수학적 관점에서 시공간 이론의 필요성을 분석하는 것만으로는 충분하지 않다. 왜냐하면 그것은 결국 기초이론이기 때문이다. 그 목적은 수학 기교를 보여주기 위해서가 아니다. (알버트 아인슈타인, 과학명언) 중요한 것은이 이론이 우리에게 말하는 것입니다. 따라서 우리는 역사 발전의 관점에서 그것이 과학 발전사의 일반 법칙에 부합하는지, 시공간이론의 출현이 필연성이 있는지 분석해야 한다.
19 15 년, 아인슈타인은 한창 장년인 36 세의 나이에 자신의 깊은 시공관과 비유럽 기하학의 수학적 방법을 결합하여 일반 상대성 이론을 만들어 당시 전 세계를 놀라게 했다. 이후 일반 상대성 이론의 건립을 상징하며 아인슈타인은 새로운 시공시대를 열었다. 하지만 그 후 수십 년 동안 이 위인은 사람들이 기대하는 새로운 놀라운 작품을 쓰지 못했고, 노년에 통일 분야에 힘쓰려는 시도도 성공하지 못했다. 아인슈타인의 시대와 그가 사망한 지 오늘까지 오랫동안 아인슈타인보다 포스트 상대성론 연구에서 더 멀리 간 사람은 아무도 없었다. (윌리엄 셰익스피어, 아인슈타인, 과학명언) 흥미롭게도 아인슈타인이 잘 보지 못하고' 신이 주사위를 던지지 않는다' 고 부르는 양자론은 비약적으로 시공간연구 분야의 주인공이 되고 양자론은 노벨상 수상자를 양성하는 요람이 되었다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 과학명언) 오늘날, 사람들이 여전히 자원이 고갈된 광의상대성론과 양자론 두 금광에서 대통일이론의 단서를 필사적으로 찾고 있을 때, 양자이론의 걸출한 대표, 저명한 수학자, 이론물리학자 스티븐 호킹은 그의 저서' 시간의 간사' 의 끝에 "그러나, 만약 우리가 확실히 완전한 이론을 찾았다면, 그것은 시간상 모든 사람을 위해 (뿐만 아니라) 그 당시 철학자, 과학자, 일반인을 포함한 우리 모두는 우리가 왜 우주에 문제를 일으키는지 논의할 수 있었다. " 분명히 호킹 교수와 다른 과학자들은 일반 상대성 이론과 양자론에 약간의 결함이 있으며 둘 다 이상적인' 통일 이론' 에서 멀리 떨어져 있다는 것을 인정한다. 그럼 이 두 이론을 하나의 새로운 이론으로 통일시킬까요? 그러나 일반 상대성 이론과 양자 이론을 결합하는 방법은 과학자들이 골치 아픈 문제이다. 리만 기하학, 수학의 대가로 불리는 신' 과' 주사위를 던지는 장난꾸러기 신' 사이에서 중재하거나 선택하기가 어렵다. 아마도 일부 과학자들은 이 두 사람이 그들이 찾고 있는 참하느님이 아니라는 것을 깨닫기 시작했을지도 모릅니다! 호킹의 예언이 큰 가능성과 오늘날 이 저명한 학자의 통찰력이 있다고 믿는다면, 그의 예언의 완전한 통일 이론은 이 두 이론의 단순한 중첩이 아니라 일반 상대성 이론과 양자론의 기본 원리를 포함하고 있다. 일반 상대성이론이든 양자론이든, 일반인들이 우주의 존재에 대한 토론에 참여하게 할 수는 없기 때문이다. (윌리엄 셰익스피어, 윈스턴, 과학명언) 더 중요한 것은, 철학자들이 참여하는 이런 토론은 우리 우주의 가장 기본적인 문제에 대해 이야기해야 한다는 것이다. (존 F. 케네디, 철학자, 철학자, 철학자, 철학자, 철학자, 철학자, 철학자) 이 영원한 화제는 의식과 존재의 기본 관점, 주관적이고 객관적인 것, 즉 모든 것을 자칭하는 어떤 이론도 회피할 수 없고, 이 가장 오래되고 기본적인 철학 개념 사이의 관계를 명확히 밝혀야 한다.
역사적으로, 물리학의 어떤 개념 쇄신과 이론적 돌파도 객관적인 세계에 대한 인간의 견해의 변화와 함께' 지심설' 에서' 일심설', 뉴턴학설에서 상대성 이론에 이르기까지 이 점을 설명하고 있다. 시공간 이론의 분석은 상대성론보다 더 기본적인 개념을 포함해야 하기 때문에 그 철학적 의의가 특히 중요하다. 우리는 철학의 높이에 서서 철학자 (수학자가 아님) 를 쓸 필요가 있다! ) 다양한' 시공이론',' 대통일이론' 을 보면 시공이론을 분석하는 것을 포함한다. 그래야만 객관적인 세계에 대한 우리의 인식을 바꿀 수 있는 이론과 인류가 감지할 수 있는' 객관적인 세계' 가 현실 세계에서 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 발견하고 찾아낼 수 있다. 따라서 시공이론을 더 자세히 소개하기 전에 시공간 이론이 제시한 두 가지 원리 (시공면적 동일 원리와 시공편향 원리) 를 명확히 해석해야 한다. 그것의 철학적 의미는 무엇입니까? 우리의 이데올로기에 어떤 변화가 생겼습니까? 이것이 우리가 설명해야 할 질문입니다.
과학 발전사를 살펴보면, 어떤 과학 이론의 탄생도 모두 신구 이론의 대조를 이루는 원칙의 돌파구이다. 이런 새로운 이론의 원리는 반드시 가설의 형태로 나타나야 하며, 사물의 본질과 법칙에 대한 일종의 사변성에 대한 해석이다. 가설이기 때문에, 원래 이론에서 도출할 수 없다. 그렇지 않으면 새로운 이론이 아니다. 가설의 방식에서 인간은 저급에서 고급으로 가는 과정을 거쳤고, 고대인들은 서양의 태양 상승 법칙에서 나온' 지심설', 사과에서 떨어지는 현상으로 인한' 만유인력 가설' 을 경험했다. 산업 혁명의 도래와 실험 관측 방법의 지속적인 발전으로 간단하고 직관적인 분석 방법은 정확한 실험과 과학적 관측 방법으로 대체되어' 광속불변가설' 과' 빅뱅 우주가설' 을 포함한 다양한 이론학설을 수립했지만 가설의 발전을 자세히 분석해 보면 각종 가설의 발전이 우리 인류의 실험 관측 수단과 필연적인 연관이 있다는 것을 쉽게 알 수 있다. 오늘날 인류가 장악하고 있는 관측 수단, 도구, 방법은 갈릴레오가 직접 만든 망원경보다 몇 배나 앞서 있지만, 관측 능력 (폭과 정밀도) 의 경우 그 능력은 무한할 수 없으며, 이미 인류가 현재 장악하고 있는 관측 기술의 한계에 접근하거나 도달할 수 있다. 과학의 발전은 이미 인류가 인식하는 임계점에 이르렀다. 우리는 객관적인 세계가 우리 인류의 인식에 달려 있지 않다는 것을 인정하기 위해 이 걸음을 내딛어야 한다. 인간의 객관적인 인식과' 실존' 사이에는 항상 차이가 있다. 이 문제에 있어서 우리는 아무것도 바꿀 수 없다. 신은 인류를 불쌍히 여기지 않고 자신의 이미지를 바꾸지 않을 것이다! 시공간이론에서 제기된 시공면적과 시공간편향의 원리를 해석하는 것은 바로 상술한 관점을 바탕으로 새로운 가설을 제시한 것이다. 물리학 각종 실험의 목적과 역할은 두 가지뿐이다. 첫 번째는 위선이다. 만약' 가설' 의 추론과 주요 결론이 실험 결과와 일치하지 않는다면, 이' 가설' 은 반드시 실패할 것이다. 두 번째는 "가정" 의 적용 범위를 결정하는 것입니다. 어떤 실험의 결과는 이 "가정" 이 이 조건 하에서 적용되는지 여부만을 설명할 수 있다. 이 가설은' 가설' 이 일반 조건 하에서 적용되는 경우에만 공인된 이론이 될 수 있다.
시공면적이 변하지 않는다' 와' 시공편향' 가설은 과학가설 발전사의 새로운 시도이다.
수천 년 동안 철학자들은 의식과 존재, 정신과 물질, 주관과 객관적인 관계를 논쟁해 왔다. 과학기술이 발전함에 따라 인류가 객관적인 세계를 인식하는 시야가 끊임없이 확대되고 있으며, 이러한 문제들에 대한 토론도 끊임없이 깊어지고 있다. 이른바' 객관적' 이란 인간의 의식 외에, 인간의 의식과 무관한 것이다. 만유인력' 은 객관적인 법칙이다. 우리는' 법칙' 자체를 볼 수는 없지만 만유인력의 법칙은 행성의 움직임을 통해 표현된다. 객관적인 존재는 허구가 아니라 실존하는 현상으로, 다양한 형태로 표현될 수 있으며, 인간에 의해 이렇거나 그런 방식으로 관찰될 수 있다. 그래서 수천 년 동안 사람들은 우리가' 보고',' 관찰한 것' 이 객관적으로 존재한다고 생각했다. 이러한 객관적 현상은 우리의 의식과 무관하기 때문이다. 아무도 이 논점을 의심한 적이 없지만, 한 사람이 먼저 이 논점을 비난했다. 그가 바로 아인슈타인이다. 금세기 초 (1905) 아인슈타인은 물체의 상대 속도가 높을 때 움직이는 방향의 길이가 "짧아 보인다" 고 제안했다. 즉, 만약 지구상에서 길이가 같은 자 두 개를 만들어 그 중 하나를 우주선에 올려놓는다면, 우주선이 고속으로 지구를 떠날 때, 우리는 우주선의 자가 지구에 남아 있는 자보다 짧다는 것을 관찰한다! 아인슈타인은 이 이론을 특수 상대성 이론이라고 부르는데, 이 같은 현상은 빛의 속도가 변하지 않는 효과이다. 이런 생각은 우리의 타고난 객관성 개념에 큰 타격이다. 우리가 스스로 자를 우주선에 올려놓은 것은 사실이다. 관측 결과에 실수가 없다는 것은 사실이다. 우리는 어떤 "사실" 을 믿습니까? 통치자의 "객관적인 길이" 는 무엇입니까? 객관적인' 기준' 은 무엇인가? 불행히도 아인슈타인의 물리학에 대한 관심은 철학에 대한 관심보다 훨씬 강하다. 그는 이 문제를 깊이 생각하지 않았다. 오늘날까지도 이 문제를 중대한 철학적 문제로 논의하는 사람은 거의 없으며, 이 위인이 남긴 귀중한 광산을 발굴하는 사람은 거의 없다. 아인슈타인의 사상을 배우는 것이 그의 기교를 모방하는 것보다 더 중요하다고 할 수 있다. 협의상대성론 발표가 거의 한 세기 후인 오늘날, 우리는 객관적인 묘사 자체가 상대적이라는 것을 알게 되었는데, 이것은' 객관적' 설명자의 상황과 관련이 있다. 우리는 또한 우주선의 자를 예로 들었다. 우주선이 지구와 상대적으로 정지했을 때, 우리는 두 자의 길이가 같고, 자의 실제 길이는 우리가 본 길이와 같다고 말했다. 그러나 우주선이 지구를 떠날 때, 우리는 우주선에 있는 자의 실제 길이와 우리가 본 길이에 오차가 있다는 것을 알게 될 것이며, 이 오차는 우주선 속도가 증가함에 따라 점점 더 커질 것이다. 이 오차는 측량에 의한 것이 아니다. 시공간의 편향으로 인해 그 위치도 우리가 생각하는 위치에서 벗어났습니다. 즉, 우주선을 포함한 측정자의 위치와 길이를 "측정" 할 수 없다는 뜻입니다. 이 현상은 미시 분야에서 가장 뚜렷하며, 우리는 입자의 운동량과 위치의 정확한 값을 동시에 얻을 수 없다. 수학 언어로 간단히 설명하겠습니다.
물체가 고속으로 지구를 떠난다고 가정하면, 우리는 지면에서의 길이 변화를 관찰합니다.
공식 (1–1) l = l' cosq 여기서 l 과 l' 은 각각 물체의 관측 길이와 실제 길이이며 그 차이는 δ로 표시됩니다 (예: δ = l'-l = l)
관측 길이를 실제 길이에 가깝거나 같게 하기 위해 δ→0,
그래서 (1-cosq)→0 또는 (1-cosq)=0 입니다.
Cosq = (1-U2/C2)1/2 이므로 반드시 u→0 또는 u=0 이어야 합니다. 이것은 분명히 가정과 일치하지 않습니다.
따라서 우리는 측정된 물체에 상대 속도나 운동량이 있을 때 (특히 매우 높은 상대 속도에서는) 물체의 실제 길이를 "관찰" 하거나 위치를 결정할 수 없다는 결론을 내렸습니다. 즉, u≠0 과 δ=0 의 성립을 만족시킬 수 없고, 물체의 에너지와 시간에 대해서도 상술한 관계 (구체적인 증명) 가 존재한다는 결론을 내렸습니다.
시공간이론을 해석하는 것은 불확실성이나 불확실성 원칙의 본질적인 원인이 시공간의 편향이며, 불확실성의 개념을 거시적인 영역으로 확장한다는 것을 보여준다. 불확실성은 미시입자의 특허가 아니라 자연의 보편적인 현상이지만 거시물체와 미시입자의 측정 방법은 다르다. 이로써 우리는 자연히 양자의 불확실성도 시공간의 편향으로 인한 것이라고 결론을 내릴 수 있다. 철학적으로' 인식된 존재' 와' 실제 존재' 는 다르다. 우리는 이 두 가지 존재를 강제로 통일시킬 수 없다. 이 두 존재의 객관성을 인정해야' 통일이론' 을 탐구하는 길에서 든든한 발걸음을 내디뎠다!
이전의 모든 물리 이론은 최대한의' 이해 객관적' 을 추구하는 신성한 목표였다. 인류의 아름다운 소망은 기존의 모든 이론이 우리의 특수한 환경에 대한 의존도를 감소시키지 않았다. 지구 주변의 나쁜 속도 환경은 저속 세계의 많은' 객관적인 사실' 을 만들어 냈고, 이런 환경에서 성장한 각종 이론도 만들어 냈는데, 이러한 이론들은 여전히 우리의 사고방식에 영향을 미치고 있다. 상대성 이론과 양자론은 각각 거시와 미시 분야에서 이런 전통적인 사고방식을 바꾸는 이론에 가장 가깝다. 이 두 이론은 거의 동시에 우리의 객관적인 묘사와 실제 존재 사이에 차이가 있다는 것을 발견하였다. 그들이 사람들에게 말하는 것은 인간의 인식과 실제 존재 사이에는 여전히 넘을 수 없는 격차가 존재한다는 것이다. 이 격차를 극복하기 위해 일반 상대성 이론은 구부러진 강철 프레임으로 만든' 다리' 를 설계했다. 양자 이론은 수학 통계를 사용하여 다른쪽에 도달 할 수있는 "사람 수" 를 계산하지만 시간과 공간 이론을 해석하는 것은 "실제 존재" 와 "인식 세계" 사이의 격차를 반영하는 이론입니다. 시공편향 (구부러지지 않음) 의 간단한 원리로 객관적인 존재와 지각 세계 사이의 차이를 설명하고 시공간의 통일성을 드러낸다. 시공간의 면적은 변하지 않는다. 이 원리는 우주 대칭의 법칙과 완전히 일치하며 자연의 완벽한 시공간의 구현이다.