什么是包罗万象的理论
发布网友
发布时间：2022-05-16 19:41
共1个回答
热心网友
时间：2023-12-19 05:58
凡是遇到这样称呼自己理论的，不假思索给他扣上“非奸即盗”的帽子八成不会搞错！^_^
从西方宗教到东方的术士，直到最新的所谓“超弦理论”。。。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
为什么说,“哲学是一门包罗万象、囊括万物的综合性科学”是错的。
它不是包罗万象的,也不是一种科学,它并不像具体学科那样有具体的公式或是关于哪一方面的内容,哲学是对所有具体学科有指导意义的世界观的集合,它是抽象的,但是内容却适用广泛,来自于具体学科与生活,但是又高于具体学科与生活。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------
什么是包罗万象的理论？
物理学是最自负的一门科学，物理学家把理解宇宙的奥秘视为自己的职责。而其他科学家只局限于研究一些具体的东西，像生物学家研究活的有机体，化学家研究原子和分子，心理学家研究人类及其他生物，等等。像神学家一样，物理学家们不承认任何系统在原则上处于他们的研究范围之外。
当然，物理学家也承认他们实际上对大多数系统的认识是很有限的。像云和雪花这样基本的系统就很难用物理学家熟悉的定律来构造模型。而由于一些生物系统极端复杂，即便最原始的生物如病毒或细菌，物理学家对它也一无所措。尽管这样，任何复杂系统不管多么神秘，其行为最终总是由物理定律所决定的，绝无例外。与此比较起来，那些在实践中的*为力就显得微不足道了。
简化主义哲学一直引导着物理定律细致入微地主宰着宇宙的观念。这个思想学派的鼓吹者，包括许多科学家，一直相信原则上心理学、生物学、化学可以依次简化，最后到物理学。换句话说，‘诠释之箭’一直射向现实的最深一层，最终任何事物都可由物质的基本组成来解释。简化主义者因而断定，假如一个关于物质的基本组成的自洽而完整的理论能够被阐明，那么，这个理论就是一个包罗万象的理论。
在这里我们不准备争论简化主义的推理是否正确，但要提到最近物理学家讨论的包罗万象的理论（或TOE）正是贯彻这种精神。这种“包罗万象的理论”不是要解释所有事物，像在数学里面，几何公理并没有真正解释毕达哥拉斯（Pythagoras）定理。确实，毕达哥拉斯定理可以从这些公理演绎得到，但是证明是非常繁杂的。这足我们明白，即使明确了物理世界的基本组成元素，我们也不能过分以使期望理解所有事物的复杂特性。所以，物理学家们的包罗万象的理论不能解决许多实际问题，如给我们提供云和雪花的模型的答案，更不用说生命的起源和意识的本质。但是，按照简化主义哲学，对上述现象的解释原则上可以由包罗万象的理论演绎而来。
我们所知的第一个包罗万象的理论的例子是由公元前5世纪的古希腊哲学家留基伯（Leucippus）和德谟克利特（Democritus）提出的原子说，他们认为世界是由原子和虚空构成的。原子有许多种，它们是不可穿透和破坏的，因此是基本的。原子没有内部结构，它们不能说是由更小的东西组成的，它们很小，不能直接观察到，也不能在虚空中处于连续运动的状态。原子相遇，就会互相粘合构成延续的物体，而这些原子的重新排列则引起了物理世界的任何改变。
17世纪，伽利略（Galileo）和牛顿（Newton）的工作带来了现代科学的兴起。同时关于物体运动定律的认识也强烈地支持原子说。人们意识到原子的运动也遵循一些熟悉的物理定律。这些进步促使拉普拉斯（Laplace）发明了他著名的“魔力计算机”。
“一种智力，在任一给定时刻如能知悉所有的自然力和构成宇宙的所有物质的瞬时位置，而且它能分析所有的有关数据，则能用一个式子描述世上最大物体和最微小原子的运动。对它来说，没有东西是不可确定的，历史和将来在它的眼前展现。”
这当然是一个包罗万象的理论的尝试。
但是，一些事情在这个可能的包罗万象的理论里面是很奇怪的。没人尝试去解释为什么宇宙是由原子构成的，我们不知道它们来自何处，也不知道它们为什么有这样的质量和形状。原子之间相互作用力的本质也是含混不清的。牛顿发现了引力，但并不能完全解释原子间的力。进而，原子通过的空间和度量它们运动的时间完全是在理论范围之外的。时空被简单地认为是存在的，但它们不是物理。总之，伽利略、牛顿和拉普拉斯的工作并不能说是已经给出了一个很令人满意的包罗万象的理论。
直到19世纪下半叶，当詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（JamesClerk Maxwell）的电磁理论补充了牛顿的力学和引力论后，这种情况才有所改变。在那段时间，人们设想所有自然力只是引力或电磁力的一些具体表现。虽然原子的存在，时空的非物理性等问题还没有解决，许多物理学家认为他们将来的任务只是把一些物理测量精确到下一个小数点，正如开耳芬（Kelvi＇n）勋爵在1900年的英国科学进步协会的一次演讲中所说的：“物理中已经没有新的待发现的东西了，剩下的只是越来越精确的测量。”这就是当时对包罗万象的理论的普遍倾向。
再回顾当时的包罗万象的理论，我们发现一个不是十分令人满意的特点，即需要假设两种基本作用力：引力和电磁力。在1920年，数学家西奥多·卡鲁扎（Theodor Kaluza）设法补救了这个缺陷，他发现了两种力之间的一个可能的联系。因此如果物理学没有陷入概念的漩涡，一个可能的严谨的包罗万象的理论会在本世纪早些时候出现。
电子和放射性的发现，马克斯·普朗克（Max Planck）量子假说的成功和爱因斯坦（Einstein）的相对论的出现摧毁了牛顿--麦克斯韦时代物理的整个基础。牛顿的运动定律和他关于时空的常识性假设被抛弃了。甚至德谟克利特的原子假说也被微观世界的更细致和复杂的图像所代替，此时，原子不再是不可分的，具有确定的位置和动量的粒子。显然整个经典物理的基础已经坍塌。
大约到了1930年，原来的经典物理已经被新的理论框架：量子力学、广义相对论和原子的更精致的模型所取代。虽然一些细节还没有弄清楚，但是物理学好像又重新回复到一些相对简单的原理上来了。原子被发现只是复合的物体，它们由少数的满足相对论和量子力学的基本粒子（电子、质子、中子）所构成。事实上，受这种高度的乐观主义的影响，早在1923年爱丁顿（Eddington）就发表了他所声称的基本理论，一个基于神奇的数理逻辑关系之上的包罗万象的理论的尝试。在他于1946年去世以前，爱丁顿一直在设法深入研究这种想法。同时，爱因斯坦也在用他的余年的大部分时间寻找一种用纯几何描述的自然的“统一场论”。
但是现在我们知道，20年代建立包罗万象的理论的这些希望是不成熟的。中微子假设、正电子和μ子的发现，以及原子内核子之间额外作用力的发现都给宇宙的基本定律是在电子、中子和质子水平的简单作用这个想法带来了挑战。实验粒子物理有了长足的发展，大量的亚原子碎片和令人困惑的作用力被发现了，物理学比20年代所猜想的要复杂得多。
这些丰富的亚原子水平的现象背后隐藏的更深层次的结构又花费了物理学家半个世纪的时间，我们多少有了令人满意的理论。最近，一些物理学家又大胆地提出一种新的包罗万象的理论。这个理论，即超弦理论是最新的也是最令人信服的一个包罗万象的理论的尝试。这个方案所处理的对象是超微观的，比原子世界或实验高能粒子物理小1020倍。
我们能从一个真正令人满意的包罗万象的理论中获得什么呢？首先，它必须能解释物理学家为什么可以观测到许多基本粒子而且能预言它们所有的重要性质像质量、电荷、磁矩等等。其次，它能真实地描写粒子间所有的相互作用，即它不仅能解释自然的四种基本力，而且能解释它们的相对强度。理论计算也必须能准确给出一些粒子间散射振幅，衰变率、分支比等的观测数字。简单而言，理论必须能给出粒子物理中所有已经测量的常数。另外，它能解释时空的几何和拓扑，像可感觉的维数，并给出宇宙起源的令人信服的解释。
但是这还不是全部，一个包罗万象的理论同时要统一物理。
