当代科学的潜台词
欧阳首承
2004年4月公布于潜科学网站
因《走进非规则》书之相应文章多以英文发表于异域，故未拟于国内出版。后因江泽民先生倡承继传统、开拓创新，唤华魂之复兴而权作“投石问路”。其观念、方法之形成乃源于实践而非来自英文，故不同于国人留洋者之所识。留洋者在国内宣扬洋人之理念，并有不求甚解之虞；而我在异域讲述华人之文化，留洋者（即鲁迅先生曾称为“假洋鬼子”者，似有历史条件的刻薄性。今人虽已不使用，但仰洋人鼻息而狐假虎威者并没有消声匿迹，而某种程度上还在控制某些行业）却以西方文化“标准”认为不科学，也只好在异域的讲坛上指出西方科学是来自宗教，也算扯平了。出乎我所料，由此引出了西方学人劝我写此书。但料及国内读英文者之“承受能力”，中文版略去了一些文字。其中涉及了数量、时间等概念的提法及搅动能守恒和非线性等的展开性说明。虽然本讲稿中有些提及，但限于某种原因也仅是点到为止，现结合读者、学生或听讲座者的问题，而附此附记。
1、
数量概念，也可以说成数量是什么。应当说此问题在中国古代就解决了，中国古代数算家詹尹（战国）已经指出“数有所不逮”（数量有不完备性）。古希腊毕塔哥拉斯学派的“数为万物之源”说，肯定不是唯物观。没有东西不会有数量，本是常识性问题。但当代的数量分析体系，已将其演绎为“豪华（非朴素）、高级”的科学理论体系，并将量化可比性作为科学性的唯一标准，其意在于将“数为万物之源”说改头换面为“数为万物之理”论而已。然而数量毕竟是形式计量，并从来就没有真正的量化过。众所周知，无理数是数量算不清问题，而且21/2
的数量算法也没有以1为两边的直角三角形结构算法精确；数量的无界性（∞）不仅是数量算不准的量，也是说不清的问题；作为可操作的实际，还有个“以物测物，不分物物”（中国在公元10世纪就指出了此问题，海森堡的测不准原理不仅是近代的事，还被霍金改为不确定原理）的测不准问题等。更为重要的是数理≠物理，形式逻辑也不能代表实际，否则不会有罗素悖论、微积分作为数学史的第二危机和哥德尔的数学不完备性定理，以及目前流行的非线性危机等。或者更为通俗地讲，物质世界不存在两个具体相等的1，何况1斤糖绝不等于1斤盐，数量的形式性也是常识性问题。科学性更在于实质性，然而形式何以能代替实质呢。数量≠性质，数量连男、女都分不清，何以能把数量化作为科学性的唯一标准呢。说到底，所谓的数量的量化，无非是可基于形式上的通用性，仅能作为相对的对比式估量而已。同是∞也就无对比可言，即使不计物质的性质性，数量也失去了它存在的功能。基于物理学是研究物质变化的过程性问题（亚里士多德、伽里略），没有了东西，何以会有数量；东西不变，数量何以能变，不变焉有过程。数量的后事件性，数量不能位于事件之前，数量何以能预知于未然。“皮之不存，毛将焉附”，数量似乎不是万物之理。数理为物理，岂不“标、本”颠倒，“事有必至，物有固然”方为数量之本。《自然哲学之数学原理》似有以“数为万物之理”为“数为万物之源”招魂之嫌，如称其为《自然原理之数量分析》，并应附注为零曲率空间中之数量更为确切。
2、
时间概念，应当说是现代科学体系的一个非常苦恼的问题，并西方学者做梦都没有想到，此问题早在《易经》中已有了明确说明。西方学者不得不承认“时间”是西方文化没能解决的，而又是一直困扰物理学和哲学界一大难题，并至今也没能意识到将时间与物质变化联系起来。这不能不说是近代数量分析体系造成的后果，或很大程度上受到宗教的影响。“上帝”是“永恒”的，数量又不是物质，时间也自然与“物质变化”没有联系了。所以，基于西方二元性的数量分析体系，必然导致“上帝、数量”并存而不变，时间已成为没有实质意义的概念、或虚设的形式了。《易经》中提到时间含义的有“乾、损卦”，本讲稿中引用的“损卦”已明确地指出了“损刚益柔有时”（即物质转换中方有时间），并还告诉了你“损益盈虚，与时偕行”（即物质变化的过程与时间是并行的）。显然，没有物质变化的哲学是不可能懂得时间的。“上帝”奴役下的“物质”与“上帝”同在，“上帝”不变“物质”也不变，方能有惯性系的牛顿第二定律。牛顿数量体系的质量为常数，正好说明了西方文化体系中物质不变的实质。为此，门罗、牛顿（也可以说还包括爱因斯坦、普利高津）等的没有摆脱数量时间概念的观念，已使他们永远站在时间的门外。如果说得更具体些，时间的物质变化性已经终结了牛顿以来的惯性系，即物质M的变化性已使牛顿的第二定律（f=ma）成为非闭合方程，并M变化必然导致变加速度问题而成为非惯性系。显然，一个拥有《易经》认识论的民族，或懂得“物有荣枯、人有生死”的人们，不可能将惯性系的数量定律作为自然原理而称其为科学。没有科学的中国为什么发明了火药（力在物中）；有科学的西方为什么发明了“=”（力在物外），似乎没见到有人回答。这也许才是东、西方文化的本质性差别，也是中国为什么没有现代“科学”的原因，并涉及了科学的科学性概念问题。应当说近百年来的留洋者在学习西方文化的过程中，既有生吞活剥之嫌，也没有承继中国的传统文化之虞；或至少近百年来没有认真思考时间问题，自然不能意识到时间终结了作为“科学”的当代科学。
应说明的是，《走进非规则》中未列出《易经》的这段文字，则是考虑到“与时俱进”之口号（说来“与时俱进”既是物理学也是哲学的概念或名词，但多被人们误称为政治口号，颇似“和尚遇兵”也!）与本书拟出版时间相当，不拟于习惯上的给出版社留有不便，而删去了。为此，特意在《走进非规则》（P-286）上写了一段话，并说明研究演化问题必须正视时间而意在不言中（潜台词）。更应说明的是，我提出的时间概念最早是源于旋转所导致的物质破坏性，后见到《易经》的论述而形成的，并以现代和我的语言方式表达而已。所以，时间体现于物质的变化的观念并不是我第一个提出来的，只是由于在国外因外国人叫板：“没有见到中国人提出时间是什么”，不得不反叫板而先公布于国外，并已有外国学者对时间问题感到担心。因为他们知道，空间上逻辑完美的命题，几乎都因时间而遭到破坏。既想探索它，又不敢正视它，时间的非数量性，将要动摇当代科学的基石，也未想到非数量时间将如何运用。说来，我之所以提出“时间源于物质的旋转性，不占有物质维；时间具有方向、数量的属性；旋转方向摧人（物）老”，既是以可应用为背景的，即“时间源于物质的旋转性，不占有物质维”，可以将时序性数量信息转换为结构信息，而用于转折性变化的预测；又得益于《易经》或至少是有勇气在国外的讲台谈“时间是什么！”，是以中国传统文化为后盾的。
3、
非线性概念，或非线性是什么。此问题至少困扰学术界200多年了（自欧拉1775年建立流体力学方程算起），但实质上牛顿的数量第二定律f=ma，只要其物理量（f、m、a）是变量即为非线性方程。现以欧拉语制的一维形式的方程式简述非线性的含义：
a=du/dt=ut+uux+vuy+wuz
(1)
式中下标表示偏导数。因惯性系中a为常数，所能变化的仅是u（爱因斯坦连速度也取为常数，即他的光速C=const., 这表明物质以光速运动时其加速度为零，既不是牛顿第二定律，又不知是什么定律？）。为了保证惯性系的常加速度，则必须（1）式右端的四项都为常数。然而即使（1）式右端的1、2、3、4项的时、空导数为常数，也可因u、v、w≠常数，而成为变加速度的非惯性系问题。若u、v、w=常数，则加速度a=0已不是牛顿第二定律了。实际上数学的任何非一次式（非线性）变量作为速度，其加速度都是变加速度而成为物理的非惯性系问题。显然，非惯性系问题不能用惯性系方式求解，并应当是很清楚的问题了。但现在学术界还在投入大量的经费和人力，以求解惯性系动力学方程的方式求解非线性所构成的物理非惯性问题，似乎也是“和尚遇兵”了！
此外，只要注意到（1）式右端的3、4项中的uy=∂u/∂y,
uz=∂u/∂z，正是涡量（涡度）的表达式，并也是角速度的含义。为此，涡量或角速度为变量的方程式，就已经是变加速度而构成了非惯性系问题。然而当代的科学体系中还以涡量为变量所“导演”的方程：
ζt+uζx+vζy+βv=0
(2)
列出单向倒退的“波动”解（即使按线性假定，此方程也未真正求解过，按适定性规则其解也不满足存在性。所谓的“单向倒退波的解”是按线性方程定解问题的一般性，猜测为波动解，但不等于此方程有解)。单向是流的特征，即使一维波也是双向的，这本是常识性问题。然而一个常识性的、不存在的单向波，居然成为某学科的基础理论。此外，方程（2）又是“病态”方程，其前三项比βv小两个量级，即为熟知的数学中“大数吃小量”，而遇到了数量不能量化的问题。为了便于业外人士有一个大概的了解，不妨以数量级的量化方式分析之，即由数量级有
ζt+uζx+vζy
<<βv
则有
ζt+uζx+vζy
≌ 0
（3）
但由（2）式，按数量的形式逻辑，必有
βv
≌ 0
（4）
显然，（4）式
≌ 0的条件为β或v
≌ 0，而β= 2Ωconφ/r
≌ 0（Ω为地转角速度，φ为地理纬度），又得Ω、conφ≌
0或r→∞。Ω
≌ 0表示地球几乎不转，r→∞不是地球，
conφ≌
0则为极地，但（2）式的单向倒退波理论是中纬度理论；v ≌ 0又表示了静止大气。应当说数量级的数量化，就是为了数量化而数量化的，其结果却量化出连环式的逻辑矛盾。既不知道业内人士如何回答地球大气中，球面波何以会单向西行；也令圈外人士或对流体稍有常识的人来说，颇有“毛骨悚然”之感！如果这就是科学的话，则科学也不能称其为科学了。“单向倒退波”事件，已构成了科学界痴迷于数量而疯狂的典型例案。实质上“病态”方程是没有计算意义的方程，自然也谈不到量化了。但更有甚者，“病态”方程不仅目前还在计算，并还由此得出喧嚣近半个世纪的物理学、哲学的新（混沌或Chaos）学说。尽管Chaos学说已在西方国家被请进了教堂，但国内还列入课题的项目指南。所以，如何确切地认识数量，真正地正视事实而不为权威所左右而少浪费纳税人的钱，也是要付出代价的。人类社会的利害关系，也使得科学不是一片净土。但“声闻过情”（理论的名声与实际情况不符）不仅为“情”(实际情况)所斥，也不能成为科学。所以，科学不仅需要证实，也需要证伪，似乎证伪更有现实意义。作为确切地认识数量，Chaos学说的“价值”，却在其学说之外，即数量化是有条件的，并有相对性；大数小量的“病态”方程没有计算意义，并凡物理学中含有两个以上准相当作用力项的方程，几乎都是“病态”方程。所以，方程并不是永恒的，或凡是含Coriolis（偏向）力的动力学方程是不能用于预测的，而成为“Chaos”学说本意之外的历史“功绩”。
应指出的是，痴迷“波动”者忘记了，“波动”恰恰是物质以转移能量或泄力的方式，防止或保护物质不损坏的运动。这正是牛顿科学体系所需要的“永恒的天国”（m不变），或西方“永恒”文化的体现。显然，正由于“波动”维护了物质不被破坏，波动理论也就不是物质的演化理论。
作为较全面的说明非线性问题，则可概述如下：
非线性作为数学问题，可因非小数有效值的非一次积爆发性增长构成数量不稳定，而终结了动力学数学物理方程的适定性体系，或数学的初值存在性定理；也可因小数无效值的非一次积爆发性减小而落入了无效小数值，构成数学的“病态”（大数小量差）数量算式，而终结了数学方程式并同时终结了“混沌”学说。
作为空间几何问题，非线性涉及了欧氏与曲率空间转换，而终结了零曲率（欧氏）空间或揭示了数量分析体系的有限性。
作为物理问题，速度若是数学的非一次（非线性）变量，则加速度为变加速度，而终结了惯性系的当代科学体系。
4、
动能与搅动能概念，或者说搅动能守恒已在《走进非规则》和本讲稿中已经说得很清楚了，只是因本人多年的习惯（也是毛病，被我的朋友认为戏于“请君入瓮”，和外国人称为“设逻辑陷阱”），多以提问题“点到为止”的方式表达不同看法（包括上面提到的数量、时间、非线性等），而不“一步到位”。这涉及了不同观点的“生存”方法问题，何况“人生苦短”所悟有限，并自牛顿以来，人类社会有了以写“论文”混饭吃的行业，并比拼“数量”而只好不能“一步到位”；再者，按现在学术界的知识构成情况，如真的“一步到位”必然遭到某些学术“泰斗”们的封杀，不得不“步步为营”而“得寸进尺”，以问题为诱饵“请君入瓮”或“设逻辑陷阱”，以旋转法周旋之。既可“登岸”于“士林”，亦可以数充“量”。然而科学论文不在其“数”，而在于“含金”之质。但人类社会总会遇到“苯、胺化合物”而有流行症，也只好入俗。《易经》之“天行健”、老子的“非常道”仅三字，但足可以纵贯古今和未来，又何必“万言”。然而人类总易痴迷于一役，重复或延续着不该重复的工作或观念，并还以此为“标准科学”限制非重复、非延续的探索。为此，如今之“院士、教授”式之Scientist似有“滥芋”之嫌，遂有“大师”之称谓。然古人曰：“贼人（不同于俗见）者，方为人师”，“重复、延续”者，充其量只能算作“传道士”，并真正的为师者当以能施业为“底线”，不能施业者难免有误人子弟之嫌。科学者(Scientist)、导师者必识于施业之道，似不应随便可冠之的，非开来于既往者难为之。为人者，当自知之，非人师而强为人师，焉能不活得很累，误人子弟又何能不后哀。师生胜父子，为父易，为师难。其难于多识“一字”或多悟“一事”，并误识者多多，故平生不愿为师。至于从业16年后，勉为其难地登上讲台，也仅仅是因为掌握了一点“贼人”（形象结构及其旋转方向）之术。
类似地，搅动能及其守恒律在相应的文章或著作中也未展开讲，这里稍多作说明：
动能是什么，似乎是一个很清楚的问题了，乃至于初中生都是随口可回答的问题。然而恰恰是此问题，却是当代科学重要的基础问题。所谓动能=速度的平方，是零曲率空间的产物，并随此必然有角速度的平方是什么的问题。为此，才以搅动能命名角速度的平方，搅动能的核心问题，是牛顿以来的300年忽略了速度与角速度的差别，即速度的不均（不均为结构，而非质点）方有角速度。这也是搅动能包括动能在原因，并已经讲过了旋转的搅动可以同时传输物质和能量，而波动不能传输物质，搅动避免了波动将能量推向“虚空”（没有物质，能量何以栖身，光是物质，光在真空，真空不空，何以有真空之光速，但玩真空者却成了大师！）；其次，实际的物理空间是曲率空间，不可能存在欧几里得空间的纯速度。曲率空间必有速度不均而有角速度，也必然有搅动能，或应当说曲率空间的动能是角速度的平方（即ω2），“搅”字已是多余，只不过速度平方的动能（即v2）提出在先，而不得不“画蛇添足”。即搅动能是300年来的重大遗漏，也是数量分析体系的本质性贻误，或者说数量化掩盖了角速度与速度的本质性差别；第三，搅动能守恒是以三环流完成物质和能量传递的，并体现于物质的稳定的存在性和非三环不稳定的演化性，以及可用于包括数量分析体系的产品设计、演化预测，乃至于自然灾害的防护或可作为治理生态平衡的规划、措施等。这里应强调的是，自然灾害的预测是必要的，但真正作到防灾、减灾的有效手段或措施，则认识、运用搅动能守恒的能量三环转换原理是非常必要的。因为没有二级环流，能量不能传递而具有破坏性，但以二级环流转换则既可防灾，又可储能而一箭双雕，并可作到较“一劳永逸”或较“长效”地防患于未然。例如，在黄河的右岸每一千公里左右修建一水库（规模可考虑为约半个洞庭湖），既可防洪又可储水，并又可维护生态平衡；地震（似应称为地动更确切）也是以二级环流完成能量转换的，人们何必将房子盖在能量转换的断裂带上呢，并断裂带上的建筑力学不应再是承压之力学，承压力学何以能对付地壳“构造结”转动呢。这本是简单的道理，并两、三千年前就已被中国古人（大禹、李冰）及宋代的李诫等所应用，但不知为什么今天的人们还采用高堤、土填或深埋桩之法。其悬河、管涌或搂摇已使人”防不胜防，夜不安寐”，而令人莫明！真正的科学定律可以超出人们的想象，并往往没有人们想象那么复杂，这也许是“天下难事必以易作”的道理吧！
简言之，“天行健”、“非常道”当为物理而非玄论之莫明其妙，既为自然之理，亦为方法。细“酌”近百年来之技术进展，多源于非规则信息之运用。非规则也是“事出有因，物有固然”，“上下无常，进退无恒”乃非规则之至理，何来“随机”，只是在于你如何认识和运用它而已；如重新思考之，可发现微积分“成就”于与路径无关而失去了物理过程，无过程何以有演化；数量只能计于事件之后，“数为万物之源”不能是唯物论；时间体现于物质的变化，可通向“老化”和“死亡”的物质转换，并与非线性物理量为变量一起构成了变加速度（时间隐含了变加速度问题，是当代科学体系没有料到的，并也是我走出300年底线或根本性原因）而构成非惯性系；搅动能守恒所导演的稳定性与演化性，是来自曲率空间的角速度不同于欧几里得空间的速度，并是被300年来遗漏的重要物理定律┄┄；略知一二，不为识；略知者必识于三，“三生万物”当为千古一妙。也许你可能知道了什么和作什么！习惯总是使人们留恋过去，但“改朝换代”恰恰是演化的自然。
5、
日心说，被誉为照亮近500年的科学明灯，并已成为学术界的定论。但尸子（尸拯，韩非子的老师）早在2000多年前就指出“天左舒，地右辟”既批驳了地心说，也超出日心说，尤其是《易经》更为具体地指出了“群龙无首”或“天德不可为首”，按搅动能守恒的三环转换原理，物质与能量均应集聚于第二环流，则太阳系和星系都应是“空心”（但不是说没有物质）的，已为台风的结构和近日观测到的星空照片所证实。即使作为太阳系，也因太阳本身在旋转，而使太阳系的所有星体（含太阳）都在围绕“空心”旋转，而成为“群龙无首”。既早于日心说，也比日心说的认识更深刻，遂有《易经》曾被列为中华文明之光，而近百年来却被排除在科学之外。说来，“上下无常，进退无恒”早已解决了现代科学的确定性与非确定性之争，似乎往事如烟，“光”反而不如“灯”了。
6、
小概率事件，作为问题的提出者是意在为什么会有小概率事件，所以这里也作为一个单独问题。其原因是因为我没有将它作为随机事件，引出“话外音”式问题而以反话套之之意。其背景是现代的科学界流行“非确定”性的“概率宇宙”观，并以“上帝玩骰子”批判了“上帝不玩骰子”是老顽固（爱因斯坦），其原因是爱因斯坦不赞同随机观点。本着以实际事物之考察，物质旋转中必有曲率，而曲率的变化必有扭率。扭率相对于线性的斜率而言，就是非规则的，也是小概率的。其一，目前的规则化、大概率化都是零曲率空间数量化的体现，必然对曲率空间的扭率一筹莫展；其二，即使作为当代著名的数学物理方程中，除了变形的“几率波”方程涉及了三阶导数外，余者多为二阶导数以下的方程式，二阶导数仅只涉及了曲率，并现在有解或能求解的也仅限于部分方程，这至少也说明了当代科学的能力问题；其三，作为现行的数量分析方法，是以平均数作为分析规则（大概率）化与非规则（小概率）对比的底线，而排除了小概率事件。平均数作为一种“现象”或“信息”比小概率的“几率”还要小，而不是物理实在。尤其是现在所有可观测的信息，又是来自物质的原子级效应，原子就是以旋转运动方式运动的，并旋转必有相互作用而碰撞。如具体地说明原子级效应，则第一位信息是形象结构信息，并占有物质维；第二位信息是由第一位信息派生的旋转方向、颜色、气味、性味和触感等信息，尽管这些信息不占物质维，却揭示了物质的性质；数量信息只能作为第三位的形式信息。这表明了当代科学体系所使用的信息，不是物质的直接信息，不能揭示物质的本质。其中旋转方向信息不是数量，但它可以先于数量，并是揭示物质变化和如何变化的信息。作者就是引用了形象结构的非规则性和旋转方向信息，才能预测灾害天气的。这至少表明了非规则（小概率）现象是确定的自然事件，只是现行数量的适定性、平稳序列性方法不能处理它而已，但不能因此就将其认为“上帝玩骰子”，相应的颜色、气味、性味和触感等信息不能因为“数量是高级理论”而否认其存在性，或称为不科学，并数量信息本身还不能作为“高级信息”。当然，这也不等于规则、大概率化不能作为一种数量的分析方法，只不过是在于你如何用和用于分析什么问题，但不能利用非规则和方向信息毕竟是数量方法的一大缺欠。
由此引出了有些学生和读者（据说还不在少数）问及“平淡是真”和“人为什么活着”是物理学还是哲学（也许又是话外音）的问题。显然，作为一个正视实际的人，生命是以其活着为特征的，不活着不是生命；基于物质运动，平淡≈平静，或作为数量分析，“平淡”与数量的平均数类似而几乎不存在，并也几乎不可能以大概率（平淡）方法求出小概率（不平淡）事件，却可以由小概率求出大概率，平淡真否？取话外音之话外，无非科学界还在论“平淡（大概率）是真”？如果引喻为哲学，似乎“平淡”源于“波澜”，特殊决定一般。当你冻馁而发抖时，也许无暇去想“品茗”而论“平淡是真”。“平淡或淡出江湖”者，毕竟曾在江湖而未平淡过。至于纵览“文心风骨，侠胆孤怀”正是纵横江湖而非平淡者。
时间不是人类的奢侈品，并人类还患有痴迷于一役之顽症。所以，人的一生很难做成一点实在的事，可以说没有什么可自豪的，或有什么“《财富》”可言。如果人类能多效法于自然，也许能见到什么是自然文明的人类“财富”！所谓科学者，目前还是一种文化，并处于过程中。“数量风靡三百年，说来已觉不新鲜。不是风流逐时尚，只缘数后物为先”。
“天行健”=
天道无常（宇宙是变化的），而谓“易”。《易经》乃“演化论”也，变为“不变”，常乃“非常”，“非常”为道。“道之为物”，物有固然，而非复杂之随机耳。况，复杂性以复杂性为答案=什么也没有回答。遂有“走出300年”之玩火，《走进非规则》之戏冰！ 能否拾“二”而悟“三”?
诚慌于“月白”，诚恐于“风清”。不过，时间在于M的改变；非线性引出了变加速度而走出了惯性系；角速度≠速度已进入了曲率空间；物质的存在和演化可悟于三环和非三环的转换与否的搅动能守恒，用于实际更胜于你“心知肚明”！
半生“风雨”，已使我患有“半言”之顽症，故引出问其祥者多，遂写此补记。但仍然免不了“补”中有“半”，“半”中有误。数量之后物质（事件）性、时间之物质变化性与非线性之变加速性的走出惯性系，已经揭示了当代基础科学之科学性。然，作者之“贼人”之演化、超低温与生命之存在、搅动能守恒之三环稳定性，虽已践之可践，但因其非夷人之文化，假夷人难有所识。权作40余年风雨后的憾而不憾吧！似乎品味时间倒是别有风情的品味，而非“月白风清”之平淡 ！
欧阳首承
补记于2003年2月22日子夜