3全息的相对性与绝对性

3、全息的相对性与绝对性原理20世纪80年代前后，当乌杰教授将系统哲学与辨证哲学交叉构建系统辨证学的时候，与系统方法认识和处理整体与部分关系相近的，如吴学谋教授的泛系全息、张颖清教授的生物全息、王存臻和严春友教授的宇宙全息等也开始起步。系统辨证论的中心规律---差异协同律揭示得好：任何系统都是差异与协同的整体、同一体。这表达了全息不全的系统辨证规律。同伦概念来自微分几何和拓扑学，而它们正代表了当代的点线面体文明。加上诸如映射、连续函数、流形、群等概念，都能揭示全息不全、泛系不泛的内涵。例如把一个圆圈s'映射到环面（内胎）上有三种情况：g(s')是沿此圈可在环面局部开个小孔；f(s')是沿此圈能把环圈切断变成圆柱筒；h(s')是沿此圈可把环圈剖开变成圆环面。这三种情况在环面上找不到一串圆圈或封闭曲线能使g(s')连续地变形成f(s')或h(s'),反过来也是一样。这说明映射g、f、h是互相不同伦的。类此，把s'映射到某个图形X上，所得到的所有映射按照彼此同伦与否划分成等价类，彼此同伦的算一类。同类的集中在一起时就构成一个群，叫做X的同伦群，记作π1(X)。由于球面上的s'的所有映射都同伦，即π1只含零元素，所以能用π1把球面与环面区别开来。由于一个系统中可能同时存在类似球面与环面的子系统，而会引发系统辨证学涉及球面与环面不同伦的问题。即同伦是一种映射连续函数。用此映射，能连续变换的图形称为同伦，反之则称为不同伦。同伦的称为群，不同伦则可分为不同的群。用此群，能分出球面和环面不能连续映射。流形也是一种图形的连续运动的轨迹。流形与群都有判断分类的问题。这是拓扑学、微分几何中的情况。泛系全息、生物全息、宇宙全息涉及的则不同，因为用此标准，球面和环面可能同时存在一个系统中，用连续映射评断各个子系统，会出现球面与环面的不同伦。而连续映射是相似概念的一个最弱*作。既然如此，球面与环面又是系统的子系统，即证明部分与部分有不相似的；同理也能证明部分与整体有不相似的。即证明在泛系全息、生物全息、宇宙全息系统中，会有全息不全。可以看出，全息的部分是一个群元素，且仅是一个群元素。全息既然是群，群就有差异，而不是仅由球面构成自然界的所有系统。泛系与全息产生的陷阱，是把球面构成的系统当成了从简单到复杂的所有系统的特征，无视环面一类系统或球面与环面混合一类系统的存在。这是中国传统文化和点线面体文明之间的最大差异。全息由于是同伦群，就有条件限制，如物理全息，要有两束相干光。即使分形的自相似也有标度限定。因此不能把任何部分与部分、部分与整体都是相似的，当作是普遍成立的泛系全息、生物全息、宇宙全息的定律。反之，泛系全息、生物全息、宇宙全息从同伦出发，也有存在。即把其中部分与部分相似的，部分与整体相似的看成一个群，剔出来作为一个同伦群来研究，也非常有意义。在拓扑学和微分几何中，把一个球面与一个环面相靠粘连起来而不封闭环圈，那么新构成的整体将算作环面，即这个限定为：球面+环面=环面。微分几何的定理与拓扑学的定理是相容的，不能这里是错误，在那里是正确。这被引申为数学无矛盾定理，即正确+错误=错误。这使得各门数学中的定理不能相互矛盾，如在平面几何与非欧几何中有第五公设的矛盾，但作平面和曲面的区分限定为都正确，不作区分限定为错误。也许系统现象中也有：正确+错误=正确+错误，但这也要有限定。例如世界上由于国家不同、制度不同、时期不同，有法律规定的矛盾。但在同一个标准限定的系统内，仍然应该是：正确+错误=错误。这有如对应球面+环面=环面。所谓的点线面体文明，是指人类的实践、思维与知识，对投射基础的数学几何思考的依赖，以避免或走出主观或客观设置的陷阱。人类各个时期的实践、思维与知识不一定要追寻到点线面体常识，也不需要停留在点线面体的研究，这是科学技术的层次性。但奇异的是，即使到了今天，现代物理学的理论和应用都取得了无比的辉煌，但在20世纪末科学家们都还不得不回到两千多年前类似最初对点线面体的区别中去。这可真谓叫清理点线面体文明。例如被誉为物理学的第三次革命的超弦理论，就不再把两千多年实践应用下来的能量点，作为科学基础的出发点，而是重新选定能量环。环面与球面不同伦，科学也经过数千年的发展，最后才在拓扑学、微分几何、微分流形中建树起这种全域性与局域性区分的观念。但也难向其它学科渗透，三旋是第一个作这种全面推广的尝试。简单地说，环面与球面不同伦，类似家庭中的伦辈现象；家庭中不能以好似同构、同胚、同调看待人，表现在文明的社会要想可持续传代发展，是禁讳乱伦的。环面与球面的区别不是类似曲面与平面的区别，而是对应全域性与局域性的那种区别，其不同伦区别的意义在于也有科学文明的拨乱作用。现在还没有人能从物理实验上证实物质是无限可分的，因为物质实际是对现存物体作的广延、合理抽象而构成的实体，即物质的基础是我们可以观感到的物体；不可观感的物体，如以太、暗物质之类，仍是从可观感到的物体方面，作的抽象、推理或数学、物理之类的延伸。它们都主要是一种动力学概念，而不是象粒子还包含有几何学概念。例如说，它有一个几何包围面，粒子分子，这个添长着的表面现象仍然去不掉；如果它是球面，我们就可以判定它和环面不同伦。如果它是环面又存在三旋，我们就有法证明它上面的标记出现，是成几率波性的。因此，虽然哲学对物质无限可分这类强调有限无限涉及世界整体的世界观问题，有发言权。但粒子可分是具体的科学问题，粒子不是无限可分说正体现物质无限可分必须引进新的概念的宗旨，其次也体现粒子可分强调科学研究要进行实在的*作。所以从三旋的62种自旋态的实际*作上看，如果前夸克是一种类圈体模型，它就定量地结束了粒子结构单元所处的无限可分的猜测阶段。同时也涉及对实验证伪与逻辑推证的传统科学精神，要用球面与三旋环面不同伦作重新审视，而再放光芒异彩。【1】我们所言的物质世界是统一性，是指物质世界的“分形”结构形式和“全息”规律。太阳系结构和原子结构相似就是物质基本的“分形”结构形式。把原子的结构放大，就会呈现太阳系的结构。“分形”是物质的基本结构形式，其基本的“分形”单元就是类似于太阳系或原子的结构形式。物质世界的这种“分形”结构形式在层次上是无限的。物质结构的“全息”规律是与它的“分形”结构形式相统一的。就是说，一个基本的“分形”单元包含了整体的全部信息。就象动物的一个细胞包含了动物的全部信息一样。如果我们可以有动物的一个细胞，通过“克隆”技术，再克隆出同样的动物。那么，要据全息规律，我们可以由一个原子揭示出太阳系的全部信息。这样，我们就可以根据已知的原子的一些性质来推测太阳系的一些性质：反过来，也可以根据已知的太阳系的一些性质来推测原子的一些性质。例如，我们可以根据行星(地球)的磁场来推测电子的性质，使我们得到结论：所谓电荷就是具有磁性的微粒。根据物质结构的“分形”和“全息”规律，我们可以很容易来解释一些物理现象，它使我们得出一个系统的物理学理论。新理论不仅能解释现代物理学能解释的问题，更多地是解释了一些现代物理学解释不了的问题。新理论是自洽的，没有内部矛盾的。吕锦华先生认为：在量子理论中我们已经见到，无论是原子、分子的能级，还是原子核的能级，都是不同自由度间耦合相互作用的结果，这就是度作用的见证。宇宙体系内的度作用是系统内错综复杂的非线性相互作用，严格地讲需用混沌理论（ChaosTheory）的数学分析来处理，但混沌体系具有的全息原理（HolographicPrinciple）所表达的自相似性和自组织性。全息原理是宇宙的拟对称性表现的理论概括。所谓拟对称性是具有拟似的、非全同的对称性。自发破缺的对称性、映射对称和超对称性都属拟对称性。例如，星系的结构与宇宙的结构是拟对称的：星系的主体是恒星系及恒星集团组成的，其外围是氢云层，再外面是等离子层，更外面是中微子、光子层。恒星系与星系的结构是拟对称的：恒星系的主体是恒星（单星或双星或多星）及周围的行星、行星周围的卫星，小行星及彗星。在这些星体之外也有氢云层包围着，氢云层外也是等离子层，更外面是中微子、光子层。恒星本身也具有类似宇宙的拟对称的结构：高温高压的星体外层是氢云层，外面是密度较低的炽热的等离子气体层，更外面是恒星辐射区，其中主要是中微子和光子，夹有其它的基本粒子辐射。就是地球也一样，地球大气层的上层也是氢气层，外面是密度较低的等离子气体层，更外面是地球的红外辐射层。微观而言，原子拟似于恒星系，分子拟似于星系。黑洞的结构与其外的宇宙又具有拟对称性。宇宙是全息图的多层次网络，是拟对称性和自组织机理的综合结果。“有序性是相对的、暂时的、从属的；无序是绝对的、永恒的、自在的。”宇宙的演化就是从简单到复杂又回复到简单。在这过程中既贯穿着有序性（显现着对称性和共性），又呈现了新的无序性（发展着个性和变异）。在新的物质形态和运动状态中又显现出新的有序和对称。事物就是在有序和无序的否定之否定的螺旋式发展中前进着。新的物质形态和运动状态在与旧的物质形态和运动状态之间的对称性中，包含着继承和统一，又出现了新的内涵和差异。“对称是相对的，不对称是绝对的。”“对称意味着统一，而世界却呈现出多样性。”这种对立和统一就归结为全息原理的拟对称性。参考文献：【1】王德奎《论吴学谋和乌杰教授等的异同与科学文明》北京相对论联谊会网站