| 回應〈殘形宇宙學足以推翻大霹靂學說!?〉一文 |
| 2001, 8, 11 吳文成
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| 針對〈殘形宇宙學( Fractal Cosmology )足以推翻大霹靂學說!?〉(原載於 http://www.fortunecity.com/roswell/minnetonka/358/cosmo2.htm
)一文,做出回應之前,筆者想先試圖對碎形做一些描述。 (文中,我以「碎形」代替「殘形」) 約七O年代左右,數學家 Benoit Mandelbrot 在一篇幾乎算是他思想轉捩點的論文「英國的海岸線有多長?」,發展出了新的維度觀念 ── 幾何學:碎形。 三十年間,碎形幾何,與混沌理論,複雜性科學共同匯合,試圖解釋過去科學家們所忽略的非線性現象,與大自然的複雜結構,把觸角伸入,除了物理、化學之外的生理學、經濟學、社會學、氣象學,乃至於天文學所談及的星體分布。 搖身一變,碎形幾何已經變成了主要能描述大自然的幾何學了。這些研究開拓了人們對於維度、尺度、結構的新看法,筆者大致歸納如下: ◆碎形具有分數維度:不同於整數維度的一維線段,二維矩形,碎形所 ◆碎形具有尺度無關性:對於「同一個」碎形結構,以不同大小的量尺 ◆碎形具有自我模仿性:對於「同一個」碎形結構,自我模仿就是尺度 ◆碎形代表有限區域的無限結構:例如,卡區的雪花曲線,是一條無限 ◆碎形隱含一種整體性:我們可以從某一尺度的碎形,來推知另一尺度 ◆碎形是觀察手段的相對結果:回到 Mandelbrot 的那篇論文「英國的海 ◆碎形是非線性動力過程的結果:大自然的外貌、結構是非線性動力過 萊布尼茲(Leibniz)曾想像,一滴水中蘊含了整個豐富的宇宙,而宇宙又包含了水滴,以此無盡循環下去。就像是當精蟲被發現時,我們可以想像,每一條精蟲代表具體而微的人。 但是 …… 精蟲並不等於尺度縮小的人啊! 我們雖然可以從一粒沙窺探世界,但是一粒沙卻仍舊包含不了整個你所正看到的、你所想知道世界啊! 倘若,我們企圖把不同維度的碎形(例如卡區曲線、皮諾曲線)看做同一種圖形,那是對碎形幾何的誤解;倘若,我們企圖把原子核結構、分子結構、細胞結構、人體結構、星系結構、銀河結構全部看做尺度無關性,與彼此有自我模仿性,那是對碎形幾何的誇大了。尺度無關性,與自我模仿性必須放在「同一個」碎形結構中來論述,才能得到理解,如果是把不同的碎形結構放在一起討論,就算它們彼此之間真的是有類似的尺度等級關係,但是這樣的討論並不是在討論「 對於該文,筆者的其他看法如下: 1.文中提及「仙女座銀河從宇宙誕生以來,都還沒有公轉一次過,這說不過去」、「銀河在本宇宙中無法(完成)公轉,但這是與事實相矛盾的」,就算它們都無法完成公轉,也不會跟什麼「事實」相違背,而且「無不無法完成公轉 2.文中提及「本宇宙和粒子實質上是相同的,本宇宙在每一個包含另一本宇宙的粒子中不斷被複製著,人類身為本宇宙的一部份,我們可以假設在人身上也可以發現殘形宇宙,也就是本宇宙是一個巨大生物的一個粒子,在我們體內也有無數個包含宇宙的粒子,每個粒子都是個完整的宇宙,並居住著超級微小的智慧人種」,「如果我們測量巨大生物及我們體內的元素,且顯示兩者的比例一直是常數,那麼很有可能這巨大生物和我們結構相同」,前者無法只靠後者來證明 3.至於,尺度的差異是否可以推論出時間量度的差異,筆者無法評論,也許大人與小孩在時間量度上有所差異,但是要怎麼實驗呢?不同座標系的時間量度要如何實驗與比較呢? 筆者支持該文作者的企圖心,只是該理論想要解釋與涵蓋的範圍實在是太廣大,需要的是更多的證據與實驗,更紮實的邏輯推論,才能說服人們。 每個人對於宇宙都有很多不同的想法,例如,作為信仰的那部分,我認為宇宙是整體互通的、 心靈與物質間具有某種機制、 創造以某種方式作用著 …… 但是這些很難證明,可是筆者也希望自己不要否認,畢竟真理的可能性,會讓人們往前看去。 所以,筆者仍是支持該文作者的企圖心。 |