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主题:【讨论】4生万物 -- 类反词典

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家园 【讨论】3-自发对称破缺

要说明自发对称破缺在意识世界的作用,就要先解释一下其在物理世界的作用。而要解释自发对称破缺,先要解释对称。

对称这个概念在自然科学中是如此之重要、如此之基本,应当没有其它概念可以超越之。从广义上说,一切自然科学研究的都是对称这样的现象,没有例外。比如说,引力在所有物质上是对称的,得出万有引论定律;所有物理定律在惯性系下是对称的,得出狭义相对论;...等等。可以说,一切自然科学的研究工作,就是发现某个对称性(或者对某个对称性的破缺,其本质仍然是对称性),然后用数学公式表达出来。

事实上,对称性不仅对科学家如此之重要,在现实生活中,对称性也是决定性的。我们每个人对各种事物的评价,总是有“美、好、善”等正面倾向和“丑、坏、恶”等负面倾向。这两者,其实正好是对称性和对称性破缺的两个方向:正面倾向是保持对称性或对称性增加的方向,而方面倾向正好想法。所有的这些评价都符合这个规律,没有例外。无论是MM的美、环境的好还是道德的善,都是对称性的体现。很多人可能不相信这一点,因为其一个推论是:最美的身材是球形身材......要解释这个悖论,得用到对称性破缺的原理。

对称性本身是不能构成整个宇宙或者宇宙中的所有物理规律的,因为如果只存在对称性,那么整个宇宙将是均一混沌的,不可能形成现在的丰富结构。因此,与对称性相对应,必须要有对称性破缺的机制,才能形成宇宙及其物理规律。而对称性破缺的途径,目前科学家发现有两条,其一就是自发对称性破缺。

所谓自发对称性破缺,其实并不是说对称性可以如何被破缺,而是说,任何一个对称性都只能存在于一定的能量范围。如果承载这个对称性的系统能量超出对称性存在的能量范围,对称性将不再保持:如果能量低于对称性要求的最低能量阈值,对称性将被破缺;如果超过最高能量阈值,则该对称性将被更高级别的对称性取代。(这里还要指出一点,自发对称性原理可以导出宇宙中必然存在量子现象:对称性所处的能量范围就是一个“量子”,因此对称性破缺的过程会形成一系列的量子现象。)

因此来说,宇宙的形成过程,就是随着宇宙的膨胀,其中物质(广义的物质)的能量降低,因此对称性逐渐破缺,形成千变万化的宇宙万物。而科学研究,就是逆这个过程,找到所有的对称性。另外,对称性随能量下降而破缺现象被命名为“自发对称性破缺”,其中“自发”二字是说,这个对称性破缺无需外界条件。换句话说,自发对称破缺是宇宙的本质规律。至于为什么会有自发对称性破缺这样的现象发生,现在的物理学则没有给出任何答案。这个问题,应当也是令许多科学界迷惑的吧。

用自发对称性破缺解释球形身材悖论就比较容易了:人的对称性需要的能量级别比较低,还达不到要求身材对称到球形的程度。换句话说,如果某个系统的能量级别足够高,那么该系统中最“美”的身材必然是球形的。比如:月亮、地球、太阳都是球形身材。而事实上,人们也可以欣赏这个球形的美。

对称性和自发对称破缺是如此基本的物理规律,因此在意识世界应当有其对应的现象。其实,在意识世界有一些非常基本的现象符合:

1、人类社会是“量子化”的:只有原始社会、奴隶社会、封建社会、资本主义社会等少数几种形态。(当然,人类社会也有“精细能级”,不同国家在采用相同社会形态时也有差异)

2、每种社会形态只能处于某个“能量范围”:生产力发展水平决定生产关系,生产力发展到一定程度,必然导致社会形态巨变,向更高级别的社会形态“跃迁”。(XX阶级是其自身的掘墓人:按照这里的观点,其实任何一个社会形态的统治阶级都是自身的掘墓人)

3、高“能态”的社会形态具有更高的“对称性”:资本主义社会没有明面上的人身依附关系,只有财产的不对称性;封建社会的雇农对地主有人身依附关系,但地主对雇农并非生杀予夺;而奴隶主对奴隶有生杀予夺的权力。

这里原始社会似乎是一个特例:它具有最高的对称性。其实不然。首先来说,原始社会的组织范围要远小于阶级社会的范围。换句话说,一个阶级社会管理的地域、人口范围中,在对应的原始社会时期,是由多个相互互不统属的部落组成的。原始社会的对称性,只体现在部落内部,部落之间显然没有任何对称性可言。因此,如果把全地域、人口范围中的所有人类组织合在一起考虑,那么原始社会的总对称性不见得比奴隶社会高。

其次,原始社会的部落内部,应当也只是收获物平均分配这样的对称性。其它方面,比如工作分配,应当是不对称的。特别是交配权力,应当具有极大的不对称性(如:黄帝御72女)。因此来说,原始社会的对称性高是非常存疑的。

4、“发展才是硬道理”vs.“稳定压倒一切”:处于“低能态”的人总是喊“发展才是硬道理”,而处于“高能态”的人总是喊“稳定压倒一切”。因为发展生产力可以提高对称性,因此对“低能态”的人有益;而“高能态”的人要保持破缺的对称性,必须阻止全社会向更高能级“跃迁”。

5、从大的方向上,人权、公平性、道德水平等等方面,都会随着社会生产力的发展而提高。(但是这个提高并不是单调的:波浪式前进,螺旋式上升。解释这一点需要另一个规律:动力学对称性破缺。)

6、朝代周期率。这似乎和第二点冲突,因为按照第二点,王朝到一定时候,生产力发展到一定水平,必然需要向更高级别社会形态“跃迁”。但是,我们观察到的却是,一个又一个类似的王朝建立与消失。其实这里有两个主要原因。第一个是,社会形态“跃迁”是以暴力革命的形式产生的,而暴力革命对生产力的破坏是巨大的。如果暴力革命将生产力破坏到较低的水平,那么在革命胜利以后社会形态将不可能“跃迁”到更高级别。

朝代周期率的第二个原因,是动力学对称性破缺。这其中还隐含了大统一王朝的二代综合症。这个留待我们下一次再分析。

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