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1、第 1 章 ...
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用了很长的时间,才把老师介绍的重点书目《上帝掷骰子吗》看完。洋洋洒洒二十多万字间,虽道不清整个量子论原理,但也将量子论的历史娓娓说来。
围绕量子论的那个时代是个传奇般的历史。牛顿不是在量子论狂风暴雨下坍塌的圣殿。因为有了经典物理学后才会有量子论学的诞生。在赫兹实验中的无疑火花光烁中,一场□□随之而来。从光开始,再伸向愈来愈渺小、愈来愈不可知的微观世界;从微波之战接棒,再到爱因斯坦和波尔的对峙;无数的十五随着量子论的成长而愈益光明。我无法判断量子论的对错缺陷,但可以肯定的是:在量子论的基础上,我们的世界变得越来越不可思议。原子弹、计算机、网络……人类开始学会忘记惊讶。
一路读来,一路的感受都不一样。心情随着书中的那段历史跌宕起伏。物理、数学的知识完全不够用。开始责备自己的学习。
书中很早就出现了牛顿这位巨人。很可惜,牛顿只看到了光的一半,而赌气般地彻底否认了波动的另一半。牛顿的性格在某种程度上阻碍了他科学上的研究。也许严谨的物理学家特别容易钻牛角尖。经典物理学的根基在当时看来实在是坚不可摧,而牛顿也已是泰斗式人物,他的才华和权威不容质疑。但是,正因为这样,量子论的胜利才显得更加震撼,对那一群群前赴后继的物理学家们才会更加佩服和尊敬。
胡克和牛顿、爱因斯坦和波尔…… 一对对欢喜冤家的对战中,我看到的是对手让天才的寂寞渐渐消逝。没有对手的天才不仅寂寞,而且是更加孤独。所以,在某种程度上来说,在那个天才和伟人的物理学黄金时代,他们过得并不孤独。犹如前浪推后浪般,无数的人涌上海岸追求科学的真理,就像战国时的百家齐鸣,这是的物理学界在不断地酝酿暴风雨。几百年来,那一群科学家们没有一个愿意停止脚步。为什么那个年代有什么多天才和经典的伟人,而我们这个时代除了霍金外就剩那么寥寥几个。是这个时代的教育出了问题了?还是量子理论已经接近饱和了,剩下的只有实践了?
在过去的几个世纪里,物理学征服了世界,赢得了世界的主宰权。那么,下一个主宰还会是物理学吗?抑或是越来越被人看好的生物学?不管怎样,我看得这本书上讲的就是那一段物理的黄金时代。经典物理学并非只是昙花一现,因为量子论会延续学理学里一个辉煌的经典。
乌云笼罩时,他们努力去拨开乌云。开尔文发现了乌云,深入了温度,他看出来了黑体辐射实验和理论的不一致,但他还是无法预见量子论革命的爆发。然而,我想问的是,据开尔文的热力学理论,宇宙中存在最低温度(温度下限),那是否也存在最高温度?科学从来都只相信事实,而这事实又如何去确定是事实呢?用论证法还是伪证法?也许,科学的事实也只是人类所能理解的事实。我不能确信,所有的人都会像拉瓦锡一样不去怪罪自己的天平而去推翻燃素之说。
在量子论的故事后面,有太多太多的意外了。这些意外,为科学史添加了一份绚丽的传奇色彩,也使人们对神秘的自然更加兴致勃勃,物理学的发展,到底是因为科学与上了意外还是科学家抓住了意外?总之,科学也有意外。这不就像骰子一样不确定?
量子论在一战中颠簸,有见证二战的迅猛。科学的研究者大多不会让自己的科学沾上政治的混浊,但是科学却离不开政治的力量和支持,依然离不开政治的影响。是战争让原子弹沾上了血迹而不是科学。
量子论的幽灵经历俄开尔文,经历了维恩。最后还是在普朗克的手中被释放出来。量子论开始搅和欧洲的天空,即使是芝偌悖论也不被不攻自破了。撇开量子论不说,首先,我们要看到芝诺悖论其实是有前提的(如预设乌龟和人的每一时间段的速度都一样便是前提之一),它这个前提让他的悖论更难破解,若离开这个前提,芝诺的这个著名的“阿喀琉斯追不上乌龟”悖论只会回到一道数学问题。
因为书中涵盖的是无知识实在太多了,把我的思维分割成片片段段状,所以我的感触也使从四面八方袭来的。凌乱而无序。
最初的时候,量子论便已经像上帝掷骰子一样充满了未知何不确定性,甚至还不可以称为骰子,因为它甚至连概率都不被人所知。而人类总是对自己无法解释和掌握的事物怀着一种莫名的恐惧。他总是害怕自己所能控制的事物会被一股未知的力量所击破。特别是当这股力量强大到要引用上帝一词的时候,目瞪口呆、惊慌失措全市情理之中。
在经典物理学面前,量子力学是反动的,连普朗克都被惊吓到只想把它当成假设。这样的革命对峙姿态让我不禁想到现在的时代是否也和经典物理学大厦屹立坚固时的情况一样?我们做的更多的只是仰望着那已经建立得相当宏伟的物理学大厦。也许可惜的是我们现在当中的很多人并没有去寻找另外的真理。或许是仅去理解至今的理论就已经耗掉我们一生的脑细胞?量子论不像牛顿力学或者爱因斯坦的相对论,它的身上没有天才的个人标签,相反,整整一代又一代的精英共同促成了它的光荣。所以,即使是了解就已经相当不易了。
在某一方面上,量子论的发展是因为在科学事实面前,理论变得越来越不足够。那么,今日我们的理论足够了吗?答案想必会得到很多人的否定。但是今日的我们好像失去了新发现的能力,就连偶然的事件似乎也不曾好运地降临。但是似乎实践在不停地证实理论时,理论才会是真正的发展。
我认为宇宙中的事物总是在变化,永远都不会有一个完美的理论来适应它。因为任何事物都不可能完美。有了宇宙中的质量守恒,同样也会有宇宙中的质量不守恒。无论是怎样看似完美的理论都没有完全可信的一天。
而爱因斯坦的出现便是科学史上的奇迹。虽然不能是说,失去了这些伟大的人物,人类的发展就会走向歧途,但是整个科学史可以说就是以天才的名字来点缀的灿烂银河,而有几颗特别明亮的星辰,他们所发射出的光芒穿越了整个宇宙,一直到达时空的尽头。但是顶级聪明的爱因斯坦并不相信量子论就像上帝掷骰子般无法找到确定性。他信奉因果经典哲学,不相信上帝那老头子。爱因斯坦和波尔争论的其实是理论基础。一个相信因果,一个理解几率。这次,爱因斯坦似乎钻进了死胡同。也许是内战和纷争让科学在不断的进步。既然永远都没有完美的理论,那么就要有人不断地去挑战,不断地创造最适宜的理论或是补充漏失的部分。每个局限的世界里都有它自己的一套潜在的规律。其实我们完全没有理由因为经典的理论无法解释某一局限新世界而觉得自己对经典的理论举起了叛变的牌子。这也就更进一步说明了,世上没有完美的理论。因为我们的目标是一致的。所以我并不十分明白那时候,什么那时的科学家们非要让波动和微粒争个不休呢?我认为他们应该很早就会考虑两者都有可能是的情况才是啊!人类真的是不会轻易去接受自己不能理解的世界。科学让让科学家像个小孩一样争论不休。也许科学需要的就是这种直率,融于社会的圆滑根本不能属于他们的世界。他们的世界追求的永远是真相,即使现在他们所到达的并不是真理。
也许,上帝在物理学中就是为了解释机率而存在的。我相信凡事对于未来,任何人和任何事只能推测出可能的事件,而不是准确的结果。因为不要说是未来,就连现在的时空也时刻处于不稳定的状态。而事物发展的方向通常具有多项选择。也许我们的这个时空从来就没有稳定过,它是那样的扭曲。如果不是扭曲的,那爱因斯坦所说的当速度超过光速时时间会倒退的理论在我看来是无法理解的。我认为只有扭曲的时空才会出现时间的不等。
科学有时真的实在得让人难过,它似乎没有任何的感情,它只是客观的残忍,所以你得是科适应它展示新的一面给你,即使你无论如何都不相信,不愿接受。于是爱因斯坦开始嘲笑在物理学中会有上帝掷骰子这种说法。
或许海森堡所说的在极小的空间和极短的时间里,什么都是有可能发生的,也许是因为还有太多的暗物质的缘故。我理解能量可能会在某一刻不守恒,但是无中生有的绝对论我不敢苟同。我以为一切的产生皆有因,而这因就是“有”。那这不就是相信爱因斯坦的理论基础?但是,我相信,在我的个人世界里,我就是上帝的骰子,这因由我而起,这果也由我结。
书中中间的章节不断地提到“本来”一词。什么才是本来,事物总是在运动变化的,它从不是从无中来的。但是,现在我们又遇到一个难题,宇宙本来的样子到底是怎样的。那些理论中必须有的“有”在最初的时候又是怎样来的。也就像空间永远都存在一样。所以我无法解释“本来”,也不懂它的真正含义。好吧,就当理论成立,宇宙真的只有150亿年。那么150亿年前的又是什么呢?要知道,空间是绝对存在的,因为你没有理由让它不存在。那么,怎样的空间才是宇宙呢?有物质吗?那好,如果150亿年前的空间没有物质,那后来的物质到底是从何而来。也许,有人会说,这里指的宇宙年龄是现在这个宇宙的年龄。是的,这样的确好解释多了。看吧,无论是人还是其他的生物,看到的理解的总不是真实,但或许真实是建立在一个标准上的。即使是聪明如爱因斯坦的人在很大的程度上也只相信自己能理解和愿意理解的事物,更何况其他的人呢?
难道一个因只能导出一个果?不管怎样我都不相信没有因的果。我承认波尔所说的不确定性,但是我同样相信因果性一样在物理的世界里起作用。
书中也讲了很多有关物理学家的故事。有苍白的悲剧,也有捉摸不定的谜团。也许在埃仑费斯特的例子中,我们可以理解王国维的死,他们同样都是为一种文化而死。至于海森堡的真相,历史过后总会衍生很多很多的版本。也许从来就没有人能够真正了解历史的真实面目。因为有些东西甚至是当事人也不知道自己做的和想的到底是什么。不过不管怎样,历史还是有只属于它的本来面目。客观的存在将永远存在,不能完全知晓也不能摧毁它的存在。不过,人死已矣,留个谜一般的双重评价也是对死者的客观和尊重。
存在即被感知。是否是以存在就会被感知?当然,历史实践已经告诉我们,感知其实一个过程,有时却是漫长无尽头的。
宇宙在变化,科学也在发展。作为一名文科生,我能做的更多的是将科学的精神放入到我的个人哲学当中去。在我的世界,我的选择便是我掷骰子的结果,而我本身便是那颗骰子。
那么,在科学的世界里,理论是否就是上帝呢?而骰子包含的是已被感知的世界还是整个世界呢?答案?在上帝骰子的落处。