素材源自網路
一
問題的來歷:光是哪些?
我們的故事要從2000千多年原先的古埃及開始。現代學術界覺得,西方哲學源于古埃及的泰勒斯,他被覺得是哲學第一人。那位大哲學家除了轉租過榨油機(說成榨橄欖油的工具更合適),并且成功預測過一次日蝕,但那些不是重點,重要的是,他曾提出世界的本源是“水”,這么問題來了,若果世界是水做的,那火和光是如何回事,那種時侯火和光不分。
是啊,火和光究竟是如何回事?那種時代,人們在追問世界的本源時通常默認是顆粒,這可以牽強的覺得是光的粒子說的老祖宗了。幾百年后,還是古埃及,另一位哲學家出現了,恩培多克勒,他提出“世界是由水、火(光)、土、氣”四種元素組成。這樣還是不行啊,人的耳朵可以看見東西,也就是說鼻子可以發光下來,那為何沒看見耳朵上面冒煙下來,這個問題怎么解釋?
很快柏拉圖就給了一個說法,光的來源有三種“火發光,鼻子也發光,被看到的物體也可以發光”,聞言一出,新問題立刻又來了,為何人在黑暗的房間的哪些都看不見?
再到后來,公元前一世紀,古羅馬正從共和國時代步入帝國時代。和凱撒大帝同時代的盧克萊修在《物性論》中提出:人之所以看到東西,是由于被看到的物體可以發光,但是這依然未能解決上面這個問題。
直至公元1000年左右,一位阿拉伯數學學家阿爾哈曾總算給出了一個靠譜的解釋:光源發出光,物體把光反射到人的耳朵里,于是人就看見東西了,他還發展了折射,小孔成像等原理。人們忠于確信無疑:光的確是一種粒子。
文藝復興以后,笛卡爾一句“我思故我在”開啟了法國的理智主義時代,他對光的粒子性隱隱倍感有些不妥,于是提出:光是一種壓力,在媒介中傳播。后來,西班牙物理家格里馬第則干脆直說:光是一種類似于水波的波動。
自古以來,哲學家和科學家們都覺得光是粒子,如今又有牛人跳下來說是波動,那光究竟是哪些?此時,據說聞到了一股火藥味,就看有沒有人來桶這個馬蜂窩,很快,捅馬蜂窩的人出現了。
二
第一次波粒之爭
1663年,蘇格蘭的波義耳提出:顏色不是物體本身的特點,而是光照的療效。這順利成為第一次波粒之爭的導火索。
第一回合
1)波動軍團:
格里馬第首先出招:“顏色不同是由于光波的頻度不同”;緊接著,發覺彈簧定律的胡克先生也有了新發覺。他看見香皂泡和顯微鏡下的云母片都呈彩色,于是提出:“光是某種快速脈沖”
2)粒子軍團:
1672.2.8牛頓通過色散實驗后提出紅色光是七色光混和而成。針對此事,他的老冤家胡克譴責牛頓是剽竊自己的理論,于是,牛頓就和胡克扛上了,開始專攻粒子說。
第二回合
1)波動軍團:
1690年德國科學家惠更斯發表《光論》,提出光是在以太中傳播的縱波,并證明了折射率和反射率。可惜1695年那位科學家就離開人世,未能再見到粒子說的猛烈反撲。
2)粒子軍團:
1704,胡克死后第二年。牛頓發表《光學》:從粒子角度闡述牛頓環,衍射等現象,并指責波動說:“如果光是波的話,為何不能像聲波一樣穿墻?”憑借牛頓在科學界的地位,粒子說成為不可撼動的真理,從此以后的近百年,波動說也無法翻身。
三
第二次波粒之爭
第一回合:
1807年知名的楊氏雙縫干涉實驗證明了光的波動性,波動學說有起死回生的征兆。但是好景不長,1809年馬呂斯發覺偏振光現象,此時的波動說難以解釋。(因為當時未發覺橫波(傳播方向與震動方向垂直)的偏振光特點,而之前的惠更斯也覺得光是縱波)。
第二回合:
1819:日本菲涅爾理論《關于偏振光光線的互相作用》,他強調,光是橫波在以太中傳播,衍射現象是正常的。在進行論文答辯的時侯,粒子論的提倡者,大名鼎鼎的物理家泊松指責道:假如這樣,照射小圓板時,為何沒看到小亮點(衍射)。沒等多久,奇跡發生了,菲涅爾通過實驗果然發覺了這個小光點“泊松亮斑”。
幾六年以后,物理家麥克斯韋推導入麥克斯韋方程式,預測了電磁波的存在。不久以后,美國科學家赫茲也順利發覺了電磁波。自此,光的波動學說成功逆襲粒子說。
就在波動說狂歡的時侯,她們卻忽視了一個致命的問題:既然廣播在以太中傳播,那“以太”在哪兒?
四
第三次波粒之爭
此次波粒之爭情況比較復雜,要多花點篇幅介紹。
1.兩朵烏云
19世紀的最后三天,美國知名化學學家開爾文說:數學學美麗而放晴的天空被兩朵烏云映照了。我們就來瞧瞧是哪兩朵烏云:
第一朵:光波傳播的媒介,以太在那里?;后來邁克爾遜莫雷通過實驗證明,以太并不存在,試驗中光速是恒定不變的。(后來愛因斯坦由此發展出相對論)
第二朵:牛頓證明了熱和運動也是光的特點,玻爾茲曼通過麥克斯韋方的理論,推導入宋體幅射應該符合玻爾茲曼均分理論。但是,當時有兩個公式估算宋體幅射的分布情況,維恩公式只對長波幅射,而瑞利金斯的公式只對短波幅射有效,兩者難以統一,違反了玻爾茲曼均分說。
針對這個宋體幅射問題,美國化學學家普朗克開始研究兩個幅射公式上帝投骰子嗎 量子物理史話,后來成功推出一個兼容的公式,對長長波都有效,而且有一個前提條件:光是一種不連續的能量子,1900.12.14,普朗克的E=hv成為與E=MC2同樣精典的方程式,標志著量子論的誕生。其中的h,也就是普朗克常數,也和光速c一樣,成為宇宙基本常數之一。
2.第一回合
粒子革命:
十九世紀后期,赫茲的電磁波實驗中,發生的光電效應,仍然沒被注重。此時,愛因斯坦用普朗克量子公式一算才發覺,原先這是粒子的特點,頻度越高,能量就越大,就越容易打出電子,而波的硬度只能影響打出電子的數目,于是他引入了光量子的假說。1915年,法國人密立根企圖用實驗來指責愛因斯坦,誰知一實驗正好證明愛因斯坦的光量子假說是對的。
這個時侯,粒子軍團另一個新生力量在崛起。原子模型又被重提上去,1910年盧瑟福通過阿爾法粒子轟擊金箔的實驗發覺,他師傅日本的湯姆遜在1897年提及的原子獼猴桃干模型是不對的,應當是行星軌道模型。1913年她們兩人的中學生荷蘭人玻爾則提出了一個波爾原子模型:電子圍繞原子核旋轉,電子在不同軌道間可以躍遷,因而幅射和吸收能量,而且電子在任何時刻都不可能存在于兩個軌道之間的任何位置?就是說,我從辦公室回到家或則從家到辦公室,并且,任何時侯,我都不曾在兩點之間的任何位置出現過!
1919年,普朗克約請愛因斯坦和玻爾到柏林作客,量子三大鱷聚在一起,兩人暢談量子論的發展,但是愛因斯坦和玻爾之間卻出現了分歧,波爾說:理論上難以估算出電子躍遷的條件;愛因斯坦則覺得:任何化學過程都是確定可預測的。兩個人的分歧,為后來的那場曠世大論爭埋下了伏筆。
波動軍團反撲
1922年,來自美國一個貴族家庭的德布羅意用相對率和普朗克的量子公式推導入了一個奇怪的公式,在這個公式里,可以估算出波長,并預測電子可以像光一樣發生衍射現象,莫非光還是波么?
1927年,法國工程師戴維遜和他的助手革末通過實驗否認了德布羅意公式預測的電子衍射現象,和X射線衍射相同。
粒子軍團反擊
德布羅意公式發表后,粒子軍團也沒閑著。1923年在威爾遜云室實驗中,科學家清晰的看見了電子的軌跡。1924年,性格冷酷的德國科學家泡利針對玻爾的原子模型,提出不相容原理,規定了特定的電子旋轉軌道上只能有固定數目的電子數。同年,泰國合艾學院的玻色院長和愛因斯坦共同創辦玻爾-愛因斯坦統計方式,預測了高溫下玻骰子的匯聚現象(該現象在2001年得到實驗否認)
就這樣,在量子論出現以后,粒子軍團異軍凸起,波動集團無法抵擋。但是巍峨的麥克斯韋方程式,就像難以逾越的天險,縱使粒子軍團如何折騰都未能突破。她們難以解釋電磁波現象。戰爭到了相持階段。
3.第二回合
粒子軍團:
就在數學學被攪成一團糨糊的時侯,又一個牛人出現了,他就是美國的海森堡(后來負責希特勒原子彈項目的科學家)。1925年春天,他在自己的綿長周末中苦思冥想,制造了一次真正的矩陣革命。
海森堡發覺,電子的基態都是相對的,沒有絕對的基態,于是提出矩陣多項式來估算電子躍遷的能量,并精確的估算出量子躍遷的基態和幅射頻度。但有一個頭痛的問題,矩陣多項式不滿足加法交換律,就是說pxq不等于qxp,這些情況,這在數學上意味著哪些,海森堡想不明白?
波動軍團:
就在海森堡的矩陣多項式問世不到半年的時間,波動軍團的一位牛人阿姨薛定諤出現了,他基于德布羅意公式推導入一個函數,覺得電子是一團波。這個知名的薛定諤多項式后來成為量子的本征函數。詭異的是,薛定諤多項式的估算結果和矩陣絲毫不差!但它比矩陣估算簡單好多,這也讓他吸引了不少粉絲,甚至量子三大鱷之二的普朗克和愛因斯坦都對他刮目相看。后來狄拉克在他的量子專著作手指出,這兩個算法都可以用哈密爾頓函數推論下來,光作為粒子的運動性和作為波的波動性在哈密爾頓的的物理體系中早就是統一了,殊途同歸。
但是,物理雖然是物理,客觀世界里,電子究竟是粒子還是波動?
五
三大會戰:量子論的赫爾辛基解釋
1.機率論
粒子軍團的矩陣多項式,波動軍團的薛定諤多項式,如同倚天劍遇見屠龍刀,兩個利器難分高下!既然是利器,必然有神秘的地方,海森堡的矩陣多項式中,為什么不滿足加法交換律,化學學意義是哪些?薛定諤函數究竟代表的是哪些?
海森堡的老師玻姆首先發問:薛定諤多項式的分布函數究竟是指哪些?
薛定諤:電子是一團波,這個函數就是電子波在空間的分布情況。
玻姆:那為何電子在通過單縫時會出現小點,而不是波紋?
薛定諤:那你說是哪些?
玻姆:這個函數代表的是機率,是電子在空間運動時出現的位置的機率,是完全隨機的,任何精確的條件都難以估算。
2.不確定性
海森堡比較主動,不等他人發問自己就開始動手了。矩陣多項式中,p(位置)和q(動量)不滿足交換律的緣由是,兩者不可能被同時檢測到,當你在檢測一個值的時侯,必然會引起另一個值偏差無限減小。同樣的,他還發覺E(能量)和t(時間)也是一對冤家。
哪些?已檢測都會擾動,那要是我視力超級牛,就看一看也不行嗎?
也不行。這是大自然的底線,你看其中任何一個,他的搭檔就罷課。
3.互補原理
量子論中,阿姆斯特丹派的靈魂人物,玻爾,發布了一個愈發驚世駭俗的理論:電子即是波動又是粒子,就像一個硬幣的兩面,盡管兩面是相互抵觸的,但他卻在更高的層次上是統一的。
“那電子究竟是哪些,原本是哪些樣子?”
“追問電子原本是哪些是沒意義的,你不看電子的時侯,不存在這個粒子,也不存在這個波動。”
誰都沒想到,波粒之爭到最后竟是這些話劇化的結局。
用福爾摩斯的話來說:當排除所有的可能性以后,剩下的,無論多么詭異,也必定是事實。
六
新的危機:世界是客觀的嗎?
機率解釋,不確定性原理,互補原理構成了量子論阿姆斯特丹解釋的核心,直至現今,依然不可撼動。我們都早已領教過了這三個理論,不但驚世駭俗,簡直毀三觀。
1.機率解釋
針對這個問題,愛因斯坦很懷疑,早在1919年量子三大鱷在柏林派對時,他就對玻爾的隨機性說法有點不滿,最后玻姆居然直接把它說成是量子論的一個基本原則。先拋掉現實不談,我們從拋硬幣的風波來看,愛因斯坦覺得:如果給出了足夠詳盡的條件,例如,拋的角度,使勁的點,力的大小,空氣的阻力,氣溫的影響,空氣中各個分子的運動狀態,硬幣中每位粒子的運動狀態都很詳盡,這么,從理論上來講,硬幣落在椅子上是正還是反,都是可以估算下來的。但是機率輪覺得這種是隨機的,不可預測的。莫非大自然不遵循精典熱學,不違背相對論嗎,這樣一來不就間接否定了客觀世界的因果關系嗎?
2.測不準原理&互補原理
海森堡說任何主觀的觀測行為都可以造成客觀風波的變化,如果視力足夠好的話,連對量子看一眼也會影響客觀風波的結果。還有玻爾的互補原理更不用說了,當你不看的時侯,客觀世界就不存在嗎?這兩個理論合在一起,相當于否定了世界的絕對客觀性,主觀選擇的觀察方法決定了世界是哪些樣子!
如果有一匹白馬,你能說它原本就是紅色的嗎?我們曉得顏色的本質是物體反射光線的療效。人眼能辨別的光的波長范圍大概是在400~760nm之間。而胡蜂未能看見比藍色光波長還長的光,對藍色波段比較敏感,它看見的馬其實是一種類似于藍或則紫的顏色,甚至是某種獨特的紫外色。一個人假如和胡蜂爭辯這匹馬究竟是哪些顏色,究竟誰是對的?其實兩者都是對的。這么馬原本是哪些顏色?追問這個問題,雖然真的沒哪些意義了。就是說,我們的觀測方法決定了我們見到哪些。若果不追問原本是哪些,覺得主觀意識決定了世界的模樣,那我們這個世界是真實的嗎,我們是活在莊子的夢里,還是在蘇菲的世界里?
在科學界,提出這種似是而非的理論,無疑會導致一場更激烈的爭辯。
七
新的戰爭:上帝擲色子嗎?
1.三大流派
實驗派:代表人物,薩爾茨堡和康普頓,她們只關心實驗結果,不關心主觀客觀問題。鴕鳥新政。
愛因斯坦派:代表人物,愛因斯坦,德布羅意,薛定諤。她們覺得,世界是客觀實在的,是確定的。
阿姆斯特丹派:代表人物,玻爾,海森堡,玻姆。她們覺得,沒有觀察的時侯,不存在一個客觀世界。
2.第一回合
1927年,第五屆索爾維大會,世界科學界頂尖科學家會議,堪稱巫師大會。在這個大會上,愛因斯坦不斷提出思想實驗,都被玻爾逐一化解。
愛因斯坦:玻爾,上帝是不擲色子的。
玻爾:愛因斯坦,別去指揮上帝怎樣做。
愛因斯坦敗下陣來,阿姆斯特丹的理論聲譽大噪,博得粉絲無數。
3.第二回合
1930年,第六屆索爾維大會。愛因斯坦提出一個知名的思想實驗:愛因斯坦光箱實驗。通過定時挨個釋放光子的形式,同時可以確切測出E和t,突破測不準原理。
玻爾答復:在量子的尺度上,光速條件下,按照廣義相對論的紅移原理,時間會變慢,假若能量測到了,時間就測不準。愛因斯坦再敗。
4.第三回合
1935年,此時愛因斯坦早已定居英國,他與朋友一起提出了另一個思想實驗“EPR佯繆”。將載流子相反的一對電子分開到無限遠處,改變其中一個的載流子方向,按照能量守恒原理,另一個粒子也會改變載流子方向,但是因為兩者通訊訊號不可能突破光速,為此,這些情況不會立刻發生,所以不會符合玻爾的量子理論。
玻爾驚到了,但他還是按照自己的理論堅定的人為,可以同時發生,由于在你觀察之前,不管距離多遠,雖然并不存在這兩個粒子,它是連在一起的一個整體,以機率的形勢存在。
5.第四回合,薛定諤的貓
這個回合又來了一個不嫌事兒大的。薛定諤先生提出了一個舉世矚目的思想實驗:把貓放進黑袋子里,一個由放射元素控制的開關,一個小時內,該放射元素有50%的可能性衰變,假若發生衰變,開關觸發毒氣瓶,貓就被毒死,請問:一個小時后,貓是死的還是活的,甚或是既死又活的?這個思想實驗直至明天仍廣為留傳,它成功的把一個微觀問題弄成了一個宏觀問題,相當考驗量子論的世界觀。
對此,阿姆斯特丹派一點不驚慌,依據量子論的理論解釋:貓的生死會在打開袋子的剎那間確定出來,在此之前,死活狀態的疊加,討論死活沒有意義!
6.貝爾不方程的裁定
這場大論爭,直至愛因斯坦和玻爾逝世也沒有解決,誰也沒勸說誰。到了后來,1964年,法國科學家貝爾,推導入一個不方程。按照這個貝爾不方程的判別,假如世界是定域的(沒有超光速訊號),實在的(客觀獨立于主觀),則貝爾不方程創立,反之不創立。
1982年,在美國米蘭,奧賽光學研究所,科學家們進行了一次知名的實驗,阿斯派克特實驗,證明兩個粒子的通訊可以突破光速,這個世界并不是絕對客觀的。愛因斯坦輸了。
八
1.歧路上的探求
這個世界并不是愛因斯坦覺得的那樣絕對客觀,人的意識的確決定了你看見的世界的樣子的嗎?化學學家并沒有這么容易屈服,從奧斯陸解釋確立上去之后,就開始旨在于怎樣把把意識逐出化學學房門之外。愛因斯坦的相對論在量子論的解釋上敗給赫爾辛基解釋以后,科學的探求在其他許多條大路上越走越遠,正如王安石所說:“入之愈深,其進愈難,而其見愈奇。”既然意識對于客觀世界這么重要,就先來瞧瞧意識究竟是如何回事。
意識的問題
1963年知名物理家馮諾伊曼,提出了無限復歸理論,成為量子論的純物理基礎。也正是這個理論進一步把神秘的量子論推向一個愈發神秘的地方:假如人的意識不參與,即使用檢測儀器去測試量子的特點,儀器本身也會列入到整個量子系統,進而確保函數不會坍縮。也就是說,假如人的意識不參與的話,用一連串的刻度表去測試一個風波的時侯上帝投骰子嗎 量子物理史話,每位刻度表上的表針是在所有可能的值的疊加狀態,直至人的意識參與其中,函數坍縮,表針才能確定出來。這幾乎成了赤裸裸的意識決定論。
馮諾伊曼自己是擅長物理,他有一位擅長數學學的好同事維格納。當科學界還沒有弄清楚薛定諤的貓的生死問題的時侯,他又引入了一位“維格納的同事”把這潭渾水攪的更渾。維格納假想有一個人帶上防毒面具,和貓一起蹲在袋子里,一個小時后,他會不會聽到貓的所謂生死疊加的狀態?維格納覺得不會,由于此時整個系統早已有了意識的存在,函數必然坍縮。
為何只有貓的袋子里,函數不會坍縮,有人都會坍縮?莫非人有意識,貓就沒有意識么?意識究竟是哪些?
我們可以說,人與貓的區別在于,人能意識到自己的存在,具備具象的能力,例如:人類能意識到自己的生與死的問題,而貓不能。
這么人的這些意識從何而至,假若世界是由無數個粒子組成,人的肉體本身也是粒子組合而成,意識與組成肉體的粒子集合產生一個整體,普遍意義上的人。我們都曉得,人的細胞不斷新陳代謝,大約幾年以后一個人的身體細胞都會全部更新一次,這個時侯的肉身早已和幾年前的你不一樣了,更直接一點,幼兒園時侯的我,和現今的我還是一個人嗎?可能沒人會否定這個問題,如果說科學技術足夠發達,將你之前細胞因為更新流失的這些物質收集上去,完全復制一個人,哪一個才是你自己?誰會擁有你當前意義上的意識?我們也許真的不能確定這個世界是不是客觀的,如果沒有意識,是否還存在一個客觀意義上的我,似乎真的如笛卡爾所說,我惟一能確定存在的就是思索本身,我思故我在。
量子論完善以后,有人曾企圖借助量子理論的方式來研究意識,稱為量子意識。依照神經學的研究,神經元的細胞骨架蛋白是由一種微管組成,微管內有大量的粒子存在,量子意識覺得,微管內的這種粒子以量子態的方式存在,外部剌激使量子態函數坍縮成確定的狀態,就形成了意識以進而產生對世界的認知。但是,對意識的研究過分神妙,無法驗證,不可重復,量子意識這個領域也沒有被主流的科學界所認可。
至今為止,意識問題一直是科學難以抵達的地方,對意識的研究早已成為現今數學學面臨的一個重大問題。
在意識問題上,我們啰嗦了好多。實際上在量子論的阿姆斯特丹解釋完善以后,化學學家仍然在做空方面的探求,企圖去翻開量子論的神秘面紗,下邊我們淺薄的來瞧瞧這幾條路。
1979年,加拿大科學家惠勒提出一個話劇化的思維實驗構,他強調,我們可以“延遲”電子的決定,致使它在早已實際通過了雙縫屏幕以后,再來選擇到底是通過了一條縫還是兩條。十五年以后,1984年德克薩斯學院,卡羅爾阿雷,通過鍍金的半透鏡來模擬雙縫(50%機率透射,50%機率反射,類似于電子通過兩個狹縫時侯,經過每一個狹縫的機率為50%),把這個實驗弄成了現實。實驗結果證明:粒子通過透鏡后,主觀的觀察行為又讓它回家重新選擇了路徑,因而符合量子論的原理。也就是說,意識改變了歷史,這讓化學學界大為吃驚!于是,對于量子論的解釋,出現了各類各樣的版本
2.參與型宇宙:
這些理論覺得,所謂的宇宙的歷史并不是確定的,人們可以在發生以后再決定歷史是如何發生的。字面上很容易理解。可問題是,我們自己也是活著漫漫的歷史長河之中,明天我們的所作所為,所思所想,莫非要靠一個未來中的某個人去決定嗎,而未來也會成為歷史,未來以后的未來能夠再一次決定我們如今或則過去的歷史嗎?
3.多重宇宙理論(MWI)
1957年,埃弗萊特首次在他的博士論文中論述了這個理論。意識根本沒有影響客觀世界,所有的結局都有,只是它們存在于不同的宇宙之中,宇宙有無窮多個。薛定諤的貓,雖然有兩個,一個死的一個活的,當我們觀察時侯,宇宙分裂了,于是來到這個宇宙中的我們,見到貓早已死了,而另一個宇宙中,我們看見那只貓還活著。原本,科學界對他的這一說法一點不發燒,由于我們從來沒覺得到其他宇宙的存在,直至后來,退相干理論出現以后,這個理論愈發建立。多重宇宙論覺得:我們之所以看不到其他宇宙的存在,是因為宇宙有無窮多,每位宇宙之間是正交關系,這些情況下,她們之間退相干,因此也難以感應到對方了。這樣一來,多重宇宙理論漸漸成為一個邏輯自洽的體系,隨著時間的推移,吸引了大量的粉絲。
4.多歷史論(退相干歷史論):
她們覺得,宇宙只有一個,而歷史有無窮多版本,任何一個小小的細節改變都是一個歷史分支,例如:晚上在辦公室午睡的時侯,窗前的葉子隨風舞動,每一片葉子搖擺的方向和角度不同,都有不同的歷史,甚至宇宙中每一個粒子運動方向不同,歷史也不一樣。在宏觀的上來看,薛定諤的貓有四個歷史狀態,生,死,生死,死生。歷史這么之多,以至于細枝末節的歷史全部退相干,產生一串固定出來的歷史。可問題是,我們看見過生,也見到過死,為何沒見到過生死疊加,根據退相干理論,這也是歷史的一種可能啊。
5.還有一種精神分裂論
她們覺得,人們在觀察世界的時侯,宇宙并沒有分裂,而是人的精神分裂了,所以當前的這個精神體驗就只看見其中一個固定的狀態。眾多的理論探求聽上去越來越唬人,雖然早已偏離了科學的軌道,除此之外,還有許多解釋,因為篇幅的關系,我們就不做贅言,你們可以在我們的思維導圖上簡略看一看即可。
九
結束語:
為了調和量子論與廣義相對論之間的矛盾,圈量子引力學形成了,由這一理論體系推斷出,真空是不連續的。廣義相對論告訴我們,真空就是引力場,是一個連續的整體。而由圈量子引力推導入,這個引力場是許多比原子核小數億億倍的更小的粒子相互聯接上去的網,真空不是連續的,我們所謂的真空似乎是那些小小的量子,看不見,摸不到,但它就是構成這個客觀世界的主體。
我們可以想像真空,也可以想像粒子,但是這種稱作真空的粒子之間的地帶又叫哪些,它不是空,也不是不空,我們只能用哲學的語言來描述:非是非非,或則如佛教所言的“非想小意想處天”?盡管圈量子理論推論下來的結果這么詭異,但是起碼目前看來,它卻能把廣義相對論和量子論這對冤家整合上去,我們也期盼有更多的實驗來檢驗這一理論。
順著科學的公路,數學學告訴我們的世界的模樣,早已與我們的知覺相去甚遠,它早已步入了一個光怪陸離而又神秘詭譎的窘境,雖然要在這兒與哲學相遇。
我們也許真的難以確定,知覺中的世界是不是真實的,假若世界是物質的,意識從何而至,而假如物質是由一系列若有若無,若即若離的奇異粒子組成,這種虛無飄渺的東西又是怎樣鑄就我們這個可感知的世界的?
如佛教所言,緣起性空,諸法空相,顯然,這個世界真的就是我們的眼耳鼻舌身意虛構下來的,世界原本的面目如夢亦如電,難以亦無相,無我相,無人相,無壽者相,無蕓蕓眾生相。
看上去,數學學在這兒雖然與佛教的哲學有了共同語言,既然這么,我們下一次就走入禪學的世界里,看一看那兒的景色吧。