韓行高
自去年春天以來，關(guān)于東方科學(xué)文化和中華民族復(fù)興以及易經(jīng)對中華文化的影響等問題，成為科學(xué)文化界激烈爭論的熱點。同已往相比，這次爭論的觀點更鮮明，問題也越來越集中到對易經(jīng)本質(zhì)及其歷史作用的認(rèn)識和定位方面，很具體。
實際上，對這個重要的科學(xué)文化主題，很多學(xué)者包括一些非專業(yè)的研究者在內(nèi)，一直都在進行研究，有從理論方面展開深入的，也有從應(yīng)用方面嘗試突破的，都有不同程度的收獲，在這個問題上有發(fā)言權(quán)。通過目前這場觀點鮮明的爭論，包括這次研討會在內(nèi)，只能使真理越辯越明，對發(fā)展科學(xué)和技術(shù)，推進中華民族歷史復(fù)興和人類文明的進步，有著重要的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。
今天，在這里討論中華文化與21世紀(jì)新文明這個主題，我要交流的是用現(xiàn)代數(shù)學(xué)物理分析的方法來研究易經(jīng)的結(jié)果，同時報告我的已故老師王錫玉先生的研究成果，他是用易經(jīng)思維來分析處理現(xiàn)代科學(xué)問題的，實際上已經(jīng)取得了實質(zhì)性的突破，只不過目前尚未被接受認(rèn)可。我用西方科學(xué)使用的數(shù)理分析方法（以能量守恒與轉(zhuǎn)換定律和庫侖定律為基礎(chǔ)，在一些基本假設(shè)中融入了東方思維的考慮）也得到了同樣的結(jié)果。我們是在以不同的方式探索自然的本質(zhì)，殊途同歸，得到了對自然的更深層次的認(rèn)識，同時也找到了東西方科學(xué)和文化的相通之處。這將會引發(fā)很多科學(xué)文化和社會問題的思考。
從應(yīng)用易經(jīng)思維分析處理現(xiàn)代科學(xué)問題談起
這里先從王錫玉先生用易經(jīng)思維分析處理現(xiàn)代科學(xué)問題所取得的突破談起。
作為一個熱愛科學(xué)并認(rèn)同中華傳統(tǒng)文化的普通中國人，他一生都在研究易經(jīng)，深偕其道。他已經(jīng)破解了易經(jīng)太極八卦象數(shù)的規(guī)律及其科學(xué)本質(zhì)：太極八卦圖符表示的具有陰陽屬性的物質(zhì)間相互作用在不同方位上所具有的互易交變的物理的和數(shù)量的特征，有其特殊結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律。并以大量翔實的圖表展示并闡述這種規(guī)律。他認(rèn)為，易經(jīng)卦象表示的實際上就是拉普拉斯200年前提出的能夠描述萬物運動的“那一個單獨的公式”，也是愛因斯坦研究大半生而未有結(jié)果的“統(tǒng)一場論”的圖像。他在徹底破解易經(jīng)卦象結(jié)構(gòu)的物理數(shù)學(xué)特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合西方現(xiàn)代科學(xué)成果，建立了自然科學(xué)的全新理論體系。他首先對世界公認(rèn)的現(xiàn)行元素周期表作了修正并提出宇宙元素全周期新表，對宇宙元素周期變化的整體規(guī)律性和周期終點予以確認(rèn)，對未發(fā)現(xiàn)元素的電子層結(jié)構(gòu)提出預(yù)見，這是對在易經(jīng)基礎(chǔ)上所建立的新理論體系的一個有說服力的驗證。接著，他提出了宇宙元素基態(tài)核子全周期表和基態(tài)介核子全周期表，這是現(xiàn)代科學(xué)尚未形成系統(tǒng)的領(lǐng)域。進而，他對包括宏觀天體和微觀粒子在內(nèi)的宇宙物質(zhì)總體的演化模式給出全新的描述；對中子星、彗星、太陽、月球、地球的結(jié)構(gòu)，以及地球大氣和潮汐的物理過程、生態(tài)環(huán)境、氣象和地震災(zāi)害的形成機理等也都給出全新的描述；對減災(zāi)防災(zāi)、能源和資源的開發(fā)利用提出了一些全新的建設(shè)性獨創(chuàng)性的建議。[ 注1 ]
這些統(tǒng)一性的全新觀點更具科學(xué)合理性，有些（如彗星和臺風(fēng)的結(jié)構(gòu)等）已經(jīng)被新近科學(xué)觀測所證實。這些全新的應(yīng)用方向，是直接應(yīng)對人類所面臨的現(xiàn)實危機，對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展意義重大。可以說，王錫玉老師的研究結(jié)果已經(jīng)達到了目前西方科學(xué)尚未達到的層次和深度廣度，已經(jīng)解決了物理學(xué)的基本問題，也找回了人類失去的文明。其重大意義和深遠影響應(yīng)是不言而喻的
但是，現(xiàn)實的情況是，一般人習(xí)慣于西方科學(xué)思維方式，總覺得唯有西方那一套ＡＢＣ才算得上是科學(xué)，而對于中華文化的獨特的思維方式所領(lǐng)悟到的東西，盡管其結(jié)果更具科學(xué)合理性，一般都很難接受，更何況還是遠遠超出西方的東西，更難以置信。這多屬于認(rèn)識的問題。
那么，能不能將對易經(jīng)的這些認(rèn)識結(jié)果也表述為西方現(xiàn)代科學(xué)所用的數(shù)學(xué)物理分析形式呢？
從道理上講，這應(yīng)該是有可能的。
一方面，大家知道，西方科學(xué)研究是以邏輯推論和實驗觀測為基礎(chǔ)手段，在微積分和分析力學(xué)建立之后，這種邏輯推理發(fā)展為數(shù)學(xué)物理分析的高級形式，（現(xiàn)在又稱之為理論模型）用這種方法，成功地簡化了對牛頓力學(xué)的表述，發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)；進而成功地建立了經(jīng)典電磁學(xué)、經(jīng)典熱力學(xué)和相對論力學(xué)。在量子力學(xué)的新表述和現(xiàn)代場論的研究中也都不同程度的使用這種方法。西方科學(xué)盡管目前在更深入的層面上面臨著嚴(yán)重的困難，但是它在一定的層次面上所取得的巨大成就應(yīng)是不爭的事實，這說明西方科學(xué)所使用的方法在一定程度和范圍內(nèi)還是相當(dāng)成功有效的。
另一方面，大家知道，中華文明淵遠流長，前幾年搞的夏商周斷代工程初步考證在4000年以上，而越來越多的考古新發(fā)現(xiàn)表明；中華文明至少應(yīng)在近萬年。中華文化是當(dāng)今世界現(xiàn)存唯一的連續(xù)性文化；中華民族是最有頑強生命力的民族，曾幾經(jīng)危難而得以生存延續(xù)；中華民族更是智慧的民族，僅據(jù)李約瑟的考證，從15世紀(jì)中葉一直上推至公元前2世紀(jì)，中國在科學(xué)技術(shù)方面長期領(lǐng)先于世界…，為什么會是這樣，這其中必然存在有豐厚的文化底蘊和深刻的科學(xué)內(nèi)涵。
如果說，以邏輯推理或數(shù)學(xué)物理分析和實驗觀測為基礎(chǔ)手段的西方近現(xiàn)代科學(xué)可以在一定程度和范圍內(nèi)正確地反映了自然的規(guī)律；而同樣，如果以易經(jīng)為代表的中華傳統(tǒng)文化的內(nèi)涵也可以反映出同一個自然的規(guī)律的話，那么，在兩者之間必然有相通之處。尋找這個相通之處是我?guī)煆耐蹂a玉先生10年來所做工作中最主要的一項，并已取得了肯定的積極性的結(jié)果，借此次研討會的機會向與會的學(xué)者乃至整個科學(xué)界和文化界作一簡單介紹。
而更多的內(nèi)容，（包括我整理的王錫玉老師的書稿在內(nèi)）有待于在適當(dāng)?shù)臅r機以適當(dāng)?shù)姆绞教岢鰜?，原則是以應(yīng)用開路，適時推進，穩(wěn)步發(fā)展。希望能為民族復(fù)興有所貢獻。[注2 ]
一個新理論模型對物理學(xué)基本問題的統(tǒng)一解釋
1．?dāng)?shù)學(xué)物理分析的結(jié)果
這里，按照西方科學(xué)所用數(shù)學(xué)物理分析方法，以能量守恒與轉(zhuǎn)換定律以及庫侖定律為基礎(chǔ)，建立了一個可稱之為“宇宙物質(zhì)多層次有心力場中電磁相互作用的理論模型”。其中，電磁力統(tǒng)一表述為磁荷作用下由庫侖定律所確定的平方反比力，在勢能中引人了排斥成分，這是根據(jù)易經(jīng)陰陽之道所做的關(guān)鍵之處。所建立哈密頓─雅可比方程是可積分的，有確定的軌道和動量（角動量）的實數(shù)解。其軌道方程解的結(jié)構(gòu)由形位空間兩個相互正交的第一類勒讓德橢圓積分式組成，其收斂條件的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)極其簡單，可表示為由3個常數(shù)組成的代數(shù)不等式。這3個常數(shù)分別是：
常數(shù)Ａ＝E D
其中，E為系統(tǒng)總能量，系第一積分常數(shù)，D為中心粒子直徑。常數(shù)Ａ的符號與總能量E相同，哈密頓原理已經(jīng)把E限定為＋，故Ａ的符號為＋。這里可把常數(shù)Ａ稱之為總能量數(shù)。
常數(shù)C＝α／2ｍD
其中，α為第二積分常數(shù)，ｍ為粒子質(zhì)量。常數(shù)C的符號與α相同并同粒子所處的方位有關(guān)，在第一象限為＋，第二象限為－。這里可把常數(shù)C稱之為總質(zhì)量數(shù)。
常數(shù)B＝2 G g
其中，G、g分別為相互作用的粒子所具磁荷。常數(shù)B的符號由方位確定，在第一象限為＋，第二象限為－。這里可把常數(shù)B稱之為總磁荷數(shù)。
以上對符號的處理規(guī)定是為了在實數(shù)的范圍內(nèi)運算求解，這樣可以得到清晰的物理圖像。
這樣，由勒讓德橢圓積分所確定的收歛條件可寫成 Ａ+Ｂ+Ｃ≥ 0。它具有極其簡潔的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)形式，決定了運動的形態(tài)規(guī)律性。可以在形位空間的4個方位上給出。
這3個常數(shù)由于具有相同的量綱，可以約化，構(gòu)成表達式中的無量綱參數(shù)。
進一步的分析標(biāo)明，這3個無量綱參數(shù)間存在著一定的數(shù)量比例關(guān)系，而且這種比例關(guān)系是有一個界限的，對應(yīng)著運動的形式及其轉(zhuǎn)換。其物理意義是：當(dāng)系統(tǒng)的總能量為正時，動能大于勢能，動能向勢能轉(zhuǎn)換，使系統(tǒng)的勢能的增加，伴隨著系統(tǒng)內(nèi)秉磁荷和質(zhì)量的增加，系統(tǒng)的收斂條件也在變化直至破壞，使得系統(tǒng)的動能與勢能之差值（即系統(tǒng)總能量）保持一定。這就是出現(xiàn)量子關(guān)系的本質(zhì)，也是系統(tǒng)總能量守恒的本質(zhì)。（不僅總能量有量子性質(zhì)，質(zhì)量和磁荷或電荷也相應(yīng)有量子性質(zhì)）這種表現(xiàn)出量子關(guān)系的守恒的本質(zhì)，不僅是同屬機械能的動能和勢能之間轉(zhuǎn)換，同時也伴隨著能量同質(zhì)量，以及機械能同電磁能之間的轉(zhuǎn)換，體現(xiàn)了機械運動和電磁運動之間有著內(nèi)在的統(tǒng)一性。物質(zhì)運動的形式，歸根到底，是能量質(zhì)量和磁荷這三大要素相互之間的轉(zhuǎn)換。物質(zhì)運動是確定的，包括在能級轉(zhuǎn)換過渡過程的運動參數(shù)也是可以計算的，轉(zhuǎn)換軌道是確定的。也就是說，包括微觀在內(nèi)，運動也是連續(xù)性的。
進一步的分析還表明，當(dāng) Ａ+Ｂ+Ｃ=0時，兩正交分量均對應(yīng)著最小哈密頓作用量。在這種情況下，橢圓積分退化，最終都可以得到三角函數(shù)形式的解，兩個分量轉(zhuǎn)化為圓周率π和自然對數(shù)e的關(guān)系式。兩個分量共同決定了軌道的形態(tài)，（是否具有周期性而閉合，是向外擴展，還有向內(nèi)收縮）決定了系統(tǒng)是聚合還是分裂。在周期運動情況下，根據(jù)軌道的連接和轉(zhuǎn)換條件，可以確定這三個無量綱參數(shù)的比值和極限值，若取基數(shù)的絕對值均為1，總能量數(shù)A最大可為9，總質(zhì)量數(shù)B最大為10，總磁荷數(shù)最大為10。（均為絕對值）而且，這三個無量綱參數(shù)具有特定的奇偶性質(zhì)，符號為正時為奇數(shù)1—3—5—7—9，符號為負(fù)時為偶數(shù)2—4—6—8—10，這是因為在出現(xiàn)正的偶數(shù)和負(fù)的奇數(shù)時相應(yīng)的對偶關(guān)系發(fā)生了倒轉(zhuǎn)，使原有的符號變號，能級相應(yīng)錯動，故正數(shù)只能是奇數(shù)，負(fù)數(shù)只能為偶數(shù)。方程的解由這三組具有奇偶性質(zhì)的無量綱參數(shù)決定，是確定的，多值的。每組無量綱參數(shù)所對應(yīng)的軌道參數(shù)和動量（角動量）速度（角速度）以及于同總能量和速度質(zhì)量磁荷等有關(guān)的所有無量綱常數(shù)的也都是可確定的。每個層面也都是如此，具有相似性。以上的結(jié)果充分體現(xiàn)了大自然規(guī)律的簡潔和諧之美。
由此，可以對西方近現(xiàn)代物理學(xué)的一些基本問題或基本概念給出一個統(tǒng)一的本質(zhì)性的解釋，包括普朗克常數(shù) 電子電荷玻爾和索末菲的軌道理論 光譜的各級結(jié)構(gòu)
德布羅意物質(zhì)波 薛定鍔方程及其波函數(shù)和狄拉克方程相對論等等，并可以通過對王錫玉先生直接根據(jù)易經(jīng)思維提出來的元素全周期新表的周期性規(guī)律和電子層的精細結(jié)構(gòu)規(guī)律同以上數(shù)理分析結(jié)果相對照以做更進一步的驗證。[注3 ]
2．對哈密頓系統(tǒng)擴充的依據(jù)和結(jié)果
以上是規(guī)定系統(tǒng)的總能量為正，也就是動能大于勢能的情況。這是最初建立分析動力學(xué)的基本方法時就規(guī)定的，這是同牛頓在總結(jié)開普勒伽利略等前人對太陽系行星的觀測事實的經(jīng)驗基礎(chǔ)上所建立的運動三大定律和萬有引力定律的結(jié)果相對應(yīng)。但實際上，總能量既然是動能同勢能之差，也應(yīng)當(dāng)是可以為負(fù)的，即勢能大于動能的情況。且不說從哲學(xué)的觀點看是合理的，在物理意義上和數(shù)學(xué)意義上也都應(yīng)是可能成立的。在引入排斥分量后，磁荷極性也可以使勢能為負(fù)，也可以表述為哈密頓量的形式，總能量就可以是負(fù)的。而且，從數(shù)學(xué)的觀點看，既然總能量是作為積分常數(shù)得到的，那么就應(yīng)當(dāng)可正可負(fù)。由此可見，牛頓力學(xué)及其哈密頓方法所做的等效處理中對總能量為正的限定很可能不具有普適性；而且，哈密頓方法使用能量積分，可排除約束量，可使方程降階，可使計算簡化，但也有不足，表現(xiàn)在速度或動量的符號不易確定，開平方運算有可能丟根。
因此，完全有理由在哈密頓系統(tǒng)中做總能量為負(fù)值的擴充，這樣一來，又可以得到4組方程解。加上總能量為正值的4組方程解，共有8組方程解，可以對物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動給出一個全面完整的統(tǒng)一描述。
這個包括總能量為負(fù)值的全部8組方程解，實際上就是愛因斯坦追求的統(tǒng)一場論的現(xiàn)代解析形式?？梢詫藘?nèi)層面和宇宙學(xué)問題給出全新解釋，也已經(jīng)為很多現(xiàn)代實驗和觀測結(jié)果所證實。[注4 ]
3．證明物質(zhì)運動的確定性原則的科學(xué)意義
這里要強調(diào)的是證明運動的確定性原則的科學(xué)意義。須知，盡管西方近現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展了五六百年，并且取得了令人矚目的成就，但在更深層面上已經(jīng)遭遇了嚴(yán)重的困難。[注5 ] 其主要原因，就是基礎(chǔ)不牢固，對物質(zhì)運動的確定性原則這一科學(xué)和哲學(xué)上的最重要最基本問題至今并沒有得到解決。
這實際上是老問題，從上個世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)量子以來就出現(xiàn)了。最先是玻爾在他提出的原子的軌道模型中引入量子化假設(shè)，極其成功的解釋了光譜的不連續(xù)結(jié)構(gòu)，由此也誤導(dǎo)出微觀世界粒子運動是不連續(xù)的認(rèn)識，由于對量子特征的本質(zhì)認(rèn)識有限，以致于又出現(xiàn)了對量子力學(xué)基本方程中的波函數(shù)解釋的激烈爭論，爭論焦點是確定性原則，實際上同對運動的連續(xù)性和量子的本質(zhì)的認(rèn)識緊密相關(guān)，應(yīng)同屬一個問題。30年代以來愛因斯坦等同玻爾為首的哥本哈根學(xué)派就量子力學(xué)的一些基本問題展開激烈的爭論，至今也沒有結(jié)果。兩位科學(xué)大師都聲名顯赫，前者創(chuàng)建了相對論，對早期量子論的發(fā)展也有很大貢獻，后者主導(dǎo)了量子力學(xué)的建立。他們創(chuàng)建的相對論和量子力學(xué)至今仍被認(rèn)為是現(xiàn)代物理學(xué)的兩大支柱，但前者堅持的確定性原則同后者的非確定性的幾率解釋又是水火不相容，這不能不使人懷疑現(xiàn)代物理學(xué)的基礎(chǔ)。[注6 ]
正是因為這個問題太重要了，在當(dāng)前物理學(xué)面臨困境的時候，2000年，美國一批看好超弦理論的物理學(xué)家提出“困擾世界的10大物理學(xué)難題”，其中，第一個問題就是：“表達物理世界特征的所有（可測量的）無量綱參數(shù)原則上是否都可以推算，或者是否存在一些僅僅取于歷史或量子力學(xué)偶發(fā)事件，因而也是無法推算的參數(shù)？”這是由組織者之一，因夸克漸進自由研究獲得2004年諾貝爾物理學(xué)獎的戴維.格羅斯所命題的。《紐約時報》知名的科學(xué)記者喬治.約翰遜在報道中對這第一個問題進一步作了展開說明：“愛因斯坦的表述更為清楚：上帝在創(chuàng)造宇宙時是否有選擇？想象上帝坐在控制臺前，準(zhǔn)備引發(fā)宇宙大爆炸。‘我該把光速定在多少？’‘我該讓這種叫電子的小粒子帶多少電荷？’ ‘我該把決定量子大小的普朗克常數(shù)定在多大？’‘上帝是不是為了趕時間而胡亂抓來幾個數(shù)字？抑或這些數(shù)值必須如此，因為其中深蘊著某種邏輯？”[ 注7 ]
我認(rèn)為，通過以上理論模型的數(shù)學(xué)物理分析，如果推導(dǎo)計算正確無誤的話，這第一個，也是最根本的問題已經(jīng)解決了。按照這一思路，下面的其余問題，也都可以給出統(tǒng)一解釋的。近期，美國能源部和國家科學(xué)協(xié)會組織一批物理和天文學(xué)家又提出了類似的“宇宙11大關(guān)鍵問題”，英《新科學(xué)家》雜志也提出的“13個反?？茖W(xué)現(xiàn)象”，其中除兩條超出物理范圍的問題之外，也都是可以解釋的。[ 注8 ]
這一理論模型的全部結(jié)果是宇宙物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動的全面完整系統(tǒng)的描述。其中，總能量取正值的情況，就能夠?qū)ξ鞣浇F(xiàn)代物理學(xué)一些基本問題給出統(tǒng)一解釋，這也就是西方科學(xué)現(xiàn)在所達到的層次；而總能量取負(fù)值的情況，正對應(yīng)著核內(nèi)和宇宙問題，也恰恰是西方科學(xué)受阻的問題。這表明西方近現(xiàn)代科學(xué)僅在不同程度上解決了總能量為正情況下的一些局部問題，在原子核外電子層面和地球上宏觀物體的運動以及太陽系內(nèi)行星運動等方面，相對比較成功；而對核內(nèi)和超出太陽系范圍的宇宙問題，還沒有找到好辦法。西方科學(xué)還遠沒有形成完整的科學(xué)體系。
我們再來用這同一個尺度看看中國的科學(xué)文化。下面的分析表明，這一理論模型的數(shù)理分析結(jié)果同易經(jīng)的卦象是一一對應(yīng)的，同易經(jīng)道德經(jīng)等典籍的文字解釋也一一相符。表明易經(jīng)的科學(xué)層次深度，已經(jīng)包括了西方近現(xiàn)代科學(xué)所達到的程度，這就是上面所提到的易經(jīng)同西方科學(xué)的相通之處。僅就這一點，用來說明易經(jīng)的科學(xué)性，已經(jīng)是足夠了的。
由數(shù)學(xué)物理分析結(jié)果看易經(jīng)的科學(xué)性
以上介紹的新理論模型是對宇宙結(jié)構(gòu)和運動的統(tǒng)一描述，最終的形式是由3組無量綱參數(shù)按一定規(guī)律的簡單組合來確定。發(fā)現(xiàn)這3組數(shù)字同易經(jīng)先天太極八卦圖的圖形和卦象符號有著一一的對應(yīng)關(guān)系，吻合得相當(dāng)好。由于這3組無量綱參數(shù)是通過數(shù)理分析嚴(yán)格推導(dǎo)出來的，有著極其明確清晰的數(shù)學(xué)物理意義，這就找到了一個分析認(rèn)識易經(jīng)科學(xué)本質(zhì)的實實在在的切入點，通過這種對應(yīng)關(guān)系，再結(jié)合易經(jīng)典籍的說明，易經(jīng)的卦象的數(shù)學(xué)物理本質(zhì)規(guī)律也就清楚了。
關(guān)于易經(jīng)，從歷史到現(xiàn)在，各種典籍著作浩如煙海，學(xué)派林立，材料不一。這里是根據(jù)朱熹《周易本義》和傳為孔子所作的易傳。很可能，這是流傳下來的相對比較完整系統(tǒng)并解釋的比較清楚合理的易經(jīng)典籍了。國內(nèi)有出版發(fā)行。[注8 ] 以下先確定對應(yīng)關(guān)系，再作比較分析。
1．物理意義的對應(yīng)關(guān)系
易經(jīng)八卦圖由次序圖和方位組成。在方位圖中整個圖形由陰陽太極相擁抱，象征著宇宙物質(zhì)“一陰一陽之謂道”的物理本質(zhì)；與此對應(yīng)的是在理論模型中引入排斥分量來體現(xiàn)這一本質(zhì)特征。
如果顧名思義，次序圖和方位圖應(yīng)能體現(xiàn)出運動的時間和空間特征的。理論模型所描述正是時空特性而別無其他。兩者也是一致的。這種時空特性的具體變化規(guī)律性需要將無量綱參數(shù)及其所對應(yīng)的空間方位同卦象符號和卦象的方位從局部到整體進行對照比較和分析。
2．卦象符號同新理論模型無量綱參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系
在易經(jīng)的八卦方位圖上，卦象符號表示在這一方位上的數(shù)量特征。卦象符號用“爻”符號組成，陽爻畫為“—” ，陰爻畫為“――”；由三爻重疊，表示三組陰陽數(shù)。在八卦次序圖更清楚地反映出這三組陰陽數(shù)是按兩儀 四象八卦的轉(zhuǎn)換次序，各自具有的不同跨度。將方位圖同次序圖一起同數(shù)理分析得到的3組無量綱參數(shù)進行對照比較，可以確定八卦圖兩儀上的陰陽數(shù)對應(yīng)著數(shù)理分析的總能量數(shù)A，在四象上的陰陽數(shù)對應(yīng)著總磁荷數(shù)B，而在八卦上的陰陽數(shù)對應(yīng)著總質(zhì)量數(shù)C。在在卦象符號上，兩儀陰陽數(shù)在下爻位，四象陰陽數(shù)在中爻位，而八卦陰陽數(shù)在上爻位。這就明顯看出由畫爻組成的卦象符號是具有的對應(yīng)的物理學(xué)意義：在卦象符號中，總能量數(shù)為本，起主導(dǎo)作用，是基礎(chǔ)，故位于底位；總質(zhì)量數(shù)受制于總能量數(shù)，處于被動從屬地位，故處于作為基礎(chǔ)的總能量數(shù)所對應(yīng)的上方位；而總磁荷數(shù)夾在中間，在能量同質(zhì)量的轉(zhuǎn)換中找平衡，畫爻對應(yīng)的是總磁荷數(shù)。
由此可斷定易經(jīng)卦象符號的每一個畫爻位置所對應(yīng)的新理論模型的無量綱參數(shù)，以及它們之間轉(zhuǎn)換的物理性質(zhì)，它們表示的都是物質(zhì)運抵的三大自然要素：能量質(zhì)量和磁荷相互間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，是一一對應(yīng)的。
但具體這種轉(zhuǎn)換方向（是增是減）和具體數(shù)量還需要由方位來確定，這就是以下所述的八卦方位圖中的卦象同無量綱參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，它的每位畫爻的正負(fù)號和方位角有關(guān)，都是確定的。物理圖象也是十分清晰的。
3．方位圖上卦象同理論模型無量綱參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系
乾卦：三爻均為陽，即 ＋A ＋B ＋C ，方位角0度；
坤卦：三爻均為陰，即 ―A ―B ―C ，方位角180度；
乾為天，象征著由太陽那里有能量；坤為地，等待接受太陽的能量。
兌卦： 兩陽一陰，即 ＋A ＋B －C , 總質(zhì)量數(shù)減少，方位角在0—45度之間，“兌”有開通和兌現(xiàn)之意，可澤潤大地成澤，可使萬物喜悅。故兌為說（悅）。
離卦：兩陽夾一陰，即 ＋A －B ＋C ,總磁荷數(shù)減少，總質(zhì)量數(shù)增加，方位角以90度為中心在兌卦和震卦的方位間的震蕩?！半x”有軌道向外擴展之意。在陽儀中質(zhì)量能量轉(zhuǎn)換加熱空氣。故離為火?；饎菔窍蛏系模c“離”向外擴展軌道之意相符。
震卦：一陽兩陰，即 ＋A －B －C , 總磁荷數(shù)總質(zhì)量數(shù)均減少，方位角在135—180度，陽同陰相遇放電使大地震動并伴隨有雷雨電。震卦由此而名。
乾兌離震為陽儀，系統(tǒng)的總能量為正值，即動能大于勢能。對應(yīng)正磁荷。構(gòu)成4組陽卦。巽坎艮坤為陰儀，系統(tǒng)的總能量為負(fù)值，即勢能大于動能。對應(yīng)負(fù)磁荷。構(gòu)成4組陰卦。注意：陰陽儀兩組卦互為對卦，所描述的粒子是反極性的，方位角畫成軸對稱，實際上對所描述的粒子的方位而言是重合的。
巽卦：一陰兩陽，即 －A ＋B ＋C ，總磁荷數(shù)總質(zhì)量數(shù)均增加，震向巽質(zhì)量能量轉(zhuǎn)換，會使巽引起向下的旋轉(zhuǎn)氣流。故巽為風(fēng)。
坎卦：兩陰夾一陽，即 －A ＋B －C ，總磁荷數(shù)增加，總質(zhì)量數(shù)減少，在陰儀中質(zhì)能轉(zhuǎn)換，生成水。故坎為水，
艮卦：兩陰一陽，即 －A －B ＋C，總磁荷數(shù)減少，總質(zhì)量數(shù)增加，由陽卦轉(zhuǎn)移質(zhì)能量，動能減少，勢能增加，但有限制，就象被山阻隔。故艮為山。
4．易經(jīng)論述與新理論模型數(shù)學(xué)物理分析注釋
這八個卦象具有的個體和整體性質(zhì)如何？是如何相互作用的呢？其科學(xué)意義如何？為防止斷章取義，下面整段引用易經(jīng)系辭和說卦傳的論述，并用數(shù)理分析的結(jié)果重新進行注釋，從中可進一步領(lǐng)悟其本質(zhì)。
是故，易有太極，是生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦，八卦定吉兇，吉兇生大業(yè)。
新注釋：
因此，易（即對自然規(guī)律的描述，同“道”意思相同）有陰陽兩極，稱為“太極”，太極生兩儀，兩儀生四象，四象生八卦。八卦決定了自然或人事的吉兇，吉兇造就了自然或社會的形勢。
注意：孔子作易的系辭和說卦，沒見有圖，（也可能當(dāng)時有，沒流傳下來）至到[宋]朱熹的《周易本義》才有易圖面世。結(jié)合八卦次序圖，再對照方位圖，就很清楚陰陽轉(zhuǎn)換的脈絡(luò)：“儀”對應(yīng)著總能量數(shù)A，“象”對應(yīng)著總磁荷數(shù)B，“卦”對應(yīng)著總質(zhì)量數(shù)C，它們各有陰陽之分和不同的轉(zhuǎn)換跨度。上面所述的卦象符號同理論模型的無量綱參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系就是由這一段論述和八卦次序圖共同確定的。
乾，鍵也；坤，順也；震，動也；巽，入也；坎，陷也；離，麗也；艮，止也；兌，說也。
新注釋：
乾為天，是天地間質(zhì)量能量轉(zhuǎn)換的主導(dǎo)方面，故為“健”。（地球的“天”就是太陽，它向地球空間輻射大量光和熱以及高能粒子流，后者已為大量現(xiàn)代科學(xué)觀測所發(fā)現(xiàn)，會對地球的大氣活動和地質(zhì)活動以及生態(tài)造成巨大影響，這一點尚未被現(xiàn)代學(xué)界所認(rèn)識。）坤為地，它順從天的規(guī)律，接受來自天的質(zhì)量和能量，故為“順”。震是陽儀向陰儀進行天地間質(zhì)能轉(zhuǎn)換的交界點，會引發(fā)大地的動蕩（地震和火山爆發(fā)）和大氣的擾動，故為“動”。巽是陰儀的起點，開始接受來自陽儀的質(zhì)量和能量，傳輸方向是向地內(nèi)的，故為“入”?？彩顷巸x中的質(zhì)量能量的陰陽轉(zhuǎn)換，有水生成，軌道下陷形成海盆或湖盆，故為“陷”。離是陽儀中的質(zhì)量能量的陰陽轉(zhuǎn)換，有火生成，軌道擴展，轉(zhuǎn)換過程相對比較平緩，風(fēng)和日麗，故為“麗”。艮為陰儀的終點，陽儀向陰儀的質(zhì)量能量轉(zhuǎn)換到此為止，故為“止”。兌為陽卦的始點，大地開始復(fù)蘇，萬物皆大歡喜，故為“說”（“悅“）。
雷以動之，風(fēng)以散之，雨以潤之，日以暄之，艮以止之，兌以說之，乾以君之，坤以藏之。
新注釋：
震為雷，震動大地，擾動大氣，激勵風(fēng)云；巽為風(fēng)，同震卦進行質(zhì)能轉(zhuǎn)換，重新建立平衡，相互作用之勢減弱；（震巽兩卦間的大氣運動，是在很大空間跨度的具有電磁作用下的質(zhì)能轉(zhuǎn)換，在衛(wèi)星云圖上往往形成了一個跨越上千公里S形曲線運動軌跡。地震 火山 大氣活動 氣象變化，都是由于雷電的驅(qū)動，是電磁性質(zhì)的，臺風(fēng) 龍卷氣旋的螺旋形運動軌跡只有在電磁場中才能形成，用電磁理論解釋是最簡單明了的了。當(dāng)代氣象學(xué) 大氣物理學(xué)以及地震學(xué)研究必須吸收電磁學(xué)高能物理和空間物理的成果和方法，在新理論指導(dǎo)下進行根本性的改造。）坎為水，形成海洋湖泊進而轉(zhuǎn)化成云雨滋潤著大地；離為火，使天空和大地溫暖，風(fēng)和日麗；艮為天地間質(zhì)能轉(zhuǎn)換的終點，到此為止；兌為轉(zhuǎn)換的起點，萬物悅之；乾為天為陽，主宰大地，如君臨天下；坤為地為陰，接受來自天的動能最終轉(zhuǎn)換為勢能（磁荷）收藏起來。（我們所熟知的核能就是這樣在天地物質(zhì)生成之時就儲藏在原子核內(nèi)部的，只不過在常規(guī)條件下很難釋放出來而已；而天然有機化合物礦物的能量也是這樣儲藏的。）
天地定位，山澤通氣，雷風(fēng)相薄，水火不相射，八卦相錯，數(shù)往者順，知來者逆；是故，易逆數(shù)也。
新注釋：
天地即乾坤，處于全陽或全陰，孤陰不生，獨陽不長，只起定位作用。數(shù)理分析表明，陰陽兩卦分別位于形位空間180度和0度方位，實際上處于暫時的平衡狀態(tài)，能量再大，也不能運轉(zhuǎn)進行質(zhì)能轉(zhuǎn)換。但這個平衡是不穩(wěn)定的，稍有擾動就失去平衡，開始運轉(zhuǎn)起來。山是艮，為陰卦，是陽儀向陰儀質(zhì)能轉(zhuǎn)換的終點；澤是兌，為陽卦，是陽儀最終向陰儀開始質(zhì)能轉(zhuǎn)換的起點，兩卦通“氣”意思是有質(zhì)量能量物質(zhì)流相通。這里的“氣”同現(xiàn)代物理學(xué)中的場的概念接近。雷是震，為陽儀終點；風(fēng)是巽，為陰儀的起點。兩卦陰陽大碰橦，會在大地和大氣中引發(fā)激烈振蕩，隨著質(zhì)能轉(zhuǎn)換達到新的平衡，兩卦相互激勵作用之勢趨于平緩，故為“相薄“。水是坎，生水，為陰儀中的質(zhì)能轉(zhuǎn)換；火是離，生火，為陽儀中的質(zhì)能轉(zhuǎn)換。兩卦各在自己所在的儀區(qū)中轉(zhuǎn)換，互不影響，故“不相射”。八卦不是孤立的，而是相互交錯。這是因為，在坎離間沒有直接的質(zhì)能轉(zhuǎn)換，兩儀間的轉(zhuǎn)換是在震巽卦間進行正粒子的質(zhì)能轉(zhuǎn)換，或在兌艮間進行反粒子的質(zhì)能轉(zhuǎn)換，故為“相錯”。想知道過去的運動狀態(tài)，順著八卦的方向后推，而想預(yù)測未來，就逆著八卦方向往前推。因此，易是可以通過順和逆來追溯往事和預(yù)測未來的。
以上是易經(jīng)的綜合論述，是以同人類生活和生產(chǎn)緊密相關(guān)的大自然的本質(zhì)為對象的，是用卦象的符號或概念來論述的。而卦象的數(shù)學(xué)物理意義已經(jīng)通過現(xiàn)代西方科學(xué)的數(shù)理分析方法得到確認(rèn)。由此完全可以得出：易經(jīng)是科學(xué)的，而且易經(jīng)對自然規(guī)律認(rèn)識的整體性系統(tǒng)性和層次深度，都遠遠超出西方科學(xué)目前所達到的水平。
除了典籍文獻外，還有很多極其珍貴的考古文物證據(jù)，如安徽凌家灘出土的八卦玉片，遼寧小河沿等地出土的彩陶器，等等，都充分表現(xiàn)了易經(jīng)的科學(xué)主題。至于在文化藝術(shù)和古建筑中表現(xiàn)易經(jīng)科學(xué)主題的則比比皆是，如大家熟知的“二龍戲珠”，就是一幅表現(xiàn)能量-磁荷-質(zhì)量三大自然要素之間相互轉(zhuǎn)換引發(fā)風(fēng)云變幻的生動圖象，是科學(xué)和藝術(shù)完美結(jié)合的上佳之作，也只有中華傳統(tǒng)文化所具有的豐厚底蘊和深刻內(nèi)涵才有如此高度完美的結(jié)合。[注9 ]
綜合以上論述，易經(jīng)的太極八卦圖卦象及其文字說明是宇宙物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運動的最全面最完整最系統(tǒng)的統(tǒng)一描述，是完全科學(xué)的，所表達的認(rèn)識層次和深度，要遠遠超過目前西方現(xiàn)有水平。而且，易經(jīng)的描述，僅用一個圖形，就把物質(zhì)世界的本質(zhì)性規(guī)律：陰陽之道，陰中有陽，陽中有陰，陰陽互易，此消彼長，順逆有序，聚裂合分有數(shù)，大道至簡，等等，表現(xiàn)得淋漓盡致，維妙維悄，絲絲入扣，形象生動，體現(xiàn)出科學(xué)和藝術(shù)的完滿結(jié)合。如此高度統(tǒng)一的科學(xué)文化水準(zhǔn)，只能是超出西方科學(xué)思維的更高級思維的結(jié)果。易經(jīng)是中華民族乃至全人類的科學(xué)文明的瑰寶。
結(jié)語
本文用現(xiàn)代科學(xué)的數(shù)理分析方法建立新物理模型，由于融入了易經(jīng)的陰陽之道思想，引進了斥力分量，所得到的結(jié)果可以對物理學(xué)基本問題給出更深層次的統(tǒng)一的解釋，也同易經(jīng)卦象一一對應(yīng)，有力地證實了易經(jīng)的科學(xué)性本質(zhì)。這對認(rèn)識東西方科學(xué)文化的地位，對認(rèn)識中華民族實現(xiàn)科學(xué)文化復(fù)興的可能性和歷史必然性，對認(rèn)識以中為體中西融合互補的現(xiàn)實性可行性，提供了科學(xué)依據(jù)。
本文的方法，將有力地促進自然科學(xué)新理論體系的建立以及人與自然的和諧關(guān)系的確立，具有極其廣泛的應(yīng)用前景。希望能首先對加速我國的科技發(fā)展并在短時期內(nèi)重新確立世界科技領(lǐng)先地位起到積極推動作用。
最后做兩點說明：
其一，易經(jīng)博大精深，對其本質(zhì)的認(rèn)識，遠不是這些文字就能概全說透的，限于篇幅，對河圖洛書 大衍之?dāng)?shù) 五行 六十四卦后天八卦等重要問題，只好留到以后再談了。好在這些問題還不致于影響到對易經(jīng)科學(xué)性的證明。
其二，通過以上論證，我認(rèn)為，易經(jīng)的本質(zhì)，首先是“天道”，是對自然的描述，是科學(xué)。這是第一性的。而對易經(jīng)的人文意義方面，“人道”服從于“天道”，應(yīng)是屬第二性的。這在易經(jīng)和道德經(jīng)中都有明確論述。這兩篇有代表性的典籍應(yīng)是對由至少六七千年前的伏羲時代就已經(jīng)形成的《易》的解釋，由于當(dāng)時正處于周王朝解體后開始重組的社會動蕩時期，他們在易經(jīng)和道德經(jīng)中更多談?wù)摰氖桥c治國有關(guān)的“人道”，這是符合社會發(fā)展需要的，而在“天道”方面又不可能像這里講得透徹，致使后人對易經(jīng)的科學(xué)第一性本質(zhì)的認(rèn)識逐漸被淡化。現(xiàn)在我們找回了易經(jīng)的科學(xué)本質(zhì)并確認(rèn)了易經(jīng)的科學(xué)性為第一性質(zhì)，其人文社會意義也就更好談了。總的來看，易經(jīng)應(yīng)是科學(xué)的整體系統(tǒng)性和人文的先進性的高度統(tǒng)一，是中華民族的生存之道和立國之本。但其科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識被漫長歷史歲月塵封所淡化，其人文社會意義方面又因為失去科學(xué)本質(zhì)的依托而在不同程度上被誤讀和人為曲解。因此，對易經(jīng)需要重新認(rèn)識，正本清源。這也就需要科學(xué)和人文結(jié)合起來研究才成。
[注解暫略]
