自然原理与宇宙动力原理（探究第一推动力与宇宙能量之源）

探究第一推动力与宇宙能量之源，我来为大家科普一下关于自然原理与宇宙动力原理?以下内容希望对你有帮助!

自然原理与宇宙动力原理

探究第一推动力与宇宙能量之源

一、宇宙运动的第一推动者

亚里士多德在《物理学》中论述：“凡运动着的事物必然都有推动者在推动着它运动”[1]189；“既然任何运动着的事物都必然有推动者，如果有某一事物在被运动着的事物推动着做位移运动，而这个推动者又是被别的运动着的事物推动着运动的，后一个推动者又是被另一个运动着的事物推动着运动的，如此等等，这不能无限的推溯上去，那么必然有第一推动者。”

那么，究竟谁是第一推动者呢？亚里士多德似乎认为存在一个不动的自然之神。

牛顿三大运动定律奠定了经典力学的基础，他却认为，“一切物体开始运动必有第一推动力，那就是造物主。这个美丽无比的太阳、行星和彗星的体系只能借一个万能的、灵智的、具有权威的存在体——上帝的计划而存在。”

可是，现在我们人类完全可以确定，这个世界既没有任何神仙，也没有上帝。

而且，虽然经历了相对论思想和量子力学的发展，现代物理科学其实至今仍然没有解答物理力学的终极命题：“究竟谁是宇宙运动的第一推动者？”

根据爱因斯坦的质能公式：E=MC²，“物体的质量是它所含能量的度量”[2]274；那么，宇宙间所有能量的消耗，都意味着一定有形物质的湮灭，转变成为无形的能量。可是，没有了物质的承载，无形的能量如何存在呢？“质量守恒”、“能量守恒”的意义又是什么呢？

一、人类关于物质的认知：质量与运动

人类依赖自身的视觉、触觉、味觉、听觉、嗅觉等感觉器官对外界和自身的感知形成的大脑意识实现对于自然界（包括人类自身）的认知；所以，人类对于这个世界的认知，也根本地受制于自身的视觉、触觉、味觉、听觉、嗅觉等感官功能。

现在物理学界盛行大爆炸理论，认为宇宙是诞生于大约137亿年前的一个奇点的大爆炸。可是，就算如此，那么奇点又是怎么形成的呢？是谁（或什么力量）促成了这样的大爆炸呢？等等，如此循环，人类终究找不到最终的答案。人类永远不可能知道这个世界的起源，也无法知道宇宙到底有多大。

现在也有一种超弦理论/M理论认为，构成我们世界的物质微观基本单元是具有广延性的弦和brane（膜），并非所谓的只有位置没有大小的数学抽象点粒子。粒子物理学标准模型中的粒子，都是弦或brane（膜）的激发。弦和brane（膜）的线度是有限短的普朗克长度，它们正是构成我们世界的物质基本单元，即德谟克利特式的“原子”。

可是，弦和brane（膜）又是由什么构成的呢？或者，凭什么认定它们就是构成微观物质的基本物质单元的“原子”呢？

尽管人类可以通过科学仪器的创新增强、扩充自身的感知功能，但是科学仪器的创新最终还是会受限于人类的感官认知，其增强、扩充人类感知功能的作用终究还是有限度。总之，因为自身获取外部信息的感官功能的根本性限制，人类不可能最终探究至世界无限之大和无限之小，只是对于这样终极问题的探索，可以不断的促进人类对于这个世界的认知和改造的可能性。

基于人类在几千年文明历史中现实生活的实践和科学研究的考证，现在我们应该可以确信，人类所感知的世界（包括自身）都是由物质构成的。物质具有实体的结构，这是人类感知到的物体的长宽高、体积、重量、数量、触感等信息的基础，是一种绝对的存在（不依赖于人类意识的有形客观实体），而“质量”概念则是对物质这样一些属性的综合反映、描述。这些属性则是人类日常最真实的实践感知、无法否认的客观体验。

物质除了具有质量的根本属性，还具有运动的根本属性。因为，无论是宇观空间（宇宙视界的空间）物质形式、宏观空间（星系视界空间）物质形式、还是乾观空间（地球视界空间）物质形式、微观物体形式、量子空间（物体内视界空间）物质形式，都是在不断的运动、变化之中。这是人类迄今关于物质的存在之外，关于这个世界最为普遍、确定的认知。

古希腊哲学家赫拉克利特用“人不能两次踏进同一条河流”这一著名命题来说明万物都是在不断运动变化中；毛泽东有诗句云：“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”。也就是说，即使人们日常看似静止，纹丝不动的人和物、山川、河流，其实都在一刻都未曾停歇的运动变化之中。现代的科学技术也是最真实、客观的证实了，即使人类迄今探知的最微小的夸克、轻子也在不断地运动着，人类身体内的细胞也是无时不在运动变化着，太阳、地球、星河、宇宙等等，所有物质的运动也是我们人类根本无法否认的客观事实。

那么，物质为什么会运动呢？关于这个问题的根本性答案，就像物质为什么会有长宽高的结构、体积、重量、数量等质量属性，就像追问物质如何形成的等终极问题一样，人类永远不可能获得最终的答案。我们只能承认这些事实的存在，并基于它们构建人类对于这个世界的认知。

运动是物质的根本属性；对于物质运动程度的度量，即动量，用物质体的质量与运动的速度的乘积（p=m·v）的来反映和描述；且动量可以传递。

客观、正确的理解和认知物质的质量和运动的两大根本属性、及其本质特征，我们也就能够合乎逻辑、科学的阐释关于力、能量、温度、时间等物理理念范畴的本质和它们量的变化的客观意义。

三、运动与力：物理科学的“鸡与蛋之辩”

中国古代文献《墨经》中有论：“力，形之所由奋也。”就是说，力是使物体奋起运动的原因。

在西方，力的概念在物理科学中提出以前。古希腊的哲学家也提出了运动的源泉是“力”，“力是因，运动是果”的原始的因果论观点。

牛顿第一定律阐述：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

该定律表明，力是改变物体运动状态的原因（但并不能因此判定力是物体运动的原因）。牛顿在1664年还提出了力是动量的时间变率的表述。

基于我们人类日常的普遍观察，一个物体的运动，总会是由一个推动者（或推动力）的推动，才可能发生；所以，直观的判断，力是导致物体运动的原因。可是，人们通常忽视了，在推动者开始推动、或者一个推动力发生作用之前，已经有相关物质的运动。比如，一个人推、或拉某个物体，首先就有该作用者身体内肌肉和骨骼等的细胞、分子的运动，只有在这些身体机能的共同作用下，这个人才能够推、或拉某个物体实现其运动。

运动是物质的根本属性，是一种绝对的存在，所以，运动才是力的原因，力是物质运动的结果，而不是相反。力是运动的表象，只是一种相对的存在，人类迄今已经认知、或能够认知的宇宙，只有表现为质量和运动两种属性的物质一种绝对存在，并没有与“力”概念相对应的绝对、实质性存在的事物。包括能量、时间、温度、色彩、声音等，都只是物质不同形式的运动呈现于人类意识中的相应表现形式。

力是物质（物体）与物质（物体）运动的相互作用的表现，是具有具体作用对象和方向的物质个体动量线性传递形成的结果。

物质个体的运动则是物质个体在空间形态的变化，包括空间位移的机械运动形式、旋转运动、震动运动等形式。因为物质个体不同的运动形式作用于其它的物体，也就表现出相应不同的力的形式，比如，拉力、张力、压力等；以及，不同性质的物质个体的相互作用则表现出不同性质的作用力，比如，重力、分子力、电磁力等。

而且，因为人类现在已经认知、以及能够认知的宇宙只是物质的绝对存在形式。所谓时间，是、且仅只是人类以特定物质个体运动形式的运动过程衡量人类及宇宙其它物质运动过程的一种方法，计量、比较运动过程的工具。具体而言，人类是以太阳系为坐标系，以地球绕太阳的公转、和地球的自转过程，以及以此为标准制定的各种钟表、计量工具，来计量、比较人类生命和以人类生命发展变化为根本的人类社会的发展变化过程，以及人类认知的其他事物的发展变化过程。

与“力”一样，时间也是物质运动的一种表现形式，是一种相对的存在，是物质运动在人类意识中的一种表象，这与由绝对存在的物质构成的空间并不是相同层级、或不同性质的存在。

所以，存在于空间的任何物质个体必定会、且只会受到组成空间的物质的作用，以及在组成空间的物质的作用下不同相对独立物质个体之间相互作用——这就是我们物理科学一直研究、探讨的万有引力、强相互作用力、电磁力、弱相互作用力，以及1940年荷兰物理学家H.Casimir发现的真空中两块非常靠近的金属板相互吸引的Casimir力，和现代量子力的共同本质。

在2014年作者发布于网络的《空间压强：揭开引力之谜》的文章中已经论述，万有引力、强相互作用力、电磁力、弱相互作用力等都是因为在不同的空间中，组成空间的物质运动形成的相应空间压强，与空间中相对独立的物质个体相互之间的辐射和吸收现象，共同作用形成的挤压机制作用下，相互靠近的“引力效应”，H.Casimir发现的Casimir力其实是很好的证明。

万有引力是万物间的辐射和吸收在宇宙空间压强作用的挤压下，形成的靠近；强相互作用力和弱相互作用力则分别是质子的辐射和吸收、电子辐射和吸收在原子核空间压强与原子空间压强的作用挤压下，相互的靠近。

电磁力是电磁场的作用挤压下，电子之间和磁铁之间相互的靠近。从这样的结果我们其实可以判断，所谓的电磁场，应该就是人类无法直接探测发现的暗物质空间。正是在这些暗物质运动的作用之下，才可能形成电磁力。

现代量子力学研究的作用力，也就是在量子空间作用下，相对独立的量子运动相互作用动量传递表现的现象。

这样，在客观、公正、或正确地辨明了物理科学界物质的运动与力的“鸡与蛋之辩”的真相之后，因此才能够科学地认知、理解力的本质。那么，也就不会迷惑于第一推动力、或各种作用力的统一等问题。

因为，力是物质运动的表现，而运动是物质的根本属性，所以，宇宙间的物质运动不需要、也没有所谓的第一推动力，力是物质运动相互作用的自然表现。

万有引力、强相互作用力、电磁力、弱相互作用力和量子力学的作用力，它们的本质都是物质运动的表现，且均为空间压强与物质辐射和吸收形成的挤压作用机制下相对独立的物体彼此靠近的效应。只要有相应空间物质的存在，不同形式的力就能够通过这些相应物质传递，并不需要特别的媒介物，只要动量足够，通过构成空间本身的物质就能够作超远距离的传递。

这个世界所有形式的力，都可以通过物质的运动来解释，不需要第一推动力、不需要第一推动者，所以也不需要上帝、不需要神的存在；同样，也不需要所谓的时空扭曲，也不存在所谓的时空扭曲，因为时间只是运动的表象，空间只存在物质密度的差别，不存在所谓的扭曲。

四、能量：物质的各种运动、及转化的表现形式

不仅物理科学研究、和人们日常交流讨论的“力”和“时间”事物只是物质运动的表现形式，还有人类对自然界的认知非常基础、非常重要的“能量”“温度”等事物、物理量，也只是物质运动的不同表现形式。

宏观物体的机械运动对应的能量形式是动能；分子运动对应的能量形式是内能（热能）；带电粒子的定向运动对应的能量形式是电能；光子运动对应的能量形式是光能；比如还有风能、潮汐能等等。

以上这些能量形式，基本涉及的只是相对固定的空间形态下，物质的不同形式运动作用于其它物质形成不同的运动，表现出的能量形式。

上节我们已经讨论，在不同的物质构成的不同（特征）空间中，空间物质的不同会赋予其中相对独立的物质体相应不同的运动，有的表现为不同的作用力，有的则表现为不同的能量形式。

比如化学能：化学反应一般表现为原子最外层电子运动状态的改变；但是它们之所以会发生运动状态的改变，则是因为不同化学物质的混合形成了对于处于其中的原子而言的不同特征空间，在这样的特征空间作用下，相对独立的不同物质体又表现出相应的相互作用的运动，表现出化学能。化学反应的催化剂的根本作用，即在于促使形成一定的特征物质空间，只有在这样的特征物质空间的作用下，一些化学反应才能够实现、或更快速的实现。

犹如鱼只有在水里才可以游动，因为水就是促使鱼游动的特征空间；鸟在空中飞翔，有空气的大气空间就是促使鸟类飞翔运动的特征空间；太空中人类的漂浮，太空也就是促使人类漂浮运动的特征空间。

又比如核能：通过核反应从原子核释放的能量。无论是核裂变、还是核聚变，它们共同的本质也就是一种特定的物质与另外一种特定物质的混合形成特别的特征空间，在这样特征空间中一种物质的原子核才可能发生裂变、或聚变，以及链式反应，这样形成的新型物质的特别运动促使外界物质的加速运动，表现为核能。比如中子轰击铀-235原子后会释放出2到4个中子，中子再去撞击其它铀-235原子，从而形成链式反应，这其中，中子就是形成促使铀-235原子裂变运动的特征空间物质。

我们现在只能以铀、或氘、氚等元素实现核裂变、或聚变，是因为在地球的物质空间中，只能够基于这些物质的原子与一些特定物质的混合形成能够促使相应核子裂变、或聚变的特定特征空间。

所以，无论化学反应产生化学能，还是核反应产生核能，基本原理都是创造出一定的特征空间促使相对独立物质形式的改变，在特殊的物质形态中物质的运动和相互间的作用表现出相应不一样形式，综合作用于外界物质，形成能够推动其它物质运动的不同能量形式。

这样的反应过程中只涉及物质形式和物质形态（特征空间）的改变，以及相对应的物质运动形式的改变，并不存在物质绝对量的增加和减少。

现在物理科学界存在一种普遍的观点，认为原子核反应形成的巨大核能如爱因斯坦的质能关系公式的预言，是原子质量在反应中的消灭转变成能量的缘故。并用一些核反应的科学研究中，实际探测和计算的原子质量消失不见、减少作为证据。

除了核能，包括化学能，所有形式的能量的形成和发生都不涉及物质质量的消灭、减少，也都只是物质运动的结果；那么，为什么只有核能的产生和形成就是物质消灭转化的结果呢？

正如没有不运动的物质，也没有无物质的运动。物质消灭了，没有了运动，表现为物质运动的能量怎么可能存在呢？没有了运动，没有了物质的承载，无形的能量又怎么可能促使物质的运动呢？

我们现在一些核反应的科学研究中，实际探测和计算的原子质量消失不见、减少的事例，难道不是我们科学研究实际探测和计算不够准确、或某种遗漏的结果？或者，难道不是一些物质转变成为了我们人类无法探测到的暗物质的结果？毫无疑问，暗物质是存在的。

这个世界其实很简单，没有那么复杂，一切精彩都只是包含质量和运动两种属性的物质不断演化的结果。正所谓，“道生一，一生二，二生三，三生万物”。

参考文献：

[1] 亚里士多德：《物理学》

,