二十世纪物理学中的一个重大失误

作者 王达新

二十世纪的物理学是近代物理学中非常重要的一个世纪，取得的成就是很大的。但是也有一个很难认识到的重大的失误，对于整个物理学的发展进步带来了极大的影响。那就是长期以来物理学对于安德逊的发现研究得不全面，不完整，不深入，只是看到了相对次要的方面，对于最重要的方面没有研究，没有认识。把最重大的科学机遇放过去了，极大的延缓了整个科学发展进程。让物理学走了很多弯路，也让许多重大错误认识是非难辨，最后让物理学连前进的方向都找不到，长期陷入了僵局。甚至至今还没有人认识到这一点。

1932年美国加州理工学院的安德逊在进行宇宙线的观测实验中发现：无形的，非实体形式的γ射线转化成了一对粒子形式的正负电子，这是一个具有划时代意义的非常重大的发现。

这一次发现中实际上是包含有两个重要的发现：一个是发现了正电子，这是比较直观的，是大家都知道的，是受到重视的；还有一个是发现了实体和非实体之间的转化，相比之下要隐蔽一些，没有人认识到它的重要性。这一发现可以用如下的形式来表达：

   γ —转化—→ e^＋ + e^－

其中正电子的发现是最受到人们关注的。人们对于正电子的发现感到很新鲜，很惊奇，注意力就全部集中到了正电子的发现。后来就沿着发现正电子这一条认识思路，继续进行研究。正如大家都知道的，接着又经过研究发现了反质子、反中子和几百种各种各样的微观粒子，对于微观世界的认识确实有很大的贡献。但是这是一条站在实体物质看问题研究认识自然的道路，这里指的实体物质，暂时就看成是粒子形式或者由粒子构成的物质。这是从古代开始延续下来的一种习惯叫法。但是这一条道路是有尽头的，是不能永远走下去的，后来就确实停止不前了；这一次发现中还有一个方面是发现了实体和非实体之间可以互相转化，将实体和非实体联系到了一起，证明实体和非实体之间是有关系的。这是一件很了不得的大事，但是一直没有受到重视，没有人认真研究。时间过去了八十多年也没有人研究，没有人认识到这一发现的重要性。实际上这一部分发现比发现正电子的意义要重大得多。将这一部分发现结合物质不灭原理进行研究，就能够认识到非实体形式的γ射线也是物质，因为只有物质和物质之间才能转化。这是一个突破观念的认识发现。以往的传统观念认为只有实体的才是物质，不是实体的就不是物质。正负电子都是粒子形式的，都是有形有体的，具有基本的实体特征，符合对于物质概念的理解，肯定都承认它是物质；γ射线是无形的、无体的，不具有基本的实体特征。它在1900年就被发现了，一直对于它的本质没有认识，就称它为射线。这是一个非常模糊的名称，在研究认识自然中，很难发挥作用。现在认识到了它是物质，就能够和实体物质相提并论了，在研究认识自然中的地位就不同了。物质是研究认识自然的最原始基础，尽管γ射线的表现形式和粒子形式有区别，物质地位应该是一样的。现在要考虑的是怎么样进行物质形态分类，γ射线是无形无体的，显然不能和实体物质属于同一个类型。既然它不属于实体物质类型，它就应该是新认识的一种物质形态类型，其地位应该是和实体物质并列的。现在就按照它和实体物质的主要特征和区别来进行分类，将它和实体物质对应起来，称它为非实体物质。这应该是合理的、恰当的。这样就对于非实体物质有了认识，这也可以看成是通过研究得到的一个重大发现。

发现和认识了非实体物质，就要改变长期以来对于物质和物质世界概念的理解。以往理解的物质概念就是单纯指的实体物质，现在就应该理解为是实体物质和非实体物质结合起来的统一概念；以往理解的世界概念是一个单纯由实体物质构成的世界，现在就应该理解为是一个由实体物质和非实体物质共同构成的世界。这是一个很大的改变，实际上是改变了物理学研究认识自然的基础，这就要重新改变对于整个自然的认识，尤其是要改变对于许多重大问题的基本认识。

由于以往对于安德逊的发现没有进行完整全面深入的研究，对于非实体物质没有认识，研究认识自然的观念没有能够改变，对于世界的认识没有改变，物理学研究认识自然的基础没有改变，所以，后面所有的研究就都不能进行下去。整个物理学只能停留在原来的基础上研究认识自然，这就极大的限制了物理学的发展进步。所以，对于安德逊的发现没有进行完整全面深入的研究，放过了重大的科学机遇，极大的延缓了整个物理学的发展进程，是二十世纪物理学在关键时候、关键问题上的一个重大失误。否则当今的物理学就不会是现在这个样子。

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