怀特海德的照片(二)
需要强调的是,怀特海无意改进爱因斯坦 GTR 的预测内容,而只是改进解释性内容。然而,怀特海用另一种解释取代爱因斯坦的解释意味着用另一种公式取代爱因斯坦的公式;这些不同的公式意味着不同的预测。因此,说怀特海的 ATG 在经验上等同于爱因斯坦的 GTR 是不正确的。然而,可以断言的是,在很长一段时间内,怀特海的理论在实验上与爱因斯坦的理论无法区分。
事实上,就像爱因斯坦的 GTR 一样,怀特海的 ATG 引出了牛顿万有引力理论作为第一近似值。此外(如爱丁顿 1924 年和 J. L.辛格 1952 年所示)爱因斯坦和怀特海的引力理论为确定单个静态球对称物体的引力场问题提供了相同的解决方案——史瓦西解。例如,这意味着爱因斯坦的 GTR 和怀特海的 ATG 不仅在水星近日点进动和太阳引力场中星光的弯曲方面得出了完全相同的预测(正如怀特海在 1922 年已经表明的那样)和 William Temple 于 1924 年),而且还涉及太阳引力场中原子发出的光谱线的红移(与怀特海自己在 1922 年得出的结论,该结论基于高度系统化且很快过时的分子模型)。此外(如 R. J. Russell 和 Christoph Wassermann 于 1986 年展示并于 2004 年发表),爱因斯坦和怀特海的引力理论也为确定单个旋转轴对称物体——克尔球——的引力场问题提供了相同的解决方案。解决方案。
然而,当考虑多个物体时,爱因斯坦和怀特海的预测就会变得不同。事实上,爱因斯坦的引力方程是非线性的,而怀特海的引力方程是线性的。这种数学上的分歧意味着在两个或多个物体的情况下预测上的分歧。例如(如 G. L. Clark 在 1954 年所示),这两种理论导致了对双星运动的不同预测。然而,两个天体的预测分歧非常小,直到最近,实验技术还没有足够完善来证实爱因斯坦或怀特海的预测,例如关于双星的预测。 2008年,根据赫尔斯-泰勒双星系统中脉冲星B1913+16的精确定时,爱因斯坦关于双星运动的预测得到了证实,并驳斥了怀特海的预测(加里·吉本斯和克利福德·威尔)。从科学哲学的角度来看,重要的事实并不是自 20 世纪 70 年代以来,时不时地就有一位物理学家站出来声称对怀特海的 ATG 进行了实验驳斥,而是几十年来,它在实验上与爱因斯坦的 GTR 无法区分,因此驳斥了两个理论:现代教条。首先,理论选择完全基于经验事实。显然,除了事实之外,价值观——尤其是审美价值观——也在发挥作用。其次,科学史是对我们误导性直觉大军的一系列胜利,科学的每一次成功都必须被解释为直觉的失败,除非真理伤害了人类直觉,否则它就不可能是科学的。当然,我们可以在不驯服直觉的权威、不参与使自然和人类幻灭的灾难性竞赛的情况下成为科学的。
有关怀特海参与爱因斯坦 STR 和 GTR 的更详细说明,请参见。 Palter 1960、Von Ranke 1997、Herstein 2006 和 Desmet 2011、2016b 和 2016c。
1925 年,在洛厄尔的一场演讲中(出版为《科学与现代世界》第八章),怀特海公开了他替代玻尔太阳系物质原子观的流行大纲,但他从未发表过更详细和技术性的说明这种替代量子理论(AQT)的研究。怀特海称他的 AQT 为“灵长类动物理论”。当然,在该理论中,灵长类动物不是猿,而是驻留(或静止)的电磁波(或振动)。这些波与原子外部传播的电磁波不同。它们不是光波,而是原子内部电荷密度的驻波,实际上构成了原子。
怀特海对普朗克、爱因斯坦和玻尔的旧量子力学保持着最新的认识。他对金斯的《辐射和量子理论报告》(1914 年)和爱丁顿的《引力相对论报告》(1918 年)一样熟悉。 1924 年 7 月 12 日,在前往哈佛大学之前,怀特海主持了一场研讨会——“量子理论:它在多大程度上改变了连续性的数学、物理和心理学概念?”——这是联合会议的一部分亚里士多德学会和心智学会。不幸的是,他本人并没有在那次研讨会上发表演讲,关于他的 AQT 的最具技术性的描述可以在怀特海德在哈佛大学演讲的学生笔记中找到,特别是在 1924-1925 学年的秋季学期。然而,怀特海的讲座并不是清晰的陈述,而是正在形成的哲学实例。此外,他的哲学学生缺乏必要的数学物理知识,无法完全理解怀特海谈论物理时的情况。因此,怀特海在哈佛关于量子理论的讲座中的学生笔记都是低质量的笔记。然而,罗尼·迪斯梅特 (Ronny Desmet) 在他 2020 年的论文“怀特海德关于量子理论的高度推测性讲座”(Henning & Petek 2020: 154–181) 和他的 2022 年论文中首次尝试纠正一些错误并重建怀特海德的 AQT。论文“怀特海 1925 年的函数和时间观”(待出版)。
在他的 AQT 中,怀特海将所有电子和质子设想为电荷密度驻电磁波的组成,他将其称为“灵长类动物”或“原始元素”。在《科学与现代世界》中,怀特海写道:“我们将设想每个原始元素作为潜在能量或活动的振动潮起潮落”(1925 [1967:35])。当物质原子发射能量时,其组成的驻电磁波之一转化为行进电磁波,即光。原子发射的能量是发射光的能量,发射光的作用是其能量和周期(其频率的倒数)的乘积。实验表明,原子发光的能量和作用并不形成连续的光谱,而是离散的光谱;它们是量化物理变量的。实际上,存在最小的作用,由普朗克常数给出的动作量的数量,以及所有测量的原子光发射作用量是这种量子作用的整数倍数。怀特黑德(Whitehead)构想了由站立电磁波组成的电子和质子,其作用也始终是动作量的倍数。当他认为原子能排放是这些地位的转变为旅行电磁波的转变时,很明显,这种排放实际上涉及灵长类动物的衰变,而灵长类动物的量化能量和动作的丧失解释了为什么解释了为什么为什么发出的光同样量化了能量和作用。
与他的ATG相反,Whitehead的AQT很快就过时了。实验表明,基本颗粒比电子和质子更多。当然,出现了新的量子力学(Schrödinger,Heisenberg,Dirac,Pauli等)。当怀特海(Whitehead)在哈佛大学时专注于哲学时,他对物理学的了解开始过时。然而,他自己的理论与新的量子力学表现出了一些相似之处。从某种意义上说,怀特海的站立电磁波预示了施罗德的波浪机制。而且,发现动作的量子是“物理学家的噩梦”(Whitehead 2021:93),但怀特黑德对物理学中“行动”概念的重要性日益增强感到满意。动作是一项随着时间的推移的活动,因此证实了怀特海的想法,即过程本质上是基本的,而不是非活动质量的瞬时结构。此外,由于动作的最小量子,怀特黑德解释了方程,作用等于能量和周期的乘积(这是持续时间),通过说:“时间的浓度增加能量”(2021:93)。从某种意义上说,怀特黑德的这一说法预示着海森堡关于能量和时间的不确定性原则,两年后被提出。因此,他的AQT在两个方面预示了新的量子力学,一个人想知道他在出现时对这种新理论的看法。查尔斯·哈特肖恩(Charles Hartshorne)写道,怀特黑德(Whitehead)肯定看到了“海森伯格(Heisenberg)关于不确定性原则的1927年著名文章”(2010:28)。 Hartshorne对此很确定,因为正是他本人将其展示给了怀特海。但是(到目前为止)尚无证据表明怀特海(Whitehead)特别研究了本文,或一般的新量子力学。
怀特黑德对他的学生说:“一定的创意行为被视为将终极单位移交给物理学”(2021:41),其中终极单位是普朗克的恒定,或者换句话说,是动作的量子。显然,怀特海将动作的量化视为他最终形而上学的构建基础的一个抽象方面,他的基本创意行为或“实际场合”,他的AQT,例如Maxwell-Lorentz的电动力学和Whitehead ATG理论,仍然处于当他在哈佛大学发展形而上学时,他的心中。这很可能就是为什么他的形而上学(他的过程哲学)被许多作者认为是一个有趣的框架来解释量子力学的数学形式主义。甚至不是直接受到Whitehead启发的作者,也常常提出对Whiteheadian惊人的量子力学的解释。卡洛·罗维利(Carlo Rovelli)的关系解释是一个很好的例子。 Rovelli写道:
在量子力学描述的世界中,除了物理系统之间的关系外,没有现实。与之建立关系的不是事物,而是关系的基础是“事物”的概念。量子力学的世界不是一个物体的世界:它是事件的世界。事物是由基本事件的发生所建立的:正如哲学家纳尔逊·古德曼(Nelson Goodman)在1950年代写的那样,用一个美丽的短语“一个物体是一个单调的过程”。石头是量子的振动,它维持其结构一段时间,就像海浪浪潮保持其身份一段时间之前,然后再次融化到海中。 …我们像波浪一样,像所有物体一样,都是事件的范围。我们是流程,短时间单调……(2017:115–116)
Rovelli补充说,在量子重力的投机世界中:
不再有包含世界的空间,并且在发生哪些事件的过程中不再有时间。有基本的过程……彼此连续相互作用。就像一个平静而清晰的高山湖也是由无数微小水分子的快速舞蹈组成的一样,被连续时空包围的幻觉是长期视野的产物,即大量的基本过程。 (2017:158)
4。科学哲学
怀特海德对Str的时空及其ATG的重建(i)表明,他在科学哲学中的主要方法论要求是,物理理论应该与我们对自然相关性的直觉(扩展关系,一致性,一致性,一致性,Cogredience,Causality等)和(ii)他对物理学理论的范式是麦克斯韦·洛伦兹的电动力学理论。确实,怀特海(Whitehead)在他的科学哲学中拒绝了大卫·休姆(David Hume)的“轰动主义经验主义”(1929c [1985:57])和艾萨克·牛顿(Isaac Newton)的“科学唯物主义”(1925 [1967:17])。相反,怀特海(Whitehead ,其中基本概念不再简单地找到物质或物质的物质,而是内部相关的过程和事件。
怀特黑德写道,“现代物理科学”,
是在三个世纪以上维持的协调努力的问题,以理解自然活动的原因,从而导致感知的过渡。 (1934 [2011:65])
但是根据怀特海(Whitehead)的说法,休姆(Hume)的轰动主义经验主义破坏了我们的看法可以揭示这些活动的观念,牛顿的科学唯物主义未能使他的运动和引力公式变得可理解。
怀特海(Whitehead)对休姆(Hume)将感知减少到感知感知不满意,因为正如休ume发现的那样,纯粹的感知感知揭示了一系列的空间颜色,声音,声音,气味等的空间模式(感官数据形式的参与),但它确实确实如此没有透露任何因果关系来解释它(使其可理解的任何形式的过程)。实际上,所有“自然的关系”,不仅是其因果关系,都被“被休ume的年轻怀疑主义拆除”(1922年[2004:13]),并被认为是心理学协会的结果。怀特黑德写道:
感知的所有实际重要性,它在披露事物本质上是非常肤浅的。 …我与[Hume]的争吵涉及[他]对提供尊重数据的感知的独家压力。感知感知并未提供我们解释的数据。 (1934 [2011:21])
怀特海也对牛顿的科学唯物主义不满意
以不可约合的蛮族物质或材料在构型中传播的最终事实。这种材料本身就是毫无意义的,毫无用处的,毫无目的。它只是按照外部关系施加的固定习惯,而不是源于其存在的本质。 (1925 [1967:17])
怀特海(Whitehead)拒绝了牛顿的自然观念,因为有两个原因,牛顿的瞬间分布瞬间分布。首先:“无持续”瞬间的概念,“没有任何其他瞬间”的概念,使“瞬间速度”和“瞬间动量”以及涉及这些概念的运动方程式变得难以理解(1934年) [2011:47])。第二:自给自足和孤立的物质的概念,具有“空间和时间上简单位置的特性”(1925 [1967:49]),无法“为引力法给予丝毫的认股权证” (1934 [2011:34])。怀特黑德写道:
牛顿的物理学方法是压倒性的成功。但是他引入的力量仍然没有意义或价值。从物质体的本质(其质量,运动和形状)的本质上,没有理由引力。 (1934 [2011:23])
只是有一个继承的公式。但是,对于该继承该公式,该公式没有可理解的因果关系。 (1934 [2011:53-54])
怀特海(Whitehead)总结说“结合牛顿和休顿”,
我们获得了一个贫瘠的概念,即,一个没有任何数据的知觉领域,以及一种解释体系,没有任何原因的因素。 (1934 [2011:25])
怀特黑德写道:“两个结论”
现在很清楚。一个是,这种感知忽略了自然界中基本活动的任何歧视。 …第二个结论是科学未能赋予其活动公式具有任何含义。 (1934 [2011:65])
怀特黑德继续说,牛顿和休ume的观点“严重有缺陷。就他们而言,他们是正确的。但是他们忽略了……我们直观的理解方式”(1934 [2011:26])。
然而,在怀特海的眼中,麦克斯韦的电磁理论的发展构成了对牛顿科学唯物主义的解毒剂,因为这使他认为整个宇宙是“一个力量,或者,换句话说,换句话说是一个不断的活动”( 1934 [2011:27])。电磁论理论为怀特海(Whitehead)克服了牛顿的“简单位置的谬误”(1925 [1967:49]),即自然的概念,作为一个自给自足的物质孤立位的宇宙。确实,我们不能说电磁事件是
在太空中,在这里或在这里,在时空上,从完全确定的意义上讲,它不需要解释其对其他时空区域的任何引用。 (1925 [1967:49])
电磁论的理论“涉及整个遗弃,即简单位置是时空参与的主要方式的观念”,因为它揭示了“从某种意义上说,始终到处都是无处不在”(1925年[[ 1967:91])。怀特黑德写道:“很久以前”,法拉第(Faraday)已经说过“从某种意义上说,电荷无处不在”,并且:
由于每个电子的过去历史,在每个瞬间的空间点的电磁场的修改是说明相同事实的另一种方式。 (1920 [1986:148])
怀特海德从电磁理论中学到的教训是明确的:
基本概念是活动和过程。 …自给自足的隔离概念在现代物理学中并没有举例说明。在有限地区,本质上没有实质上的独立活动。 …自然是活动相互关系的剧院。所有事物都会改变,活动及其相互关系。 …代替了[物质外部相关的空间]形式的游行,现代物理学)代替了过程形式的概念。因此,它扫除了空间和物质,并在复杂的活动状态中代替了内部关系的研究。 (1934 [2011:35–36])
但是克服牛顿对怀特黑德的不足是因为休ume“甚至剥夺了我们的理由相信过去给予了对未来的期望的理由”(1934 [2011:65])。根据怀特海的说法
就其涉及其自给自足的主张而言,科学被认为是基于仅有的感知感知的,没有其他观察来源,这是破产的。 (1934 [2011:66])
实际上,科学被认为限制在耸人听闻的方法论上可以发现有效的因果关系。它“在自然界中找不到创造力;它发现仅仅是继承规则”(1934 [2011:66])。怀特黑德(Whitehead)认为,“这种盲目的原因”在于,这种科学仅处理人类经验提供的一半证据”(1934 [2011:66])。
与休ume相反,怀特黑德认为我们的看法(在这种意义上只是一个因素)并没有披露因果关系,这是不正确的。受威廉·詹姆斯(William James)和亨利·伯格森(Henri Bergson)的激进经验主义的启发,怀特海德(Whitehead)对感知进行了新的分析。根据怀特黑德的说法,我们的感知是两种纯感知模式,纯粹的感知(怀特海最终称为“表达式直接性的感知”)的象征性相互作用,并且对因果关系的感知更为基本(他称之为“感知”在因果疗效的模式下)。根据怀特海(Whitehead)的说法,考虑到我们的整个感知,而不仅仅是纯粹的感知感知,也就是说,所有感知数据而不是仅仅是休ume的感觉数据,也意味着还考虑了另一半证据,即我们对我们对的直觉自然的相关性,“事物的团结”。他补充道:
事物的团结涉及一些相互内在的学说。从某种意义上说,……每种发生的因素都是其他每一次发生的因素。 (1934 [2011:87])
休ume拆除了自然的关系;怀特海(Whitehead)恢复了它,建立了“因果主义的教义……在内在的教义上”,并写道:“每一次场合都以其本质上活跃的前期世界为前提。 …这是因果关系的学说”(1934 [2011:88-89])。
怀特黑德还注意到,从某种意义上说,物理学家比休ume更还原。在实践中,他们依靠感官数据,但是从理论上讲,它们从我们五种感官(视觉,听力,气味,品味和触摸)的大多数数据中抽象出来,专注于自然的无色,无声,无味和无味的数学方面。因此,在不受物理学家的实际实践启发的世界观中,而是由于其理论上的猜测,自然 - 从其“第三级”品质(审美,道德和宗教价值观)中剥夺了这种概念,这进一步降低到了“主要的科学世界”。 '质量(数学数量和互连,例如数学波的幅度,长度和频率),并且这个科学世界是从“次级”质量(颜色,声音,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味,气味, ETC。)。此外,最终认为以前的世界是为了充分解释后一个世界(例如,颜色最终只是电磁波频率而言)。