第六章 若干世界之谜的新见解
第六章 若干世界之谜的新见解 一、基本力的统一
1.强作用力
近百年来，理论物理学界一直被一种念头所苦苦纠缠。这个念头便是物理学家们感到在他们把自然界各种各样的物理“力”归纳为四种基本力后，仍感它们可以进一步合并。这个念头是如此顽强，以致爱因斯坦为此倾注大半生的心血。在爱因斯坦之后，有关的努力在重重障碍和失败面前仍有增无已。这个史实曾使我们惊叹不已，因为有关的物理学家不仅表现了他们追求真理时的执着，同时也表现了他们对大自然的敏锐直觉。可惜的是，这些专家们在艰难中没能找到唯一向他们提供有效帮助的哲学。否则，一切早已大白于天下了。
现在人们会与我们一样有类似的遗憾，因为有关的物理学事实早已使专家们梦寐以求的真理摆在了他们的面前。
四种基本力指的是强作用力，弱作用力，万有引力和电磁力。
人们知道，这里实际只剩下三种力，因为万有引力已被合情合理的请下科坛。有关的归纳在这时已被向前推进了一步，所要说明的仅仅是另外的三种力。
所谓强作用力，指的是在原子核中，促使中子和质子这两类粒子在同性相斥中紧密的凝聚在一起构成一个中心的力。
表面上看，这个矛盾是真实的。在大自然中，同性相斥是最基本的事实之一，即使是在一个极短的距离内（１０-13cm），同性相斥失效也应该是个难以说通的事情。因此，理论物理学界颇费了一番心思，提出了若干使这个矛盾得以解释的理论，这些理论中声势最大的要算“量子色动力学”。这个理论认为，有一种称为“胶子”的未知粒子在有关的短程中克服了同性间的相斥，从而使核子在同性相斥中生成。
我们认为，在所谓强作用力中，根本无须什么胶子也根本不存在什么胶子（有关的试验费尽了力气至今却尚未真正发现所说的胶子便是明证）在这里起作用的实际是下面两个方面的原因：
粒子们在强大的外部质能条件下，便会受到一种来自生命求生本能的强大激发。这种激发使得粒子们会相对于外部的压力和动力，自发地向一起凝聚，由团体力量结成的更高层次的生命形态以应付外部的高压。
这种向一起凝聚的过程中，同性的粒子们取两种方式改变和抵消相互间的相斥：每单个质子尽管它们整体电荷相同，但它们自身又各有阴阳相反的两极。单个粒子们毫无疑问是可以通过两极的功能在阴阳相合中合理地实现同性粒子间的联接。
原子核中的中子，它们的整体电荷为中性，中性本身就意味着即无相斥也无相合的中间效应。它们是不受极性限制的构筑中的极好建材。它们在原子核中表现为粒子在构筑自己的身体时谁用都可以，用在哪儿都可以，这很象建筑工程中的砖瓦灰石。
我们的规范场结构如何为质子和中子在结成原子核时有效地避开同性相斥，人们可以结合上述两点说明去推敲。在这类推敲中人们会发现，在规范场结构中，可以有效地使质子和中子避开同性相斥的办法是多种多样的，以往对原子核在同性相斥中“建立”起来的认识，不过是对原子核的质子和中子是在散漫无序中凝聚在一起的理解。
此外，如果人们再考虑到原子核外的电子对原子核内的正电荷的整体平衡及电子壳层明显是原子核规范场结构的延伸，从而使原有同性相斥消弭于场系统的整体机制中。人们是否可感到所谓强作用力不过是生命系统的某种自我生成的能力，或曰生命 的某种表现。因此，这里根本无需那子虚乌有的胶子。
在对基本粒子的研究中，物理学家们于1934年发现核β的的衰变中有一部分质量丢失了。（中子衰变成质子和电子后，有关的质子和电子质量之合，却不等于衰变前的中子，这里丢失了很小一部分质量）为了解释这个现象，物理学家泡利提出了著名的中微子假说，泡利认为可能有一种从质量到形态都小得无法测量的中微子在β衰变中带走了一部分质量。由于中微子在此的作用十分微弱，因此人们后来称之为弱作用力，并用这个作用力来描述核子衰变的现场。
围绕着弱作用力后来发生了两个著名事件，第一个就是我们前面在关于对称的说明中提到的杨振宁、李政道所作的那次有关宇称不守恒的实验，由于真实的对称根本不可能以“镜像对称”为前提，相反，有关的破缺倒是对称的必要条件，因此这个围绕弱作用力的实验实为一场虚惊。
第二个便是被称为本世纪最重大成果的“Ｚ”零粒子的发现。
1983年，欧洲核物理研究所在鲁华克教授的领导下，在质子束和质子束的高速对撞中发现了一种名叫“Ｚ”零的新粒子，这个发现使举世震动，因为这个粒子是人们为了证实弱作用力和电磁力是一种力而早已在理论上提出的有关粒子，它的被发现将使弱电统一理论大大向前推进。
但人们在此的兴致或许不免受伤，因为人们一旦发现原有弱作用力理论并不成熟，甚至还存在重大误区，那“Ｚ”零或许只能作为一个质量方面基本粒子冠军（Ｚ°零是迄今质量最大的基本粒子）而让人赞叹了。在我们看来，弱作用力作为一种基本的物理力被单独提出，这是被大大夸张了。
微观粒子作为生命形态和场系统，它自然有自己的生成、发展和消亡的过程。如果人们通过对规范场理论的了解，而能接受粒子的生命属性这样的概念，所谓弱作用力如果指的是生命消亡的过程和消亡后的质量分解，那它完全可以不必作为一个单独的事情提出。生命现象作为一个物理过程，它已经更深刻更准确含入了“中微子”所代表的一切，何况“中微子”在此的角色并非不存疑问：光子是原子核由一种激发态跃迁到另一种激发态时产生的，在这里原子核内能的激发是跃迁的主要条件，如果质子因获得了一个电子而成为中子，这里除了电子的参与外，质子内能的激发无疑也是基本条件。如果反方向的过程发生，中子态时的一部分质量表现又转化为质子的内能，而又被质子重新吸引这应该是很自然的，这里有无“中微子”无关宏旨。
事情的真相如果真的是这样，那所谓弱电统一的努力将仅因“弱作用力”的“失效”而化为一场不免令人叹息的苦笑。 由于此事事关重大，我们很愿意与人们在有关的探讨中更多地寻求一些共识，因此我们想再就生命系统如何消亡这一与原弱作用力直接有关的具体事件谈些心得：
任何一种生命形态或者说场系统，在其生命周期的最后阶段都会出现由中部分离的局面。如果分离中的场系统所含的内能已接近消耗完毕，这个场系统在由中心分离后即告“瓦解”，但如果分离中的场系统所含的内能还十分充沛，所谓的分离甚至是一种相对外部场值的调整，那分离后的两部分就将在重新构造一下自己后便进入新的生命途程，这即是生物和天体，同时也是微观粒子们的生平。
在核物理中，有关的粒子们基本可分为两大类，它们分别是遵从玻色－爱因斯坦统计的玻色子和遵从费米－狄拉克统计的费米子，它们之间的区别主要是由泡利不相容原理来划分的。所谓不相容原理是泡利为了解释化学元素周期性而分析了大量的原子能级的数据而提出的。泡利在有关的研究中发现，在原子中不能两个或两个以上的粒子同时处于相同的单粒子状态，也就是说两个或两个以上的单粒子（如电子壳层中的各电子）不能以相同的物理特征同时出现在原子中。但是后来发现所有的粒子中仅有一部分服从这个原理，它们就是刚才提到的费米子。但是还有一部分粒子不服从泡利不相容原理，这就是玻色子。
费米子与玻色子之间还有另外一个重要区别，这就是费米子的自旋呈半整数（1/2.3/2）而玻色子的自旋呈整数（1.2），而精确的实验测得过去一直被看作原点粒子的粒子实际是具有内部结构的复合粒子。而原点粒子的自旋是由复合粒子内部各部分之间相对轨道角动量（自转时的公转）和各部分自旋的组合。因此，人们可以看到费米子的呈半整数的自旋指示的是粒子内部的某种不对称性，而玻色子呈整数的自旋指示的是其内部的对称性。
现在人们可以来综合一下所有这些情况，在这个综合中，请再来回忆一下微观世界中那些著名的衰变。这时，人们是否可以感到所谓衰变不过就是那些微型太阳系的解体呢？而衰变后出现的新粒子除了一部分是参与组合的“单粒子”在独立中的形态外，还有一部分却是解体后的部分又进行了二次组合的结果。对这个不同结果的解释就需要到费米子和玻色子那里去寻找了，因为根源就在那里。
在费米子型的粒子中，不存在两个或两个以上特征相同的“单粒子”，而且由“单粒子”们构成的整体自旋又呈半整数（它提示着这里内部结构的不对称）这一切迹像都说明参与组合的“单粒子”们在这里没有分成两个“阵营”，因此这个组合在衰变中解体时，组合中的“单粒子”们便各自分道扬镳了，如中子在衰变后便重新成为质子和电子。
在玻色子型的粒子们那里，情况则有很大不同。在玻色子的有关组合中，存在着两个特征相同的“单粒子”，而且组合中的整体自旋呈整数（自旋呈整数的原因是由于这里的自旋在实现内部的某种对称）表明的在玻色中组合中的“单粒子”们是分成两个“阵营”的。这两个“阵营”或者苟合为一体，（如同天体的两半球）或者已经分离而又在相互依存中（如同天体中的共生星）而玻色子真的在衰变中解体时，已经蕴酿好的两个“阵营”在空间上实际的一分为二了。
在费米子和玻色子的特点对比中人们可以看到两类过去一直未被注意的事实：
(1)玻色子就其本质而言，与其把它理解为一种粒子倒不如把它理解为一个过程更为恰当，因为玻色子实际上是两个粒子的共生状态，也是两个粒子借共生来进一步完善自身的条件。大多数正反粒子实际都有过这样的“前史”。
(2)费米子的特征表明在大多数情况下它们大都是由玻色子脱胎而出粒子，因此它们基本都比较稳定，如化学元素周期表中的各种原子，以及原子核中的质子。但是也有一部分由于构造和稳定自身都需较大的物理量，因此它们较难生成和维持，如中子和大多数费米子型的亚原子，这些粒子的生命周期都较短促，它们都在衰变中瓦解或者说蜕变成其它低一层粒子，但这与在玻色子那里发生的粒子按阴阳分开成正反粒子的情况完全不同，费米子发生的蜕变意味着原来粒子的死灭。
在这里，对人们理解有意义的主要是玻色子方面的情况，玻色子指示的是规范场由于阴阳一分为二而造成生命繁衍不息。
在继对天文学中的双星系统的说明之后，我们又提出了关于对玻色子和费米子的理解，这种由宇观到微观的十分确定的一致性究竟向人们在提示着怎样的思想，理论物理学所期待着统一场理论是否已在这里进一步头角毕露？在我们看来，如果有些人眼下尚无法形成有关的印象，那原因只能怪我们在表达上的低劣。事情已经十分明白，只要由生命这个基本概念出发，这里便再也无需其它的注解，如果还需沿用原来关于“力”的提法，那生命及生命力便是这里的一切，便是大自然的本身。
至于我们在这里一直尚未提到过的但在前面充当过主角的电磁力，这或许无需我们在此再专为它作重复说明，电磁力不是地球场的独家项目。这种力相对于地球来说，不过是地球场成份中的某一部分。在宇宙中，它是相对铁原子的那部分场，如果人们一定要用基本力的方式来表示这里的事情精确的表达是，电磁力是生命场某一局部组成。
在传统的统一场理论中还包括“万有引力”这个问题，爱因斯坦的一段令人叹息的故事就发生在这里，但是从现在起，有关的一切恐怕都将成为往事了。