第43章 质能方程

一、原文

依据爱因斯坦质能转换的著名公式：E=mc2（E代表能量、m代表质量、c代表光速），物质与能量的分别被消除了。

【基于爱因斯坦的质能方程，宇宙的爆发和形成，是能量总系统部分地衍生为质量物态系统或质量时空系统的过程。这一过程始终遵循热力学第二定律，即熵增定律。但热力学第二定律的缺憾在于，它没有把信息增量与熵增量总结为一个具有内在关系的同一过程。

（注：此处的“信息”一词，较日常用语或信息论中的概念大为扩延并涵盖其范畴，可定义为：一切物质，即一切分化物之间，借以发生任何联络或依存关系的所有能量效应、作用力和信号之总称，亦可简称为“分化边际效应”或“边际耦合效应”。如电子与质子之间的电磁作用力或电磁信息感应，由以形成原子结构，等等。）

即，熵增量与信息增量成正比，或者说，有序能量的递减与信息总量的递增成反比。

前者是宇宙或前宇宙的物质和能量转化运动的“本性”规定（在此特指“自然总体存在效价”）；后者，即那个信息增量及其转化形态（在此泛指“一切感应代偿结构”），我们把它总称为质量物态的“属性”。】 也就是说，物质存在原本即没有固定性态的质料可言，所谓“质料”不过是不知“对象的总体”为何物的一种抽象的假设，或者说是对一系列“存在状态”的表象化误读。

因此，相对于观念形式的“对象”而言，质料是“存在的内容”；相对于物质自身的“存在性”而言，质料是“存在的形式”。

其实，从本质上讲，物质的存在形式直接就是物质的存在内容，亦即“存在”直接就是“存在性”的体现，它被间接裂化为“内容”与“形式”之别，乃是感知运动或“感”“知”分裂运动的逻辑需要。（详见卷二）

进一步讲，“质”的规定性与“态”的规定性是同一规定性，即被规定在存在性的同一“度”位上（如前所述，存在度与代偿度实际上源于偏位线的同一位点上，因此可简称为“存在性”的“度”），基于此，“质”就是“态”，“态”亦是“质”，故应将存在物的“质料”、“内容”与其“形态”、“形式”等词项统合称为该存在物的“质态”或该“质态”的存在物（文中凡涉及如上词组，均在此“质态同一”的意义上沿用之或批判之）。

如果一定要人为地（即从“感知”角度上）分割“质态”，则勉强可以说“质”大约主要表达了存在度的规定，“态”大约主要表达了代偿度的规定，而代偿度就是存在度的实现，故任何分割终究不能成立。

所以，“能量”在其不同的“度”的势位上就呈现为不同“质态”的物，这一特点在亚原子以及原子层次以下得到了最充分的表达。

【亚核基本粒子是高能质态的存在，即在物理实验中变革基本粒子所需的能量最高，故谓之“高能物理”；原子核是降位能量的存在质态，即变革原子核所需的能量在原子层次内居中（如从核里打出一个质子），故谓之“中能物理”；原子的核外结构是低能质态的存在，即变革原子所需的能量最低（如打掉原子外层的一个电子），故谓之“低能物理”。】

而且，舍去其他物理学上的有关内容和条件不谈，可以发现在原子层内部，存在着物质微观质态的结构强度自下而上渐次减弱的现象。

进一步往后看，这种结构耦联力度倾向减弱的趋势从此一路发展下去，

即：原子结构（内构力度逐层渐减）➡分子结构（入水电离、辐射解构等）➡单细胞结构（自然生存条件下的极低成活率）➡多细胞有机体（机体结构的脆弱性大于细胞结构）➡社会结构（动荡不止且永无宁日），其间，结构形成的能量分布也呈流失趋势，即从内含能量的释放递减状态渐次发展为外摄能量的消耗递增状态。

【怀特海（A·N·Whitehead）看到了当代物理学关于质能同一的存在关系，于是他敏锐地提出，事物是由非感知的性质和关系在某种条件下构成的“机体”，并将存在视为纯粹的活动或物之间相互“把握”的“事件之流”，可问题是：事件“为何”以及“如何”成为“机体”或流为“过程”呢？】

二、解读

本章以爱因斯坦的质能方程 E=mc² 为切入点，进一步深化“存在”即“演化过程”的思想，并引入“质态同一”和“信息增量与熵增量正相关”等核心概念，旨在从能量和信息相互作用的角度解释物质世界的结构和演变趋势。

1. 核心出发点：E=mc² 与物质能量的统一

• 基础: 爱因斯坦的 E=mc² 表明质量（m）和能量（E）是等效的，可以相互转换。作者以此为基础，认为物质与能量的传统区分被消除了。

• 宇宙起源: 宇宙的形成被视为能量总系统（可能指宇宙大爆炸前的状态）向质量物态系统（我们所处的时空和物质世界）衍生的过程。

2. 宇宙演化、熵增与信息增量

• 熵增定律: 这个衍生过程遵循热力学第二定律，即熵（无序度）倾向于增加。

• 定律的缺憾与补充: 作者认为热力学第二定律不够完整，因为它没有揭示 熵增量 与 信息增量 之间的内在联系。

• 核心论点: 作者提出 “熵增量与信息增量成正比”（或者说，有序能量减少与信息总量增加成反比）。

  • 熵增: 被视为宇宙/物质能量转化的“本性”（自然总体存在效价）。

  • 信息增量: 及其转化形态（如各种结构、感应、代偿机制）被视为质量物态的“属性”（一切感应代偿结构）。

3. “信息”的广义定义

• 扩展概念: 此处的“信息”远超日常或信息论中的狭义概念。

• 定义: 指 一切分化的物质之间，发生任何联络或依存关系的所有能量效应、作用力和信号的总称。

• 别称: 也可称为“分化边际效应”或“边际耦合效应”。

• 例子: 电子与质子间的电磁作用（信息）形成了原子结构。

4. 批判传统“质料”观

• 否定固定质料: 作者认为不存在固定不变的“质料”（物质基底）。所谓的“质料”只是对未知“对象总体”的抽象假设，或是对动态“存在状态”的表象化误读。

• 内容与形式的相对性:

  • 相对于人的观念/认识形式，“质料”是“存在的内容”。

  • 相对于物质自身的“存在性”或实在性，“质料”是“存在的形式”。

• 本质统一: 从根本上说，物质的存在形式就是其存在内容，“存在”直接体现“存在性”。将其分裂为内容/形式是人类感知和逻辑（“感”“知”分裂）的需要。

5. “质态同一”：存在的内容与形式的统一

• 核心概念: 提出“质”和“态”是同一规定性的不同侧面，都统一于存在性的某个“度”（位阶）。（这个“度”与前文提到的“存在度”和“代偿度”相关，两者源于同一位点，可统称为“存在性”的“度”）。

• 质 = 态: 因此，“质”就是“态”，“态”也就是“质”。

• 新术语：“质态”: 建议用“质态” (Quality-State) 来统一描述存在物的“质料/内容”和“形态/形式”。

• 人为分割: 如果非要从感知角度分割，“质”大约对应存在度（本体层面），“态”大约对应代偿度（现象/功能层面），但代偿度是存在度的实现，故终究不可分割。

6. 能量层级与质态表现

• 能量决定质态: “能量”在其不同的势位（度）上，就表现为不同“质态”的物质。

• 物理学例证:

  • 高能物理: 研究亚核基本粒子，其质态能量最高。

  • 中能物理: 研究原子核，其质态能量居中。

  • 低能物理: 研究原子核外结构，其质态能量最低。

7. 结构耦合减弱与能量流变迁的趋势

• 结构强度递减: 从微观到宏观，物质结构的耦合强度（内在结合力度）呈现出自下而上渐次减弱的趋势：

  • 原子结构内部（核力 > 电磁力）

  • 分子结构（易被电离、解构）

  • 单细胞（生存条件苛刻）

  • 多细胞有机体（比细胞更脆弱）

  • 社会结构（持续动荡）

• 能量流转变: 与结构强度减弱相伴的是能量分布/利用方式的转变：

  • 从低层级结构内含能量的释放递减（如核反应释放巨大能量，化学反应次之）

  • 渐次发展为高层级结构外摄能量的消耗递增（生物体、社会需要不断从外界获取能量维持结构和活动）。

8. 对怀特海的回应

• 肯定怀特海: 承认怀特海（Whitehead）基于现代物理学（质能同一）提出的过程哲学思想，即事物是关系构成的“机体”，存在是相互“把握”的“事件之流”。

• 提出疑问 (实为引出自身理论): 作者认为怀特海未能充分解释事件为何以及如何成为“机体”或流变为“过程”。《物演通论》则试图通过其“质态同一”、“信息熵增关联”、“代偿结构”等概念来回答这个问题，提供更底层的机制解释。

总结

第四十三章以 E=mc² 为引，将物质存在描述为能量在不同“度”上的“质态”显现。它批判了静态的“质料”观，强调“质态同一”。核心创新在于提出“信息增量与熵增量成正比”的观点，并将此作为理解宇宙从基本粒子到复杂社会结构演化趋势（结构耦合减弱、能量流变迁）的关键线索。这一章旨在为整个“物演”理论提供更基础的物理学和信息学层面的支撑，并试图回答过程哲学未能解决的“为何”与“如何”的问题。

三、有何深刻？

理解《物演通论》第四十三章的深刻之处，可以从以下几个层面来看：

1. 深刻的统一性视角 (Profound Perspective of Unification)

• 消弭基本区分: 以 E=mc² 为起点，它不仅接受了物理学上质能的统一，更将其提升到本体论层面，试图从根本上消除“物质”与“能量”这两个传统哲学和日常思维中的基本范畴的对立。这是一种追求根本统一性的深刻努力。

• 连接宏观与微观: 它试图用同一套原理（能量层级决定“质态”，结构耦合强度递减，信息与熵的关联）来贯穿从基本粒子到原子、分子、细胞、有机体乃至社会结构的全部演化尺度。这种跨越物理、化学、生物、社会学的宏大视野和统一解释框架，本身就具有深刻性。

• 整合物理定律与信息概念: 尝试将物理学的基本定律（热力学第二定律）与一个广义的“信息”概念内在联系起来，认为熵增（无序化、能量弥散）与信息增（结构、关联、相互作用的增加）是同一过程的两个方面。如果成立，这将是对热力学乃至宇宙演化理解的一个深刻补充，暗示着宇宙的“无序化”与“有序化”（或结构化）是同步发生的、内在关联的。

2. 动态的、基于能量的本体论 (Dynamic, Energy-Based Ontology)

• 颠覆“质料”: 彻底否定了亚里士多德以来影响深远的“质料”（固定不变的基质）概念，认为不存在这样的静态底层。存在物不是“拥有”能量的“东西”，而是能量本身在特定“度”位上的表现形态，即“质态”。这是一种彻底的过程化、动态化的本体论，认为“存在即活动”、“存在即关系”、“存在即能量态”，这与现代物理学的前沿思想（如场论）和一些过程哲学思想（如怀特海）有呼应，但又试图给出更具体的机制。

• “质态同一”: 提出“质”和“态”的统一，即物质的内在规定性（传统意义上的“质”）与其外在表现形态（传统意义上的“态”）是不可分割的，都是由其能量位阶决定的。这挑战了主客体二分以及本质与现象二分的传统思维模式，强调存在的直接性和整体性。

3. 将“信息”提升到宇宙论高度 (Elevating "Information" to a Cosmological Level)

• 信息作为基本要素: 通过极其宽泛地定义“信息”（一切相互作用和关联），作者实际上是把“关系”、“相互作用”、“结构化”提升到了与能量、熵同等重要的宇宙论的基本要素地位。这暗示着关系性本身是存在的基础，而非仅仅是预先存在的“事物”之间的次生属性。

• 内在的“建构”力量: 将信息增量与熵增量关联，似乎暗示着在宇宙整体趋向能量弥散（熵增）的同时，存在着一种内在的、相伴随的“建构”力量，即形成各种关联和结构（信息增）。这为理解复杂性的起源和演化提供了一个不同于传统随机突变+选择的视角，增加了一种内在驱动力的维度。

4. 跨尺度演化趋势的洞察 (Insight into Cross-Scale Evolutionary Trends)

• 结构耦合减弱趋势: 指出从微观到宏观存在结构耦合强度（或内在约束力）逐渐减弱的趋势，是一个非常概括性但也可能极其深刻的观察。它试图揭示复杂性增加过程中的一个普遍代价或特征——即更复杂的结构往往更“脆弱”，更依赖于与其环境的动态平衡（外摄能量消耗递增）。

• 能量流的转变: 与结构趋势相伴的能量流从内部释放为主向外部摄取为主的转变，也为理解不同层级系统（物理、化学、生物、社会）的运作模式和演化动力学提供了统一的视角。

5. 深度融合物理学与哲学的尝试 (Attempt at Deep Integration of Physics and Philosophy)

• 哲学基于科学，又反思科学: 它不仅是以现代物理学（质能方程、能级理论）作为哲学思考的基础，而且试图反过来对物理学定律（热力学第二定律）进行哲学层面的补充和深化（引入信息维度）。这种深度融合和双向互动的尝试本身就体现了其理论抱负的深刻性。

总结

本章的深刻之处在于其极强的统一性追求、彻底的动态本体论建构、将信息（关系性）提升到宇宙论基础地位的创见、对跨尺度演化趋势的宏观洞察，以及深度融合物理学与哲学的理论抱负。它试图提供一个根植于现代科学但又具有哲学原创性的、关于存在与演化的底层逻辑框架。当然，这些深刻的洞见或主张是否能够完全成立、是否足够精确、是否面临其他挑战，则是另一个层面的问题（如之前批判部分所述），但这并不妨碍我们认识到其思想本身的穿透力和启发性。

四、有何批判？

好的，针对《物演通论》第四十三章“质能方程”提出的观点，可以从以下几个方面进行批判性思考：

1. 对“信息-熵”关联的质疑 (Questioning the Information-Entropy Link)

• “信息”定义的极端宽泛与模糊: 将“信息”定义为“一切物质之间借以发生任何联络或依存关系的所有能量效应、作用力和信号之总称”，这个定义极其宽泛，几乎包含了物质世界的所有相互作用。这使得“信息”这个概念可能失去其特有的、在信息论中经过严格定义的内涵（如减少不确定性、可编码性等）。如此宽泛的定义下，“信息增量”如何被精确地、可操作地量化？如果不能量化，那么声称它与同样可以量化的“熵增量”成“正比”，就缺乏严格的科学或逻辑基础，更像是一种哲学断言或类比。

• “正比关系”缺乏论证: 文中直接给出了“熵增量与信息增量成正比”的结论，但并未提供充分的推导、论证或经验证据。这个关系是基于何种原理？在具体物理或化学过程中，这个正比关系如何体现？例如，在一个封闭系统中，熵最终会达到最大值（热寂），此时系统内部差异消失，相互作用趋于简单化，按照作者的定义，此时“信息”似乎应该减少而非持续增加？这与“正比”关系似乎存在矛盾。这个核心论点更像是一个为了理论体系自洽而设定的前提假设，而非经过验证的结论。

• 与标准信息论的关系: 作者似乎完全绕开了香农信息论等主流信息理论，创造了一个独特的“信息”概念。虽然哲学家有权重新定义术语，但这种做法需要极强的理由和解释力，否则容易造成混淆，并且难以与现有科学体系对话。

2. 对“质态同一”概念的疑问 (Questions about the "Quality-State Unity" Concept)

• “质态”与“度”的清晰度: “质态”作为一个统一概念，以及决定它的“存在性”的“度”（存在度/代偿度），其具体含义和操作性定义是什么？除了与能量层级大致对应外，这个“度”如何精确刻画？它是否真的比物理学中更具体的概念（如能量、动量、场的激发态、粒子种类、化学结构等）提供了更强的解释力？还是仅仅是将已知物理事实用一套新的哲学词汇进行了重新包装？

• 解释力的局限: “质态同一”能否解释为何相同或相近能量层级（“质”接近）的系统可以呈现出极其多样的结构和功能（“态”不同）？例如，同分异构体有相同的原子构成（“质”相近），但结构和性质（“态”）迥异。仅仅用一个统一的“质态”和“度”来描述，是否会抹杀这些重要的差异性？

3. 对普适演化趋势的简化质疑 (Questioning the Simplification of the Universal Evolutionary Trend)

• 趋势的普遍性与单调性: “结构耦联力度倾向减弱”、“能量分布从内含释放递减发展为外摄消耗递增”这两个趋势是否是绝对单向和普遍适用的？是否存在反例或阶段性反复？例如，某些自组织过程（如晶体生长、生命起源中的某些步骤）可能涉及局部结构耦合的增强。社会结构也可能在动荡后走向更强的整合与控制。将演化描述为一个单向减弱/递增的连续谱，可能是一种过度简化，忽略了演化的复杂性、非线性以及不同尺度下的特殊性。

• 因果关系模糊: 结构耦合减弱与能量流变迁是伴随现象，还是存在明确的因果关系？是结构变弱导致依赖外部能量，还是能量获取方式的改变促使结构调整？文中的描述更侧重于现象的并列呈现，对其内在的、具体的驱动机制可能缺乏深入分析。

4. 对 E=mc² 哲学含义的解读 (Interpretation of the Philosophical Meaning of E=mc²)

• 过度引申: E=mc² 确实表明了质量和能量的等效和可转换性，打破了两者绝对分离的观念。但是否意味着在所有哲学层面或物理现象中，它们的区别就完全消失了？例如，静止质量与能量在物理学中的角色和性质仍有显著不同。作者可能基于理论建构的需要，对该公式的哲学含义进行了最大化的引申。

5. 方法论与论证严谨性 (Methodology and Argumentative Rigor)

• 类比与断言: 文中多处使用类比（如高/中/低能物理对应不同质态）和哲学断言（如信息熵增正比、质态同一）。虽然类比有助于理解，但不能代替严格论证。核心论点缺乏从公认前提到结论的清晰逻辑链条或经验数据的支持。

• 与现有理论的对话: 对怀特海的提及，以及对热力学第二定律的“补充”，虽然显示了理论的企图心，但对其理论的深入辨析和比较可能不足，使得自身的独特性和优越性未能得到充分论证。

总结

第四十三章试图建立一个宏大而统一的理论框架，其核心创见（如信息-熵关联、质态同一）具有一定的启发性。但其主要弱点在于：关键概念（尤其是广义“信息”和“质态”）定义模糊且缺乏可操作性；核心论断（信息熵增正比）缺乏严格论证和经验支持，更像是理论预设；对普适趋势的描述可能过度简化；部分论证依赖类比和断言而非严谨推导。这使得该章节的深刻洞见与其论证的严密性之间存在一定的张力。

五、作者评价 (Jinspire手写)

这章也非常有趣。