《現實不似你所見》:一本毀「三觀」的極簡量子物理史!
木心說「宇宙觀決定世界觀,世界觀決定人生觀。」
但是我們真的認識宇宙嗎?
我們對世界的認識是正確的嗎?
最近讀到一本毀三觀的極簡量子物理史,《七堂極簡物理課》作者卡洛?羅韋利的新書《現實不似你所見》。
他告訴我世界是由量子場構成的,不是我以為的弦,原來時間並不存在?在微觀世界,世界完全不是我們所看見和直覺所感知的樣子,更重要的是本書告訴了我什麼是科學精神。
言必稱希臘和科學精神
其實,關於世界的本質 ,從古希臘人就開始思考了,先哲德謨克利特就提出過原子論,別以為是瞎扯,因為後來的愛因斯坦解決了原子論的決定性證據。
但是,我們現在言必稱希臘,並不是那時預言了一些科學成果,而是希臘時代留下的思想遺產,比如米利都學派提出的科學思考方法,重點是批判性思維。
世界觀的科學革命
在古希臘之後人類前仆後繼探尋世界的本質,直到牛頓第一次從科學的角度構建世界的模型,世界是由空間——時間——粒子構成。
但是,法拉第發現了電磁力和場,麥克斯韋把他們寫成了數學方程,牛頓體系出來了兩朵「小烏」雲,也就是牛頓體系中的兩個反常:電磁里和場。
為了解決兩個反常,科學家首先對牛頓體系進行了修正,世界的結構變成了:空間——時間——場——粒子。
但是,修正後的世界,還是有個反常,就是光速。
這次反常沒法修正了,於是愛因斯坦的相對論推翻了牛頓力學建立的經典物理體系,世界的構成變成了:時空——場——粒子。
回顧這個過程,這其實是托馬斯·庫恩《科學革命的結構》里典型的科學革命過程。
科學的發展,就是從發現反常開始,為了解決反常問題,剛開始一般是對原有的範式進行修正,比如麥克斯韋對於牛頓體系的修正,後來發現一種反常,沒法通過修正來解決,就引發了科學革命,出現範式的轉移,比如牛頓體系轉向相對論體系。
世界到底是什麼樣子的?
在愛因斯坦斯坦相對論的基礎上,後來發展出了量子力學,世界的構成變成了:時空——量子場。
但這是世界的本質嗎?不是。
後來關於世界的本質主要有兩種理論,一種是弦理論(感興趣的可以去看格B·林寫的《宇宙的琴弦》),一種是量子圈理論。
而且近些年的三個重要科學發現都支持量子圈理論:
希格斯玻色子的發現。
標準宇宙模型。
引力波的發現。
但是弦論目前還沒有找到相關的證據。
這時候世界的本質就出來了,也就是由量子場構成的。世界的構成是:協變數子場
我們可以從這張圖看到世界的構成的演變,我們對於世界的認識不斷改變,也不斷加深,也就是對世界本質的認識的加深和趨近,是建立在世界觀不斷被毀的基礎上的。
結語
協變數子場這是世界的終極模型嗎?
我認為不是的。
正如卡洛?羅韋利書的最後章節《秘密》所說的:
科學是不可靠的,因為它提供確定性。但它又是可靠的,因為它提供給我們目前所能擁有的最好的答案。
敏銳地意識到我們的無知,這正是科學思想的核心。只有記住我們的信念有可能是錯的,才有可能把我們從錯誤的概念中解放,並且學習到正確的念。即 :不盲信我們過去的知識和直覺,不相信任何人所說的,不相信我們的父輩與祖先積累的知識。
科學思想的本質就是批判、反抗與不滿於先前的概念崇高、神聖或不可觸摸的真理。對知識的探求不會被確定性滋養:它得益於對確定性根本上的不信任。
我想這本書,要告訴我們的不是一個關於世界本質的終極答案,而是批判性思維和質疑精神的科學思想,這才是我們真正能認識世界真實面目的方式,所以,現實不似你所見。
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