張 鑫
(南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院 江蘇 南京 210046)
人類(lèi)是好奇的族類(lèi)?!洞笤O(shè)計(jì)》
我獨(dú)異于人,而貴食母?!兜赖陆?jīng)》
霍金新近著作《大設(shè)計(jì)》,是其嘔心之力作,抑或強(qiáng)弩之末,現(xiàn)在蓋棺定論還為時(shí)過(guò)早。不過(guò),霍金在書(shū)中提出的“M理論”,確實(shí)讓人眼前一亮,振聾發(fā)聵,頗值得我們探討、玩味。
《大設(shè)計(jì)》扉頁(yè)一句話:哲學(xué)跟不上科學(xué),特別是現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展的步伐。誠(chéng)然,近現(xiàn)代異軍突起的量子物理早已遠(yuǎn)遠(yuǎn)將哲學(xué)(這里主要指的是傳統(tǒng)哲學(xué),本文提到的哲學(xué),都當(dāng)做如此理解,后文不注)甩在身后。然而,通過(guò)《大設(shè)計(jì)》思想和中國(guó)古代哲學(xué)家老莊的“道”相比較,我們會(huì)驚奇的發(fā)現(xiàn),它們竟然有如此多的共同點(diǎn),可謂是不謀而合。這兩千多年前的哲學(xué)思想就像站在地球北極點(diǎn),一步不挪,而科學(xué)技術(shù)則快馬加鞭,一路向南,絕塵而去,看似科學(xué)把哲學(xué)丟在了身后,殊不知,科學(xué)這匹脫韁的馬越過(guò)南極點(diǎn)之后,又向北而來(lái),豈不成了科學(xué)追著哲學(xué)跑?
《大設(shè)計(jì)》中是這樣描述“M理論”的:“科學(xué)理論這個(gè)序列最后會(huì)終結(jié)于一個(gè)將包括所有的力并能預(yù)言所有對(duì)宇宙觀測(cè)的終極理論嗎?或者我們將永遠(yuǎn)尋找越來(lái)越好的理論,但永遠(yuǎn)找不到不能再改善的那個(gè)?我們對(duì)這個(gè)問(wèn)題尚無(wú)確定的答案,但是如果確實(shí)存在一個(gè)的話,我們現(xiàn)在擁有了一個(gè)稱(chēng)作M理論的萬(wàn)物終極理論的候選者。根據(jù)M理論,我們的宇宙不是僅有的宇宙,相反的,M理論預(yù)言,眾多的宇宙從無(wú)中創(chuàng)生,它們的創(chuàng)生不需要某種超自然的存在或上帝的干預(yù)。”[1]
“無(wú)中創(chuàng)生”這個(gè)詞是不是特別熟悉?道教思想支柱之一便是“無(wú)中生有”?!洞蟛涣蓄嵑?jiǎn)明百科全書(shū)》對(duì)“道”的解釋是:世界的本源和規(guī)律。此百科全書(shū)還特別注明:莊子認(rèn)為,道是終極本原,是無(wú)所不載、無(wú)所不覆、自生自化的宇宙本體。并且這個(gè)道有三大特質(zhì)。一曰:自然;二曰:變易;三曰:辯證。有無(wú)相生,還可以說(shuō),無(wú)是有的一種存在方式,是有的一種升華。無(wú)是一種趨向于零的狀態(tài),并不就是零,它是趨向于零的一個(gè)過(guò)程,這個(gè)過(guò)程永遠(yuǎn)不會(huì)結(jié)束。正因?yàn)橛啦唤Y(jié)束,在此過(guò)程中,不斷產(chǎn)生有,積累有,形成豐富多彩的世界。
我們不妨將哲學(xué)稱(chēng)之為“為何”,將科學(xué)稱(chēng)之為“如何”。
科學(xué)凡事都講定律,“人們還可以利用定律在時(shí)間中將系統(tǒng)向過(guò)去演化?!盵1]。但是,霍金指出,演化只能進(jìn)行到所謂的奇點(diǎn),要想回到奇點(diǎn)——那個(gè)宇宙的起源處,乃至穿越奇點(diǎn)是妄想的,因?yàn)槲覀內(nèi)祟?lèi)生活在三維空間,四維時(shí)空,而奇點(diǎn)之前只有四維空間,沒(méi)有時(shí)間這一維度,人類(lèi)的自然定律就在那里失效了。至于為什么是這樣,目前的科學(xué)還無(wú)法解釋。
“我們理性的認(rèn)識(shí)的特點(diǎn),就是通過(guò)一系列的概念、判斷和推理等對(duì)事物進(jìn)行認(rèn)識(shí),我們已經(jīng)說(shuō)過(guò),道是無(wú)限的,沒(méi)有任何形狀和特征,所以我們根本無(wú)法對(duì)它進(jìn)行概念上的界定,也無(wú)法對(duì)它進(jìn)行任何判斷和推理?!盵2]道就是奇點(diǎn),道就是宇宙終極奧義,老莊很好的回答了:為什么無(wú)法僅僅用一個(gè)簡(jiǎn)潔優(yōu)雅的公式是不可能將宇宙奧秘窮盡無(wú)遺的,因?yàn)樵骄唧w的、越單一的離道就越遠(yuǎn),離真相就越遠(yuǎn)。哲學(xué)家暗示科學(xué)家,若要用公式、定理、規(guī)律去模擬萬(wàn)事萬(wàn)物,只能通過(guò)一系列的理論框架和極其復(fù)雜的系統(tǒng)——M理論。
如本文開(kāi)篇,“人類(lèi)是好奇的族類(lèi)”,總有人刨根問(wèn)底,“那奇點(diǎn)之前究竟是怎樣的呢?”,對(duì)此,霍金給出的回答是:詢(xún)問(wèn)“世界奇點(diǎn)之前是什么”是毫無(wú)意義的,因?yàn)槠纥c(diǎn)之前發(fā)生的事,在后來(lái)既不能觀測(cè),又對(duì)后來(lái)不產(chǎn)生影響。
“如果按照‘道’分析的話,那些精微至于無(wú)比的東西,那些廣大至于無(wú)法圍量的東西,無(wú)論說(shuō)他們背后有某種力量在致使,或是肯定它們背后沒(méi)有任何東西在推動(dòng),這都未免是在具體的事物上立論,最終都會(huì)與事實(shí)不相符合,有名有實(shí)是物的范圍,無(wú)名無(wú)實(shí)則超出了物的范圍,越是可以用語(yǔ)言來(lái)表達(dá),可以用理智來(lái)推測(cè)的,離道也越遠(yuǎn)。”[2]奇點(diǎn)本就不可實(shí)際分析,無(wú)名無(wú)實(shí),而去探尋一個(gè)無(wú)名無(wú)實(shí)的東西背后是否另有東西在支配它、約束它、則是沒(méi)有任何意義的。這正符合《大設(shè)計(jì)》中霍金對(duì)奇點(diǎn)之前的表述和看法。
2.4.1 模型論
霍金在書(shū)中提出“依賴(lài)模型實(shí)在論”。模型,在物理學(xué)中,是一種有效理論,是創(chuàng)造來(lái)模仿某種被觀測(cè)的現(xiàn)象,而不仔細(xì)的描述所有基本過(guò)程的框架,它可以在一個(gè)簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)方程式中得以表現(xiàn)出來(lái),如E=m·c2。
“簡(jiǎn)單性只不過(guò)是口味而已。”[1]因此,科學(xué)也好,哲學(xué)也罷,乃至神學(xué)、精神意志論,它們都是我們?nèi)祟?lèi)創(chuàng)造出來(lái)并為人類(lèi)服務(wù),是一種可以讓人類(lèi)更好地體驗(yàn)生活、感悟自然、發(fā)展文明、續(xù)寫(xiě)人類(lèi)歷史的工具和模型。
轉(zhuǎn)述愛(ài)因斯坦地話,一個(gè)理論應(yīng)該盡可能簡(jiǎn)單,但不能更簡(jiǎn)單了?!懊總€(gè)理論能描述并解釋某些性質(zhì),而沒(méi)有一個(gè)理論能說(shuō)比其他的更好或更真實(shí)。”[1]從這一點(diǎn),兩千多年前老莊的思想精髓,“道”,也是一種對(duì)人生的價(jià)值和意義有指導(dǎo)作用的工具、模型,就算放在今天,它的實(shí)用性不減反增。
2.4.2 隨機(jī)性
《大設(shè)計(jì)》提到“根據(jù)量子物理,不管我們得到多少信息,也不管我們計(jì)算能力有多強(qiáng),因?yàn)槲锢磉^(guò)程的結(jié)果不能無(wú)疑地被確定,所以不能無(wú)疑地被預(yù)言,相反地,在系統(tǒng)給定的初始狀態(tài)下,自然通過(guò)一個(gè)根本不確定的過(guò)程來(lái)確定它的未來(lái)狀態(tài)?!盵1]又轉(zhuǎn)述愛(ài)因斯坦的話,仿佛上帝以擲骰子來(lái)決定每一個(gè)物理過(guò)程的結(jié)果。量子物理反映了自然界中的基本隨機(jī)性。在這一觀點(diǎn)上,《大設(shè)計(jì)》和“‘道’化無(wú)常,變化多端”,又可謂是不期而遇。
最后,從“如何認(rèn)識(shí)宇宙本質(zhì)”這一角度去探尋霍金與老莊思想的相通處?!拔覀冇米约旱挠^測(cè)來(lái)創(chuàng)造歷史,而非歷史創(chuàng)生我們。正是我們的存在賦予確定我們從何處在何時(shí)可能觀測(cè)宇宙的規(guī)則,也就是說(shuō),我們存在的事實(shí)限制了我們發(fā)現(xiàn)自己處于其中的一類(lèi)環(huán)境的特征”[1]而道家認(rèn)為,以“有長(zhǎng)”量“無(wú)長(zhǎng)”,以“有限”觀“無(wú)限”,無(wú)疑盲人摸象,只能得冰山一角。
“《莊子·秋水》濠梁觀魚(yú),在惠施的頭腦中,人就是認(rèn)識(shí)的主體,而魚(yú)兒只是認(rèn)識(shí)的對(duì)象,也正是這么一種認(rèn)知的態(tài)度,使得他與外在的魚(yú)兒處于相互對(duì)立的地位而無(wú)法感知相應(yīng)。相對(duì)于人認(rèn)識(shí)宇宙,也像惠施認(rèn)識(shí)魚(yú)兒一樣。我們通過(guò)分析莊子的思想,卻可以發(fā)現(xiàn),其實(shí)這個(gè)如童話般美麗的夢(mèng)境,所要揭示的是“至人無(wú)己”的至理,以及一種物我不分的逍遙心境?!盵2]若物我兩分,則我的觀測(cè)必然影響觀測(cè)的結(jié)果。霍金和老莊可謂高山流水,英雄所見(jiàn)略同!
“在以上討論的背景下,我們(物理)理論中的大多數(shù)基本常數(shù)顯得都被仔細(xì)微調(diào),如果它們哪怕被小量改變,宇宙就會(huì)在性質(zhì)上不同,在許多情況下不適于生命發(fā)展。”[1]
在這里,做一個(gè)大膽的預(yù)言:只要人類(lèi)還存在,這些適合我們?nèi)祟?lèi)生存發(fā)展的物理常數(shù)就不會(huì)劇烈的突變,可以想見(jiàn),為了迎合人類(lèi)歷史文明的發(fā)展,它必然會(huì)微調(diào),因?yàn)槠浔旧砭褪鞘芪覀兊拇嬖谥萍s的不確定的確定量,而它們一旦顯著改變,意味著人類(lèi)世界的末日來(lái)臨了。
[1]史蒂芬·霍金,列納德·蒙洛迪諾.大設(shè)計(jì).吳忠超,譯.(THE GRAND DESIGN).湖南科學(xué)技術(shù)出版社.
[2]暴慶剛.千古逍遙[M].江西教育出版社.