“引力波和暗物质 学术沙龙”在北师大召开

  2017年，我国在科学前沿领域捷报频传。为交流学术信息，交换学术观点，追问“引力波”、“暗物质”、“暗能量”，探寻阴阳之道的新视野，国际易联于2017年12月24日，在北京师范大学举办小范围的学术沙龙；邀请在物理系、天文学第一线从事研究和教学的著名专家教授，介绍前沿动态，与易学同道及各界专家学者对话切磋。

   会议主题演讲者分别为：北京师范大学物理系前主任、赵峥教授，；英国剑桥大学理学博士、中科院理论物理研究所特聘教授陈应天，陈应天教授是世界上最先在非牛顿引力研究中取得重大突破的科学家；北京师范大学天文系曹周健教授，中国贵州“天眼”射电天文望远镜相关科研项目的直接参与者；科普作家，北京市科普协会编辑兼记者张华。中国人民大学哲学院博士生导师、国际易学联合会秘书长温海明教授主持本次会议。国际易联荣誉会长王国政先生和国际易联常务副秘书长庞薇女士出席会议。国际儒学联合会秘书长牛喜平、北京市政协委员中华易道文化研究会会长耿奎、北京师范大学哲学与社会学学院副院长刘孝廷教授、济南大学教授赵薇、中国书籍出版社副社长赵安民、中国企业世纪论坛主席何才庆、周易与古天文学专家赵沃天、中央美术学院教授傅爱臣、中华儒学会执行会长柳河东、安徽华艺生物装备技术有限公司董事长陶安军、河北省沧州周易研究会张君庆会长、侯立明执行会长、宁夏易经学会会长郭威、石家庄市农业技术推广站站长冯立辉、易学专家方 夷等多位特邀嘉宾就沙龙主题分别进行了提问和探讨。

学术沙龙会场

  会议开始，温海明教授就引力波和暗物质等当下最前沿的几项天文学成就做了简单介绍，并扼要阐明本次会议主旨。温海明教授还特别提及，最近正是冬至（22日）时节，冬至在易学上代表一阳复生，在天文学上代表太阳从南回归线开始返回，都是一次生生不息循环周期的新开始。新开始就应该有新气象。今天这次关于引力波和暗物质的沙龙学术会议，将易学同道和物理、天文学家聚在一起，无疑是一次难得的机缘。借此机会，希望各位易学同道好好向物理和天文学家们学习，努力开创易学发展的新气象，新时代。王国政荣誉会长也指出，本次会议是天文学和易学的一次对话。易学发展基本上可以划分为四个阶段，即自然、占卜易、人文易和近现代以来兴起的科学易。要研究科学易，对很多自然科学方面的知识，尤其是前沿的科学技术，需要向自然科学界的专家教授们请教学习。国际易学联合会的宗旨，就是要运用现代科学技术和人文理念，来不断提升易学发展的高度，不断重新认识、丰富、挖掘易学的新领域、新天地。这就要求易学研究要善于吸收和把握现代科学技术的最新成果加以吸收、消化。反之，总是固守易学研究的老路子，不思进取，就会  停滞不前。国际易联早年曾经对“周易与二进制”问题组织过探讨；去年针对“量子纠缠”等物理学领域的新成果也举办过研讨会。大家都知道，北师大是全国拥有天文系的两所综合性大学之一，北师大物理系、天文系的教授，对于宇宙学的很多领域进行过深入研究。今天我们在这里，就引力波和暗物质举办研讨会，可以说是借用北师大的天时地利。北师大各位领导和老师对本次会议也给予了大力配合和支持。可以说天时、地利、人和，本次会议都具备了，因此希望参会的易学同道和各位专家学者，都能珍惜这次学习和交流的机会。

  然后，主题演讲正式开始。

  首先，北师大物理系前主任、全国相对论及天体物理学会理事长赵峥教授，就以下几个方面做了非常通俗易懂的讲解，比如：1，关于大爆炸理论的某些错误观点（认为大爆炸是物质在空间中飞溅）、以及暗物质、暗能量、引力波等概念的由来。2，暗物质、暗能量迄今为止是不可见的。虽然可以确定它们不是恒星、行星等星体，但也不是黑洞、尘埃、气体、引力波等。引力波虽然看不见，但我们可以通过天文学计算认识它。对暗物质、暗能量，只能说是发现了某些蛛丝马迹，还远远没有认识到它们的真面目。3，暗物质、暗能量并不是黑暗的，甚至不能将它们想象成“黑不溜秋”的；相反，它们应该是透明的，像玻璃一样。因为透明，所以我们看不见。暗物质和暗能量的区别在于，暗物质具有吸引力，而暗能量具有排斥力。据初步测算，具有吸引力的暗物质约占宇宙物质总量的22%，具有排斥力的暗能量约占宇宙物质总量的73%，排斥大于吸引，因而会加速宇宙的膨胀。

  接下来，曹周健教授着重就引力波和暗物质的一些最新实验成果进行了讲解。他告诉大家，目前对于暗能量，物理学界尚没有做出一个实质性的推断，而对于暗物质，物理学界也存在各种不同的观点，主要是有几种基本的推断和看法不同。虽然这些推断还不一定全面，甚至到最后发现都是错误的，但是不管怎么说，这是目前物理学界所能够想象和推断出的几种可能性：1，暗物质并非是真有什么新的物质，而是引力理论出现了问题。引力理论从牛顿万有引力定律修正发展到爱因斯坦的广义相对论，现在因为暗物质、暗能量的发现，可能会怀疑广义相对论的准确性；也就是说，应该修改广义相对论。2，暗物质有可能只是分布在宇宙空间内类似木星的不发光的暗星。3，也有可能是各种各样的黑洞。4，也有可能是中微子。5也有可能是宇宙弦。6，也有可能是轴子。7，也有可能是弱相互作用的大质量粒子（贝塔）。物理学界多数倾向于第七种，即弱相互作用大质量粒子，但目前还没有直接探测获取到可靠有力的证据。在间接探测方面，譬如中科院粒子探测卫星“悟空”测绘的宇宙线能谱,便间接发现了可能性的暗物质检测信号。

  随后，科普作家张华，主要介绍了他在采访许多科学家的过程中，所获取的关于引力波和暗物质、暗能量的一些非常前沿的信息，颇多前瞻性的思考和认知，而且内容丰富，一时难以尽述。

  最后，陈应天教授以《引力波探测器能否探测到暗物质及其辐射》为题，重点介绍了目前引力波探测方面的几种科学探测仪器和方法。目前对引力波进行探测的仪器主要是激光干涉仪。在演讲过程中，他形象地将引力波因为偏振现象所引起的变化，比拟为像麻花扭曲纠缠一样，并指出，探测引力波还有其他各种手段和方法，不一定非使用激光探测仪不可。他还风趣地说道，现在人类已经明确探知的明物质、明辐射约只占宇宙物质总量的5%，尚无法明确探知的暗物质、暗辐射约占22%，暗能量、暗辐射约占73%。一旦有一天，科学家们明确探知和了解了暗物质、暗能量，这便如同打开了宇宙世界的“天窗”，到那时，我们人类或许就可以成为“超人类”了！

  主题演讲结束后，温海明教授首先对各位老师的精彩演讲表示感谢，并做了提纲挈领的简单回顾和评论，随后进入提问和讨论环节。该环节提问和答复交叉进行，嘉宾和主讲学者之间互动频繁。不过鉴于该环节纵横交错，内容众多，难以尽述，下面仅就部分内容，做摘要记录：

  嘉宾提问：刚才陈应天老师在最后说了一句话，说一旦我们明确探知和了解了暗物质、暗能量，这便如同打开了宇宙世界的“天窗”，到那时，我们人类或许就可以成为“超人类”了。“超人类”具体意味着什么？尤其是从易学和哲学的角度来说，对于我们人类会有什么特别的意义？

  陈应天教授：为什么说“超人类”呢？我们刚才说，现代科学通过电磁波，只探知和了解了约5%的宇宙世界，还有约95%的宇宙世界我们并不了解，这意味着什么呢？这或许可以告诉我们，人类还只是一个孩子。我们现在还只是生活在一个非常狭小的世界里。一旦有一天，科学家们明确探知和了解了暗物质、暗能量，这便如同打开了宇宙物质世界的“天窗”，到那时，我们人类或许才可以骄傲的说，我们是宇宙世界的成年人了！相对于现在的智慧，那时候的人类，无疑就称得上是“超人类”。

  温海明教授：暗物质和暗能量，对于我们人类的智慧来说，的确是一个重大的挑战，当然也是一个难得的机遇。作为易学研究者，我们或许可以从阴阳范畴去做一些有益的探索。

  嘉宾提问：《易经》讲“生生之谓易”，《道德经》讲“道生一、一生二、二生三、三生万物”，从易学的角度，大家通常会将这个“生”字，理解为宇宙世界及其万物生成发展的某种推动力，在宗教界或许会将其解释为造物神的力量，我想请教专家，从科学的角度，怎么样来理解这个“生”字？是否可以将暗物质、暗能量视为宇宙世界“生”的推动力呢？

  曹周健教授：有一点可以明确说，宇宙世界加速膨胀现象的确是暗物质、暗能量在推动。实际上，正是为了解释宇宙世界加速膨胀现象，科学家们才从理论上推导出暗物质、暗能量的概念来。

  嘉宾提问：从易经八卦和六十四卦，都可以推导出一个生老病死的周期律。今天听专家介绍，又感觉暗物质、暗能量，和传统上灵魂、鬼神概念有颇多相似之处。我因此联想到，我们现在所看到的这个世界，包括生命，有没有可能是被某种更高级的生命早已设计好了的一种程序性的东西？

  科普作家张华：我们现在所看到的这个世界，包括生命，包括各种自然规律，是不是被某种更高级的文明所设计？我个人认为这种可能性是不能完全排除的，是有可能的。人类社会迄今为止毕竟还处在一个比较低级文明的阶段，可考的人类文明最多也就是一万年， 近现代科学从诞生至今也不过才三百年。而自然世界呢？已经上百亿年。假设有一种文明，在三万年乃至三十万年前已经诞生，而且早已发展成为一种高度发达的文明，那么人类有没有可能是被这种高级文明所设计，最起码是有所影响的呢？

  王国政荣誉会长：在这里我想谈一点自己的看法。就是今天所讨论的暗物质、暗能量，无论将来证实它们究竟是何种形式，尊守何种规律。但有一点是肯定的：它们一定是物质，而绝不会是什么“灵魂”、“鬼神”之类的东西，不会是超自然的东西。《论语》中说“子不语怪力乱神”；《道德经》中说“道法自然”。这些思想是中华传统文化中的精粹，是我们可以引以为自豪的。

  刘孝廷教授提问：现在大家都知道宇宙在不断膨胀，我想了解一下，宇宙膨胀有没有方向性，或者说，会不会在某一个方向上加速膨胀？

  科普作家张华：我来回答一下这个问题。按照爱因斯坦的宇宙学原理，宇宙膨胀是呈现均匀状态的，没有哪一部分宇宙世界是特殊的，你站在宇宙世界任何一个点上来看宇宙膨胀，譬如说站在大熊星座上看，站在织女星座上看，结果都是一样的。没有哪一个地方是特殊的，地球不会是特殊的，织女星也不会是特殊的。因此说宇宙膨胀是全方位的，均匀的，不会出现哪一个地方或者哪一个方向会加速膨胀的现象。这就像一个气球，通过吹气使其膨胀，那么这个气球的膨胀一定是全方位的，均匀的。

                   左起：王国政  温海明  方  夷（记录报道）

 嘉宾提问：在将来科学发展了，引力波有没有可能被用来为通信服务，就像量子通信一样？

  陈应天教授：依据现在科学技术的发展水平，我觉得运用引力波做通信还是遥不可及的一件事情。还得调幅，还得调频，你所讲的话还要把它放进去，我觉得在现在的情况下，甚至在几万年以后的人类社会，恐怕都无法实现。我觉得还是得等一等，悠着一点吧。

  科普作家张华：陈教授说的没错，确实是这样，不过或许也可以乐观一点。因为科学发展常常不是线性的，而是非线性的，在某个时期往往会呈现加速前进的状态。或许过个几千年，几百年，我们人类不仅可以利用引力波进行宇宙级别的通信，甚至也可以利用引力波来牵动太阳等恒星的运动。有必要，我们还可以利用引力波牵动两个像太阳一样的恒星相撞，这个都是有可能的。人类的科学进步是无法想象的，十年前我们都不敢想象今天的情形。近现代科学不过才三百年，各种卫星，还有宇宙飞船，已经在天上飞很多年了。再过三百年呢？何况一千年以后，我们更是无法想象。那时候的人类，或许就真是陈应天教授所说的“超人类”了。

  国际儒学联合会牛喜平秘书长也提出了一个令人深思的问题：一般认为自然、宇宙是中性的，没有价值取向。可是《周易》又说“生生之谓易”。宇宙在演化过程中确实产生了生命、人类和智慧，又是有指向的，这是为什么？从而在会上引发了热议。

  综上所述，主题提问和讨论环节气氛热烈，妙趣横生，小小的会场上不断爆发出热烈的掌声。冬至一阳生，但冬至时节，也是一年当中最寒冷的时候，不过会场上的人们，似乎都如沐春风，提前一步进入了阳春季节！中国书籍出版社赵安民副社长从科学和哲学的关系角度、中央美术学院傅爱臣教授从艺术和科学的关系角度入手，分别进行了非常有价值的提问和讨论。

  会议接近尾声，温海明教授做了一个总结性的讲话。他说，综合前面大家的提问，比较多的提到了易学界常常讨论的有无的问题，譬如老子说：有生于无；再譬如：儒学讨论的生生问题。生生为天地大德，以及生生的机制等；佛家也常常涉及到一个生的问题。但我们都知道科学是中性的，一般来说是不讲价值的。宇宙世界也是一种客观实在，似乎也谈不上人类精神层面上所认为的某种价值。《道德经》就说：“天地不仁，以万物为刍狗。”但是我们是否可以换一个角度来认识，宇宙世界毕竟造就了生命，造就了人类，这本身是否可以视为一种很有价值的德。虽然我们讲科学是中性的，是不讲精神层面上所谓价值的，但会不会有某种纽带或者说契机，可以将中性的科学和德结合起来，我最后就提出这样一个问题。下面，我们就请各位专家老师就上述提问和讨论的问题，再各自做一个总结性的发言，大家欢迎。

  曹周健教授：今天大家反馈和提问的问题，很多都出乎我的意料，我从中也受益很多。下面我着重就易学有和无以及  “生生”、“生机”的问题，从物理学角度再谈一点自己的看法。无，在物理学意义上说，就是指真空；有，就是指某种物质的存在状态，不过这只是一般意义上的说法。还有一些物质状态相互转换的现象，也存在一个有和无的问题，譬如说某种超导体的转换。超导体一般存在超导状态和通常状态。仅就超导性质而言，当超导体处于通常状态，我们可以称之为无；当超导体处于超导状态，我们则可以称之为有。物理学还发现，在超导体通常状态和超导状态的无和有之间，还存在着某种临界性状态。这种临界性状态，可以看做是通常状态和超导状态的桥梁，无和有的桥梁，亦即一种过渡的状态。那么通常状态和超导状态、无和有，又是怎样实现过渡的呢？物理学研究发现，在过渡状态中，超导体内部体现出了某种自组织能力。这种自组织能力，有时候会体现出自我生长的特性，有时候又会体现出自我消亡的特性。正是这种或者生长或者消亡的自组织能力，才在一定条件下形成了超导体的通常状态和超导状态，以及超导性方面无和有的状态，乃至通常状态和超导状态彼此之间相互转换的临界状态，并最终实现了通常状态和超导状态的转换，无和有的转换。在此情形下，从物理学角度，我们或许可以说，大家所关注的“生生”或者说“生机”的问题，应该来自于物质内部的自组织能力；而无和有，则是这种自组织能力在物质内部运作的表面结果或者说产物。

  科普作家张华：曹周健教授是我的师兄，他刚才从微观物理学角度所谈到的无和有以及“生生”、“生机”的一些观点，我感觉非常有价值和意义。下面我仅从宇宙膨胀和暗能量的关系，也可以说是从宏观物理学角度，就易学“生生”以及“生生机制”问题，谈一点自己的看法。不知大家是否思考过，倘若宇宙世界不膨胀，现在这个世界会是什么样子？答案很简单，倘若宇宙世界不膨胀，像太阳这样的恒星所放射的热量将无处释放，最后必然凝聚在有限的空间内，这无疑将不断提高宇宙世界内部的温度，迫使宇宙世界长期处在一种高温的状态下，果真如此，宇宙世界则不可能诞生生命，当然包括人类。正因为宇宙膨胀，众多恒星所放射出的能量和热量得以释放，才为宇宙世界提供了可能的生机。而暗能量，正是宇宙膨胀“生生不息”的推动力，也自然是生命诞生发展“生生不息”的推动力。刚才温海明教授特别提到了“生生机制”，我感觉，暗能量驱动宇宙不断膨胀从而为生命诞生发展奠定基础这样一个现象，或许是一个非常值得思考和探讨的方向。

  陈应天教授：今天大家讨论了很多，无论就涉猎内容的广泛程度还是深度，都大大超出了我的想象，我就不多说了，我只想就科学本身到底是什么谈一点看法。我搞科学研究已经五十年了，有一点大家一定要明确，无论科学怎样发展，科学都并非是客观实在本身，也并非是客观物质世界的真相，科学都只是一种认知，我觉得这一点大家永远都要记住。我常常感觉大家是不是对科学的期望值太高？从人类认知的角度说，科学和易学是一样的，都不过是人类认识世界的一种手段和方法。我因此也相信，科学和易学是可以相互印证的。国际易联今天举办这样一个会议本身，或许比会议讨论具体什么内容，更有价值和意义。

  温海明教授：正如陈应天教授所说，易学是我国古人在仰观天文俯察地理的过程中，所精心打造的一整套问鼎宇宙的认知系统，或者说手段和方式。既然易学和现代自然科学一样，都属于人类认知的范畴，那么在这方面，易学和科学注定是相通的，甚至是交叉存在的，这就为易学家和科学家彼此之间深度交流提供了广阔的空间和机遇。通过易学和现代科学的这种深度交流，也一定会提升易学研究的高度和境界，为易学进一步发展提供动力。最后，再次感谢各位科学界的老师，为大家提供了一次宝贵的学习和交流的机会。今天的会议，到这里就要圆满结束了。最后我们请王会长为今天的会议做一个总结。

  王国政荣誉会长：今天这个会议，应该说为易学家和科学家之间搭起了一个沟通的桥梁。科学和易学、科学和非科学，这种跨学科的交流，必然碰撞出有价值的火花，碰撞出新的探索方向，这就是我们今天举办这个会议的价值和意义所在。明天就是圣诞节，一个星期后就是元旦了。预祝大家新年快乐！

  因为时间关系，虽然大家兴趣盎然，意犹未尽，主持人还是宣布本次会议到此圆满结束。会后，全体参会人员合影留念。

北京师范大学主楼门前合影