田松|狂野之梦中的焰火
2020-10-19 23:01:40
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——惠勒的思想狂欢与激情理性简述

来源:科学的历程

▲田松教授

作者 田松(北京师范大学哲学学院教授)

责编 许嘉芩 刘愈

◆ ◆ ◆ ◆ ◆

本文为惠勒著《宇宙逍遥》译者序,发表于《博览群书》2006年第11期

01

前几年有一部《科学的终结》曾经轰动一时,作者霍根在书中记叙了惠勒的下楼法。惠勒送他下楼,步伐很快,在楼梯拐弯处,惠勒突然一跃而起,抓住扶手,身体腾空,利用惯性和离心力在空中完成了转弯,等身体落下时,继续下楼。这种对物理规律的特殊应用让霍根叹为观止,因为惠勒当时已经七十多岁了。

与其同时代的物理学家相比,约翰·阿奇博尔德·惠勒(John Archibald Wheeler,1911~)的名气远远不如他的博士后合作导师玻尔,他的同事爱因斯坦,也远远不如他的学生物理顽童费曼。在“懂与不懂,读了就有收获”的霍金流行了几年之后,很多人都知道了黑洞这种奇怪的天体,但是很少有人知道,“黑洞”这个名字出自惠勒之手。

惠勒虽然没有得到中国人看重的诺贝尔奖,但是他无疑是美国最重要的物理学家之一。作为物理学家,惠勒最重要的工作是与玻尔合作,在1942年共同揭示了核裂变机制。并参加了研制原子弹的曼哈顿工程。他还是美国第一个氢弹装置的主要设计者之一。

而在我看来,惠勒对后人深远影响的是他作为物理学思想家或者哲人科学家的工作。惠勒终生关注终极问题,他说:“我无法阻止自己去琢磨存在(existence)之谜。从我们称之为科学之根本的计算和实验,到这个最宏大的哲学问题,其间连接着一个不间断的链条。在这个链条上不会存在这样一个特殊的点,一个真正有好奇心的物理学家会说:‘我就到这儿了,不再往前走了。’”(John A. Wheeler and Kenneth Ford, 1998, Geons, Black Holes and Quantum Foam, New York: W. W. Norton & Company,p263)

董光璧先生提出了“后哥本哈根时代”的概念,用以指代玻尔逝世之后的物理学。而惠勒则是承前启后的人物。一方面,惠勒继承了量子力学哥本哈根学派的思想,并把哥本哈根学派的思想推导了极致,如其延迟选择实验、参与的宇宙等;另一方面,他又超越哥本哈根学派,如其万物源于比特、理论的变易性等思想,并提出了未来物理学的某种可能性。——当然,惠勒是否真能算得上承前启后,需要等未来的大事件发生之后才能回溯。

总体来看,当前物理学正处于一个相对平稳的时期,用惠勒本人的话说:“新的发现,有;但是新的定律,没有。”而且已经没有了四五十年了。虽然有超弦理论、膜理论等新鲜事物不断涌现,但与上个世纪此时的波诡云谲相比,只能以平庸无奇来形容。若以库恩的科学革命说来衡量,现在的物理学无疑处于常规时期,或曰下一场科学革命的前夜。所以此时从事物理学哲学,一方面不妨静观其变,另一方面,对于惠勒这样的承前启后的人物进行总结和研究,也算是未雨绸缪吧。

02

惠勒一生经历丰富,在很多方面表现了他的智慧。他有很多黑洞之类的精彩命名,也常有惊人之语。“大学里为什么要有学生?”惠勒说,“那是因为老师有不懂的东西,需要学生来帮助解答。”1970年代初期,惠勒的学生贝肯斯坦(Bekenstein)提出,黑洞的视界面积正比于黑洞的熵,这个思想与当时的霍金等人“黑洞无毛”的观点相悖,几乎所有的黑洞物理学家都站在霍金一边,只有惠勒支持贝肯斯坦,他说:“这个想法足够疯狂了,所以它很有可能是对的。”而贝肯斯坦的确对了。

作为哲人科学家,惠勒的思想包含着丰富的内容,这里我简单地分成三个方面,结合刚刚问世的惠勒文集《宇宙逍遥》中文版,做一个粗略的介绍:一、对实在论的冲击;二、方法论;三、对未来物理学方向的思考。

01 对实在论的冲击

毫无疑问,惠勒是一位非实在论者,他对实在论提出的几个反驳极具震撼力。国内学者所关注的主要在这个方面,这也是我本人在博士学位论文集中讨论的问题。同样,这方面内容在《宇宙逍遥》占有大量篇幅,分布在几个部分之中。这里做一个简要的综述。

惠勒最有代表性的思想是1979年在纪念爱因斯坦100周年诞辰学术研讨会上提出的延迟选择实验,这在该书《延迟选择实验与爱因斯坦-玻尔对话》、《超越黑洞》等文章中都有深入的描述,不赘。这个实验给出了一个颠覆我们通常时间次序的结论:“我们此时此刻做出的决定,对于我们有足够理由说它已经发生了的事件产生了不可逃避的影响。”此时的决定,影响了,甚至决定了光子的过去。最绝的是,这个思想实验不但具有可操作性,而且可以在宇宙尺度上操作。藉此,惠勒反复强调:“没有一个基本量子现象是一个现象,直到它是一个被记录(观察)的现象”。“并没有一个过去预先存在着,除非它被现在所记录。”于是,惠勒把哥本哈根学派的整体论从空间拓展到了时间。

惠勒反对说有一个外在于我们的客观实在存在“在哪儿”。作为物理学家,惠勒喜欢使用图示、模型和故事来说明他的观点。《宇宙逍遥》第41页图是他给出的四种对于实在的理解方式,其中的R图示是他经常使用的,他指出:“实在是由一些观察的铁柱及其间的理论和想象构成的。”然而,他又指出,先定义术语,再繁衍理论,这是不可能的;先有实在,再有观察者的观察,也是不可能的。因为理论、概念、定律和测量方法是不可分离、同时呈现的(第14页。该书页码,下同)。因而,即使观察的铁柱本身,也是与理论相关的。这样一来,我们所看到的实在图景,几乎完全是我们的建构。如果用六祖惠能的手指与月亮的比喻,在惠勒这里,则手指就是月亮,月亮就是手指。

惠勒强调观察的意义,我们观察到什么,(部分地)取决于我们用什么方式提问。惠勒反复用20问游戏的惊奇版(第333页)说明这个问题:并没有一个词预先存在着,这个词是由一系列是否问题由提问者和回答者共同创造出来的。惠勒由此类比,我们所见到的世界,也是由于观察而成为存在的。进一步,惠勒提出了参与的宇宙(participatory universe)这个概念。指出宇宙是一个自激回路(第293页图6)。

现在的观察,参与了乃至创造了宇宙之诞生。于是有“万物源于比特”(有生于微)的理念。纯粹的客观的观察是不可能的。观察者必然成为参与者(第286页图4)。而实在,正是来自于古往今来的无数观察-参与行为。这些思想在该书《创世与观察》和《万物源于比特》有比较完整的表述。

在物理实体的意义上,惠勒也消解了实在的“实在性”。既然实在与理论是一体的,因而把理论推到极端,也就是实在的极端。在物理概念不能使用的地方,我们也会看到实在本身的裂痕。惠勒用了大量的类比来表述这种观念。比如布匹粗看起来是光滑连续的,但是到了边缘,会看到不连续的纤维(第328页)。我们通常以为时间和空间是连续光滑的,而在其边缘处,则是破碎的。惠勒找到了这样几个实在的边缘。

普朗克长度和普朗克时间。在深入到普朗克长度和时间的尺度之后,空时变成了量子泡沫。惠勒喻之以泡沫地毯,远看光滑连续,美轮美奂,近看则是一个个不断湮灭不断生成的泡沫。在这个尺度下,左右前后这样的概念都失去了意义。而我们的物理世界就是由这样的泡沫构成的。惠勒说:当我们知道构成原子核的绝大部分是虚空时,我们脚下的石头的坚硬程度并没有改变。同样,如果我们知道构成石头的全是虚空,也不会改变它的坚硬度。

时间的起点和终点。惠勒强调,物理实在不是从永恒的过去到永恒的未来的一直存在的。宇宙有起点——大爆炸,有终点——大爆缩;物理定律同样在大爆炸中产生,并且随着物理条件逐渐地达到极限而失去作用,最终在黑洞和大爆缩中终结。一切皆变,只有变是不变的。

这些思想沿着物理学的逻辑步步深入,一直推到似乎荒谬得难以接受的程度。这种思想方式已经成为惠勒的方法论。

02 方法论

惠勒给出了多种可操作的方法。有些是作为物理学家的经验之谈,有些则是惠勒的特殊心得。它们虽然来自具体的物理学问题,但是已经被惠勒有意识地推而广之了。该书第一章《先知七女:探求真理的佑助》是对方法论的集中论述。其他各篇的字里行间也不乏方法论的真知灼见。这里稍加综合,略述一二。

1.把理论推到极端。

推向极端,这是物理学家的一种常规手段。物理学系的大学生在习题课上常被耳提面命,对于一个复杂的物理过程,在暂无头绪时,可以先对结果的大致范围进行估计。比如考虑某一个边界条件x,如其为零时,有结果A;无穷大时,有结果B;又x实际上处于0~∞之间,则最后结果当在A,B之间。然后,再换另一个物理条件y进行类似分析。这种分析常常能在很大的精确程度内框定结果的范围。这种方法不仅能用在物理学中,王朔小说《顽主》里,曾给出过类似的描述,一个女孩儿失恋,痛不欲生,一位男士(在电影里由葛优扮演)劝她:“遇到事儿,你先往坏里想,想到头儿,然后再往好里想,也想到头儿,就好了。”惠勒在考察核反应堆安全系数时,也要给出一个最坏情况分析。所以可以说,这是物理学家面对现实世界的一种本能的方法。

惠勒指出,理论物理学家的工作就是要主动把理论推到极端,使它尽快地出错!——找出理论的极限和实在的裂缝。该书第43页图3给出的理论变易性的阶梯也可以理解为理论不断推到极端的结果。对于理论来说,这是一种破坏性实验。毫无疑问,这种“破坏”会让一位醉心于思想的人为之着迷,所以爱因斯坦才会有“一生中最快乐的思想”,惠勒无疑沉浸在这种思想的狂欢之中,普朗克尺度、黑洞、大爆炸与大爆缩都是惠勒找到的实在的裂缝。

在惠勒的快乐思想中,geon(真子)占据着重要的位置。惠勒的自传以他的三个得意命名为名Geons,Black Holes and Quantum Foam,其中黑洞的名气最大,此名一出,原来的“冻星”、“坍缩星”等名称很快就被人忘在了脑后。而geon则被惠勒排在了第一位。

Geon的思想过程凝聚了惠勒的多种手法,充分展现了物理学思想的质朴、简洁和魅力。可惜在本书只略略提过一次(第282页),并无详述。这里忍不住多说几句。

Geon是惠勒自创的名词,g指gravity,引力;e指electromagnetism,电磁。-on是代表粒子的后缀。惠勒的思路是这样的。根据广义相对论,质量(或者引力,比如太阳)能够对光产生作用,使之弯曲。再根据牛顿第三定律,则光也能反作用于质量。光和质量能够相互作用,意味着光也能具有质量的效应,即产生引力;于是,光必然能作用于光。如果我们用一个硕大的光子放到太阳的位置,也会产生类似的引力效应,使经过它附近的光线发生弯曲。但是,那根被弯曲的光线并不知道弯曲它的是真实的物质,还是一个(恰好从旁边经过的)没有物质的光子!于是,那个占据了太阳位置的光子,就是“mass without mass”(可以译为“没有质量的质量”、“没有物质的物质”、“没有物质的质量”)。这个想法已经够令人惊奇了,但是惠勒把这个想法又继续向前推,向极端之处推。

在引力曲光效应中,引力越大,弯曲越大,当引力足够大时,必然会使得光线弯曲成圆,这时,光子就会被引力所束缚,围着束缚他的质量不断地绕圈子。但是,根据上面的分析,这个质量也同样可以替换成光子!于是,惠勒的问题是:要有一个多大的光子,能够把一个从它旁边经过的光子束缚住,这样的一个光子,惠勒命名为geon。实际上,geon不仅能够把经过它的光子束缚住,它本身也被自己的引力束缚住了。从远处看,我们无法分清,这个geon是一个类似太阳这样的真实物质,还是一个大光子!我们把等效原理稍作推广:如果匀速直线运动和静止不能表现出可以分辨的物理效应,则匀速直线运动就相当于静止——伽利略协变;如果我们引力和加速度不能表现出可以分辨的物理效应,则引力就等效于加速度——广义相对论。同样,如果真实物质和geon表现出同样的引力效应,则geon就是一个真正的粒子。——故谐其因,反讽其意,译之为“真子”。台湾蔡承志先生译为“引力电磁体”,不妥。一,太长;二,这是一个粒子,而不是一个天体。

经过计算,一个最小的纯经典真子(不考虑量子效应)具有炸面圈的拓扑结构,其尺度相当于一个太阳,质量则是一亿个太阳的量级。大真子原则上可以大到宇宙的尺度,一个宇宙可能就是一个真子。惠勒认为,真子的巨大不能成为我们不去思考它的理由,相反,如果一种理论是正确的,那么,所有为这种理论所允许的东西,无论怎样超出想象,都会在实在中有显现的途经。黑洞就是这样。物理学家普遍愿意相信,凡可能是者,皆是。而惠勒则有着更强的信念:凡可能是者,必是。

真子是“没有质量的质量”的典范。惠勒甚至试图继续推广,认为可以用这种方式来解释所有的质量!与之类似,惠勒还利用虫洞制造了charge without charge(没有电荷的电荷),试图以虫洞解释所有的电荷。这样,从实在论的意义上,惠勒消解了物质的“实在性”,把“真实”物质变成了几何。从物理学的意义上,把两个重要的基本物理量变成了导出量。

“没有什么的什么”,这是惠勒自己颇为得意的想法。1980年代他访问中国时,曾经观看京剧《凤鸣岐山》,剧中姜子牙挥舞了一面变幻莫测的旗子,陪同人员解释,旗上的“无”字意为“nothing”。惠勒感到非常有趣,认为与他的“没有什么的什么”有异曲同工之妙。

2。类比激发洞察。

类比同样是物理学家常用的手法,而惠勒则赋予类比以极高的价值和意义。在本书第一篇文章中,惠勒借用西碧尔之口,称“类比激发洞察”。使得类比这种辅助性方法,变成了创造新理论的工具。

在物理学史上,类比是一种常规武器。比如作为静电学基础的库仑定律,其实是模仿牛顿万有引力定律造出来的。早期建立在磁荷基础上的磁学把这种方法又重演了一遍。惠勒也在本书给出了一些具体的例子,比如玻尔的液滴模型就是在原子核与液滴之间进行类比。液滴已经被研究过了,关于液滴振荡模式的数学工作也已经非常成熟了。把原子核比较液滴,则液滴上的每一种效应,都应该在原子核里寻找对应。液滴的形变对应于原子核的什么?液滴表面的涟漪对应于原子核的什么?于是原子核理论得到了丰富和完善。

广义地说,物理学常用的模型方法也是一种类比。比如惠勒提到的理想气体模型,就是把空气分子类比成一个个只与器壁相撞而互不相撞的刚性小球,竟然就能给出温度、压强等宏观物理量的微观统计解释,也能给出这些宏观量之间的关系,并在很大程度上与真实气体相符合。范德瓦尔斯模型只是对理想气体模型稍加改造,就在更大范围内与真实气体相符合。模型法是对现实的抽象,构造一个相对理想化的情境,考察在这种情境下会发生什么,这与极限法也有相通之处。

类比也有助于理解,甚至是理解的前提。对于完全陌生的东西,对于超越感官的事物,我们只能用我们的熟悉的,感官能够认知的事物进行类比。从这个角度看,光性质的微粒说和波动说,也是两种不同的类比方式,是两种不同的模型。

当然,类比方法同样超越于物理学之外。熟悉赋比兴的中国人对于类比手法并不陌生。不久前,刘华杰将科学传播活动与传教活动进行类比,结论新鲜有趣,入木三分。

惠勒对于实在本性的思考,对于物理学理论的思考,也大量地基于这种类比(或者模型)。尤其是,对于对称性所遮蔽的实在机制,惠勒指出,只有通过类比,才能有所把握。(《超越黑洞》等)

3.寻找悖论

所谓悖论,必然是和理论相关的。一种理论出现了悖论,往往被认为是这种理论的灾难。惠勒则认为,这是理论本身得以发展,得以完善的支点。所以惠勒主动地将理论推到极端,寻找悖论。惠勒还认为,最好能有两个悖论,这样就可以用一个对付另一个,两个互相参证,构成新理论的基础。

1979年3月,爱因斯坦百年诞辰纪念上,惠勒在他提交的《超越黑洞》中提出了物理学理论的两个悖论:

1.时间的边界告诉我们物理学将走到终点。然而,无论事物看起来发生了什么样的外部变化,物理学所说的永远是那个以其永恒的方式运行的东西。物理学在继续,但是物理学已经到了终点;物理学停下了,但是物理学在发展。这就是悖论一。

2.悖论二号是强加给我们的量子原理。在所有的基本量子过程中,观察行为或曰记录行为又或曰观察-参与行为,对于赋予我们所说的正在发生的事情以“切实的实在性”发挥着根本的作用。悖论二就是:宇宙独立于记录行为而存在“在那儿”,但是宇宙并不独立于记录行为存在在那儿。(第272页)

这两个悖论既是理论自身的悖论,也是物理实在的悖论。这正是惠勒作为物理学思想家终生迷恋的思想对象。

03 对未来物理学的思考

相对论和量子论,二十世纪上半叶最伟大的两个物理学理论至今不能融合,这本身也是一个悖论。作为为数不多的同时对量子论和(广义)相对论有深入研究的物理学家之一,惠勒同时进行着几个层面的思考,既考虑物理学本性的二阶问题,也构想未来物理学可能的基本因素。在本书最后一篇文章《万物源于比特》中,他提出了关于未来物理学的“三个问题”:存在如何,量子如何,观察如何创造?并提出了解决问题的“四个没有”的原则和“五条线索”。这些思想虽然已经构成了一个庞大的系统,各个部分之间有着紧密的联系,但是还没有形成完整的体系,依然包含着众多的猜想和可能性。而其魅力,可能恰恰来自于这些可能性。惠勒不是给出了答案,而是向我们提出了问题。下面举几个例子:

变易性。从物理学结构上,惠勒构造了一个变易性的阶梯(第43页图3)。这个阶梯的最下层是最古老的弹性定律,弹性定律假设密度是不变的常量。而在我们能够产生足够的压力之后,密度就成为变量。化学价曾被认为是原子的固有属性,可以用来为原子排序,于是有门捷列夫元素周期表。但是原子核嬗变使这一条也发生了变化。每一条物理定律,都在某种物理条件的极端状态下被突破,被超越。依此类推,惠勒认为,一切定律都具有变易性(mutality),都不可能是不朽的,不可能像是刻在宇宙深处某一块石碑上的铭文,从永恒的过去一直到永恒的未来,一直存在。宇宙本身也有生有灭。物理世界和物理定律从大爆炸中进入存在,又将在大爆缩中遁出存在(在这样的描述中,似乎还有一个冥冥中的存在,超越于物理世界和物理定律。这是语言本身的无奈。事实上,我们对于时间的一切想象,都是以牛顿时间为背景的;我们对于空间的一切想象,也都是以欧氏空间为背景的。我们对于存在的想象,也是以牛顿的时空框架为背景的)。物理学定律到了最后,归结为一个恒等式,0≡0。边界之边界为零。于是,未来的统一物理学也必须满足边界之边界为零的条件。

物质的物理学和定律的物理学。惠勒认为,麦克斯韦时代的物理学是物质的物理学,这时物理学的目的是寻找构成物质世界的基本单元,把物理学的基础建立在更基本的粒子之上。而此后的物理学则是定律的物理学,具体的物理粒子成为理论本身的建构结果,不再基本。(《玛丽·斯科罗多夫斯卡·居里和小的世界》)惠勒力图把更多的物质转化成定律,前述“没有物质的物质”和“没有电荷的电荷”都是这种思想的表现。当然,这也可以用奥卡姆剃刀来解释。

推出时间、量子和连续性。既然物质和电荷都可以从物理学自身的结构中给出,惠勒大胆地猜想,现在从物理学之外给入的时间将来也可以从物理学中推导出来,由绝对的量变成近似的量,由基本的量变成导出的量。正如光速曾经是外来的、绝对的量,后来则成为导出的,近似的。事实上,惠勒希望把所有外来的量,乃至把物理学本身建立在观察之上,希望从最质朴的观察出发,给出量子的定义,时间的定义。并解决数学连续性和物理的分立之间的矛盾问题。这就是所谓物理学的质朴性。

2000年是量子理论问世一百周年,惠勒写了一篇文章《量子何为?——量子物理的荣耀与耻辱》表示纪念。(John A. Wheeler, How Come the Quantum?——The Glory and the Shame of Quantum Physics, New York Times, December 12, 2000.)他说:

这就是普朗克之后一百年的量子物理,全部化学、生物学、计算机技术、天文学和宇宙学的理论基础。然而,如此值得自豪的基础,却仍不能知道其自身基础。我们可以相信,我确实相信,对于“量子何为”这个问题的回答也将被证明是对“存在何为”这个问题的回答。

2001年年初,惠勒在给我的电子邮件中指出:“未来的物理学应该来自于我们对量子理论的更深入理解,而不是来自对量子理论的评判。”

在对这些基本问题的思考中,惠勒从物理学走到了哲学。

03

能够集中表现惠勒思想的中文文献在2000年前只有两种。一是《物理学和质朴性:惠勒演讲集》(安徽科学技术出版社,1982年),这是惠勒在1981年访问中国时,在北京、合肥和上海发表的学术演讲。此书直接用中文出版,没有其他语种的版本。中国学者了解惠勒,大多始于此书。一是《科学和艺术中的结构》(童世骏、陈克艰译,华东师范大学出版社,1989年),这也是一部演讲集。1979年在德国的克龙贝格城,二十几位世界科学、哲学和艺术领域的一流人士聚在一起,就“科学与艺术中的结构”进行了专题讨论。会议共有四个专题发言,前三个发言者分别是心理学家、生物学家和小说家,惠勒是第四个。与会者皆一时俊杰,包括国内熟悉的科学哲学家卡尔·波普尔,艺术史家贡布里希,以及三位诺贝尔奖得主。这两种文献综合起来,大体上已经包含了惠勒就实在问题和科学走向问题的基本思想。后者还有一些问答,更可以凸现惠勒思想的新锐与超前。

惠勒出版的物理专业著作也有很多,中文只有一种繁体字版的《引力》在台湾出版。2000年,惠勒传记Geons,Black Holes and Quantum Foam(真子、黑洞和量子泡沫)中译本由台湾商周出版出版,题为《约翰·惠勒自传——物理历史与未来的见证者》(蔡承志译),2004年,此译本之简体字本由汕头大学出版社出版。这部传记为惠勒与其高足Kenneth Ford合著。Kenneth Ford早年在很多家大学物理系担任过教授、系主任等职,还作过教育行政官员。如今也已退休。《宇宙逍遥》的翻译也得到了他的大力帮助。

而最能集中体现惠勒作为哲人科学家思想的则是其文集《宇宙逍遥》。这个译名是戈革先生的建议。(此书翻译期间,国内另有一部考夫曼(Stuart Kauffman)的同名著作At Home in the Universe被译为《宇宙为家》,由湖南科技出版社出版)该书包括六个部分,共24篇文章。其中第一部分“科学的微笑”和第六部分“超越黑洞”讨论的都是物理学基础问题以及实在本性问题,这是其思想最为尖锐和艰深的部分。前面已有较多介绍。第三篇文章《我们的宇宙:已知和未知》也可以作为科普文章来读。第二个部分“热忱与士气”篇幅较短,其中谈到了教育问题,谈到了对大学精神的理解(《普林斯顿的合作精神》),值得国内大学管理者“深长思之”。第三个部分“玻尔和爱因斯坦”中的六篇文章都与这两位大师有关。涉及了物理学史上的若干重大问题,阐释了重要的物理学思想,也谈到了科学家的社会责任、科学的社会意义等问题。第四部分“追忆伟人”与前一个部分类似,只是对象变成了居里夫人、外尔、克拉默斯和汤川秀树等人。从他回忆居里夫人和外尔的文章中,我们可以看到惠勒本人的一部分思想来源。第五部分“半生此生”讨论的则是科学社会学问题,惠勒对于《科学在现代生活中的位置》、《科学与生存》、科学家在现代社会中的价值和意义等问题的思考,他关于“重知识分子”和“轻知识分子”的提法,都能让我们有所借鉴。尤为让我惊奇的是,惠勒当年还曾经领导过科学的社会风险问题的研究。当然,相对于今日的科学社会学和科学知识社会学来说,惠勒的观点更多地反映了一位科学家的对于科学和社会问题的缺省理解。在这几个部分之中,还散落惠勒献给哥白尼、爱因斯坦等人的赞美诗,使我们看到一位物理学家多方面的才华。

惠勒的思想新奇瑰丽。就如惠勒在中文版序言中所说,人要能够跨越自己专业的狭隘视野。在该书第一篇文章中,惠勒就强调致统一概念,强调不同领域之间的融合。这是物理学家长久以来的大统一梦想(温伯格称之为《终极理论之梦》)的另一种表现。而惠勒的思想已经超越了物理学,成为人类文化的共同财富。

张志林教授在一次清华演讲中,与刘兵教授就相对主义问题发生了争论。张志林教授本来是坐着的,一下子站了起来,说:真正的理论一定是绝对论的。他大意是说,只有绝对论的东西才能体现高超的理论技巧和思维能力,而相对主义则可以对不同理论间的分歧以相对的名义坐视不顾。这种反驳若是泛泛而论,我多半是要站在张志林教授的对面。但是对于理论物理而言,则让我深受启发。实际上,即使不再坚持牛顿意义或者爱因斯坦意义的物理实在,理论物理学家依然追寻着终极的理论之梦,如果月亮就是手指,则(量子论和相对论)理论形式上的统一,就是实在层面上的统一。这正是理论物理学家施展其高超的思维能力的舞台。

惠勒说,茫茫宇宙中发生的奇迹,胜过人们在“最狂野的梦里所能想象出来的最灿烂的焰火”(《我们的宇宙:已知与未知》),对我来说,惠勒这位理论物理学家张扬无羁的思想狂欢,充满激情的理性和充满理性的激情,也如狂野之梦中的焰火!

2006年3月3日

2006年3月14日

北京稻香园

 
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