[智库] 林左喊：简论宇宙进化的容介态运动

做者：林左喊

摘要：宇宙是由物量和信息二元所构成的，宇宙千变万化，都是构成于物量和信息容介态运动，因而容介态运动是宇宙进化的更高级运动。容介态运动次要包罗：宇宙由哪些要素构成；宇宙空间的维度；宇宙的根本运动形态；宇宙的存在形态等方面内容。

2022年是南京航空航天大学建校70周年。为庆祝建校70周年，《南京航空航天大学学报（社会科学版）》开设了“出色校友学术论坛”专栏。受邀，我撰写那篇文章，以庆祝母校建校70周年。“容介态运动”次要包罗：宇宙由哪些要素构成；宇宙空间的维度；宇宙的根本运动形态；宇宙的存在形态等方面内容。

一、宇宙由哪些要素构成

讨论那个问题，有需要回到中国传统文化的古老图腾——太极阴阳双鱼图。那个图腾代表什么？那是汗青上科学家、哲学家都感兴致的问题。古老的太极阴阳双鱼图腾，向我们显示了宇宙是二元的，由两种要素所构成。图腾里的两个“鱼眼睛”，一黑一白，表达在某个要素中，孕育着完全对立、相反的别的一种要素，表现出“对立同一”的哲学看点。

那么阴阳太极图里的“白鱼”和“黑鱼”，它们别离代表什么？

起首，各人想到是“物量”，那是必定的。但别的一个工具是什么，是能量吗？近现代科学的看点认为，一种是物量，另一种是能量，而且那种看点占了优势。

而我们发现，在“捕获”能量的时候，往往是物量在形态改变的过程中呈现的。好比固体熔化酿成液体的时候，会有能量发作；液体蒸发为气体的时候，也会有能量发作。以至用如今新的手艺发作等离子体，也必需有能量。物量能量是物量在形态转化、改变过程中陪伴产生的，它不是一种主体，物量才是主体。所以，物量能量是在物量形态改变过程中呈现的，它并非零丁存在于宇宙傍边的主体。

新的看点认为，别的一种存在是“信息”。什么信息？不是计算机屏幕上或者纸张里面笔录着的那种信息，如许的信息都是属于附着在物量载体上的信息，我们把它喊做“载体信息”。我们说的那种信息是完全“天然存在”于宇宙空间的信息，它是一种“主体信息”。所谓“主体”，就是它可以零丁存在于宇宙空间中。所以，应该是由独立存在的“信息”跟“物量”那二元要素，构成了今天我们面临着的宇宙。

展开全文

所以，宇宙中除了物量之外，还有一种跟它对应的工具存在着，“形而下”的工具有了，还应有“形而上”的工具。那个工具到底是能量呢，仍是信息？我小我的看点，更倾向于是“信息”，是一种“天然存在”的“主体信息”。至于能量，有物量能量，还有信息能量，两者是差别的。

我们再来看太极图，阴阳双鱼之间有个S形线，那又代表什么意义呢？那现实上是物量跟信息的接壤线，也是一种“弦”线。既然宇宙是由物量和信息两个要素构成，那么那两个要素的接壤处的弦线，它又是什么形态？由此提出了一个料想：最根本的粒子，应该是一个“两态性”的粒子。

近些年来，科学界在觅觅“天主粒子”。各人晓得“天主粒子”就是指构成物量的第一种粒子。那么那是个什么样的“粒子”呢？我们认为必然是两态性的，也就是说它一会儿是物量，一会儿又是信息，是以极快的速度互变着的一个粒子。而那个S线就表达那种物量跟信息霎时互变的关系。假设我们认为是“信息演化”构成物量的话，那么第一个搭界的粒子，必然是如许一种互变的粒子。

因而，我们也能够认为，阴阳双鱼图腾是一个宇宙的模子，那两个太极“鱼眼”，白色的是白洞，黑色的是黑洞。白洞不竭地迸发出信息能量，黑洞不竭地吞噬物量。白洞和黑洞的能量感化是相反的，所以宇宙中的能量不只是标量，仍是向量。

可见宇宙是物量和信息构成的，信息是“主体信息”，是天然存在的。信息跟物量之间是以极快的速度互变。光的“波粒二象性”是个典型的例子，它在成为粒子的时候是物量，它酿成了“波”的时候，现实上是酿成了信息态。

二、宇宙空间的维度

讲到维度，从各人熟悉的讲起。一维，各人就能够想到一条曲线；二维，就是在那条线上扩展成一个面，好比在纸上画一个长方形，它的内部就是二维空间；在那个面的根底上，我们再画一条垂曲于平面的线，毗连长方形的四个角到垂曲于平面上高线的顶点后，就构成一个别积，也就是长度、宽度，再增加一个高度，那就是三维。我们日常生活中碰着的工具大部门都是三维的。

如今更大的争议是：第四维是什么？爱因斯坦在推E=mc2的那个广义相对论公式的时候，他提出第四维是时间。到如今还有良多人认同那个看点，但我的看点不太一样。他其时要推出那个公式，必需用到洛伦茨改变，用洛伦茨改变不把第四维设定为时间，推导不出那个公式来，所以他其时认定，第四维是时间。

我们讲宇宙维度必然要重视一个问题，也就是说高维度的工具，一定要涵盖低维度的工具，契合那个前提，才气喊维度。也就是说，一维的必然在二维里面，三维的必然把二维和一维都包容进来，四维的则必需能包容三维。“时间”那个工具，很难想象它是能够包容三维的工具，时间它没有那种宽大才能。其其实三维构造中有四维态，好比液体和气体是三维物量的四维态，它们是能宽大三维的物体的。从液体和气体若何包罗三维物体的例子，我们就能比力曲看地领会高维宽大低维的意义了。

四维空间是纯量子态空间，它包罗三维空间的所有物量形态。在三维空间里也有量子，但三维空间里的量子是物态量子，四维空间里的量子是纯量子，是一种单一信息态能量粒子，所以四维空间是纯量子态空间。由此可见，三维空间与四维空间的更大区别，就是量子空间形态的区别。在三维空间是物态量子，在四维空间是信息态量子。

我们说的“平行世界”，起首在四维空间呈现，它所谓的“平行”，是针对三维空间而言的。四维空间里的纯量子，是信息态能量粒子，是三维空间里全数物态信息的聚集空间，也是三维空间进进五维空间的过度空间，也称为“视维平行空间”，它是一个信息态全息空间。

第五维是暗物量络合惰性空间。暗物量吸收了太阳光后是不反光的，所以我们看不见它。第五维暗物量是没有生命的，它是一种不反光的，又不克不及够完全把光吸收掉的一种物量体，它在太空傍边，也可能是以一个棉絮状的形态存在着。地球呈现冰河期，有可能是由暗物量云飘过来以后，遮住太阳，太阳光的能量被遮挡，如许就使得地球很快冷下来，大部门太阳光辐射不进来，才气成为冰河期。

第六维是一维到五维的持续全息影像空间。四维和六维都是信息态空间，它们的区别在于：四维是安定性全息信息，而六维是持续性全息影像信息。

第七维是个弦空间。它是一维到六维的全数有效信息粒子与纯光色信息的容介空间。在那个空间里，是把高维度空间的纯光色信息与低维度空间信息粒子，按不异光色，以随向性原则容介成差别纯度的光色信息，按纯度自行进进差别的维度，以不变各个维度的信息平衡，并且延伸到整个单位区。第八维到第一百维，都是高维度的信息态空间，里面别离存在着差别的信息光色。在物量里有差别的元素，在主体信息里有差别的信息光色。那里所指的“光色”，不是“可见光”的“光色”，只是我们摘用那个术语来称唤。

总而言之，在整个宇宙傍边，物量空间现实上是很少的，绝大部门是信息态空间，信息态空间长短常复杂的，宇宙中物量和信息是互相改变的，那两者适用于哲学讲的对立同一、互相转化，是完全表现我们如今所认知的哲学思惟。

三、宇宙有哪些运动形态

宇宙里有五种最根本的运动形态，第一种是电子手艺时代都熟悉的“波态”运动；第二种是“链态”运动；第三种是“熵流”运动；第四种是“随向性运动”；第五种是“容介态运动”。

宇宙在大爆炸之前，信息态空间里面的主体信息就存在了“叠加聚合”运动，那种运动生成了我们说的“天主粒子”即“单奇子”。那就呈现了一个很重要的概念：我们过往认为，运动必然跟物量有关，时间是因为物量的运动所产生。而现实上，没有物量的信息态里面一样也有运动。没有运动，信息就不会聚合，就不会构成“天主粒子”，那是一个很重要的概念。也就是说宇宙充满了运动，它和有没有物量无关。时间是做为描述物量粒子运动改变的概念，它才是只跟物量运动有关。也就是说，信息态空间中是没有时间的。所以信息跟时间是不妨的，时间只跟物量有关系。在那几个根本的概念认定后，才气更好地熟悉下面的五种根本运动。

第一种“波态”运动。最简单的例子，人们讲话、发声，舌头、音带震动产生的机械波，通过空气做介量传布出往，那个是声波，那是有介量的波。还有能够不需要介量的波是无线电波，包罗有“波粒二象性”的光。如今各人把引力也做为一种波，我认为引力底子不是波。

第二种链态运动。最典型就是磁力线。一个有N极S极的磁铁，拿点铁粉往其周边一撒，就发现铁粉排的很整洁，从北极到南极，南极到北极。每个铁粉因为磁力线、磁场的感化，就顺着摆列在一路。那就是一种链态运动。引力粒子跟磁粒子一样，是一种链态运动，是呈首尾相接的一个链态。

第三种熵流运动。学航空动力的，热力学是必修。熵的概念各人都很熟悉，所谓的熵增和负熵。熵增的原理阐了然，一个系统最初可能会呈现“死寂”，必需通过负熵来庇护它的活力，连结它的内在动力继续构成。熵流运动，天然界中的高能量向低能量标的目的的运动，大气运动、洋流运动，都有熵流运动。

前面三个运动，波态运动、链态运动、熵流运动，我们通过传统物理学都很清晰。

第四种随向性运动。磁粒子也是一种随向性运动。而最典型的当然是电子，负电荷必然往正离子标的目的聚集，构成一个新的原子，那个运动是负的向正的跑，那就喊随向性运动。磁粒子n级向s级聚，异性相吸，那个也是随向性。

别的一种就是信息，它也是遵照着随向性运动法例。物量的运动它有个特征，同性相斥、异性相吸，但是信息的随向性运动则是同性相吸，异性相斥。一样的工具相聚，那是信息的随向性。举个各人能够理解的例子，好比书柜或者藏书楼，城市把统一类的书放在一路，为什么？好找啊。你要找数学书，柜子里全都是数学书，随便找到。假设你把差别的书，参差不齐地堆在一路的话，就没法找。那就是随向性，统一性量的工具，它聚在一路好找，靠的就是信息的随向性原理。所以，信息的随向性跟物量的随向性是纷歧样的。

随向性的产生靠什么？显然是靠能量。不断有人认为，能量是标量，不是向量。所以，有人认为能量不会有正负之分。现实上，从物量来看，物量中有正物量，也反物量。正反物量的能量，显然其取向是差别的，因而只要有反物量，一定就有负能量，不然就不会呈现正反物量湮灭反响。假设在从物量的能量扩展到信息态能量来看，那两种能量显然更是标的目的相反，随向性运动法例就阐了然那一切。所以物量能量和信息态能量一定是相反的能量。因而至少能够认为，物量能量和信息态能量之间的相反，也是能够认为能量是有正负之分的。既然物量能量有正负之分，信息态能量应该也有正负之分，而物量能量和信息能量之间也呈正负的别离，所以能量不只是标量，也是向量。

第五种容介态运动。研究容介态运动要确定一个前题，熟悉宇宙中存在“主体信息”是根底。宇宙中有主体信息，所谓“主体”就是独立存在的，不需要载体的信息。那个信息的介进能够使事物从量变到量变，实现进化的运动。那既是宇宙独一的进化形态，也是宇宙进化的更高形态。人类的进化，起首表现在大脑进化，大脑进化最次要的表现是人在构成的时候新的信息介进，然后，使得人的智力大幅进步。

容介态按着字面的意思，就是说在宇宙之中，当某一存在的事物，通过包容进信息的介量，实现了量变的一种运动形式，我们把那个运动就喊容介态运动。也能够理解信息对事物具有介进的才能。事物包容信息和信息介进事物，配合构成容介态运动。宇宙的所有进化，都基于原有的物量包容进一种新的信息介量以后，鞭策它停止从量变到量变，那就喊做容介态运动。因为它无时无刻地吸纳信息而改变着，所以它是一种形态。就像物量有各类形态，固态、液态、气态一样，容介态也是一种形态。

容介态运动是我们整个社会向前开展的一个很重要的因素。做任何工作，都要很重视那五种最根本的运动，出格要重视更高级此外是容介态运动。

四、宇宙中存在哪些形态

宇宙存在的第一种形态是固态。

第二是液态。好比冰熔化后是液态。

第三个是气态。水加热后气化，酿成气态。

第四是等离子态。

第五种是波态。在日常傍边我们见的可见光就是一个波态；

第六种是链态。前面讲过，拿一个磁铁，铁粉附着在磁铁周边，构成形态就是链态。

第七种是冷沸态。把暗物量素材把它搜集起来，所构成的素材喊冷沸素材，就是说它在低温的时候会沸腾，正好跟如今我们晓得的良多物量特征是相反的。

第八种就是信息态。即天然信息态，也喊主体信息态，人们对此研究得十分不敷。目前所提出的信息论，都是从通信手艺导出的，过往提出的信息论跟我讲的那个信息论，就是“做为物量上对应的别的一种存在”是纷歧样的。有人认为信息是特殊物量，但是我认为信息就是信息，信息和物量是相辅相成，互相转化的。宇宙是两态性的，它最根本的粒子也是两态性的。

信息态之后，是什么鞭策整个宇宙不竭地生长、进化、生长的？那就是第九种，容介态。不单宇宙中物量和信息之间发作容介态，主体信息之间也要聚合，也是存在着容介态。

（做者简介：林左喊，中国航空学会理事长。曾任中航工业集团董事长、党组书记。北京航空航天大学治理学博士，研究员级高级工程师。持续多年进选《财产》中国更具影响力的50位商界指导排行榜。2013年获得CCTV中国经济年度人物奖，2015年进围CCTV中国十大经济年度人物奖。中经网·中经在线专家智库特约首席专家。）

发布：中经网·中经在线

编纂：王文慧