黑箱原理和物能转化性

决定一只猫是不是“薛定谔的猫”的关键因素不是白猫和黑猫、公猫和母猫、大猫和小猫、家猫和野猫，而是“薛定谔的笼子”，任意一只装进薛定谔笼子的猫将会变成一只薛定谔的猫。科学哲学的等效原理表现了事物性质的不可区分性或事物性质的不变性，不可区分原理和不变性原理是科学哲学等效原理的两种表述形式。对于薛定谔的猫而言，不管白猫和黑猫、公猫和母猫、大猫和小猫、波斯猫和非洲猫，装进薛定谔笼子的猫必然是一只“死活不定”的薛定谔的猫，这是科学哲学定义的“猫论”。

“薛定谔的猫“和“伽利略的大船”都源自于物理学的思想实验，古希腊学者毕达哥拉斯等人创立的“几何学原理”则源自于数学的思想实验，物理学和数学的思想实验符合科学哲学抽象论和方法论的等效原理。从封闭大船的思想实验中得出了伽利略的相对性原理，物体的运动轨迹与选择的惯性参考系有关，当一个小球从船的高处向低处落下时，船上的人看到小球垂直落下，而河流岸边的人看到小球倾斜落下，小球的斜线运动实际上叠加了小球的垂直落体运动和小球随船体向前的直线运动。

为什么说伽利略的相对性原理在科学哲学上表现为测不准原理或不确定性原理？人们对运动物体的测量或观测依赖于对惯性系或参考系的选择，离开了特定的惯性系或参考系坐标，人们无法测量或确定任何一个物体的运动轨迹。以船体为参考系时，人们看到小球从船的高处向低处落下时表现为直线的运动轨迹；以河岸或海岸为参考系时，人们看到小球从船的高处向低处落下时表现为斜线的运动轨迹。

伽利略的思想实验只关乎“伽利略的黑箱”，不关乎“伽利略的大船”，无论是伽利略的大船和小船、快船和慢船、客船和货船、渔船和游船，它们都不影响相对性原理的实验结果，或者说无论使用什么类型的船，实验结果都不违背科学哲学的不可区分原理和不变性原理。伽利略的思想实验证明了，惯性参考系是不可区分的，没有一个惯性参考系是特殊和优先的；力学原理在所有的惯性参考系保持不变和恒定，比如：牛顿力学三大定律既适用于地球、也适用于火星的近似惯性参考系。

我们可以从科学哲学上把思想实验中使用的“伽利略大船”推广到一般性的“伽利略黑暗”，无论封闭的黑厢是一个船舱、一节车厢、一组太空舱，它们都不影响相对性原理的实验结果。我们在封闭的黑厢中不能区分厢体外的白天与黑夜、晴天与雨天、日食与月食。假设人类永远走不出太阳系，太阳系的气体和尘埃遮蔽了外来的星光和射线，那么人们将永远不可区分或不可分辨外星生命和外星人的存在或不存在。可以把黑箱实验的成果称之为“黑箱原理”。

新哲学是研究一般事物相互关系的科学，新科学哲学是研究科学事物相互关系的科学。在一般事物、科学事物中存在一种悖论关系或反等效关系，科学事物的悖论关系或反等效关系在人的抽象和理性认识层面“升格”为科学哲学的悖论原理或反等效原理。比如：恒星和黑洞的“质能转换器”符合科学哲学功能论的悖论原理或反等效原理，通过宇宙大爆炸和恒星的转换器实现了能量到物质的转换，宇宙大爆炸的核合成过程使得宇宙的“能量子”或某种虚粒子在聚合反应过程中生成了夸克，夸克和夸克通过聚合反应生成了电子、质子和中子，质子和中子通过聚合反应生成了原子核，原子核和电子在电磁力的聚合作用下生成了原子。

以上的反应关系式表明，宇宙“能量子”或虚拟粒子之间、夸克与夸克、质子和中子、原子核和电子在强力或电磁力作用下的聚合性符合科学哲学聚合论的等效原理或等效论的聚合原理。科学哲学的互补原理包含了融合原理和复合原理、渗透原理和聚合原理等多种表现形式。恒星的核合成延续了宇宙大爆炸的核合成过程，宇宙大爆炸核合成和恒星核合成符合科学哲学等效论的合成原理或合成论的等效原理，宇宙大爆炸核合成仅生成了几个最简单的轻元素物质，而恒星核合成生成了100多种复杂的重元素物质，地球上的物质主要由恒星炼制的重元素物质组成。

通过黑洞转换器实现了物质到能量的转换，凡是被黑洞捕获的气体和天体物质都可能被引力的“剪刀差”分解为黑洞的“能量子”或虚拟粒子。从宇宙最初能量子或虚拟粒子的“奇点状态”转化为轻子和重子的实物粒子，从实物粒子在引力作用下聚合为宏观物质，恒星创造了一个物质表象或“有”的世界，反之，从宏观物质在黑洞引力作用下分解为轻子和重子的实物粒子，实物粒子分解为“能量子”或虚拟粒子，黑洞创造了一个能量本质或“无”的世界。有和无、虚和实构成了一个事物的两重性。

飘忽不定的虚粒子表明了黑洞和宇宙的混沌、杂乱和躁动状态，量子世界的测不准原理或不确定性原理、或然率原理和波粒二象性原理奠定了物质和宇宙的内在本质。人们看到、观测到的由实物粒子构成的物质实体，无论是人工制成的小物体，还是自然形成的大天体都不是永恒不变的“自在之物”，而是在实物粒子和虚拟粒子之间呈现飘忽不定或一实一虚、一隐一现的变化。从恒星转化为黑洞和宇宙大爆炸转化为恒星的过程符合科学哲学转化论的悖论原理或悖论的转化原理，前者表现为科学哲学物质性的递减原理或能量性的递增原理，后者表现为科学哲学能量性的递减原理或物质性的递增原理。