中國(guó)古代道之時(shí)空觀與相對(duì)論力學(xué)

熊 輝

（東莞理工學(xué)院數(shù)學(xué)教研室，廣東東莞 523808）

中國(guó)古代道之時(shí)空觀與相對(duì)論力學(xué)

熊 輝

（東莞理工學(xué)院數(shù)學(xué)教研室，廣東東莞 523808）

中國(guó)古代先賢對(duì)“道”之論述，表明“道”是一種空間體現(xiàn)，具有無(wú)限彈性；將人與“道”并列，這也說明了“道”是可具體而微的，是可以實(shí)指物種及其智慧的。“道”正是時(shí)間與空間之有機(jī)糅合，而并非僅就空間而言，現(xiàn)代物理學(xué)也提供了強(qiáng)有力的證明。

道；時(shí)空；運(yùn)動(dòng)；相對(duì)論

《老子·第二十五章》載：“吾不知其名，強(qiáng)字之曰‘道’，強(qiáng)為之名曰‘大’。”這表明，老子認(rèn)為“道”是一種無(wú)處不在之存在。“大”的意思，就是指無(wú)限延展之空間。人類所需之生存空間是有限的，但若向這個(gè)有限空間的邊緣前進(jìn)，卻永遠(yuǎn)也不能到達(dá)其邊際。隨著向邊緣的前進(jìn)，該生存空間會(huì)不停地向外擴(kuò)張。《莊子·天下》中也記載了惠施之言論：“至大無(wú)外，謂之大一；至小無(wú)內(nèi)，謂之小一。”這其實(shí)正是“道”之“無(wú)形”，是可虛可實(shí)、可大可小、可屈可伸之空間。

從老子之“故道大，天大，地大，人亦大”這一觀點(diǎn)可以看出，“道”首先是一種空間體現(xiàn)，具有無(wú)限彈性。古人認(rèn)為天與地是無(wú)窮大的，這種無(wú)窮大不僅體現(xiàn)為空間之體積，還體現(xiàn)為空間之容量，即天與地是無(wú)所不容的。其次，將人與“道”并列，這也說明了“道”是可具體而微的，是可以實(shí)指物種及其智慧的。

一、“道”與時(shí)空的等價(jià)關(guān)系

李約瑟認(rèn)為，“道”本意是路，后被推廣成為人與神的行為方式，故天道產(chǎn)生之初與天命同義。然而，“道”是否只表示空間呢？從《老子》與《易經(jīng)》來看，顯然并非如此。除了表示無(wú)限延展之空間存在之外，古代大宗師認(rèn)為“道”還是一種無(wú)限延續(xù)之時(shí)間體現(xiàn)。

“吾不知其名，強(qiáng)字之曰‘道’，強(qiáng)為之名曰‘大’。大曰逝，逝曰遠(yuǎn)，遠(yuǎn)曰反。”“大曰逝”，“大”是一種空間體現(xiàn)，那么“逝”呢？《論語(yǔ)·子罕》：“子在川上曰：‘逝者如斯夫，不舍晝夜。’”可見，“逝”是一種運(yùn)動(dòng)，是一種過去與現(xiàn)在之時(shí)間體現(xiàn)。“逝曰遠(yuǎn)”，“遠(yuǎn)”是需要時(shí)間來到達(dá)的，因此是一種未來之時(shí)間體現(xiàn)。

“道”除了影射空間之外，還蘊(yùn)涵了時(shí)間。這一點(diǎn)還可從《老子·第五十四章》得到驗(yàn)證：“修之于身，其德乃真；修之于家，其德乃馀；修之于鄉(xiāng)，其德乃長(zhǎng)；修之于邦，其德乃豐；修之于天下，其德乃普。故以身觀身，以家觀家，以鄉(xiāng)觀鄉(xiāng)，以邦觀邦，以天下觀天下。”若說“道”僅僅表示空間，則以自身理解別人，以自家觀測(cè)他家，以本土推測(cè)他鄉(xiāng)，以本國(guó)推理外國(guó)，都是說得通的，但“以天下觀天下”這一句就難以解釋了，因?yàn)樘煜轮挥幸粋€(gè)。因此，“以天下觀天下”應(yīng)該是一個(gè)時(shí)間概念，即以歷史經(jīng)驗(yàn)來觀測(cè)未來。

《莊子·至樂》載：“萬(wàn)物皆出于機(jī)，皆入于機(jī)。”“機(jī)”，即時(shí)機(jī)，指某些重要、關(guān)鍵之時(shí)間點(diǎn)或時(shí)段。這說明，莊子認(rèn)為萬(wàn)事萬(wàn)物之發(fā)展變化都是因時(shí)機(jī)變化而引起的。《國(guó)語(yǔ)·越語(yǔ)上》載：“夫圣人隨時(shí)而行，是謂守時(shí)。”“守時(shí)”，今天被狹義地解釋為遵守作息或行動(dòng)時(shí)間表，這大大地削弱了其本意。“守時(shí)”，指遵守天時(shí)，敬奉天道。《管子·霸言》載：“智者善謀，不如當(dāng)時(shí)。”“當(dāng)時(shí)”，即選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)。

《老子·第五十五章》載：“知和曰常，知常曰明，益生曰祥，心使氣曰強(qiáng)。物壯則老，謂之不道，不道早已。”“物壯則老，謂之不道”，這顯然是指時(shí)間狀態(tài)。

在中國(guó)古代學(xué)者看來，時(shí)間與空間是相互對(duì)偶的，而且可以相互轉(zhuǎn)化。在對(duì)偶兩部相互轉(zhuǎn)化之過程中，它們交替成為“道”的一部分，甚至有時(shí)成為“道”本身。西方文化之傳統(tǒng)是空間主控的，由于空間是可分割、可分配、可占有、可交易的，因此西方人掠奪性很強(qiáng)；東方文化之傳統(tǒng)是時(shí)間主控的，由于時(shí)間是不可分割、不可分配、不可占有、不可交易的，因此東方人防守性很強(qiáng)。

此外，中國(guó)古代學(xué)者將空間與時(shí)間之移換法術(shù)也稱為“道”，且有正道與旁門之分。在道教，真正能夠修成神或仙的，當(dāng)然是長(zhǎng)生不老之正道；而扶乩、朝真降圣、采陰補(bǔ)陽(yáng)之類的，就屬旁門左道。對(duì)中國(guó)古代之神話體系進(jìn)行比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)，各種道、法、術(shù)，其實(shí)都是某種時(shí)空移換之體現(xiàn)，只不過得大道者可以輕易地完成，而入偏門學(xué)左道者就要費(fèi)力很多。

二、“道”之時(shí)空觀與相對(duì)論

在中國(guó)古代，“道”之為物，乃時(shí)間與空間之有機(jī)糅合，并以時(shí)間為主。除上述論證外，現(xiàn)代物理學(xué)也提供了強(qiáng)有力的證明。物理學(xué)家Einstein在其相對(duì)論理論中曾推導(dǎo)出著名的時(shí)間膨脹公式

其中，c＝3．0×108米／秒為光速，T0為物體相對(duì)靜止時(shí)的單位時(shí)間間隔（可以取為1秒、1分鐘甚或1小時(shí)、1天），v為對(duì)應(yīng)物體在此單位時(shí)間內(nèi)的（勻速）運(yùn)動(dòng)速度，Tv為物體以速度v運(yùn)動(dòng)時(shí)所感到的單位時(shí)間間隔。如：設(shè)相對(duì)靜止時(shí)時(shí)間間隔T0＝1秒，若物體以速度v＝0．8c米／秒作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則該物體能感受到的真正時(shí)間間隔為

這一結(jié)論說明，若相對(duì)靜止時(shí)物體自身所攜帶的鐘每隔1秒鐘“滴答”1次，則以速度v＝0．8c米／秒作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該鐘要每隔5／3秒才“滴答”1次。可見，（橫向）空間運(yùn)動(dòng)使得時(shí)間尺度發(fā)生了改變（此處為膨脹），反之，時(shí)間尺度的變化亦能產(chǎn)生空間運(yùn)動(dòng)。其中的“橫向”，乃針對(duì)于下文的“縱向”而言。若某生物原本能存活60年，則不難算出：其在以速度v＝0．8c米／秒的（相對(duì)）運(yùn)動(dòng)世界里，就能存活100年；其在以速度v＝0．99c米／秒的運(yùn)動(dòng)世界里，就能存活1000年；其在以速度v＝0．999c米／秒的運(yùn)動(dòng)世界里，就能存活10000年。

可見，中國(guó)古代神話世界里的長(zhǎng)生不老、壽與天齊等，并非毫無(wú)科學(xué)依據(jù)。“洞中方七日，世上已千年”、“天上一日，地上一年”等文學(xué)描述，實(shí)際上都可以從時(shí)間膨脹理論中得到合理解釋。天庭是如此高遠(yuǎn)，神仙們總能在固定位置找到某個(gè)所在（如南天門），這意味著天庭之運(yùn)動(dòng)（線）速度必然非常大，否則角度將產(chǎn)生很大的偏差。

若物體以速度v＝0．75ic米／秒（其中為虛數(shù)單位）作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則該物體能感受到的真正時(shí)間間隔為

這說明，若相對(duì)靜止時(shí)物體自身所攜帶的鐘每隔1秒鐘“滴答”1次，則以速度v＝0．75ic米／秒作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該鐘每隔4／5秒就會(huì)“滴答”1次。可見，（縱向）空間運(yùn)動(dòng)也可使得時(shí)間尺度發(fā)生改變（此處為收縮）。

數(shù)學(xué)與物理上對(duì)于虛數(shù)的應(yīng)用如今已十分開放，其實(shí)±i與±1一樣，可用來表示直角坐標(biāo)系中兩個(gè)豎直相反方向的長(zhǎng)度單位。如此，物體所感受之時(shí)間尺度會(huì)隨著其運(yùn)動(dòng)速度（速率與方向的糅合）改變（膨脹或收縮），就可以在數(shù)學(xué)上得到圓滿的解釋。而“道”之時(shí)空觀，亦可得到定論。

最后，解釋一下“道”這個(gè)字本身，來為中國(guó)古典哲學(xué)與古典思想做一個(gè)注腳。“道”，“首”加上“辶”之底。首，即頭部，表示中國(guó)古人認(rèn)為行萬(wàn)里路是要靠頭腦的，這一點(diǎn)從造字結(jié)構(gòu)就可見一斑。“首”，先是兩點(diǎn)一橫，若將兩點(diǎn)打橫來放，則可清楚地看到，其表示一陰一陽(yáng)兩個(gè)爻象。這說明，古人認(rèn)為頭腦之智慧是來自于陰陽(yáng)論的，這其實(shí)是對(duì)宇宙對(duì)偶結(jié)構(gòu)之高度意象認(rèn)識(shí)。陰陽(yáng)二爻下面是“自”，其來自于身體之“身”。顯然，中國(guó)古人認(rèn)為，“形而上者謂之道”，人之上半身就可以代表自己。

［1］馮友蘭．中國(guó)哲學(xué)史新編（第二冊(cè)）［M］．北京：人民出版社，1984．

［2］（英）李約瑟．中國(guó)科學(xué)技術(shù)史（第二卷）·中國(guó)科學(xué)思想史［M］．何兆武，等，譯．北京：科學(xué)出版社，2001．

責(zé)任編輯 葉利榮E－mail：yelirong＠126．com

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2012-05-11

國(guó)家自然科學(xué)基金（10771169）；廣東省“千百十工程”

熊輝（1978—），男，江西余江人，副教授，博士，主要從事偏微分方程、數(shù)學(xué)建模與數(shù)學(xué)哲學(xué)研究。