主題論壇三發表人
引申電磁對偶性之自然法則於和諧永續之大同世界
發表人:毛齊武
成功大學電機工程學系榮退教授
maochiwu@gmail.com
  毛齊武,成功大學電機系榮退教授,曾先後赴美國普渡大學電機研究所及西德漢諾威大學理論通訊與資訊處理研究所唸書及研究。 1939年出生於湖北省。1947年開始「逃難」生涯,先後經湖南、廣東、海南島。1949年「搶搭」最後一條船從海南島榆林港隨軍撤退來台。顛沛流離餐風露宿的逃難生活,留下終生不磨的印象,深深埋下世界應走向和諧的種子,對我日後從事教育工作的努力方向起了決定性的影響。

  由於先父是軍人,四處移防,我小學讀了四間學校,1959年台南二中畢業,保送成功大學電機系。1965年回母系任助教,1968年赴美唸書兩年,1978年赴西德研究三年。1981年返校任教。主要教電磁學與數位影像處理。曾編著《電工學》、《電儀表學》、《資訊技術》等電機專書。又因為對英文有濃厚的興趣,曾編著《英文不難》、《英文玖訣》、《英文奇言妙語》、《英文諺語格言100句》等課外讀物;另外對兒歌的編寫也有所好,乃出版《公公和寶寶》兒歌漫畫書,共四冊。

  2003年退休後,仍然擔任兼任教授迄今,教的科目為科技英文,在教學期間,常融入人文素養的教材,期盼學生成為文化科技人才。我的教學觀念為「語文數理工,基礎觀念同。」曾創言:「數學是一種文法嚴謹而表達生動的語言。」(Mathematics is a kind of language with rigorous grammar and vigorous representation.) 而「語文是一種組合明確而排列合理的數學。」(Language is a kind of mathematics with reasonable combination and understandable permutation.)。並極力推展人的本身,人與人之間,人與大自然之間,甚至於整個世界的和諧觀念。凡修課學生,除了要求會背《禮運大同篇》中文版之外,更要求背誦英文版。

  我更期望學生能徹底了解物理大師-費曼所提的自然界兩大法則「最小能量法則」(minimum energy principle)和「最少時間法則」(least time principle)之真正內涵。此外,還以「自然天所生,工程人所造。融自然於工程,合天理於人性。」(Nature is by God. Engineering is through man. Blend nature into engineering, Integrate God into man.)為教學理念。以期與禮運大同篇所闡述的和諧世界相呼應,藉以啟發學生的智慧,開展其創新包容的胸懷,培養其健康和諧的觀念,最後可以達到世界大同的境界。
  自然界的萬事萬物,包括人在內,都脫離不了對偶性(duality)的本質。陰與陽、電與磁即具有此對偶性。大凡具有對偶性之物在整體的系統中皆具有相互依存的作用,互為因果,相輔相成,卻又彼此制衡,相生相剋。

  先從最基本的電磁現象開始,爾後一路延伸到人體乃至於大同世界:

  電與磁二者呈現明顯的對偶性;眾所周知,電路中的基本元件有三:電容C、電感L與電阻R。其中電容C與電感L即呈現出對偶性,即C中之電流超前電壓,而L中之電壓超前電流,這種超前或落後之現象即對偶性。C中儲存的是電能,而L中儲存的是磁能,電能與磁能亦呈對偶性。電壓與電流之間超前或落後之關係若能調配得宜,也就是使電能與磁能調配得當,使其相輔相成卻又相生相剋,則可形成一特殊的電路,就是共振電路(resonant circuit)。如此,電路中的電能與磁能交相消長,永不止息。這種超前落後,孰先孰後的道理正是「物有本末,事有終始,知所先後,則近道矣。」這句名言的最佳詮釋。

  將電磁的對偶性應用於人體的臟腑亦有異曲同工之妙。運行於人體內的氣與血正好相對應於電路中的電壓與電流。電與磁呈對偶性,電壓與電流呈對偶性,氣與血亦呈對偶性。運行於臟腑的血壓與血流之先後關係若能調配得宜,則身體即可達到和諧狀態,這又與自然界的風雨有類似的關聯,風如身體內之氣(血壓),雨如血流。所以有「風調雨順,國泰民安,氣血通暢,身體健康。」對偶關係。

  一旦達到和諧狀態,到身體健康,社會祥和,國家安定,將此概念推廣於世界,世界和平指日可待。而和諧的世界,亦即大同世界庶幾可望達成。