第九章 物化世界从自然至人工

导读：物理、化学、生物、生理、病理、药理（包括中药）、医学（涵盖中西医）、地理和天文等等诸多的学科及其交叉领域乃至旨在应对变化或综合的各种类型的专业，在融智学视域被纳入自然、交叉、综合三大学部。其中，自然学部通过时空质能四类基本因素集群高深学问探讨和高级人才培养，旨在揭示自然物化世界的奥秘，聚焦于探究宇宙、生命、人脑三大奥秘。宏观的天体、中观的生物六界、微观的基本粒子，构成了最基本的八大物类体系。其中物理科学研究宏微贯通的机械、声、热、电、光、核六类能量形式，再加上化学能与生物能，即八大能量体系。它们蕴藏在天地人三才之中，有天文、地理、医学、药学、病理、生理各科对之做相应的研究或探讨。如何完整地认识驾驭它们？融智学定义了人类认知第一次大飞跃与人类认知第二次大飞跃及其分界线和划分方式。其中，第一次聚焦于时空质能的高深学问探究；第二类聚焦于序位信智的高深学问探究。它们都是融智学本硕博连读的大学研究生要学习和钻研的。由此达到融智学大跨界的高屋建瓴的综合思维认知认识水平之后，反过来化繁为简并用于离退休老年教育、成人职业教育、青少年儿童基础教育、婴幼儿学前教育。旨在为人机互助的新时代重塑人类文明文化社会经济法律体系夯实各级各类教育的基础，涉及幼儿园，小学，初中，高中，中专，大专，本科，硕士，博士，各层级的观点。

第一节 自然物化的世界（各种观念的聚集场所）

导读：宇宙、生命、人脑，三大奥秘，都离不开自然物化的世界及其时钟体&载能体。

其（硬件）承载的信息（语言）及其处理的过程（软件）及其结果（知识）造就了言识软硬四类基本因素集群。其中，生命可被视为宇宙的属性，而人脑是人体的一个重要的部分，自然人是自然生物集群中出类拔萃的杰出代表。人脑具有生物载体硬件和心智意识，而后者具有软件、知识、语言三重性。由此可见，人类大脑及其中枢神经系统乃至相应的配套植物神经系统，不仅支配其个体与群体的各式各样的实例，而且，作为宇宙生命的典型代表，也试图通过其思维认知功能，感知、认知、觉知：人类与自然、人与人、人内在的一切关系。

第二节 人工物化的部分（硬件：设计+建造+使用+运维+更新）

导读：人类已经设计并建造出了各式各样的宇宙飞船，用于探索宇宙的奥秘。融智学作者把计算机理解为新一代人工时钟体，加上储能体，通过人机交互、分工协作乃至有针对性地做出自动化批处理的人工智能体，于是即可代理自然人暨社会人某些专项技能技巧。在此视域下，就可把农林畜牧渔业和工业乃至建筑交通及城乡基础设施设备统统纳入人工时钟体、人工储能体和人工智能体结合的范畴，进而把工程技术、社会、人文艺术、心理心智、交叉、综合，与自然、逻辑、数学、哲学各大学部结合起来，做大跨度的三智双融共赢和平方略的总体设计和协调。

第三节 虚拟物化的部分（软件：建模+仿真）

导读：充分发挥心智三重性及其三个系列的多因素集群分析和虚拟尝试建构、建模+仿真的作用。八大物类体系和八大能量体系的各类自然物或人工物，均可在计算机辅助设计环境下虚拟再造出来。也就是说，各式各样的自然及人工的时钟体、储能体和智能体均可虚拟构造并可将其各式各样的结合体再进一步虚拟变换再造出来。

附录1：激发好奇心和创造力的融智学质能信公式

附录2：四种基本相互作用

四种基本相互作用分别是：万有引力、电磁力、强相互作用、弱相互作用。（1）万有引力：主要表现在宇观尺度：宇宙、星系团、星系、恒星系,至少是太阳系这样的大质量空间。（2）电磁力：由于大范围物质净电荷总数几乎为零,所以静电力的表现并不显著,即使存在强磁场天体,也由于磁场的闭合特性,作用范围受到了极大限制,因此，只有微观尺度才显著。（3）强相互作用力：仅存在于原子核内部来粘结质子,外部无任何表现。（4）弱相互作用力：基本粒子之间一种特殊作用,由于比强相互作用和电磁作用的强度都弱,故有此名,其作用范围比强相互作用还要小。

附录3：四个基本定律

Law of conservation of mass

质量守恒定律（物质不灭定律）

The principle that matter can neither be created nor be destroyed, now part of the first law of thermodynamics.物质既不能被创造也不能被消灭的原理，现在是热力学第一定律的一部分。

Law of conservation of energy

能量守恒定律（即：热力学第一定律，涵盖了质量守恒定律）

A principle stating that the total energy of an isolated system remains constant regardless of changes within the system.该原理表明一个孤立系统的总能量保持不变，而不管系统内的变化。

Early in the 20th century, Einstein figured out that even mass is a form of energy (this is called mass-energy equivalence). The amount of mass directly relates to the amount of energy, as determined by the most famous formula in physics:

20世纪初，爱因斯坦发现即使质量也是能量的一种形式（这被称为质能等价）。质量的大小与能量的大小直接相关，这是由物理学中最著名的爱因斯坦质能公式决定的：E=mc²

附录4：人工时钟体的发明历史回顾

公元前140年到100年古希腊人制造了用30至70个齿轮系统组成的奥林匹克运动会的计时器。东汉公元78年－139年，张衡制造漏水转浑天仪，他用齿轮系统把浑象和计时漏壶联结起来，漏壶滴水推动浑象均匀地旋转，一天刚好转一周，这是中国最早出现的机械钟。1350年，意大利的丹蒂制造出第一台结构简单的机械打点塔钟，日差为15～30分钟，指示机构只有时针；1500～1510年，德国的亨莱思首先用钢发条代替重锤，创造了用冕状轮擒纵机构的小型机械钟；1582年前后，意大利的伽利略发明了重力摆；1657年，荷兰的惠更斯把重力摆引入机械钟，创立了摆钟。1660年英国的胡克发明游丝并用后退式擒纵机构代替了冕状轮擒纵机构；1673年惠更斯又将摆轮游丝组成的调速器应用在可携带的钟表上；1675年英国的克莱门特用叉瓦装置制成最简单的锚式擒纵机构，这种机构一直沿用在简便摆锤式挂钟中。1695年，英国的汤姆平发明工字轮擒纵机构；1715年，英国的格雷厄姆又发明了静止式擒纵机构，弥补了后退式擒纵机构的不足，为发展精密机械钟表打下了基础；1765年，英国的马奇发明自由锚式擒纵机构，即现代叉瓦式擒纵机构的前身；1728～1759年，英国的哈里森制造出高精度的标准航海钟；1775～1780年，英国的阿诺德创造出精密表用擒纵机构。18～19世纪，钟表制造业已逐步实现工业化生产并达到相当高的水平。20世纪，随着电子工业的迅速发展，电池驱动钟、交流电钟、电机械表、指针式石英电子钟表、数字式石英电子钟表相继问世，钟表的日差已小于0.5秒进入了微电子技术与精密机械相结合的石英化新时期。