「物質」,「能量」,「信息」 是同一個東西的三種描述方式么?
按照之前nature上關於信息驅動原子小球運動的文章,能量和信息間是可以相互轉化的。三者直接都可以相互轉化,但只是對於微觀的情形,宏觀層面三者不同
就我的理解來看,物質和能量之中,能量是更本質的東西。
愛因斯坦質能方程揭示了質量能夠衡量物質蘊含能量的多少,或者也可以理解成質量就是能量的一種存在形式,由此進一步可以推論各種狀態的各種物質都是能量的不同表現形式,動能、勢能、內能(質量就是一種內能)等等,滿足某些條件下不同形式能量可以實現互相轉換,所以本質上都是同一種東西。但是能量必定是以某種形式存在的,這種存在的具體表現就是不同的物質及它們的不同狀態。
我認為廣義上的信息就是對物質狀態的描述,如果能夠知道物質能量狀態的全部描述,自然就擁有了該部分物質的全部信息。
總結一下,就是說能量是本質,物質是能量的表現形式,而信息就是對這種表現形式的描述。引力波可以攜帶信息。而引力波不是物質(能量),是時空的漣漪。所以信息可以脫離物質而存在。
所以我認為這個世界的基本要素是:物質/能量,信息,時空按照物理學的發展來看,相對論聯繫了質量和能量,或者說聯繫了物質和能量,一定的能量變化可以隨之發生粒子的產生和湮滅。量子力學聯繫了能量和信息,因為波動力學,頻率是表示信號的一個量。如果存在終極理論的話,信息,物質,能量應該是存在聯繫的。現在研究前沿的全息原理也體現了這種趨勢,關於全息原理的機制,現在也有關於時空層展性的研究,時空起源於量子糾纏,邊界上的物理自由度(算符)可以通過張量網路對應於bulk中的自由度。這個方向需要應用重整化群(MERA),量子信息(entanglement, quantum error correction, quantum secret sharing),以及廣義相對論(black hole thermodynamics, ads spacetime)相關知識,並需要tensor network語言。是一個活躍的研究方向。代表文章有arXiv:1503.06237v2, http://arxiv.org/abs/1209.3304v1, arXiv:1411.7041v3
這些。
Information is Physical;Material born with Energy.
關於質量與能量,有愛因斯坦的質能方程等。
關於信息與質量,有bit from it, or it from bit?的論爭等。可搜John Wheeler,費曼的導師。
關於信息與能量,有麥克斯韋妖等。推薦一篇文章:麥克斯韋妖與信息處理的物理極限 麥克斯韋妖與信息處理的物理極限http://www.wuli.ac.cn/fileup/PDF/2013-42-11-001.pdf個人意見,圍繞信息,即關於信息與質量,信息與能量,應該還有與E=mc^2同一個層面的結果,等待下一個愛因斯坦來發現。那將會對世界產生巨大的影響。原因很簡單,試想一下,信息跟意識有什麼關係?主觀跟客觀還有分別么?大家都說愛因斯坦,我說點其他的。
「世界不是由物質和能量組成,而是由物質,能量,信息三部分組成」
這個觀點最初是由控制論的開山鼻祖----維納(說到這,我八卦一下,他數學很牛B從小就個天才,和一幫子搞神經的生物學家搗鼓出控制論,沒有控制論,就沒有美軍牛B的導彈,也沒有現在我們知道的空調呀這些東西,控制論好好看看會發現它簡直可以作為哲學書來讀,這老人家好像受錢學森他們的邀請解放前到過北京,為嘛現在這些牛逼大師就邀請不來了呢?)提出的。
大約過了一百多二百多年吧,現代控制論那幫人,卡爾曼?(不確定,忘了),說信息包括在能量裡面,信息同能量一樣,不會無緣無故的產生或消滅,只會相互轉化,傳遞。
其實吧,我覺得,信息是什麼,現在都還無法定義,市面上的書很多,有主流的也有非主流的,有大牌的也有雜草的,尚未統一,信息這個東西正處在漸漸被重視被摸索階段,現在下結論,尚早。
如果唯物主義告訴我們 物質是第一性的 意識是第二性的
那麼 你腦海的對客觀事件的記憶,是物質?還是意識?不是。
能量是物質的屬性之一。同樣的物質,狀態不同,可以有不同的能量。能量和物質都包含了信息,但是信息根據其數學定義,載體可以更多。在回答之前,應先定義「什麼是信息」。
恭喜題主,走上了弦理論之路。
考慮到我的姿勢水平,我就不誤人子弟了,建議題主從以下方向開始認知與了解:經典物理學
↓波粒二象性、原子可分傳統粒子學說↓認知原子內部三大力:電磁相互作用力、強相互作用力、弱相互作用力。對稱性自發破缺如何解決粒子質量問題。基本粒子的標準模型
↓四大力的結合,廣義相對論與標準模型理論結合,克服粒子學說的疑點超弦理論↓霍金悖論與黑洞輻射、卡拉比—丘成桐空間與十一維空間、粒子/弦的微觀世界運動方式膜理論↓凡人無法理解的領域,不可名狀的知識。就算是最粗淺的了解也會永久性的傷害大腦。超膜理論/M理論怎麼用很簡單的語言解釋弦理論? - 物理學我們來研究一個公式:E=hv
這是普朗克的光子能量公式。普朗克得到這個公式的時候很驚詫,因為他以為光是一種波,結果他得到的結論是光是一種量子。
但後世,我們卻可以更為驚詫,因為我們如果把這個公式和俠義相對論連列起來。可以得出:
E=mc^2
E=hv
hv=mc^2
v=m((c^2)/h)
其中,v是光子振動頻率,((c^2)/h)是一個常量。
也就是說,光子振動頻率是和質量m成正比的。
這兩個公式不該連列,因為這兩種理論各種矛盾。
這一系列問題也是現在弦理論研究的大頭。
我們先無視這些問題,回過頭來看v。
光子振動頻率是什麼?
我們可以把它理解為光子的能量表現,也可以理解為更深層次,量子力學上的一些特性表現。
但是我認為,頻率本身這個概念,其實就是空間和時間量化後的信息表徵。
頻率本身是個虛的概念,它的單位是赫茲,無法和焦耳或者克或者牛頓進行轉化。
它就是一個信息。
然後我們再回過頭來看信息是什麼。
從頻率這個概念,我認為你可以把它看作空間和時間的坐標系(閔可夫斯基時空)量化後的一個特徵表現。
如果我們把信息看作是一個粒子,它所包含的一段時空坐標系中的值,或者說表徵。那頻率正好符合了這個特徵。
也就是說,在普朗克公式中,能量和信息掛鉤起來了。
如果按照這種推導。
那麼宇宙中便只有三要素了,物質,能量,信息。
空間和時間都可以省略了。
而且這三要素是可以互相轉化的。
回過頭來說,我們可以認為整個宇宙只有一個要素,即信息,它的單位是比特。
親愛的,歡迎來到Matrix世界。我們只是一群身處遊戲中的npc而已。
廣義上來看物質是一切的載體,能量只是物質的一個屬性(或內在或外在)?!而信息最關鍵的因素是變化,沒有變化,就沒有信息。
對於這個問題,同一個東西的話,這三種描述方式有可能都可以,但側重點不一樣,不同的場合或目的也會有不同的適用說法吧。不邀自答。
小時候,看過星爺的電影《回魂夜》,星爺一席話開啟了懵懂的我,對於未知全新的理解:鬼,是一種能量。 是一種能量。。 一種能量。。 能量。。
(因此,星爺智慧的用保鮮膜來捉鬼的手段,我葉良辰服了!)————————————————高能宇宙觀分割線———————————————————基於少年時構築起的這一宇宙觀,就讓我來解答一下「物質「、」能量「和」信息「為何物吧!友情提醒,作為文科生的我,理解宇宙純靠冥想(xia bai)。首先,來理解宇宙的維度。我運用的是:加坐標軸法(自創)。1、在宇宙初始,這個世上只有0軸,亦即奇點。此外皆是虛無。此時,沒有任何物質(由於將0軸、奇點 假設為無限小,因此不算作物質),卻孕育了巨大的能量。設想,此時0軸內生活著一件事物。ta沒有形體,ta是唯一,是全部,是你,是我,亦即真。可ta卻突破不了0軸的束縛,因為在0維度里,」形「是約束條件,無法超越。2、可有一天,不知道什麼樣的力量,也許就是ta內生的力量,為這世界加了一個軸:x軸。(請原諒文科生只能用基本的小學文化來嘗試理解宇宙=。=)
好了,現在我們處在1維空間了。在這個空間中,首先誕生了概念:質量。生活在這個空間中的事物,擁有形體,所以可以將巨大的能量具象化,獲得物質屬性。雖然,這樣的物質,永遠只能是一條線。因為在1維空間里,ta們無法突破寬度的束縛。3、現在加入Y軸。恭喜來到2維空間:平面。現在ta們終於突破了寬度這一概念的束縛,ta們可以長成矩形、圓形、爛泥巴形,隨心所欲。除了,獲得高度。4、這次不用說你們也知道了,進入3維空間(哈欠,不要急,快要進入正題了)現在」ta們「變成了」它們「、」他們「和」我們「,是我們同維度的事物了。我們乘坐火車、灰機,我們滿目豐乳翹臀,我們盡情的揉搓....享受著立體滑嫩的觸感...指尖不安分的滑進那兩團溫暖...嬌喘與香液..咳咳,不好意思,跑題了。總之我們可以在空間中穿越了。但有一樣我們穿越不了。那就是比我們高一度的軸:時間。是的,如果沒有時間的限制,理論上我們終可以踏遍宇宙的每一個角落。可惜,我們會死,有形之物也終會凋零。沒有永恆。5、接下來事,就要動用超越維度的想像力了。老實說,人類作為三維的生物,以人腦恐怕是不能理解更高維度的。只能努力做最接近真相的意淫罷了。在我的意淫中,哦不,想像中,一旦人類(姑且還是人類吧)超越了時間的限制進入了第4維度,我們就可以任意進入某一空間的某一特定時段。即:空間旅行?時間旅行=時空穿越。按照一般性的理解,此時宇宙全部的奧秘都展示在了人類面前了吧!畢竟我可以去宇宙任意的地點,翻閱任意時段的歷史(其實就根本沒用歷史和未來的概念了),不會因時間流逝而消亡,與神何異?圖樣!圖森破!還差得遠呢!還有一樣終極的軸限制著我們,在時間之上,稱之為可能性!也就是題主所說的信息,是混沌的唯一規則,是宇宙的終極奧秘!試想,脫離了時間束縛的我們,隨意點選時間軸上的任意一點,都可以來回穿梭。可以看到初生時段,可以看到死亡(3維空間意義上的死亡而並非真實的消滅),甚至可以看到出生之前,我們以「非我」的角度觀望著世界!然而!我們並不能選擇!就像算命先生算出了你今日將有血光之災,你故意宅在家中試圖避免,卻恰巧你家的房子倒了!你若沒有聽到算命先生的言語,你若沒有相信,你這時應該在辦公室坐著,或許就沒有這一劫?「子欲避之,反促遇之」!其實無論你在哪裡都無法逃脫這樣的命定!即便你事先看過一遍!你知曉命運!也無法選擇改變!6、這就是無法超脫的第5軸:可能性!亦即信息。換句話說,4維空間就如同以時間為x軸的線性空間。你站著十字路口選擇了向左走,你可以走到無限遠,也可以在這條路上回溯無限遠,看著無限的事件發生。卻無法選擇寬度,無法看到向右行走這種可能性的任何信息。但是,這世上確實存在著其他的信息。在另一個平行宇宙中,也有一個你,選擇了向右行走呢……只是你永永遠遠無法獲得他的信息了。最後,每一個更高的軸都可以向下兼容,束縛著較低的維度。也就是說,以人類可以想像的程度,可能性是最高的軸。束縛著一切。所以說,信息 是一種超越物質與能量的存在!每一個平行的信息面上,都蘊含著等量無限的物質與能量。以上。(轉載請註明出處)energy and matter are interchangeable, and they belong to the vast majority; information manifests the existence of energy matter, and provides an interface for intellectual entities to manipulate them.
能理解什麼是質量,什麼是能量的,那都是大神
個人認為,物質是籠統的一種稱謂,主要用於和人的意識分開。能量是存在的,物質中包含能量,而信息則是一種對物質所處狀態的一種描述。
質能方程表明了物質和能量之間的關係,熱力學第二定律表明了能量和信息之間的關係。
都是佔據空間的方式,物質、能量可以相互轉化,如果要改變空間密度,還是需要單位空間內增加能量的方式。
卡爾波普爾提出世界3理論,認為世界分為物質世界、精神世界和信息世界(世界3);他的這個觀點和商農的結合,可能會比較接近真相。誰深入討論一下。
信息是質量和能量的嘗試!見《微精神分析》
能量質量是本體。信息是描述本體狀態產生的。只知道信息毛用沒有,巧婦難為無米之炊。
一個蘋果,我們通過眼耳口鼻身意都能感知到它,因為它有屬於自己的信息。通過信息我們判斷這個蘋果的物質狀態,紅潤的可能熟了,鮮嫩的可能很甜。判斷是吃了很爽,還能給身體帶來能量。
我們對物質的存在的判斷,來自於這些信息。接收信號,是佛說「受想行識」中的受。信息判斷和處理是想,對物質發起作用的是行,信息收集整理儲存是識。受想行識是意識,物質決定意識。但物質不是一個永恆的東西,蘋果我們吃了,它的物質體不見了,它的蘋果信息沒了,它轉化成別的能量。物質也不是我們感受到的那個東西。我們看到的蘋果,狗的眼裡是黑白色的,蝙蝠用超聲波感知只有形狀和能量。物質的能量可以轉化成其他形式「守恆」,信息也可以通過口口相傳,文字記載進行傳播。反而物質倒成了不太經得起時間考驗的東西。我們的眼耳口鼻身意就像天線,可以接收到這個世界色相的訊息,但我們只能接收到一定頻率的信號,所以有點管中窺豹。眼睛是我們感知世界的天線,但讓我們感覺自己看到東西的不是眼睛,不是大腦,是神經,神經純屬的時候是信號,不是把蘋果放到我們的腦海里了。如果信號出錯了呢?比如說眼睛瞎了,或者神經錯亂,對這個世界的感知就混亂了。我們在物質的身體里,只相信物質身體能感知到的東西。所以就以此角度來研究宇宙。
通常我們不太相信眼口耳鼻,比較相信觸覺,能產生作用的東西才是存在的。看到或聽到的其他能量或信息,比如說靈魂體,我們摸不著就決定不存在。我們真的能確信觸覺嗎?很多能量也不是因為物質而存在的。很多信息也不過是處理後杜撰的,自己的記憶都可能騙自己。所以這個世界到底是什麼呢?若物質決定意識,那人性之善惡是物質決定的嗎?脾氣的好壞是物質決定的嗎?習氣稟性是物質決定的嗎?自性不是源於「受想行識」,那源於那裡呢?佛教認為「物質」,「能量」,「信息」 是同一個東西的三種描述方式,這種東西可以被稱為「自性」,或者其他別的東西別的語言。引用老法師《大經解演義》中的一段話:佛講無生法,一切法不生,一切法不滅。我們聽了這句話,一定會說:釋迦牟尼佛,我看到人生老病死,我看到花開花謝,怎麼會沒有生滅?我們不懂,真的,真的沒有生滅。這個常識要是稍稍能夠明白一點,去讀《還源觀》,那裡面講得很清楚,但是我們不能證實,八地菩薩見到。我們在《華嚴》上讀到,圓教初住,破無明,證法身,他就見到無念無生,脫離十法界。給諸位說,十法界就是有生有滅。十法界從哪裡來的?阿賴耶變現的。阿賴耶的三細相,現在科學家講得很像,科學家告訴我們,宇宙之間只有三樣東西,除這三樣,什麼都沒有。這三樣是什麼?第一個是能量,第二個是物質,第三個是信息。佛給我們講阿賴耶三細相,第一個是業相,轉相、境界相,業相就是能量,轉相就是信息,境界相就是物質。科學家我們也不能不佩服,他也發現了,但是沒有佛講得那麼清楚。佛說這三個現象從哪來的,他不知道;這三個現象如何變現出宇宙、變現出萬物、變現出我們這個人,科學家說不出來。不容易,能發現這三個東西,這近代科學。推薦閱讀:
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