引力波被观测证实，推导出一个“细思极恐”的秘密

引力波被观测证实，推导出一个“细思极恐”的秘密
zrming 楼主
2016-02-17 22:42
科学界最近发生了一件大事，为了观测百年前爱因斯坦预言存在的'引力波'，耗资数十亿美元的引力波观测装置'LIGO'终于获得了成功，捕捉到了一个0.2秒的引力波信号。

这一事件在科学界可以说是里程碑式的事件，这是人类第一次用观测手段证实广义相对论，尽管对水星近日点运动的观测也可以证明广义相对论的正确，但这远远没有对引力波的直接观测来得更震撼人心。

爱因斯坦的广义相对论在科学领域已经广为认可，甚至广义相对论的应用也已经深入我们的日常生活，比如GPS导航信号如果不经过广义相对论的修正根本无法使用。

但是对普通人来说，引力波被观测证实的新闻和充斥媒体的八卦新闻一样，只不过是给人增加一点谈资，似乎并没有多大意义。

然而，如果仔细思量这一科学事件，会发现其中蕴含着一个与每个人都密切相关的秘密，这个秘密包含着这样一些信息：我们生活的世界是怎样的一个世界？生命的本质是什么？活着的意义是什么？当然，对于有些人来说，即使是这些问题也是没有意义的，因为有些人活着只为了赚钱，赚钱只为了活着。

有个放羊娃的故事相信都有听过：
为啥放羊？
为了攒钱。

攒钱为啥？
为了娶媳妇。

娶媳妇为啥？
为了生娃。

生娃为啥？
为了放羊。

有人也许会说，赚钱是为了活得更好，活得更有尊严什么的，然而这并没有改变和放羊娃一样的生活实质，只不过是放羊娃的升级版而已。

那么，我们究竟可以从引力波事件中读出怎样的信息呢？
要理解引力波，我们要从最简单的一维波开始。

两人分别拿着一根长绳的两端，当一个人给于这根绳子以能量——抖动一下，会看到这能量以波动的形式沿着绳子传递到另一端，这就是一维的波动。

一维的波动可以在更高的维度，二维的平面或三维的立体空间中得到展示，而处在一维之中的生物是无法感知的。

想象一只体积无限小的蚂蚁，它的一生都在一根直径无限细的长绳上度过，在不考虑地球重力空气阻力等三维空间因素对长绳和蚂蚁的影响下，长绳中的波动，对蚂蚁来说是不存在的。

蚂蚁一生只有三种动作，前进、停止和后退，不论长绳多么剧烈的抖动，对蚂蚁做这三种动作没有任何影响，因而对蚂蚁来说，一维的波动并不存在。

但是，一个具有二维视角的生物，会将一维的波动看得很清楚，因为一维的波动在二维的平面中会完整的展示出波动的形状。

这个二维生物有可能因而耻笑一维蚂蚁的无知。

当世界只是一个平面的时候，平面里的生物是无法理解象升高、降低、跳跃、起伏等这类三维空间里才有的词汇，这是视角决定的。

同理，当一个波动发生在二维平面世界，二维生物同样无法感知。

对于二维生物来说，世界从来都是平的（对于二维世界生物的词典里，甚至连'平'这个词汇也没有，因为'平'是和'高''低'等三维世界词汇相对应的概念），所谓的平面波动，那是完全的臆测。

但是，作为三维世界的我们，可以清楚的观测到二维平面的波动，例如水面泛起的涟漪。

二维波动在三维空间可以得到完整的展示和体现。

当波动发生在三维空间会怎样？这就是引力波。

是的，我们的空间是会发生扭曲变形的。

如果你难以理解什么是空间的扭曲变形，那很正常，因为我们已经太习惯于三维时空观了。

就像一维蚂蚁理解不了一维波动，二维生物理解不了平面波动，习惯于三维时空观的我们同样难以理解什么是时空的波动，因为波动的形
态只有在更高的维度上才可能完整展示。

但是，吊诡的是，作为三维生物的人类，居然可以实测到这种波动！这是最奇特的地方！
如前所述，一维蚂蚁世界只有三种经验，前进、停止和后退，基于这种经验发展出的科学也只能是一维线性科学，比如关于前进和后退速度的理论，但绝无可能发展出可以观测一维波动的科学，因为这已经超出了一维生物的经验，在一维世界里，如果谈论一维波动什么的，那绝对是属于非理性的玄学或宗教。

同理，二维世界的科学也只可能限定于二维平面世界的经验，当然会比一维世界显得更高级，比如不仅有前进后退，还可以转圈，可以左右转弯，因此能发展出二维平面科学，用二维平面科学技术就可以观测到发生在一维的波动。

但是同样的，二维生物绝无可能发展出观测二维波动的科学，象'高度'、'跳跃'、'平面'等词汇在二维世界是不存在的，在二维世界里谈论平面波动什么的，同样属于非理性的玄学或宗教，因为这完全没有任何实践经验支撑。

引力波被证实这一事件的奇特性在于，三维世界里的人类竟然可以观测到三维世界的波动，这在逻辑上是说不通的。

如果我们现有的科学理论完全是脱胎于三维时空，那么从逻辑上就不可能推导出可观测三维时空波动变形的理论。

现实是，引力波这种时空的波动的确被观测到了，这只有三种可能：一、观测信号为假信号，广义相对论依然无法证实；二、人类并非只是生活在三维空间；三、现有的科学理论中有某个要素的来源是超越三维时空的。

第一种情况中，假信号的可能性的确存在。

假信号不仅可能来源于各种干扰源和噪音，比如各种震动、电力的干扰等等，还可能来源于某种人为的欺骗，比如人为输入的假信号。

在此，我们有必要信任人类科学家的科学精神，观测引力波的项目'LIGO'不仅耗资巨大，牵涉的科学家亦多达百位，为此耗费的时间长达三十多年。

选择相信这次的观测结果，是一个理性的选择。

即使抛开这些，观测到引力波也仅仅是个时间问题，因为广义相对论已被全方位的证实，好比款已到账，只差去银行取出来这一步。

对此物理学家们心里明白得很，否则也无法说服政府来投资兴建如此耗资巨大
的工程。

比如中国的引力波探测工程'天琴计划'也在不久前启动，预计耗资150亿人民币。

第二种可能，人类并非只是生活在三维空间。

对于这一点，我们即无法证实也无法证伪。

有个平行宇宙理论就认为，存在着无数多的平行宇宙空间，我们在生活中每时每刻的选择都可能导致一次空间的分裂，因而存在着无数种可能性的空间。

这种理论，其实和宗教神学一样，可以选择相信或不信，是个人的自由，但却不是基于科学精神的理性选择。

第三种可能，即广义相对论中，有某个要素是超越于三维空间的。

正因为有这样一个要素的存在，我们的科学家才可能发展出可对三维世界波动进行观测的理论和方案。

那么这一个要素是什么呢？
事实上，这个要素很容易被找到，它就是光速。

'LIGO' 计划的本质就是利用光速在真空中传播速度恒定这一定律来检测空间中两个方向的光到达同一地点的时间，当排除干扰后，如果两个等距的光线传播时间不同则说明空间在一个方向发生了拉伸，在另一个方向发生了压缩。

如果没有光速恒定这一要素，人类是不可能感知到三维空间被拉伸或压缩等变化的。

设想一下，如果我们生活的空间以及所有的一切在某天突然暴涨了100倍，甚至连光速都快了100倍，你能感知到吗？事实是不能。

这种等比例的增长或压缩对我们来说没有任何意义，这也是一维和二维生物感知不到自身世界变化的根本原因。

但有一种情况是例外：假如，二维平面在一维世界产生了一个投影，智慧的一维生物或许会对这投影进行研究，找出其中的规律。

虽然他们最终不可能超越一维世界，但他们的确有可能感知到二维世界。

三维世界如果在二维世界产生投影，二维智慧生物也可能对这投影进行研究，虽然他们不可能超越二维平面来'看到'三维世界，但是却的确可以通过理论来感知到高维世界的存在。

同样的，高维世界可以在三维世界产生投影，引力波的观测结果表明，我们这些三维世界的生物的的确确感知到了空间的变化，而光速就很可能是高维世界在我们三维世界的投影！
当有某个要素是不受时空影响的时候，其实是件很诡异的事情。

当神学者说有个超越时空之外，永恒不变的上帝时，作为一个理性的人，往往会嗤之以鼻。

但是，引力波的观测表明，的确有超越三维的世界存在，否则作为三维世界的我们不可能感知到三维世界的变化，而光速就是联结三维世界与高维世界的纽带！至于光的本质是什么？光速为什么超越时空恒定不变？包括爱因斯坦在内的物理学家们无一能给出答案，而找出这个问题的答案，或许就能打开一个新世界的大门！
事实上，笔者（微信zrm511039）在2008年所作的《东方智慧破解科学迷雾》（《科学论道》）一文中，已经指出了光速恒定这一要素是解决相对论与量子理论之间矛盾的关键所在，只要正确理解了光速恒定的本质，相对论与量子理论就能在一个更高的框架下得到统一，我们也就能用一个全新的视角来看待这个世界。

此文在微信公号“禅者”（chanzhezen）中同步发布
打赏小礼，给TA点赞
冲榜赏更多点赞
脱水模式只看楼主
正牌烟火
2016-02-23 14:27
1楼
这么好文章怎么没人顶
00评论只看TA
hayashisabu
2016-02-23 15:35
2楼
@正牌烟火 2016-02-23 14:27:33
这么好文章怎么没人顶
-----------------------------
科普了,营养贴!长知识了,谢谢!
00评论只看TA
ren398540882
2016-02-26 15:38
3楼
精辟
00评论只看TA
ren398540882
2016-02-26 15:41
4楼
我觉得人能感知高纬度世界的关键就是人本身。

人有佛性，可以不借助住人体器官和科学设备感知宇宙的真实相。

引力波在高维空间里是否存在，也是个有待研究的问题。

00评论只看TA
ab571016
2016-02-27 18:22
5楼
@ren398540882 2016-02-26 15:41:42
我觉得人能感知高纬度世界的关键就是人本身。

人有佛性，可以不借助住人体器官和科学设备感知宇宙的真实相。

引力波在高维空间里是否存在，也是个有待研究的问题。

-----------------------------
；楼主有创意，有道理。

为什么会有光速极限？这是一切前沿物理学的根本问题。

00评论只看TA
ab571016
2016-02-27 18:24
6楼
《由发现“引力波”想到的：爱因斯坦理论基石所面临的难题困境》
爱因斯坦理论源于两大理论基石：一是运动的相对性原理，二是光速不变原理。

运动的相对性原理认为：要表述物体的运动，必须预先指定一个“假定不动”的参照物来做依据；这些被“假定不动”或“当作不动”的参照物实际上毫无例外的全都是在运动中，因此，以它们为依据所作的测定和判断，只能是有条件的，相对的，不可能有绝对的运动判断和测定。

这样，我们便要问：既然要表述物体的运动，必须预先指定一个“假定不动”的参照物来做依据，那运动的相对性原理所设的“万物（所有物）都在运动”，又是以什么参照体为依据来判断它们都在运动的呢？
如能找得到，则有绝对的运动和静止存在。

运动的相对性原理不能成立。

如不能找得到，则“万物（所有物）都在运动”又何能成立？运动的相对性原理亦只是一种没有根据，不合逻辑的假定。

很多年前，我就此问题将“运动的相对性原理所带来的问题”一文投递过不少有关刊物，未能发表，但他们也从未满意的回答过我的这一疑问。

现将这一问题发在这里，我相信：没人能解答这一疑问。

就是爱因斯坦今天还在世，也不能。

不信谁来试？？
•ty_花底人无语 2018-03-14 00:56
评论ab571016：老兄你的第一个根本就不是爱因斯坦的相对性原理！光速不变原理也只是一个方面，爱因斯坦相对论的原理有狭义相对论和广义相对论两种，广义是狭义的推广。

你说的运动是相对的是什么鬼！先去看看相对论弄懂了再说吧
00评论只看TA
蜀海天使
2016-02-27 18:24
7楼
品读学习
00评论只看TA
ab571016
2016-02-27 18:27
8楼
楼主有创意，有道理。

为什么会有光速极限？其缘由是什么？？这是一切前沿物理学的根本问题。

00评论只看TA
ygm1006
2016-02-27 23:53
9楼
相对论里最难理解和证明的就是光速恒定且无法超越
00评论只看TA
北方人可难看
2016-02-28 00:01
10楼
你在说什么啊，告诉我你在说什么，
00评论只看TA
三天不刮满脸胡渣
2016-02-28 01:03
11楼
顶一下。

多维世界这一观点佛学里面也有。

我们目前所有的实验科学都是建立在三维空间和时间基础上的，多维空间和时间出现在理论科学里，比如数学和量子力学等。

多维世界对于人类目前只能闭眼想象，而且要把自己缩小成一个极小的一点{实际上是眼睛的视角},未来随着技术的发展，比如开发谷歌智能眼镜的某些程序，在我们眼睛看到的三维世界加上一个额外的矢量{我找不到合适的词了，或者说根据观察者所处环境，加上该环境下一个额外的坐标系},我觉得是可以模拟人脑中想象出来的四维空间的。

同理多维空间也可以模拟出来。

00评论只看TA
三天不刮满脸胡渣
2016-02-28 01:13
12楼
当然，利用智能眼镜也只是模拟出来的多维空间，靠人眼是不可能真实观察到多维空间的。

这是由人眼的生理结构决定的。

因为在可视范围内，光在物体和视网膜之间传播的时候，空间和时间对于人来说是没有变化的，或者变化忽略不计的。

但是，人脑就不一样了。

神经元之间的传播速度和光的传播速度是可以相提并论的，这也就可以解释多维空间可以被大脑感知而不可以被眼睛直接观察到的生理原因。

这些问题都是潘多拉的魔盒一样，最好知道的人不多，感知到的人也不多，因为人类面对未知世界的时候，第一反应是恐慌。

所以，吹吹牛，泡泡茶，喝喝小酒才舒服。

00评论只看TA
三天不刮满脸胡渣
2016-02-28 08:58
13楼
从古到今，人类一直没有停止对多维世界的感知和探索。

引力波的发现好比发现了一种新的语言或者符号，是通往多维世
界的桥梁。

就像阿拉伯数字的出现。

在多维世界里，我们已有的知识体系，数学，生物学，化学，美学，甚至文学，都会有全新的视角和规律。

这些规律有些是和已有低维世界的大部分规律是一致的，比如化学和生物学，有些是突破大部分传统规律的，比如数学和美学。

特别是美学，世界的动力在于不对称，对称虽美丽，但也和死亡更接近。

当代人类赖以生存的基础是技术的工业化，工业化的基础是能量。

人类目前利用的能量大部分都是捕捉的三维空间的能量，核能除外。

但是，随着对多维世界认识的加深，已有能量源有可能重新被开发，而且可能性很大。

这个世界知识更新太快，我们普通人泡泡茶，喝喝小酒即可。

未来的事情，留给子孙去解决吧。

00评论只看TA
爱荆芥不是菜
2016-02-28 09:15
14楼
留个记号
00评论只看TA
ab571016
2016-02-28 11:26
15楼
@ygm1006 2016-02-27 23:53:43
相对论里最难理解和证明的就是光速恒定且无法超越
-----------------------------
我们外部世界的时空感知是由光来确定，而内部世界的时空感知（除视觉）难道也是靠光来决定的吗？我是怀疑的。

一个盲人，从未见过光，他也能通过感觉与记忆感受到时间和空间（方向感）的存在。

00评论只看TA
ab571016
2016-02-28 11:47
16楼
时间是离不开运动变化的感知和记忆的，正是因为有记忆和当下的感知，才能有“此时”和“过去”的存在。

运动变化感知的越缓慢，时间显得越慢，运动变化感知的越急促，时间显得越快。

也许：爱因斯坦的理论应该反过来倒推：是因为物质力和运动的作用，使得光发生了弯曲（质能很大的物体才能测量到这光的弯曲），而外部的时空感知是用光来决定的，所以我们说是时空发生了扭曲变异。

00评论只看TA
zrming 楼主
2016-02-29 08:29
17楼
感兴趣的朋友，可以加我微信，我有一个微信群，可进群讨论。

这里我也会继续分享我的观点
00评论只看楼主
zrming 楼主
2016-02-29 08:30
18楼
@ab571016 2016-02-28 11:47:28
时间是离不开运动变化的感知和记忆的，正是因为有记忆和当下的感知，才能有“此时”和“过去”的存在。

运动变化感知的越缓慢，时间显得越慢，运动变化感知的越急促，时间显得越快。

也许：爱因斯坦的理论应该反过来倒推：是因为物质力和运动的作用，使得光发生了弯曲（质能很大的物体才能测量到这光的弯曲），而外部的时空感知是用光来决定的，所以我们说是时空发生了扭曲变
异。

-----------------------------
这个说法有道理，时间是源于对运动的分别和记忆的一种主观感知
00评论只看楼主
zrming 楼主
2016-02-29 08:33
19楼
@三天不刮满脸胡渣 2016-02-28 08:58:24
从古到今，人类一直没有停止对多维世界的感知和探索。

引力波的发现好比发现了一种新的语言或者符号，是通往多维世界的桥梁。

就像阿拉伯数字的出现。

在多维世界里，我们已有的知识体系，数学，生物学，化学，美学，甚至文学，都会有全新的视角和规律。

这些规律有些是和已有低维世界的大部分规律是一致的，比如化学和生物学，有些是突破大部分传统规律的，比如数学和美学。

特别是美学，世界的动力在于不对称，对称虽......
-----------------------------
最大的能量在人自身，比如人脑的奥秘至今无解，只知道潜能巨大。

如果能正确认识自身这些秘密，所谓能量只是小ｃａｓｅ00评论只看楼主
zrming 楼主
2016-02-29 08:36
20楼
@三天不刮满脸胡渣 2016-02-28 01:13:48
当然，利用智能眼镜也只是模拟出来的多维空间，靠人眼是不可能真实观察到多维空间的。

这是由人眼的生理结构决定的。

因为在可视范围内，光在物体和视网膜之间传播的时候，空间和时间对于人来
说是没有变化的，或者变化忽略不计的。

但是，人脑就不一样了。

神经元之间的传播速度和光的传播速度是可以相提并论的，这也就可以解释多维空间可以被大脑感知而不可以被眼睛直接观察到的生理原因。

这些问题都是潘多拉的魔盒......
-----------------------------
说的有道理
00评论只看楼主。