茶文化视域下对物理学应用世纪的机遇和挑战探究

（延边大学，吉林 延吉 133000）

从人类文明发展的历史历程的角度来分析，物理学的应用本身标志着人类科技文明的深刻变革和快速发展，彰显着科技繁荣在社会经济发展的内驱力量，揭示着自然科学在一个世纪中的重组和构建中的应用前景。然而在微观的角度上，物理学在应用的过程中，逐渐与人文科学发生交集，但这种交集主要表现在实际的应用过程中，研发过程中，并以文化为媒介，渗透到人类的日常生活之中。我国部分学者及专家，在物理学应用世纪的研究层面上表示，物理学与文化，尤其是茶文化是属于两个不同的学科领域，或者是研究领域，并无任何或大或小的交集及联系，然而在经济繁荣与文化振兴的背景下，人类文化始终推动或驱动着物理学应用在人类社会中的发展，彰显着文化在经济建设中的价值。而从茶文化的视域下，重新探索物理学应用世纪的机遇和挑战，能够为物理学的现代应用，开拓出全新的发展方向。

1 茶文化的理论内涵

茶文化主要指饮茶过程中所逐渐形成的文化特征及特质，具体包括茶艺、茶故事、茶学、茶诗、茶谱、茶书、茶联、茶精神、茶德、茶道等内容。茶文化发源于中华传统文化，是我国悠久历史文化的传承载体，是流传至今的文化化石。在文化人类学研究视角下，文化具体指人类社会的精神产物，是人类共同的思维理念、艺术思维、行为规范、生活方式、价值观念、思维方式及科学技术等能够得以传播和传承的意识形态，是世界感性层面的经验和知识的升华。简而言之，文化就是人类共同价值观念、精神图腾、审美情趣、生活方式、风土人情相互作用下的行为或物质“产物”。根据地域及理念的不同，文化的现实表征也有所不同，如物质文化中的建筑文化、雕塑文化、服饰文化等；非物质文化中的民间习俗、伦理道德等。而茶文化属于非物质文化类文化，能够通过文化行为的方式，传承和宣扬古代哲人的思想、道德理念和价值观念。因此在文化传承和发展下，茶文化有别于其他物质文化，能够以参与的方式，帮助人们理解文化意识、文化思想和文化理念。进而在文化的传承和发展的过程中，重构现代的思维理念和行为方式，影响自然学科在人类社会中的应用质量和效率。而从物理学研究的领域来分析，茶文化中所蕴含的哲学思维和文化理念，可以深入地影响到物理学研究的方式及应用视角，使物理学应用世纪彰显出鲜明的经济发展和文化驱动价值。但在着重分析物理学应用世纪的特征和特点的过程中，能够清晰地发现，现代物理学应用的理念和意识与茶文化所涵盖的“平衡思想”、“和谐思想”及“和理念”相契合。间接地论证，茶文化对我国现代物理学研究与应用的促进作用。

2 暗物质和暗能量

量子理论和相对论是现代物理研究的重要支撑柱，是物理学发展的标杆和支持。然而两者却在观念和基础上存在明显的抵牾现象。就物质形式来讲，实物粒子在“相互作用场”的理论研究中，已经获得丰厚的研究成果，然而超越“统一理论”的研究体系还不够完善，究其原因在于量子理论和相对论之间存在明显的概念抵牾问题。而这种概念抵牾的现实表征就是暗能量和暗物质。这两种物质在形式上属于不可观测的粒子物质形态，但能通过理论解析和间接观测的方式论证其真实存在。通常来讲，宇宙中可见物质约占4%左右，而不可见物质占宇宙物质总量的96%之多，现阶段，物理学者正以和谐性、统一性、复杂性、非线性的方式研究物质的本质，探析暗物质在人类文明中的发展，并以此拓展现代物理学研究的范畴，但这种研究方式属于“有别于传统物理学研究”的范畴，是非传统研究的现实表彰，而在21实际物理学应用的过程中，世界物理学研究正以这种非传统的物理学研究、来探析暗物质的本质及应用前景。力求在延拓可见物质研究领域的过程中，探索比可见物质更为丰富、更为辽阔的暗物质、暗能量领域。现阶段，彰暗物理研究已经被提到现代物理研究的日程，是现代物理理论应用和拓展的根本性突破，是非传统物理研究和应用的挑战和机遇。在茶文化视域下，物理学以非传统研究的方式，探析暗物质的本质，正切合了茶文化中的“天人合一的平衡”思想，“天”者乃万物之本，对“天”的探索、对“未知”的探析，对“宇宙万物”的理解，正是人类寻求人与宇宙和谐发展的关键。在理论研究层面，暗物质的存在，代表着宇宙的无边与浩瀚，同时也揭示着人类的渺小。而深入分析暗物质、暗能量，可以在认知领域上，使人与自然得以平衡，推动人类文明的快速发展。茶文化在传承发展的过程中能够融入我国传统历史文化及诸子百家思想，其中的道家思想、儒家思想及释家思想，都以世界万物的平衡为主导思想，即人与世界在社会活动、思想理念及认知方式上的平衡，这种平衡理念从根本上促使人类形成探索意识和开创意识，并在科技研发、研究、探索的过程中，指引人类不断地进行创新和发展。因此人类在对暗物质、暗能量研究的过程中，使得茶文化中的“平衡”思想得到了充分地应用和体现。并使传统物理研究和应用方式，逐渐转变为现代“非传统”的研究和应用方式，使物理学在应用和发展中，发挥出难以替代的推动功能和促进作用。

图1 暗能量和暗物质的宇宙占比图

3 科技革命

传统物理除“量子物理”和“相对论物理”外，还包括经典物理。传统物理在早期相对论和量子论形成之后的一个世纪的时间里得到了空前绝后的应用发展。譬如上世纪的非线性动力学便是对经典力学的延伸和延拓，能够在各类尖端、大型、高级的技术工程中发挥出难以替代的功能和作用。而现在如火如如的信息科技则是以经典电动学为延拓基础的，能够充分发挥量子力学和相对论力学在科技应用中的价值和优势。在宏观层面上，现代物理学研究的渗透量要比现代物理研究更多一些，但后者的发展比重却呈现日渐增加的趋势，进而促成量子生物和量子化学等学科的形成和建立，在本世纪初期，以信息科技为代表的物理学革命正以迅雷不及掩耳的趋势蔓延并渗透到人类文明的各个方面。而在诸如生命科学、生物科学的发展下，导致物理学研究向生物学研究的方向快速发展着。我国部分物理学者及专家曾指出，信息科技是物理学应用的关键，是促进生命科学与物理学相联系、相发展，进而推动物理学在融合应用和协同发展的过程中，形成全新的应用格局。简而言之，现代物理学在经典物理学的引导下，已经向各科技领域、各学科领域进行渗透、应用，并获得令人满意的应用成果。迎来了物理学应用的全新机遇。而在科技发展的层面上，科技革命依旧在深入进行着，并呈现出波澜壮阔的发展前景，而信息科技所带来的发展，又促使能源科技和材料科技得到迅速的发展，并推动气象科技、海洋科技及空间科技的协同发展。在信息科技发展及研究内核上，信息科技通常采用光通信和电子通信两种通信技术，但无论哪种通信技术都是以电动力学为基础，以激光物理、微电子学、半导体物理为导向的通信技术。因此可以说物理学技术在渗透到各科技领域、各学科范畴的过程中，又间接地推动其它科技研究的发展和应用，能够更好地彰显物理学应用的价值。在能源供给层面，人类社会在生活改善、生产发展、科技进步的视域下，已经对能源科技的研究和发展提出了全新的要求和标准，而开发并建立全新的能源体系已经成为现代科技发展的关键和基础，其中原子核能便是新能源研发的重要方向。通常来讲，核能技术在现代核物理研究的基础上已经获得广泛的普及和应用基础，能够有效地形成可再生、无污染的新型能源，继而推动现代能源技术的快速发展。这表明物理学在核能应用中的效率较为显著。所以在文化视域下，现代物理学的广泛研究与应用正与茶文化中的“和”思想相融合，即“融络百家”的经典思想，这种思想可以让物理想学在科技发展、研究与应用中得到更广泛的发展，能够使物理学应用的范畴更为广泛。然而现代物理学应用虽然能够在各领域得到彰显和应用，但那些短期内难以形成的、有待研究的科技项目，则为物理学应用带来了挑战和机遇。

4 生态保护

现代科技的进步与发展，推动社会经济和工农业的蓬勃发展。然而在科学技术得到发展和进步的过程中，其负面效应却日渐显现。“荆棘丛生，弊端凸显”或许能概括这种科技进步所带来的又可畏、又可喜的局面。在生产总值增长、科技速度提升、人口规模上升的过程中，碳排放量、能源消耗量、环境污染问题愈加严重，而这便是科技发展在推动人类文明发展时，所带来的弊端和“负面效应”。能源科技在快速发展的过程中，使石油、煤炭等天然能源不断枯竭。尤其在工业革命时期，这种对自然能源的掠夺式开发，逐渐引发了严重的能源危机，并且使其它资源，如动植物、水利、森林、矿产等资源也在滥用、过度开采的过程中，逐渐枯竭、耗尽。而在人口规模日渐增长的背景下，能源耗费指数将不断增长，逐渐加剧了人类对自然资源、能源的需求量。其所造成的生产力回落、资源短缺等问题将导致生态系统遭受破坏，人类生存空间和生活品质受到影响，譬如化石能源的过度应用，导致空气中的二氧化碳物质激增，不仅危害健康、污染环境，并且诱发温室效应，使全球的生态平衡受到影响。因此在本世纪初。需要人们利用物理学手段，探索全新的能源体系，以此降低能源消耗，提升能源综合利用率，并在兼顾经济建设和能源发展的过程中，实现科技发展、经济建设与生态环境的和谐发展。与此同时，也需要人们依托物理学研究成果，开发新能源，提升传统能源的利用率和转化率，使物理学与生物学、化学相融合，以此巩固物理学在环保科技中的发展地位，解决人类所面临的生态文集问题。进而在气象科技、海洋科技、空间科技的应用中，扩展物理学应用的范畴，使物理学在生态保护、生态建设等层面发挥出应有的功能和作用。但在宏观角度上，针对现代物理学的技术应用，给生物环境及物理环境所带来的污染，如噪声污染、核污染、电磁污染、光污染、热污染，还需要物理学的新技术、新方法来解除和防护，从而减少物理学给人类文明带来的负面效应。因此基于解除负面效应的物理学研究，是物理学现代应用的新局域，也是物理应用难以规避的挑战。在茶文化视域下，生态环境和人类发展应是和谐统一的系统体系，但两者之间的矛盾，却使人类文明发展的进程受到影响。制约着现代科技的发展质量。尤其在科技发展所带来的负面效应层面上，技术进步和生态建设，似乎是两种“不可融合”的矛盾。然而这却为现代物理学研究和应用提供了新的方向，即针对生态环境问题，改善并研发出新的技术、新的能源及新的科技产品。而这种“矛盾”与“协同”相互融合的过程，则是茶文化中“和谐”思想的现实表征。和谐即指人与自然的和谐发展，是指在“相互对立的事物”中寻求协同性、相似性、趋同性的过程。因此在茶文化和谐思想的影响下，物理学的应用世纪将成为我国构建和谐社会的关键和基础。

21世纪是物理学应用的新世纪和新时代。物理学能够以非传统研究的方式，广泛地应用到各学科、各领域中，并推动现代科学技术的快速发展。但与此同时也为物理学的现代应用提出了机遇和挑战。具体包括非传统物理理论研究、基于“难以达成、有待研究”的研究项目的物理学应用、用物理学方法解决物理学应用所引发的负面效应等内容。而在传统文化的视域下，物理学应用的理念和意识，恰好与茶文化所蕴含的“平衡思想”、“和谐思想”、“和思想”相映衬，间接地表明，茶文化在现代物理学应用中拥有较为鲜明的驱动价值。