海底兩萬里主人公的精神品質(zhì)

物理學(xué)家從未停止過對于引力本質(zhì)的研究。眾所周知，關(guān)于引力的第一套理論是牛頓提出來的平方反比理論。

在牛頓的引力理論中引力的公式跟靜電場的庫倫力公式是非常相似的。因此，在牛頓的引力理論中，我們可以類比電磁場，將牛頓引力公式中的m（也就是質(zhì)量）當(dāng)作是引力的“荷”，就像我們把庫侖力公式中的Q當(dāng)作電荷一樣。這也就是牛頓對引力來源的解釋，同時該公式也給出了“引力質(zhì)量”的定義。

但是在1905年后，愛因斯坦提出了狹義相對論。如果狹義相對論是正確的，那么物理學(xué)規(guī)律就應(yīng)該服從它。因此，物理學(xué)家就拿狹義相對論去檢驗當(dāng)時已有的物理學(xué)理論：麥克斯韋電磁理論？ok，麥克斯韋電磁理論服從狹義相對論。牛頓引力理論？no，牛頓的平方反比引力理論不服從狹義相對論。因此，愛因斯坦花了十年時間又創(chuàng)立了另一個引力理論，那就是廣義相對論。在廣義相對論中，引力不再是一個“力”，而是時空彎曲的幾何效應(yīng)。

當(dāng)愛因斯坦提出這個廣義相對論后，當(dāng)時大部分的物理學(xué)家也是將信將疑，直到后來廣義相對論解決了水星近日點進動的問題，并得到了實驗的驗證，大家才慢慢接受了這個理論?？梢哉f，廣義相對論是目前經(jīng)過試驗檢驗精度最高的引力理論。而在在廣義相對論中，時空的彎曲是由物質(zhì)引起的，所以從這個角度看萬有引力的來源是物質(zhì)。不過和牛頓引力理論很大的一個不同是，我們這里指的物質(zhì)，不僅包括你常見的桌子、椅子等，還包括能量。

不過廣義相對論不會是引力的終極理論，目前有許多量子引力理論企圖把引力的本質(zhì)了解得更清楚一些，比如弦理論、規(guī)范引力理論、圈量子引力理論等等。相信在不遠的未來，我們定會對引力來源、引力的本質(zhì)有著更加深入的理解。

萬有引力公式是牛頓根據(jù)前人的觀測資料和總結(jié)的規(guī)律建立的，是一個經(jīng)驗的公式。這一公式，雖然可以將各種自然現(xiàn)象統(tǒng)一起來，但是卻遺留下了三個問題。

第一個問題是，該公式含有一個經(jīng)驗常數(shù)即萬有引力常數(shù)G，這只是一個實驗數(shù)值，沒有任何的理論說明。

第二個問題是，沒有提出引力的物理機制，因而認為引力是超距的。

第三個問題是，當(dāng)距離趨近于零時，引力無窮大。在科學(xué)史上，任何一個公式只要出現(xiàn)無窮大，就說明該公式是不完備的，只是一個近似的物理公式。

萬有引力公式之所以存在上述問題，是因為持有一維的物質(zhì)觀，將認識的焦點只集中在物質(zhì)身上。

愛因斯坦根據(jù)引力質(zhì)量等于慣性質(zhì)量建立了廣義相對論，將空間與物質(zhì)聯(lián)系了起來。在這一點上，廣義相對論較經(jīng)典力學(xué)是有所進步的，建立了統(tǒng)一的二維宇宙觀。然而，就是這一點進步，仍然是不到位的。廣義相對論非但沒有提出具體的物理機制來說明物質(zhì)與空間的物理練習(xí)，反而用空間的幾何變化替代了引力的物理機制。

對此，量子力學(xué)的做法是，借助外在粒子的交換來說明相互作用力，而且不同的力交換不同的粒子。這仍然是缺乏具體的物理機制的做法，類似關(guān)于燃燒的解釋，需要用氧化機制來取代燃素說。

根據(jù)有機的量子景觀，宇宙是由量子構(gòu)成的。離散的量子構(gòu)成空間，由量子組成的封閉體系成為物質(zhì)。由于物質(zhì)的封閉性小于1，使得物質(zhì)對量子空間產(chǎn)生熱輻射，形成熱的梯度分布（場）。于是，兩物質(zhì)內(nèi)側(cè)的封閉性小于外側(cè)的封閉性，致使兩物質(zhì)外側(cè)的量子碰撞多于它們內(nèi)側(cè)的量子碰撞，由此產(chǎn)生的力差就是萬有引力。

此外，萬有引力常數(shù)G是四個空間參量的組合，它們是光速c、普朗克常數(shù)h、基態(tài)量子的弛豫時間即量子頻率的倒數(shù)和空間量子之間的距離。而且，當(dāng)兩物體作用距離小于空間量子的間距時，就會以指數(shù)衰減趨近于零，從而消除了無窮大。

所以，萬有引力的本質(zhì)是，由于兩物體的存在，導(dǎo)致了量子空間的對稱性破缺，從而使量子空間借助量子的不對稱碰撞，產(chǎn)生了使兩物體相互接近的趨勢。