一辈子都被灌输了正统理论的专业物理学界都已感到在物理理论方面的停滞。
而这过程中不但伴随着一些闹剧式的所谓的对于相对论的实验验证(【[1]】,【[2]】),更糟糕的是我们发现作为所谓现代理论物理的基石的量子力学完全建立在基于错误的前提假设的狭义相对论的基础之上,而整个理论物理的大厦已经是大到不能倒地步。。。。这意味着理论物理的冬天不是过去一百年的问题,而可能还要再等几百年(假如人类还能在不纠正错误的状况下延续几百年的话)------除非人类有足够的勇气面对过去一百多年的问题,尽快采取措施纠正错误。
但目前问题的复杂性在于,人类在物理技术领域确实取得了如前所述的成就,而科普界又一再误导地声称所有的技术成就都是建立在理论发展的基础之上的,这就在社会大众甚至专业物理人员心目中造成了一种错觉:技术的发展是理论正确的最好的证明。
这种论调显然是错误的。连理论物理学界内部的人都对他们自己的理论缺乏信心。以电磁场力是由所谓虚拟的光子来传递的这一作为量子力学的最基本的核心概念为例,理论物理学界都还在争论不休地一部分人说那种虚拟光子根本没有真实地存在,一部分人说那种虚拟光子真实存在只不过时间很短。
除了技术的千年老店的延承性,爱迪生式的不断试错的实践,以及物理专业理论的指导之外,物理技术的发展在很大程度上还受到跨行业的发展的影响。比如,过去一百多年里人类进步最大的不是物理技术,当然也不会是物理理论,而是电脑计算,自动化和人工智能,以及相关的网络通讯及IT。虽然电脑的发展在一定程度上受益于前端物理的发展,但基本上是独立于前端物理的发展的,尤其是电脑的算法和编程的发展虽然与硬件的发展有一定的关联,但在很大程度上独立于硬件的发展。而电脑计算,自动化和人工智能的发展显然对包括物理实验技术在内的所有行业有着极大的影响。以集成电路的制作来说,自动化的发展和化学知识的发展以及光电物理的发展的影响不会小于量子场论的影响(我也不确定量子场论对集成电路的发展是否有任何影响)。
很显然,要想对世界物理学的乱象进行拨乱反正,一个首要的任务就是要对技术发展与理论发展之间的关系进行深入调查,厘清哪些技术发展在多大程度上用到了哪些理论成果,而哪些不过是技术的千年老店自身的发展延承的结果。而为了使作为所有其它科学领域的基础的物理学的发展不再受到诸如技术发展是对整个理论系统的正确性的印证的误导,这样的调查应该形成一个学科,一直延续下去。。。。。。