戴榕菁

1. 引言

当我们从一个静态的角度来看待宇宙时，很容易想象出空间的各向同性的球状对称性：设想在一个绝对空旷没有任何边际的真空中的一个点，我们没有任何理由认为它在不同方向上是不对称的。既然没有理由认为不对称，那么唯一的答案就是对称的。回到现实的宇宙，现代宇宙学界根据对于所谓的宇宙微波背景的观察也得出结论说我们的三维宇宙在大尺度上是各向同性地对称的（当然，也有人认为存在着大尺度的各向异性，且那种理论甚至可能是对的，但不影响本文的讨论）。

当我们引入惯性系这个概念并假定一个物体做匀速直线运动时，在没有理由认为存在任何具有绝对优先级别的惯性系的前提下，在那个做匀速直线运动的物体上的观察者也会很自然地认为自己所处的空间具有各向同性的球状对称性。

但是，当我们引入两个做相互运动的惯性物体时，或者说象当初海威赛德（Heaviside)那样观察他所处的惯性系中的一个带电粒子的惯性运动【[1]】时，我们就会面对空间动态对称性这个议题带来的挑战。

当惯性系A与惯性系B做相对运动时，泛泛地抽象而论，我们会觉得A与B都可以具有各自的空间对称性。但是，当我们给A与B赋予具体的物理特性时，就会出现A的空间对称性与B的空间对称性无法同时满足的情形。以海威赛德观察的结果为例，他发现当带电粒子做匀速直线运动时，它周围的电磁场分布不再是人们所预期的如静止的带电粒子周围的电磁场所具有的球状对称性，而是呈现被称为海威赛德椭球形状的分布。19世纪末和20世纪初的物理学界非常不愿接受这种由运动造成的动态空间对称性的被打破，硬要通过数学的手段来抹去动态空间的非球状对称性，于是便有了洛伦兹变换，数学家庞家莱称之为洛伦兹群，在其基础上又有了狭义相对论。

相对论所依据的洛伦兹变换如果仅仅是一种求解麦克斯韦方程组的数学工具，那完全没问题，但是从洛伦兹开始的物理学界硬要将之说成是时空自身的物理本性，那就是想太多了。可惜全地球的物理学界都跟着这么想到今天都还停不下来。

与之相关地，对于和那个带电粒子一起运动的观察者来说，他周围的空间只有球形的电场分布，没有磁场，而对于象海威赛德那样站在地面的观察粒子在空间运动的人来说，那个粒子周围不但有电场还有磁场。类似地，当一块磁铁在空中运动时，它的周围出现电场，但是对于与该磁铁一起运动的观察者来说，他们周围就是单纯的磁场。。。。相对论学者声称这种现象是相对论造成的，但这实际上和相对论没有半毛关系。。。。这过程中连他们所声称的时空变形的边都沾不上，只不过是运动造成的与电磁相关的动态空间对称性的一种特殊表现而已。

其实，最能突显出空间动态对称性所面临的挑战的还是关于真空中的光速的假说。基于洛伦兹变换的狭义相对论假设真空中的光速对于任何观察者都是不变的。套一句中国成语，这种是一种捉襟见肘的假说，因为它的逻辑欠缺使得它在解释某些现象时似乎很漂亮，但稍微换一个角度，就会出现严重的逻辑错误 [[2]]。

2. 真空中的光速

所谓的光在真空中的速度的意思其实并不复杂：你想象在真空中的某处立一个杆子，然后在另一处再立一个杆子，让光线经过这两个杆子，并记录下所用的时间，用这个时间去除两个杆子间的距离就得到真空中的光速。由于光速极快，在现实中要想按照上述方式来测光速是很难的，但这并不妨碍我们按照这一原理来定义和认识真空中的光速。

由于目前我们所知道的有关真空中的光速最可靠的理论是基于实验经验的（由海威赛德整理的）麦克斯韦电磁方程，而麦克斯韦电磁方程本身并没有涉及光源的运动，所以我们需要一个包含了光源运动的理论来替代狭义相对论的对所有的观察者光速不变的假设，而目前看来最合理的解决方案就是本博提出的修改后的真空中的光速假说（the revised postulate of speed of light in vacuum），它与狭义相对论的光速不变假说的最大区别在于它否定了狭义相对论声称的光速对所有的观察者都不变的说法，而假设光速仅仅对做惯性运动的光源不变。

读过本博最近几期的文章【^1,[3]】的读者看到这里或许已经能想到一个问题了：

狭义相对论的光速不变假说是建立在将对于电场分布来说的动态空间非球状对称人为地硬改为动态空间球状对称后的产物，我这里推翻了狭义相对论之后，一定会面对当初人们想要回避的动态空间非球状对称的挑战。

没错，如果你想到了这一点，说明你对相关问题的哲学挑战已经有了相当不错的了解。我们先来将光线的运动与固体的运动进行一下比较。

首先，对于从惯性系向没有引力场的真空中扔出一个物体时，在物体离开惯性系之前会有一个加速的过程，而物体之后的运动速度便是它在这个加速过程中所获得的最终速度。但是，光不一样。尽管光源在发出光时确实消耗能量来赋予光波或光子以能量，但是，一旦光离开光源进入真空，光在真空中的速度与当初光源所消耗的能量无关，完全是由麦克斯韦的电磁场方程决定的。造成这两种不同现象的物理机制在于固体物从静止到运动需要一个动力，而按照现有的理论，光的运动是电场与磁场之间的感应造成的，即便是将光看成是被称作光子的粒子，由于现有的理论假设光子的质量为零，所以它不需要有外力产生的加速度来使它获得大于零的速度。

其次，按照目前我们对于宇宙的认识来说，宇宙中并不存在一个运动学意义上的绝对静止的中心，因此根据基本的对称性原理或者是所谓的伽利略相对性原理（不是相对论的相对性原理），任何一点处的真空对于在该点惯性系来说都是静止的。

以目前的物理学对空间的理解来说，这是一个悖论。比如，两个物体A与B做相对运动，A所在位置的真空对于A是静止的，B所在位置的真空对于B是静止的，但是所有的真空彼此之间是没有相对运动的整体----这直接就产生了一个逻辑上的不相容。听上去有点象Jack和张三一样高，John和李四一样高。张三和李四不一样高，但Jack和John一样高。我们可以给这个悖论起个名字叫做空间动态对称性悖论。

为了解决这个悖论，或许读者会想到这样一个方案----假定真空就是绝对静止的参照系。。。。但是，这又产生了一个问题：假如存在一个绝对静止的参照系，而真空就是那个参照系，那么谁能知道哪一个运动着的惯性系相对于那个绝对静止的参照系是静止的呢？如果没人知道哪个惯性系相对于那个真空参照系是静止的，那么又如何知道任何一个惯性系相对于真空的速度呢？

虽然这听上去像是一个认识论的难题（即人们无法找到答案的问题），但实际上也是一个本体论上的问题。这是因为虽然真空听上去是抽象的，但是宇宙间运动的物体却是具体的。在我们没有一个理由认为某一个惯性系比其它的惯性系更特殊的前提下，就没有任何一个惯性系的速度应该被看作是绝对静止的。这样一来那个绝对静止的真空也就不存在了。。。。但是，这又回到了前面的那个悖论：宇宙一体的真空彼此之间是没有相对运动的（尽管现代宇宙学声称的宇宙膨胀听起来像是真空于真空之间有相对运动，但那种相对运动与我们这里讨论的相对运动完全不是一回事），但在不同的地点相对于真空静止的物体彼此之间是可以有相对运动的。

2.1. 光相对于惯性光源的运动

很显然，上面这个悖论对于我们认识光速带来了一大挑战。一种回避这种挑战的简单方式便是象狭义相对论那样假设光对于任何一个观察者的速度一样，但那种回避所带来的逻辑矛盾和悖论远多于它表面上解决的悖论。而另一个选择便是修正后的真空中的光速假说所提出的假设----由麦克斯韦电磁场方程得出的光速c是相对于做惯性运动的光源的速度。这里之所以要强调光源做惯性运动是因为一旦光源的速度在光被发射之后发生了变化，那么光相对于光源的速度就不再是c了。

这一假说与麦克斯韦得出他的电磁场方程的经验基础之间至少是不矛盾的。。。。这是因为麦克斯韦所依据的经验基础所对应的是相对于地球静止的光源，在那个前提下，相对于想象中的光源所处的真空的速度其实就是相对于光源的速度。。。。所以说，虽然麦克斯韦的数学推导并不能反映出他的电磁波速度与光源之间的本体论连接，但这种连接应该是实际上隐含在他所依据的经验理论的前提条件中的。

3. 空间动态对称性悖论之解

修正后的真空中的光速假说所提出的真空中的麦克斯韦光速c是相对于惯性光源的速度这一假设本身也为解决前面提到的空间动态对称性悖论提供了一个方案：我们可以将光在其中传播的真空看作是一个非物质态的容器，而它的非物质性使得它本身不具有任何运动学的意义----具体地说，这意味着所谓的光对于真空的速度，或者说光在真空中的速度，仅仅是前面提到的“光在真空中通过两点之间的距离除以所需时间”而不是光对于真空本身的速度。

其实，我们这里首先遇到的不是一个物理学的挑战，而是语言学的挑战，是语言影响人们思维的一个例子【[4],[5]】。。。。人们已经习惯了生活中用一个参照物来测量和计算另一个物体的运动速度。因此，当涉及光在真空中的速度时，人们就会很自然地将真空所在的空间想象为一个参考系，从而赋予空间一个运动学的意义。。。。一旦空间被赋予了运动学的意义，就会产生我们前面提到的空间动态对称性悖论。

与此同时，空间本身的抽象性为测量计算和应用光速带来了困难，所以人们需要给光速寻找物质参照系。。。。狭义相对论的方案是假设光速对所有的观察者不变，但那种假设会带来很多逻辑矛盾和错误，而修正后的真空中的光速假说则是目前来说没有发现与现有的（除了相对论以外的）知识体系不相容之处的假说，因而是一个最佳方案。

4. 本体容器空间与物理学空间

虽然修正后的真空中的光速假说与现有的（除了相对论以外的）知识体系是相容的，将空间看成是不具有任何运动学意义的抽象存在这一点却在语言学的意义上违背了人们已经习惯了的对于空间的认识（包括专业物理学对于空间的认识），而这一空间概念在人们的日常生活和物理学研究上与自古以来人们心目中的宇宙的概念是一致的。

但是，如本博在去年（2025）年底提出的【[6],[7]】，我们应该将宇宙与宇宙所处于其中的容纳宇宙的空间这两个概念分离开来。而本文所说的空间对应的是宇宙而不是容纳宇宙的空间。鉴于人们日常生活及现有的文献都已长期将宇宙与空间混为一谈，为了避免这种由历史原因造成的概念混乱，我们可以给容纳宇宙的空间起个特殊的名字叫做“本体容器空间”（ontological container space），简称OCS，而将人们通常所说的对应于宇宙的空间仍直接叫做“空间”或者叫做“物理学空间”，简称PS。

4.1. 能量空间

随着量子力学实验和宇宙学观测的发展，人们发现过去认为的真空其实并非完全的真空，而是存在着一些能量的，有的称之为零点能量，有的称之为暗能量。在这一背景下，前面提到的OCS和PS的概念性分离又显得有些缺陷，这是因为作为容器的OCS显然不应该有能量，而作为人们日常所指的空荡荡的PS，它也与能量没有概念上的关联。因此，我们有必要在OCS和PS这两个概念之间再引入一个具有能量的空间层次，我们可以叫它“能量空间”（energetic space），简称ES。

本博在前文“产生狭义相对论之错误的哲学根源”【¹】一文中指出了产生狭义相对论的哲学源头。但另一方面，狭义相对论的产生还牵涉到物理学界在19世纪末所面临的一些具体议题的挑战，其中一个议题便是寻找所谓的以太（Luminiferous aether）【[8]】，而狭义相对论的诞生也被认为是宣告了寻找以太的失败（其实如我之前指出的【[9]】，这两者之间并没有逻辑上的关系）。

近些年随着真空能量的发现，以太这个概念又被一些学者拿到了物理学的台面上。但是，当初的以太这一概念具有一些如今的量子力学和宇宙学所观察到的能量之外的意义，所以，我们不宜将这里引入的能量空间的概念与以太划等号。

4.2. OCS，ES，和PS的尺度

我于2025年底提出将空间与宇宙进行概念分离时所针对的是大爆炸产生的宇宙和容纳宇宙的空间之间的区别。很显然，这两者在尺度上的区别是有限大小与无限大之间的区别。

本文所定义的本体容器空间OCS对应的是2025年本博提出的区别于宇宙的空间，因而是无限大的；本文提出的物理学空间PS（即人们通常所说的空间）对应的是大爆炸产生的宇宙，因而是有限大的。但是，上面提到的能量空间ES的大小目前还难以确定。这是因为单从目前观察到的结果来说，我们还无法确定所谓的真空能量（或零点能量，暗能量）是随着大爆炸而生成的，还是作为具有更高维度的空间之一部分的三维本体容器空间本身带有的，或是其它什么原因造成的。

5. 结束语

作为人类文明之基础知识的哲学和物理学正经历着一场前所未有的颠覆性的变化。目前这一变化还处于地下状态，本博看来目前是地球公民中唯一参与这一变化的人员。但正如黑格尔用绝对理念的自我表达【[10]】所表示的，当文明发展到一定时期后，与之相应的真理就会自动表达出来。所以，目前这场地下变革运动有一天一定会公开地表达出来，成为社会性的变革。当然，这一天到来的早与晚与所受到的阻力及打压和支持的力度有着密切的关系。

过去这些年发生的很多事令我非常感慨，而其中一点便是我的读者中有相当一部分或是以总结报导科学发展历史为职业的，或者是曾经在顶级学府的哲学系的科学史专业接受过硕士以上的教育的人，他们按理说应该对科学的发展和文明的变迁具有极高的敏感度，甚至应该是他们的本能的第六感。但是，这么多年过去了，没见到一个科学史专业的人员公开站出来宣传本人所进行的这场目前来说被压在地下的变革，也没有人报导对这场已经进行了许多年的地下变革。。。。但愿这些人虽然没有公开的行动，但实际上已经把他们所看到的这场历史性的变革之每一步都记录了下来。否则的话，如果他们仅仅热衷于追逐已经成为别人写进历史课本的故事，而忽视就发生在他们眼皮地下的轰轰烈烈的旷世纪变革的话，他们的后人一旦了解了这一故事，会为他们感到遗憾的。

感谢上帝！

【[1]】戴榕菁（2026）产生狭义相对论之错误的哲学根源

[[2]]Dai, R. (2026). Metaphysical Symphony Series, Book One, The Cracking Scientific Foundation. Amazon. Part One Chp 1, pp. 3-52. Paperback ISBN: 979-8249046958, ASIN: B0GPPD2ZHM. eBook ASIN: B0GQX9G6TV.

【[3]】戴榕菁（2026）多普勒效应与真空中的光速

【[4]】戴榕菁（2026）生活逻辑

【[5]】戴榕菁（2026）On Common Life Logic

【[6]】戴榕菁（2025）宇宙与空间之概念分离

【[7]】戴榕菁（2025）Conceptual Separation of Universe from Space

[[8]]Wikipedia. Luminiferous aether. Retrieved from https://en.wikipedia.org/wiki/Luminiferous_aether. Last edited on 8 June 2026, at 20:06 (UTC).

[[9]]Dai, R. (2026). Metaphysical Symphony Series, Book One, The Cracking Scientific Foundation. Amazon. Part One Chp 1, pp. 3-52. Paperback ISBN: 979-8249046958, ASIN: B0GPPD2ZHM. eBook ASIN: B0GQX9G6TV.

[[10]]Hegel, G.W.F. (1816). Science of Logic.  trans. A. V. Miller, George Allen & Unwin, New York: Humanity Books, 1969. Retrieved from https://www.marxists.org/reference/archive/hegel/works/