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笔者曾经在《试论“气”的物质属性》一文中，讨论了构成物质气场的要素——量子信息波的基本属性，指出了量子信息波与经典电磁波、引力以及粒子流的本质区别，论证了气功物质现象是一种宏观量子效应。在此基础上，本文进一步说明量子信息波与空间第
4 向度的有关性质，并以此对几种典型的气功物质现象作出物理解释。
许多气功现象表明，空间第 4 向度是存在的。虽然我们平常所在的空间是三维空间，四维空间的概念与我们的直觉经验相距甚远，但它确是客观存在。由物理学获知，在物质的四种基本相互作用中，只有电磁力与引力是影响宏观物理过程的。由于这两种力都与距离平方呈反比衰减，曾使人误以为这两种物质场既不会自三维空间中消失，也不会自三维空间外“创生”。但这仅是非相对论的情形，在有正、反粒子的产生与湮灭的高能物理情形下，引力与电磁力场既可以从三维空间外透入
( 此时产生一对正、反粒子 ) ，也可以逸出三维空间 ( 此时正、反粒子对相互湮灭 ) ，提示出空间第 4 向度的客观存在性。
空间第 4 向度的概念与量子信息波的概念结合起来，可以有助于说明一些量子力学疑难，使量子力学在更高的层次上和谐。同时，气功的许多宏观物质现象都可以用拓广了的量子力学来加以解释，表明这是一个很有前途的研究领域。
在量子力学中，物质的德布罗意波长既是一个客观存在，长期以来却又得不到一个清晰的物理图像，这是迄今为止，作为宏观量子效应的气功特异现象始终得不到自然科学解释的症结所在。为了突破这一核心难点，我们研究了量子信息波与空间第
4 向度的关系，发现量子信息波不断由物质发射和吸收，并弥漫于整个四维空间中，不同物质发射和吸收不同信息的量子波。物质与其特定的信息的量子波的相互作用，导致物质粒子在三维空间运动的同时，在第
4 向度上进行有规则的来回振动，这意味着，物质粒子时而在三维空间内，时而不在三维空间内，其一个周期时间内粒子在三维空间内走过的距离就是德布罗意波长，也就是说，长期以来量子力学中所说的物质波，其振动方向在第
4 向度上，而不是在三维空间内。
粒子在第 4 向度上振动的概念解释了量子统计力学中的交换对称性问题。当粒子平均距离小于其热运动的德布罗意波长时，粒子之间会发生强烈的量子相干现象，从而改变了粒子系统的统计性质
( 由经典统计变为量子统计 ) ，这种现象是由于粒子同时振动到第 4 向度时，彼此与对方发射的量子波发生相互作用，从而偏离了原有振动模式所致
( 因为全同粒子发射的量子信息波含有完全相同的信息 ) 。我们认为，物质粒子具有被含相同信息的量子波摄动的特性，正是气功搬运现象的物理基础。
量子力学中有一个著名疑难，就是在无限深方势阱中波函数的零点问题。对一维无限深方势阱，波函数交替出现波峰、零点和波谷，按量子力学原理，波峰与波谷处粒子出现的几率最大，零点处粒子出现的几率为零。于是有如下的疑问：粒子怎能在零点处既几乎不出现，又能频繁地通过该点往返于两边呢
? 对三维无限深方势阱，波函数的零点曲面将三维空间分隔成一个个的“盒子”，粒子在盒子边沿出现的几率为零，却又能通过盒子边沿到另一盒子中，这是为什么呢
? 这一问题恰好可由第 4 向度的概念来解决。在三维无限深方势阱中，粒子的量子信息波场在四维空间中形成驻波，驻波波幅最大处恰在波函数的零点位置，当粒子每次运动到接近零点时，会被越来越大的量子波振幅振到第
4 向度上，等回落回三维空间时，它已“通过” ( 实际上是绕过 ) 了该零点，因此，粒子的确在该零点处未曾出现，却又能“通过”该点从一方到另一方。更仔细地数学计算表明，相邻两个零点恰好是半个德布罗意波长，这与前述德布罗意波长的物理解释是一致的，即在第
4 向度上振动一个来回是整个德布罗意波长。
有了上述这些概念，我们就可以对许多气功特异现象作出合理的物理学解释，例如：
1 、特异致功：气功外气能够使小物体发生位移，表明量子信息波具有非零动量，当其受到具不同信息的物体反射时，将此动量传给物体，只要外气足够强，可导致物体移动。这种外气一般由劳宫穴等穴位发射，所含的信息量较低，属于气功中较低层次的功夫。
2 、搬运：是使一物体从某处突然消失，在另一处又突然出现的一种气功效应。它是气功师由脑中发出特定信息的量子波，加强了物体在第
4 向度上固有的振动幅度，从而导致物体在某次振动时脱离三维空间 ( 突然消失 ) 、在高维空间中运行，然后又回返三维空间
( 突然出现 ) 的一种现象。如从全密封药瓶中取药、送药，当药片自瓶中“抖落而出”时，瓶子不破；再把药片送进瓶中时，瓶子也不破。在这里，瓶子相当于经典势垒，而搬运显然是在第
4 向度上对此经典势垒的绕过。之所以搬运信息要通过脑 ( 而不是穴位 ) 来发射，是因为这种量子波必须包含较多的信息量，只有足够复杂的脑才能够“制造”出这些信息，因此搬运在气功中属于中等以上层次的功夫。
3 、意念断裂与焊接：金属分子间的结合力是很强的，在常温下使金属断裂需要很强的冲击力。但高功夫气功师能够以意念使金属刀、叉发生断裂，然后还能用意念使断裂的金属“焊接”起来，且焊接层面在
X 光探测下没有裂纹。这种现象也可由物质在第 4 向度上的振动来解释。由力合成与分解的平行四边形法则可知：在某一向度上很小的力若分解到与其垂直的向度上，能产生很大的力。所以，只要气功师能够以量子信息波加大金属在第
4 向度上的振动幅度，并使其一部分的振动方向与另一部分相反，则在第 4 向度上很小的作用力会在三维空间内产生很大的拉力，将金属拉断；同样，意念焊接也只能是在第
4 向度上完成，其要点是使刚刚断裂的层面严丝合缝地对齐，这在三维空间需要克服很强的经典势垒才能“对齐”，因而在常温下不可能，而在四维空间则无此困难。
4 、轻功：这是指气功师能够使自身体重显著变轻的功夫，不是一般表演中的踩鸡蛋、踩纸圈等杂技艺术。从物理学原理上讲，重量是质量与重力加速度的乘积，而三维空间中质量守恒又是颠扑不破的真理，所以轻功机理不外乎两种可能：一是质量未变，仅改变了重力加速度，这是理论界通常的看法；二是重力加速度未变，气功师将身体的某些物质暂时交替地移到第
4 向度上，使三维质量变小，本文倾向于第二种可能，究竟如何还需进一步更多的实验来证实。
5 、透视：一些特异功能者的非眼视觉能看清人的五脏六腑或地下矿藏，本文认为这旁证了所提取的量子信息波运行于四维空间的论断。因为三维空间中的透视
( 如 X 光透视 ) 从逻辑上讲必使发射器与接收器分处于被试物的两侧，且将三维信息压缩至二维；而特异透视则不同，“发射器”与“接收器”同在一侧，且能直接提取三维信息
( 可以转动、翻页 ) ，表明这种信息至少具有 4 度维数，且运行于四维空间中。 6 、气功化学催化：某些化学反应需在高温、高压下才能完成，原因是粒子间存在经典势垒，高温、高压能帮助粒子冲破经典势垒结合。但如果加入催化剂，则该反应在常温常压下也能发生。催化作用已被证明是一种量子效应，即对经典势垒的绕过。但如果不加催化剂，某些高功夫师的发功也能使反应在常温、常压下进行，这称作气功催化。其机理仍然是发功加剧了粒子在第
4 向度上的振动，并使粒子在第 4 向度上发生结合，从而绕过经典势垒。
7 、追溯：一此功夫特别高的气功师具有对历史的精确追溯和对未来的一定预测功能。值得物理学界思考的是：一些早已不存在了的物品
( 例如打碎的玻璃杯 ) ，其毁损前的完好状态信息仍能被气功师追溯到，似乎在物质不灭的自然法则之外，还应加上“信息不灭”这一条。本文认为，这种信息只有以量子波的形式存在于四维空间中，才能保证不消散。这是因为，在三维空间中由于受到热力学第二定律的制约，任何信息都会随着其物质载体的逐渐瓦解而丧失，只有脱离了物质载体的量子信息波，因存在于第
4 向度上，方能不受物质世界历史变迁的影响而长存。至于预测功能，根据相对论理论，显然与量子信息波的超光速性有关，同时也和人脑对量子信息波下意识计算模拟有关，这方面的研究显然具有很高的学术价值和社会价值。
众所周知，决定自然界物理变化的其本过程只有两个，即经典过程和量子过程。对经典过程人类已经了解很多，对量子过程目前则知之甚少，因为量子现象特别是宏观量子现象本质上是整体问题，不能够拆分成各个局部来分别研究。人体作为自然界最为复杂的巨系统，生命作为典型的宏观量子现象，使得人体生命现象成为研究自然界一大类重要物理过程——量子过程的最完美、最有效的对象。到目前为止的整个自然科学，代表了重分析、重局部、重结构的西方文明的最高成就，我国的气功学则源远流长、博大精深，代表了重综合、重整体、重功能的东方文明的精华。今天，随着气功科学研究的不断深化，东西方文明互相借鉴、互相补充、互相促进乃至最终融汇贯通的美好的前景已经历历在望。我们相信，气功之谜的最终揭示将为地球文明在宇宙发展史上的进化，铸就一个醒目的里程碑。(黄长征)
作者地址：西安交通大学博士 304 邮编： 710049
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