《世界科学》1996年第一、二期的“假设与探索”栏目内,分别刊登了吴耀棠和翟洪国两位先生的文章。笔者对两篇文章的观点略有异议。

第一期中吴耀棠先生在《我对两个物理现象的认识》一文中提出了两个观点。第一个观点说:“只有一个物体存在是不会有运动的。要有两个以上的同时存在着的物体,才有物体的运动。”概括地说,作者是从两个方面来论证的,即:物体产生运动和对物体运动的判断都必须有两个物体同时存在。在这里,作者隐含了一个错误的观点,认为物体的运动必须有力的作用。正是在此观点的指导下,作者很容易就证明了自己的观点,其过程大致是:既然力是物体运动的原因,而任何一个力的作用过程都必须有两个物体同时存在——施力物体和受力物体。所以,“物体的运动必须有两个物体同时存在”。

我们都知道,力是改变物体运动状态的原因,即产生物体加速度的原因。而不是物体运动的原因。所以,物体的运动与力的存在是无关的。由于惯性是一切物体的固有属性,所以在理想情况下,一个作匀速直线运动的物体将永远运动下去而并不需要力来维持。在此,作者也许会说 :如果没有第二个物体同时存在,就无法说明物体在运动,即少了一个参照物。这正是作者的第二个论据。但是,我们知道,运动的本质是物体空间位置的改变。如果没有第二个参照物存在,仅仅是我们无法描述物体的运动,但物体的运动依然是存在的(因为它的空间位置在改变)。我们不能因为我们不能判断就否认它的存在,所以,作者所说的“只有一个物体存在就不会有运动”的观点是不对的。

在《认识》一文中,作者的第二个观点是:“地球上理想气体的绝对温度跟重力加速度成正比”。在其论证过程中,笔者认为该文作者有两个论据是不对的:1. 大气压强是由空气重量产生的;2. 地球引力增加一倍,气体分子运动的速度的平方也增加一倍。实际上,大气压强主要是由气体分子的热运动产生的,与气体绝对温度相关。其实,由作者给出的理想气体的压强公式和能量公式就可以得出:P=nkT,显然,大气压强与空气重量是无关的。故作者说的“地球引力增加一倍,大气压强也会增加一倍”是不对的。在第二个论据中,作者贸然地引用了自由落体运动公式,而疏忽丁气体运动主要是分子热运动。其实这也可以在作者给出的理想气体的能量公式中看出来。

由于在论证过程中出现了这两个错误,所以作者的结论是值得商榷的。

第二期中,翟洪国先生在《光年与时间的质疑》一文中说:“摄取到7000年前的恒星形成情况”的说法是错误的(参看原文),作者运用了反证法,由如果该说法正确而得出了显然的矛盾。笔者个人认为该说法是可以的,之所以有此显然的矛盾,是因为作者论证过程中出现错误。原文论证说“有甲乙两个相距7000光年(“7000光年前”是否是笔误?)的人,相对于甲来说,乙人是甲人7000年前的人;同理…”。笔者认为正确说法应是“甲乙两人相距7000光年,甲看到的是7000年前的乙”,同理,“乙看到的是7000年前的甲”。亦即是说,两人看到的都是对方的过去,而不是“此刻”的对方。因为两人相距7000年,即光走完两人间的距离要用7000年。而两人之所以看到对方,是因为来自对方的光进入了自己的视觉(仪器)。所以,当我们接收到来自对方的光时,已经过了7000年,故我们看到的是7000年前的对方。

该文作者误将“看到的是7000年前的对方”看成是“对于自己来说,对方是自己7000年前的人”,由此得到不应有的矛盾。显然,这两种说法是有本质上的区别的。这正如,我看到你10年前的照片,而不能由此得出“对于我来说,你是10年前的人。”。作者接着说,时间的前后无实际意义,“这正是爱因斯坦先生所说的时间的相对性问题笔者觉得此说法是不妥当的。爱因斯坦在其相对论中,运用两个基本原理——光速不变原理和伽利略相对性原理——得出“同时性”是相对的(并非是时间的相对性,更不是“同时性”不存在)。即对于不同的观察者甲和乙,在甲看来是“同时”发生的两件事,在乙看来可能不是“同时”的,而是有前后之分的。因为他们是处于不同的“状态”中。该文作者认为,时间只有“长短”内容,而无前后意义。对此,笔者不敢妄加判断。但作者的理由是“宇宙中没有严格意义上的方位性”,这种由“空间”推证“时间”的作法是值得商榷的。因为空间是三维的,时间是唯一的,由空间无方向性得出时间无前后意义,笔者认为是欠妥的。

以上仅是笔者管窥之见,望与两位先生及读者共商之。