认知由质疑升华——读理查德·费曼《科学的价值》之随想(下)-老庄友华

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相对论与量子力学,是公认的现代物理学两大基本支柱。

现在,量子力学已得到了广泛的实际应用,“并成为几乎所有现代科学技术的基础。它制约着晶体管和集成电路的行为,而这些正是电子设备诸如电视、计算机的基本元件。它并且是现代化学和生物学的基础(霍金《时间简史》)。”未来,量子通讯、量子计算机等应用前景,更给人们带来了无限的想象与期盼。

毫无疑问,科学已经、并正在加速改变着这个世界。但科学最终会将世界改造成什么样子、将人类带向何方,大概真的是“鬼才知道”。

理查德·费曼曾经参与研制的原子弹,二战中在日本爆炸成为毁灭性灾难。这让他感到震撼,也看到了科学作用的两面性。《科学的价值》告诫人们:科学是开启天堂之门的钥匙,也同样能打开地狱之门。

英国物理学家霍金也多次警告:科学可能带来灾难,人工智能有可能改变地球的生态,危及人类自身的命运。

但是,科学并不会因为有人担忧,就放慢前进的步伐。而科学的发展,不仅全方位的改变着现实世界,包括我们的衣食住行、工作学习、社交娱乐……并且根本性的改变着人类的思想认知。理查德·费曼指出:“一个不容低估的科学的价值是它改变了人们对世界的概念。”

当然,不同的国度地域,在社会环境、人文背景等方面存在着差异,会影响这种认知改变的速度与程度。但这种改变的到来,应该就像人们对“正义”的期许:或许会迟到,但绝不会缺席。

关于量子力学,我只是很多年前从科普读物上了解到些许皮毛。然而,当年这些新概念带给我的思想冲击与震撼,却让我经历过一番重大的认知升级。

量子力学揭示出微观世界的稀奇古怪、神秘莫测。这里存在远隔万里的粒子能瞬间联系、被爱因斯坦说成“远距离闹鬼”的“量子纠缠”;还存在一只处于不死也不活的“叠加状态”、全球闻名的“薛定谔的猫”……

丹麦物理学家尼尔斯·玻尔说过:“假如一个人不为量子论感到困惑,那他就是没有明白量子论。”的确,量子世界充满了违背人们原有经验、逻辑的种种不可思议。

所谓“不确定原理”是说:人们不可能同时确定一个粒子的位置与速度,如果知道它的准确位置,它的速度就有非常大的不确定性,反之亦然。

这个原理的创立者海森堡指出:“我们不能知道现在的所有细节,是一种原则性的事情。”

英国物理学家保罗·戴维斯在《上帝与新物理学》中描述:对于微观物质,“我们都不可能知道其具体的运动规律。细察之下,我们日常体验到的硬梆梆的物质化成了由幽灵一般逃逸的影像组成的大旋流……测不准性直接导致了不可预测性。每一个事件都有一个原因吗?……量子因素显然挣断了因果链,根据量子论,在没有因的情况下也可能有果。”

霍金在《时间简史》中也强调:“不确定性原理是世界的一个基本的不可回避的性质……对我们世界观有非常深远的影响。”

所谓“观察者效应”是指:这个世界充满了不可预测的随机性,是由在测量它们之前没有定义属性的物理系统组成的。除非进行观测,否则一切都是不确定的。然而,人类任何一种微小的观测,都会让观测对象的状态发生改变。

我们现时看见的大千世界,正是由这些无序的基本粒子组成的、决定的。量子理论完全颠覆了经典物理学及其规律性、因果论,根本改变了人类对物质结构及其相互作用、乃至整个世界的理解。

保罗·戴维斯曾这样评论:“那革命性的理论称作量子论,是后来被称作新物理学的顶梁柱,它提供了迄今为止最令人信服的证据,证明意识在物质实在的本质中扮演了极重要的角色……很多现代作家都发现,量子论中所用的概念与东方神秘主义与禅宗用的概念很相似。”

有国人发现,量子论倒是很像王阳明那段著名的看花说:“你未看此花时,此花与汝心同归于寂;你来看此花时,则此花颜色一时明白起来;便知此花不在你的心外。”

我也曾惊讶,有关量子论的种种“说法”,如果对照传统的教科书,岂不是典型的唯心论?

关于马克思主义及其三个来源、三个组成部分,我有过几次重复的学习经历。当年不止是为了考试,也真有求知的欲望、虔诚的心态。

我认真背诵过列宁关于物质的定义:“物质是标志客观实在的哲学范畴,这种客观实在是人通过感知感觉的,它不依赖于我们的感觉而存在,为我们的感觉所复写、摄影、反映。”这个著名的论断,现在百度一下,仍然被称为“马克思主义理论体系的基石”。

传统哲学与现代物理学之间,存在如此明显而深刻的矛盾,这就让人不由在心底划出一串大问号。

量子力学所冲击的,显然不只是传统哲学的某些结论,而是涉及到物质属性、客观存在、客观规律……这样一些唯物论赖以建立的“基石”。而这些根本性的基石,不要说整体、哪怕只是其中之一真的塌陷了,那么皮之不存,毛将焉附?

哲学家只有站在科学巨人的肩膀上,才能看得更远、更透彻。因此,列宁关于物质的定义即使有错,也不值得大惊小怪。人不是神,一百多年前,人类的认知就只达到了那个水准。哲学抽象,也难以超越历史的局限。

科学在不断的发展,人类认知也在不断的刷新。没有什么理论,是不需要与时俱进的。列宁也引用过这句格言:一切理论都是灰色的,唯生活之树常青。

理查德·费曼对于认识论,似乎格外上心且不惜笔墨:“科学知识本身是一个具有不同层次可信度的集合体:有的根本不确定,有的比较确定,但没有什么是完全确定的。”

显然,科学研究需要承认自己的无知,并不断的质疑。《科学的价值》强调:“但是我认为大多数人并不明白这一点。在历史上科学与专制权威进行了反复的斗争才渐渐赢得了我们质疑的自由……它终于使我们可以提问、可以质疑、可以不确定。我们绝不应该忘记历史,以致丢失千辛万苦争来的自由。”

我这两天查点资料,在书柜中偶然翻出英国科学哲学家约翰·沃特金斯的《科学与怀疑论》。该书系上海译文出版社1991年推出的《二十世纪西方哲学译丛》之一。其扉页上,赫然印着两则名人名言。这名言正好也印证了理查德·费曼的质疑论——

爱因斯坦:“下述问题必定会强烈地引起我的兴趣:我所献身的科学将会达到什么目标和能够达到什么目标?它的一般成果在何种程度上是‘真的’?”

卡尔·波普尔:“我们不得不力求对我们最为敬慕的那些理论采取一种高度批判的态度。”

这位卡尔·波普尔,被称为贯通科学与哲学的卓越思想家。他创立的批判理性主义,从他熟知的现代科学内部开始,瓦解了科学定律的绝对可靠性。然后拓展到历史、社会和政治的各个层面。对于辩证法以及历史唯物主义,做出过“最谨慎、也是最摄人的批判(伯林《马克思传·序言》)。”

人们对于绝对真理及各种决定论,从普遍至信,到根本性的质疑与警惕,被认为是20世纪人类思想史上一个最为重大的事件。波普尔对这一历史性转折做出了无可替代的重要贡献。他首创的证伪学,已成为科学与哲学的常识。他推崇的开放社会,已成了人们的日常用语。他的哲学及思想方法,也极大的影响、帮助了他的学生——美国金融大鳄索罗斯。

波普尔的思想自传名为《无穷的探索》。他探索终生、硕果累累,最后却“贫乏”到了要借用苏格拉底的箴言,来做自己的思想墓志铭,宣示“我一无所知”。

思考从来就无价,认知永远都无涯。

《科学的价值》用一首镶嵌于文章中的自由诗,想象着人类自身的渺小与奇妙:“具有认知力的原子/具有好奇心的物质/……我/一个原子的宇宙/一个宇宙中的原子。”

近几年,网上热传一篇《生命科学认知的极限》。作者施一公,系前清华大学副校长、生命科学院院长,中科院院士。该文的总结很精彩:“我认为人类的认知极限就在于,我们是一堆原子,我们处在宏观世界,但我们希望隔着两个世界去看超微观世界。那是一个最美好的、极其美妙的世界。”

很多年前,我有过这样的臆想:宇宙已知的边缘,远在100多亿光年之外,人类现在所能观察到的,应该还是100多亿年前传出来的信息。那里现在究竟是何种状态?宇宙之外还存在着什么?宇宙大爆炸之前又存在过什么?这许多问题,人类由于受到自身的生命、智慧、感官、手段,以及外在时空尺度等多重限制,除了猜测推理,大概永远都不可能知道实在的真相。

很不幸,人类的认知,不仅现时存在局限,恐怕也永远都有极限。

我们需要认识自己的无知,应该意识到:我们很多的自以为是,很多被称为“真理”的东西,其实无异于古人之坚信天圆地方、地球是平的。

历史上,人类认知中太多的理所当然、天经地义,已然在科学面前一次次轰然崩塌。到现在,科学对于宏观宇宙、微观物质以至人体本身的认识,也仍然是一头雾水,不知就里……

科学家告诉我们:上千年来,人类的科学观经历了无数次的推翻与重建。但直到现在,从总体上来说,我们所得到的真理和知识,还远远不及谬误。

很显然,怀疑一切正是科学的精神,具有无比的正当性、必要性。

现在,假如有人声称掌握了宇宙真理,不知还有多少人相信。我却宁愿相信,这个世界上,根本不存在什么放之四海而皆准的绝对真理。我们可以敬慕那些为人类文明作出过贡献的卓越人物。但没有任何人,值得大家自甘臣服、顶礼膜拜。

理查德·费曼告诫人们:“承认自己的无知,留下质疑的余地,这两者对于任何发展都必不可少。”诚如斯言,我们唯有承认无知、且不断质疑,才能让头脑得以经常的刷新、持续的升级。

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