由来

特点

从渺观到微观

从宏观世界再往上

综述

注意

由来

提出“隐秩序”的D.Bohm，他说世界是决定性的，但在量子力学理论中还有没看到的东西，我们要抓“隐秩序”。Bohm的思想是对的，但他和他的同道都没有成功。我想这个“隐秩序”不能只在微观世界中去找，它藏在比物质世界微观层次更深的一个层次，即渺观层次。

物理学家们意识到物理学中有三个常量，即万有引力常数G，光速c和普朗克常数h。它们可以结合成一个长度，即√h/2π·G/c3。这个长度及小，大约是10-34厘米。过去多少年，这只是个有趣的量，并不知道它有什么具体意义。但近年来理论物理学家为了把这四种作用力：引力、弱作用力、电磁力和强力作用纳入统一理论，即“大统一理论CUT”，提出一个“超弦理论”（Superstring Theory），而这里“超弦”的长度正好是大约10-34厘米。超弦的世界比今天中子、质子等“基本粒子”的10-15厘米还要小19个数量级！我们称基本粒子的世界位微观世界，那超弦的世界不应该称为更下一个层次的渺观世界吗？

特点

超弦的世界还有一个特点，它不是四维时空（三维空间加一维时间），它是十维时空，四维之外再加六维。多出来的六维在更高一层次的微观世界是看不见的，因为它太细小了。这就使我们猜想：微观层次的量子力学所表现出来的非决定性，实际是决定性的渺观层次中十维时空运动的混沌所形成的。本来是决定性的运动，但看来是非决定性的运动。这是因为超弦的渺观世界是十维时空，有六维在微观看不见，不掌握，因而有六个因素没有考虑，漏掉了，可以说是因为微观世界科学家的“无知”，造成本来是决定性的客观世界，变得好像是非决定性的了。这才是“隐秩序”，藏在渺观的秩序。对不对？可以讨论。

从渺观到微观

从渺观到微观差19个数量级。我们不妨让微观世界到人们所熟悉的宏观世界之间也差19个数量级，而微观世界的典型长度是10-15厘米，那么宏观世界的典型长度就是10-15厘米 ×1019。那是一个篮球场的大小。

从宏观世界再往上

从宏观世界再往上呢？我们说是宇观世界，这也就是大家知道的天文学家的世界。它是不是与宏观世界也差19个数量级？如果是这样，那将是102×1019米=1021米≈105光年，105光年是银河系的大小，正是天文学家的世界！

所以从渺观、微观、宏观，直到宇观，以上构筑方式是成功的。有没有再上面的世界层次？这不能瞎猜，要看有什么事实指向。在大约半个世纪前，天文物理学界的科学家从天文观测发现，我们所在的这个宇宙是在膨胀的，并且倒推到大约100多亿年前，整个宇宙从一个微点开始爆炸！因此这个宇宙学理论的别名是“大爆炸理论”（Big Bang Theory）。时空有了起点！世界在这以前不存在！这一发现无疑是现代科学的进步，打破了古老的静止世界的观点；但也带来了问题：时间有了起点！据说当时罗马教皇就非常高兴，说科学家证明有上帝，是上帝创造了世界！不但罗马教皇高兴，中国的方励之也高兴，他抓住了大爆炸理论关于时间有起点的观点，并以此为依据批评恩格斯，因为恩格斯在《反杜林论》中论述时间没有起点，过去无穷尽，将来也无穷尽。其实罗马教皇和方励之都错了，这在查汝强同志和何祚庥同志的文章已有详细论述，我不在此重复了。我们应该注意：外国宇宙学家们也认为时间有起点是不合常理的，所以近八九年来，提出了“膨胀宇宙论”（Inflationary Universe Theory）代替“大爆炸理论”，而且对我们所在的这个宇宙起始膨胀的机制提出了设想，也指出我们所在的这个宇宙不过是大宇宙中数不清的宇宙中的一个。大宇宙要大得多。

所以我就提出，在宇观世界之上的再一个层次，就称为“胀观”。胀观比宇观再上19个数量级，典型尺度是1016亿光年，比我们所在宇宙的现在尺度，即大约几百亿光年要大得多了。

综述

综上所述，我建议在大家公认的世界三个层次，即微观、宏观、宇观之外再加上两个层次，一是微观下面的渺观，二是宇观之上的胀观，一共五个世界层次。微观与渺观的交界处大约在尺度3×10-25厘米；微观与宏观的交界处大约在尺度3×10-5厘米，即分子大小的尺度；宏观与宇观的交界处大约在尺度3亿公里，即太阳系的大小；宇观与胀观交界处大约在3×106亿光年。现在有物理理论的只是微观的量子力学及其发展、宏观的牛顿力学和宇观的广义相对论，新设的渺观和胀观还没有严格的理论。没有理论就要创立理论，这就是基础科学的研究方向了。更何况随着研究的深入，还会出现渺观以下的新层次和胀观以上的新层次。所以现在基础科学研究是由方向的，不是无边无际的探索。

不但如此，现在微观研究差不多都是在10-15厘米以上，还有微观世界的下半部，直到与渺观交界处的大约3×10-26厘米处，量子力学及其发展还大有可为。宇观的上部，直到与胀观交界处的大约3×106亿光年，广义相对论也还大有可为。这也都是基础科学研究的新领域。

注意

在这里要注意的是，以上所提出的基础科学新领域直接做实验或观察都比较难。在微观世界下半部，物理世界可能要用能量超过现在已有或计划中的高能加速器，即大于几十个Tev。在宇观世界上半部，天文观测所需要的仪器也大大超过现在已有或计划中的天文观测设备。不能做实验或直接观测，怎么做理论核实呢？好在今天我们已有计算能力很大的电子计算机和电子计算机系统，而且在不久的将来这种计算设备的能力还会提高。因此理论可以通过复杂的计算，综合成为可以同实验或观察结果相核对的结果，作间接对比。这个方法，即基础科学研究用电子计算机，今天已经在试用，效果是好的。这一方向也是将来基础科学研究要注意的。