再谈物理学步入禅境
佛教中的物理学

佛教中的物理学佛教中的物理学要理清物理学和佛教之间的关系,其中有两个问题我觉得很重要但我还不能给出较清晰容易接受的解释。
一个是光速,同时关联到天上和人间的时间效应,相对论系统之间的时间并不一致,在佛教中我们了解到,天上一日人间几百年,极乐世界一日我们一劫,忉利天离我们并不远,而且处于相对静止的关系,但时间效应却比相对论带来的要大得多。
另一个是核天关联,佛教中有微尘的概念,我们可以认为它是物理学中的微观粒子,同时佛教中还允许心住于微尘之中,楞严经称之为心精。
在一定状态下,这些心精还可以飞出人的身体,但飞出人体的心精似乎还是跟人的感知是相关联的,更像我们眼睛或耳朵跑到了外面,并且这个心精还可以被别的人俘获,以影响这个人的心智。
这个情节物理学中也有个说法,叫量子纠缠。
飞出去的心精跟还在身体里的心精是量子关联的,所以它出去以后看到的会被身体里的心精看到。
用量子力学的话说,对飞出去粒子的观察可以影响到身体里的相关粒子,也就是所观查到的是这个粒子本身的状况,而按照佛教的说法飞出去的心精看到的是外面的境界,这给我们一个思路,心精看到的外界实际上就是心精自身上的变化,反之亦然,这就把外界跟粒子关联了起来。
如果这是成立的,那么我们看天象时,天象与粒子之间也应该是这种关系。
比如在一间屋子里,我们闭着眼睛,心精飞出看见屋子里的东西,屋子里的东西的样子跟物理学对心精进行的动量测量如果是一回事,那么天象图就跟心精也建立这种关系,它是否可以被看做粒子位置的测量?这样我们是否就可以建立地球上的物景跟天文之间的关联,天体跟粒子之间的关联?我倾向于这个看法,虽然还有许多细节和准确性问题。
然后这是否意味着我们可以从一个粒子系统中引出天体的能量?如果四种基本力统一的话,这种可能相当大,天体之间的作用主要是引力,从粒子中如果我们输出电磁力的话,相当于通过粒子把引力转化成电磁力了。
我大约猜想这种情形,当我们从粒子中引出一部分能量时,粒子就会从高能级向低能级跃迁,这个技术的要点就是让这个粒子又返回到此前的较高能级,这个跃迁的能量如果来自于天体,就需要一个将粒子与天体联系起来的关联通道,那就是把与这个粒子量子纠缠的另一个粒子发射到那个天上上去,可以通过计算知道那个粒子什么时候又跃迁了,那么再从地球上的这个粒子中引出能量,等那个例子再一次跃迁再从这边的粒子引出能量。
科学家爬到山顶时 佛学大师真的已经等候多时了吗

科学家爬到山顶时佛学大师真的已经等候多时了吗著名物理学家、前中国科学技术大学以及前南方科技大学校长朱清时先生在2009年发表了《物理学步入禅境:缘起性空》的演讲,他认为现代物理学中的弦理论已经步入禅境,达到了缘起性空的境界。
他以一句有些耸人听闻的话结束演讲,“科学家千辛万苦爬到山顶时,佛学大师已经在此等候多时了”。
不仅如此,他还称弄懂佛教复杂的理论及其与现代物理学的联系之后,“心里充满了敬畏和震撼”。
其实朱清时先生的演讲相当有代表性。
二战后不少物理学家在谈论科学和其它思想体系(包括哲学、宗教等等)之间的关系时也有类似言论。
不过,战后的科学体制使哲学和科学彻底无缘,科学家往往只是在取得成就之后才会进行一些“哲学”探索。
不过,在20世纪之前,哲学是物理学家的必修课,多数物理学家也有相当优秀的哲学素养。
一般来说,他们的物理学研究也伴随着哲学探索。
搁置科学家的哲学素养不谈,本文要处理的问题是,现代科学、哲学以及宗教之间的关系到底是什么?打开网易新闻查看更多精彩图片> 大型强子对撞机1. “哲学”的虚妄霍金讲,现代物理学的复杂程度已经使一般的哲学家不能理解,哲学早已经跟不上物理学的步伐。
上个世纪90年代,作为政治左派的物理学家艾伦·索卡尔(Alan Sokal)向杂志《社会文本》(Social Text)投稿,称量子力学的最新成果符合后现代主义哲学对科学的批评。
哲学家对此自然喜出望外。
但令人尴尬的是,索卡尔后来宣称自己那篇文章完全是胡说八道,并称这些所谓后现代的哲学家不懂科学胡乱批判,败坏了左派的光荣传统。
受到羞辱的哲学家和幸灾乐祸的科学家立马斗作一团,发生了震撼一时的所谓“科学大战(Science War)”。
其实,当时积极参与科学大战的当代著名物理学家及诺贝尔奖得主斯蒂芬·温伯格(Steven Weinberg)在1992年自己的科普专著《终极理论之梦》(Dream of a Final Theory)中已经对哲学家展开了批判。
物理学步入禅境:缘起性空

物理学步入禅境:缘起性空二十世纪是人类历史上一个有趣的时期,这个时期的人类一面尽情地享受着自然科学创造的巨大物质财富:核能、镭射、电子技术等等,一面却不了解甚至不接受它的一些基本观念。
其实这些观念有大量严谨的科学根据,不过真正懂得它们的人太少,因此没有被人们重视和接受。
下面这则消息就说明了这种状况:(中新网)北京8月19日消息:霍金在昨天的科普报告过程中只赢得了两三次掌声,全场几乎没有会心的笑——他的理论太玄奥,以至于大多数来自北大、清华的学子都说没太听懂。
据北京晨报报道,昨天下午,北京国际会议中心排起数百米的长队。
门口有人私下兜售门票——最少500元一张。
询问退票的人也不少,大家都期待着一睹霍金风采。
但两个小时的公众科普报告尚未结束,已有人提前退场——实在听不懂。
霍金这次讲的《宇宙的起源》,其基础是当代自然科学的最新成就——弦论。
真正懂得这个理论的人,都会产生一种强烈的敬畏、惊讶和震撼感。
本文尝试用大家听得懂的语言,大致解说一下弦论的主要概念,以期让读者体会些许的敬畏和震撼,并一窥宇宙的奥秘。
中国科学技术大学前校长朱清时院士我们从当代著名的哲学家施太格缪勒(Wolfgang Stegmuller)在《当代哲学主流》一书中写的一段名言开始。
他写道:“未来世代的人们有一天会问:二十世纪的失误是什么呢?对这个问题他们会回答说:在二十世纪,一方面唯物主义哲学(它把物质说成是唯一真正的实在)不仅在世界上许多国家成为现行官方世界观的组成部分,而且即使在西方哲学中,譬如在所谓身心讨论的范围内,也常常处于支配地位。
但是另一方面,恰恰是这个物质概念始终是使这个世纪的科学感到最困难、最难解决和最难理解的概念。
”这就是说,一方面以“唯物主义”为标记的哲学广为流行,而另一方面“物质”究竟是什么?却又说不清。
施太格缪勒正是在这里看到了“二十世纪的失误”。
你可能会问,究竟什么是物质?它为什么是科学感到最困难、最难解决和最难理解的概念?早在古希腊时代,原子论者就猜想,物质是构成宇宙的永恒的砖块,万物从它所出,最后又复归于它,它不生不灭,不增不减,是世界过程绝对同一的起点和终点。
物理学步入禅境

物理学步入禅境——缘起性空读后感当读了物理学步入禅境——缘起性空后,在我的眼里,世界变得如此的浩大。
它的浩大在于有如此多的不同的振动频率和波长所组成的振动模式或振动激发态所组成的千千万万的“物质”。
它就像小提琴的一个共振对应一个音阶。
我们周围的一切,就像是被宇宙弦弹奏的一曲壮丽的交响乐。
它是如此的壮阔,如此的漫无边际。
我们看不到却又是可以通过纸上一条条公式所成立的。
她是神秘的,她又是美丽的。
她是安静的,她又是被赋予内涵的。
我们看不到物质的尽头,也看不到宇宙的尽头。
随着自然界的发展,渐渐的有了我们,渐渐地我们有了意识,意识是自然界长期发展的产物,意识是客观存在的主观映象,物质决定意识,意识对物质具有能动反作用.世界上的事物都有因缘,结果因为“缘”的变化而变化。
就像人之初,性本善。
由于生活环境和受教育程度的不同,人的本性也会渐渐的改变。
发展方向是无法确定的,正确的意识对人的发展起到了促进作用,同时人的脑中接受这种良好的教育。
人的操行也会变得向好的方向发展。
错误的意识,则是对客观存在的歪曲反映。
人脑中所形成的错误的意识,有时候想问题的一些思维也会变得极端起来,由脑部控制人体的行为也会变得歪曲。
但是人类是复杂的。
没有一个人没有缺点,同时也没有一个人没有优点。
而我们就在这种复杂的过程中不断进化。
不断发展起来。
简化的说,宇宙弦的不断振动弹出了我们生活的形形色色,如果把宇宙看着是由宇宙弦组成的大海,那么基本粒子就象是水中的泡沐,它们不断的产生,也在不断的湮灭。
我们现实的物质世界,其实就是宇宙弦演奏的一曲壮丽的交响乐!其中“缘”使我们的世界在不断变化着,同时使我们脑中的意识也在不断变化着。
同时,我们也会利用我们现有的资料和脑中的意识去对构成世界的物质进行分析并且希望能破解宇宙产生与组成的谜团。
并且通过事物之间的关系就是实在的,可以用关系实在来取代绝对的物质实体。
既主张事物不是孤立的.。
每一存有者都以他为根据,是一系列潜在因素结合生成的。
再谈物理学步入禅境

再谈物理学步入禅境再谈物理学步入禅境朱清时(院士,南方科技大学前校长,中国科学技术大学前校长) 编者按:审辩式思维(critical thinking)就是一种思维方式。
具有审辩式思维得人理解,世上并没有客观得“真理”,只有主观得“真理”。
世上并没有众人得“真理”,只有个人得“真理”。
她们在坚持自己得“真理”得同时,也能包容别人得“真理”。
她们能够对语言、理性、形式逻辑与数学得局限性保持警觉。
在科学得领域之内,她们对一切“科学理论”进行不懈地追问,坚持对她人与对自己进行双向得质疑;在科学以外得领域,对于“宗教真理”,她们会“适时闭嘴”。
审辩式思维方式得形成,主要基于现代科学、主要就是现代物理学得研究成果之上。
为了帮助网友理解审辩式思维赖以形成得科学基础,本号在7月23日摘编了朱清时院士得文章《物理学步入禅境:缘起性空》。
日前,朱清时院士发表了此文,进一步介绍了现代物理学得新发现。
曾经先后担任中国科学技术大学与南方科技大学校长得朱清时院士就是一个物理学家,在本文中,她用尽可能通俗得语言,说明了这样一些主要观点: ——物质不能再被视为实体。
——虚空可以产生物质。
——能量就是无中生有产生得。
——意识就是物质世界得基础。
一、佛学得空性智慧佛法认为,万事万物并没有一个固定不变得本质,都就是变化无常、因缘生灭得,没有实体,皆无自性。
这个问题最直接、最到位得解释就是鸠摩罗什在《指月录》中说得:“众微聚曰色,众微无自性曰空。
”这即就是说,众多微尘聚合起来组成了物质世界得万有,众多微尘却无自性,空无所有。
具备一点现代科技知识得人都容易理解“众微聚曰色”,物质都就是由分子,原子,基本粒子聚合而成,分子,原子,基本粒子等可以瞧作就是不同层次得“微尘”,然而它们怎么会就是无自性,空无所有呢?这个问题一直很难解释,它太远离人类得经验了,我们甚至无法想像,历来得解释都很难让人真懂。
直到今天,现代物理学得最新成果才为这个问题提供了直接而又彻底得解释。
物理学是否真的进入禅境?

物理学是否真的进入禅境?作者:黄其洪来源:《关东学刊》2016年第01期[摘要]朱清时先生根据弦论、宇宙大爆炸理论和量子力学的最新成果,独断地宣称“物理学已步入禅境”,在学界引起轩然大波。
本文认为,“禅境论”的哲学实质是一种主观唯心主义和客观唯心主义的混杂,是一种不可知论,它会导向虚无主义和相对主义,会摧毁人们对真理的信念,一旦流行开来,将对学术、思想和伦理、道德产生重大的危害。
而且,现代物理学的成果与佛学之间在内容上存在着重大的本质性差别,只因二者在形式上有某种类似性,就宣称物理学步入禅境,在学理上是很不严谨的。
[关键词]现代物理学;禅境;物本主义;人本主义[基金项目]重庆市研究生教育改革项目“以经典读书会和研究生论坛为中心的研究生培养模式研究”(yjg153091);国家留学基金项目(201406995067)。
[作者简介]黄其洪(1979-),男,哲学博士,西南大学西方马克思主义政治学研究所副教授(重庆 400715)自从朱清时先生抛出“物理学步入禅境”的观点以来,这种论调在物理学界、佛学界和科技哲学界都引起了轩然大波。
认同者将这一观点看作是一场革命;反对者认为它是离经叛道,有损科学的美名。
那么究竟应该如何看待这一问题,物理学是否真的进入禅境?本文将深入讨论这一问题,力争达到正本清源、廓清迷雾的作用。
一、朱清时“禅境论”的基本观点和基本理由正如施太格缪勒(WolgangStegmuller)所言:“未来世代的人们有一天会问:二十世纪的失误是什么呢?对这个问题他们会回答说:在二十世纪,一方面唯物主义哲学(它把物质说成是唯一真实的实在)不仅在世界上许多国家成为现行官方世界观的组成部分,而且即使在西方哲学中,譬如在所谓身心讨论的范围内,也常常处于支配地位。
但是另一方面,恰恰是这个物质概念始终是使这个世纪的科学感到最困难、最难解决和最难理解的概念”[德]施太格缪勒:《当代哲学主流》,王炳文、燕宏远、张金言等译,北京:商务印书馆,1992年。
朱清时:物理学步入禅境——缘起性空

朱清时:物理学步入禅境——缘起性空2009年3月8日下午3时开始,朱清时院士发表了精彩的讲演:《物理学步入禅境:缘起性空》。
引起了听众的的极大兴趣,对这一惊世骇俗的论点,报以热烈的掌声。
主题讲演完了后,著名历史学家李学勤、著名经济学家王连洲、著名美学家韩玉涛和松竹书院主持刘正成等与会学者,进行高端对话。
朱清时先生,是中国科学院院士、第三世界科学院院士、原中国科技大学校长、国际书协顾问。
他作为国际著名物理学家和教育家,立足于现代物理学后最新成果,与佛教哲学相结合,探讨了物质与意识的本质意义。
他以爱因斯坦的统一场论和霍金的“弦论”,与佛学经典《成唯识论》的“藏识海”进行比较研究,他认为是相通的。
物质世界,是无数宇宙弦的交响乐,与眼前世界是藏识上因风缘而起的波浪,是极其相似的。
他不无幽默地说:“科学家千辛万苦爬到山顶时,佛学大师已经在此等候多时了!”这一论点,可以说,彻底动摇了二十世纪以来作为主流认识论——“唯物主义”的基础。
著名历史学家、清华大学文科高等研究中心主任李学勤教授,对朱清时院士的讲演给予了高度评价。
李学勤教授说,人类已习惯于用一种思维方式来认识世界,而今天科学的进步,有可能让我用多科思他途经去认识这个世界。
他还说,其实,从二十世纪中期已有学者提出了一时切关认识。
今天,朱清时先生让这一问题,推到了哲学的高度。
著名经济学家全国人大《证券法》起草组组长王连洲教授也十分赞赏朱清时院士的讲演,他结合国际经济学界“重回马克思”现状,谈到了金融海啸已经远远超出经济学范畴,它实际上已是一个经济、政治、社会、哲学等跨学科的问题。
松竹书院主持刘正成先生,结合余英时先生最近围绕“李约瑟问题”著文,讨论西方科学渊源,并认为西方科学是建立在天文学和数学这个核心基础上,向朱清时院士提出问题:“蝴蝶效应能不能运用数学模式来表述?如果可能的话,就能马上找到应对金融海啸的最佳方案。
”朱院士断然说:“不行。
”他说:“高级计算机也只能处理小数点以后9位数的计算,如果9位数以后的数无限放大,计算机的结论就是错误的。
朱清时先生访谈

朱清时先生访谈(作者: 王国平) 本文来源于网络(2012年8月2日上午10时35分至11时52分)朱清时:我先给你看这把扇子,这上面写的是:“一日清闲自在仙,六神和合报平安;丹田有宝休寻道,对境无心莫问禅。
”这是到峨眉山去之前,刘正成写的,背面是刘正兴画的峨眉山。
王国平:这种情况很少见,两兄弟,一个写字,一个画画,都是大家,而且书画合璧,非常难得,值得珍藏。
朱校长,我想先请您谈一下您的学术背景。
朱清时:我在大学时期是学核物理的,文革中间的1968年,分到青海山川机床铸造厂当工人,当了5年工人之后,在青海的一个研究所工作,那个研究所是搞化学的,从此以后,我就变成了一个化学家。
有幸的是,文革中间,胡耀邦他们组织中科院一些重大课题,追赶世界先进科技动向的时候,当时全国的科研院所全都瘫痪了,只有青海的还活跃着,所以从1974年开始,我们就开始做重大科技项目,一年后,我做了这个项目的负责人。
改革开放之前的1977年,就决定了第一批送我出国,1978年在浙江大学学英语,1979年到美国去了,后来回家后在大连化学物理研究所,1991年当选院士,当时还叫学部委员。
1994年调到中国科技大学,1996年,开始当副校长,1998年开始当校长。
你知道,我现在在南方科技大学,当校长。
王国平:作为一个搞化学物理研究的科学家,你是什么时候开始接受传统文化熏陶和训练的?朱清时:很小的时候,我就开始接受传统文化,我父亲朱穆雍是华西协和大学毕业的,学社会学的。
我父亲那个时候学社会学,解放后,被认为是伪科学,所以后来被分配到财政局当会计,一直埋没了他的一生,都没有搞过社会学。
我有一次,把一本《中国名人大辞典》给他看,里面有很多人都是他的同学,他非常感慨。
他主要是错过了一次好的机会,当时华西是教会学校,准备安排他们班七个人去美国留学,但那时,我母亲已经有两个哥哥出生了,家里就不希望他去,就到处活动,帮他在省财政局谋了一个职务。
到一解放,他就变成了国民党政府工作人员,就不再当作知识分子,这是一步错棋。
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再谈物理学步入禅境朱清时(院士,南方科技大学前校长,中国科学技术大学前校长)编者按:审辩式思维(critical thinking)是一种思维方式。
具有审辩式思维的人理解,世上并没有客观的“真理”,只有主观的“真理”。
世上并没有众人的“真理”,只有个人的“真理”。
他们在坚持自己的“真理”的同时,也能包容别人的“真理”。
他们能够对语言、理性、形式逻辑和数学的局限性保持警觉。
在科学的领域之内,他们对一切“科学理论”进行不懈地追问,坚持对他人和对自己进行双向的质疑;在科学以外的领域,对于“宗教真理”,他们会“适时闭嘴”。
审辩式思维方式的形成,主要基于现代科学、主要是现代物理学的研究成果之上。
为了帮助网友理解审辩式思维赖以形成的科学基础,本号在7月23日摘编了朱清时院士的文章《物理学步入禅境:缘起性空》。
日前,朱清时院士发表了此文,进一步介绍了现代物理学的新发现。
曾经先后担任中国科学技术大学和南方科技大学校长的朱清时院士是一个物理学家,在本文中,他用尽可能通俗的语言,说明了这样一些主要观点:——物质不能再被视为实体。
——虚空可以产生物质。
——能量是无中生有产生的。
——意识是物质世界的基础。
一、佛学的空性智慧佛法认为,万事万物并没有一个固定不变的本质,都是变化无常、因缘生灭的,没有实体,皆无自性。
这个问题最直接、最到位的解释是鸠摩罗什在《指月录》中说的:“众微聚曰色,众微无自性曰空。
”这即是说,众多微尘聚合起来组成了物质世界的万有,众多微尘却无自性,空无所有。
具备一点现代科技知识的人都容易理解“众微聚曰色”,物质都是由分子,原子,基本粒子聚合而成,分子,原子,基本粒子等可以看作是不同层次的“微尘”,然而它们怎么会是无自性,空无所有呢?这个问题一直很难解释,它太远离人类的经验了,我们甚至无法想像,历来的解释都很难让人真懂。
直到今天,现代物理学的最新成果才为这个问题提供了直接而又彻底的解释。
下面我尝试介绍现代物理学的这些最新成果,希望能帮助你理解并开悟。
二、物理学中的物质观当代著名的哲学家施太格缪勒在《当代哲学主流》一书中写道:“未来世代的人们有一天会问:20世纪的失误是什么呢?对这个问题他们会回答说:在20世纪,一方面唯物主义哲学(它把物质说成是唯一真正的实在)不仅在世界上许多国家成为现行官方世界观的组成部分,而且即使在西方哲学中,譬如在所谓身心讨论的范围内,也常常处于支配地位。
但是另一方面,恰恰是这个物质概念始终是使这个世纪的科学感到最困难、最难解决和最难理解的概念。
”这就是说,一方面以“唯物主义”为标记的哲学广为流行,而另一方面“物质”究竟是什么?却又说不清。
施太格缪勒正是在这里看到了“20世纪的失误”。
20世纪爱因斯坦的相对论开始揭示出了物质的实体观的谬误。
爱因斯坦在说明物体的质量与能量之间的相互转化关系时,提出了著名的质能方程:能量等于质量乘以光速的平方。
不久后,科学家们发现了核裂变和链式反应,把部分质量变成巨大能量释放出来。
现在知道原子弹的人,都相信质量可以转化成能量。
既然物质与能量是可以相互转化的,能量并非“实体”,物质也就不能再被看作是实体。
当相对论与量子力学结合起来,又进一步证明虚空可以产生物质。
20世纪30年代,狄拉克把相对论与量子力学整合在一起,研究电子在与电场和磁场相互作用时表现的行为时,发现电子必须有其反粒子(叫正电子)才能存在。
两年后,物理学家们就在宇宙射线中发现了正电子。
随后这个现象成了一个原理:质子必有反质子,中子必有反中子,几乎所有基本粒子都必须有反粒子它们才能存在。
粒子与反粒子相遇就会彼此湮灭,化为纯辐射——能量。
只要测不准关系正确,一般的基本粒子都存在反粒子,虚空各处都不断进行着粒子—反粒子对的瞬间生灭!你可能想,既然粒子~反粒子对的生灭只在短得无法直接测量的时间瞬间内出现,那有什么意义呢?有,意义重大。
尽管粒子~反粒子对的生灭时间短得无法直接测量,但它们的间接效应,如它们造成的原子光谱线的精细结构,却已经在非常非常高的精度上测量证实。
现代物理学家们都相信,物质以粒子~反粒子对的形式自发从虚空中无中生有地产生这种诡异的现象不仅是真的,而且可以说整个物质世界就是建立在它的基础之上!有人会说,这不是无中生有,而是虚空中的能量转化成物质。
此话不错,然而下面要讲的物理学更新的成就,已经揭示出,虚空中的能量也是无中生有产生的。
三、物质世界是无中生有产生的20世纪30年代,哈勃通过天文观测发现,宇宙中存在许多星系,不同星系之间的距离一直在增加着,任何两个星系互相离开的速度和它们之间的距离成正比。
这表明宇宙在膨胀,这正好与爱因斯坦广义相对论的预言一致。
宇宙膨胀,准确地说,是宇宙中的任何两点之间的距离在变大,而非空间在延续其自身。
这个图像就像宇宙的整体是在一个膨胀着的巨大的气球表面上。
宇宙在膨胀意味着,在过去的某一时刻(现已确定为137.2亿年之前)邻近星系之间的距离为零。
这一时刻被称之为大爆炸。
综合今天所有的观测证据,我们可以得出下面这个宇宙演化景象。
在大爆炸时,宇宙体积被认为是零,所以是无限热。
早期宇宙存在过一个非常快速膨胀的时期,即“暴涨”,在最初的一万亿亿亿分之一(10-35)秒的时间里,宇宙的半径增大了100万亿亿亿(1后面跟30个0)倍。
这时宇宙的体积从比原子还小,急剧胀大到宇观尺度。
随着宇宙的膨胀,温度在降低,宇宙的尺度大一倍,它的温度就降低到一半。
大爆炸后的一秒钟,温度降低到约为100亿度,此刻宇宙主要包含光子、电子和中微子和它们的反粒子,还有一些质子和中子。
随着宇宙的继续膨胀,温度继续降低,电子~反电子对在碰撞中的产生率就落到它们湮灭率之下。
这样只剩下很少的电子,而大部分电子和反电子相互湮灭,产生出更多的光子。
在大爆炸后的大约100秒,温度降到了10亿度,在此温度下,质子和中子开始结合产生氘(重氢)的原子核,然后,氘核和更多的质子中子相结合形成氦核,它包含二个质子和二个中子,还产生了少量的两种更重的元素锂和铍。
大爆炸后的几个钟头之内,氦和其他元素的产生就停止了。
之后的100万年左右,宇宙仅仅只是继续膨胀,开始形成原子,然后原子凝聚成星系,星系被分割成更小的星云,形成恒星和行星,一个行星—地球上逐步演化出了人类,演出了许多悲壮的活剧。
宇宙还要继续膨胀,温度不断降低。
经过大冻结,人类和所有智慧生命死亡。
然后质子中子等基本粒子衰变,万物消逝。
最后,按照弦论的预言,宇宙向内塌缩成一点,就像当初乍现那样骤然消失。
在上千年的时间里,物理学家经过千辛万苦得到的这个宇宙真相,震惊了他们自己。
诺贝尔物理奖得主温伯格在其名著《最初三秒钟》中说:“宇宙越是看来可以理解,就越显得毫无意义……人生是场闹剧。
”四、意识是物质世界的基础量子力学的一个基本原理,是说组成物质世界的微观粒子,如电子,质子,中子或原子,等等,可能处在叠加态,这种状态是不确定的。
为简单计,以下我们只以两个状态的叠加态为例,这些讨论不难推广到多个状态的叠加。
例如一个粒子可以同时处于两个不同地点,既在A点存在,又在B点存在,电子的状态是在A点又在B点的不同状态的叠加,或者说,粒子的状态是“在”和“不在”的叠加。
粒子的这种混合状态,叫做“叠加态”。
学过大学物理的人都知道这个原理,然而有几个真正懂得它的含义呢?你真正懂得了,一定会感受到观念上的巨大震撼。
这里我们就来层层剖析它的含义。
首先,不同状态的这种叠加是很诡异的。
举例说,昨天我发现身上手机没了。
因为昨天晚上在家里用过,今天在办公室没用过,所以它可能在家里,也可能在办公室。
究竟手机在哪呢?大家凭经验会说:它“要么在家里,要么在办公室”,或者换种表述方法,“它要么在家里,要么不在家里”,总之二者只能其一。
然而量子力学却说:它“既在家里,又在办公室”,或者换种表述方法,“它既在家里,又不在家里”,总之两个状态同时存在。
它处于“在家里”和“在办公室”两个态的叠加,或者“在家里”和“不在家里”两个态的叠加。
有人会说,“在家里与不在家里”,或者“在家里与在办公室”是两对互相冲突的状态,怎么可以“既在家里又不在家里”,或者“在家里又在办公室”呢?回答是,这正是微观粒子的诡异之处,他们的两个冲突的状态,可能同时存在。
你会想:手机是否在家里,粒子是否在A点,你一看不就明白了吗?看的结果只能是“在与不在”二者取一呀!量子力学更诡异之处在于,你只要去看它在不在,你就实施了有意识的观察动作。
你一有意识地观察,它的存在状态就从原来的“在A点又在B点”的叠加状态,一下子变成“在A点”或者“在B点”的唯一的状态了。
聪明的人会反问:既然你不观察它,你怎么知道它既在A点又在B点呢?这是在微观世界中被大量实验确证的事实,其中一个最著名的实验就是干涉实验。
2002年,《物理世界》杂志评出十大经典物理实验,“杨氏双缝实验用于电子”名列第一名。
费曼认为,杨氏双缝电子干涉实验是量子力学的心脏,“包括了量子力学最深刻的奥秘”。
双缝实验结果表明∶电子的行为既不等同于经典粒子,也不等同于经典波动,它兼有粒子和波动的某些特性,这就是波粒二象性。
实验发现电子同时穿过了两条狭缝,即处于一种叠加态,既在位置A,又在位置B。
如果我们设法去观察电子的位置,那么它马上改变自己的行为,只出现在位置A或位置B。
所有微观粒子的行为都与电子一样。
微观世界的这个诡异之处震动了人类最聪明的大脑,在20世纪爆发了人类思想史上最深刻的关于物质世界本质的论战。
爱因斯坦提出了一些深刻的问题,波尔用量子力学做出了回答。
这场论战并未结束,爱因斯坦深邃的思想揭示出物质世界的令人瞠目结舌的本质。
冯·诺伊曼(John VonNeumann)是现代计算机的奠基人之一,他也为量子物理学建立了严格的数学基础。
他指出,我们在测量中使用的那些仪器,本身也是由状态不确定的粒子组成的,因此仪器也有自己的量子状态。
当我们用仪器去观察时,就把仪器本身也卷入到这个模糊叠加态中去了。
例如,我们想测量一个电子是通过了左边的狭缝还是右边的。
我们用一台仪器去测量,并用指针摇摆的方向来报告这一结果。
但是,因为这台仪器(记为A)本身也有自己的量子状态,如果我们不观测这台仪器,它的量子状态也可能是一种模糊的叠加态。
在用这台仪器测量电子之后,虽然电子的量子叠加状态坍缩了,但左与右的叠加却被转移到了仪器A那里。
现在是仪器A又处于指针指向左还是右的叠加状态。
假如我们再用仪器B去测量那台仪器A,A的量子叠加状态又坍缩了,它的状态变成确定,可是B又陷入模糊不定中。
总之,当我们用仪器去测量仪器,这整个链条的最后一台仪器总是处在不确定叠加状态之中,这叫做“无限后退”(infinite regression)。
换句话说,假如我们把用于测量的仪器也加入到整个系统中去,这个大系统的量子状态从未彻底坍缩过。