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        難分難解的連環(huán)

        2002-04-29 02:18:50彭習(xí)之
        飛碟探索 2002年6期
        關(guān)鍵詞:時(shí)空量子宇宙

        彭習(xí)之

        宇宙、人的深層次中,隱藏著諸多奧秘。貫穿在這些奧秘之中的,是一個(gè)根本的奧秘,那就是物質(zhì)與精神的本質(zhì)及其相互作用。它像一條無限長(zhǎng)的無形的線,把宇宙、人的一切都串連起來。它幾乎就像上帝一樣無處不在,無時(shí)不在。人類總是要不斷地思索和詢問:

        是物質(zhì)制約精神,還是精神制約物質(zhì)?或者它們是相互制約的?

        精神可以還原為物質(zhì)嗎?

        人可以還原為細(xì)胞、原子甚至夸克嗎?

        人的意識(shí)可以還原為大腦中的電脈沖嗎?

        人的感情只不過是一點(diǎn)化學(xué)成分的作用嗎?

        人的一切行為都是物理定律所規(guī)定的嗎?

        有沒有獨(dú)立于物質(zhì)的精神,或獨(dú)立于精神的物質(zhì)?

        精神或意識(shí)可以離體存在嗎?

        ……

        這些既是科學(xué)的帶有根本性質(zhì)的問題,也是哲學(xué)的根本性的問題。

        還原論的功過是非

        近代以來,自然科學(xué)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展,它改變著人們的思想,幾乎深入到人類活動(dòng)的一切領(lǐng)域。這些巨大成績(jī)基本上都是在還原論的基礎(chǔ)上取得的。還原論是這樣一種觀點(diǎn),它認(rèn)為世界上的一切事物,都可以分解或還原為分子、原子、電子等粒子,萬物皆由這些粒子構(gòu)成。人的精神也只不過是這些粒子的活動(dòng)而已。但是,自然科學(xué)在取得巨大成就的同時(shí),也付出了過大的代價(jià)。還原論完全忽略了精神的重大作用。這種機(jī)械的還原論是一種否認(rèn)精神作用的一元論。還有一種否認(rèn)物質(zhì)的一元論,認(rèn)為世界上只有精神才是實(shí)在的,物質(zhì)只是幻象。這種一元論就是唯心論,它有很多變種。相對(duì)于一元論,還有一種心、物二元的觀點(diǎn)(二元論),它認(rèn)為心與物(即精神與物質(zhì))都是互相獨(dú)立的實(shí)體,世界就是由這兩種實(shí)體組成的。但是,人類認(rèn)識(shí)的發(fā)展,特別是科學(xué)的發(fā)展,證明了精神并不是獨(dú)立存在于空間中的實(shí)體,從而否定了二元論。

        有的持還原論觀點(diǎn)的科學(xué)家,把人的大腦等同于電化學(xué)機(jī)器,否認(rèn)精神的價(jià)值。筆者曾在一本期刊上看到過一篇文章,竟把偉大的母愛歸結(jié)為化學(xué)分子的作用,并無不譏諷地說:詩(shī)人贊頌的母愛只不過是一小塊化學(xué)分子的作用,如此而已。這樣,人類的精神、道德、感情等就都被否定了,也就否定了人的存在價(jià)值。這顯然是一個(gè)誤區(qū)。但是,科學(xué)以其自身特有的懷疑精神,終將走出這個(gè)誤區(qū)。

        精神的層次高于物質(zhì)

        物質(zhì)是精神的基礎(chǔ),是精神的載體;而精神的層次高于物質(zhì)。世界好像是千層餅,它有許多高低不同的層次。二元論的錯(cuò)誤,就在于混淆了兩個(gè)不同層次,精神和物質(zhì)不在一個(gè)層面上,它們分別屬于不同的層次。精神不能在構(gòu)成肉體的細(xì)胞、分子、原子中找到,也不能在身體的任一器官中找到。精神是顯現(xiàn)性的,是整體性的。解剖大腦,并不能發(fā)現(xiàn)精神的存在。只有把大腦當(dāng)成整體的存在來觀察,才能顯現(xiàn)出意識(shí)、意志等精神現(xiàn)象。這一點(diǎn),現(xiàn)在科學(xué)家還有不同看法。有的科學(xué)家包括一些人工智能的專家認(rèn)為,大腦可以分割成兩個(gè)甚至兩個(gè)以上的部分,每一個(gè)部分都能獨(dú)立地顯現(xiàn)完整的精神現(xiàn)象。這個(gè)問題,這里不能展開來說,只有在介紹人工智能學(xué)說時(shí)再加以敘述。

        持整體論的科學(xué)家們認(rèn)為,精神不存在于具體的時(shí)空之中,但它確實(shí)存在。比如一首詩(shī)、一首樂曲,它可被吟誦出來,被人用樂器演奏出來,也可以印在紙上。但它不等同于一張紙,不等同于聲音或樂器。也不能找到其哲學(xué)思想在哪里,你也不能描述其形狀或顏色。這些都是精神的東西,比物質(zhì)的東西高一個(gè)層次。這里,我們明顯可以看出,還原論顯然和心物二元論截然不同,但卻在混淆不同層次上犯了類似的錯(cuò)誤。

        精神確實(shí)只能存在于整體之中。當(dāng)你做整體觀察時(shí),精神的女神神采奕奕地站在你面前;而當(dāng)你把整體分解為零星碎片,為分子、為原子時(shí),精神女神就翩然遠(yuǎn)逝,你就看不到她的風(fēng)采了。

        但是,此刻我們還需要進(jìn)一步來思考一下。一首詩(shī)、一首樂曲,是詩(shī)人、作曲家的創(chuàng)作,是與物質(zhì)產(chǎn)品不同的精神產(chǎn)品。但是,精神所創(chuàng)造的東西,能不能等同于創(chuàng)作這些精神產(chǎn)品的精神(創(chuàng)造者)本身呢?精神是非物質(zhì)的,但它卻是人的本質(zhì)的一部分,一個(gè)人具有物質(zhì)的身體和非物質(zhì)的精神,二者是不可分割的,難道精神可以離體存在嗎?這是不是也有點(diǎn)層面混淆的味道?

        精神究竟是什么?是一個(gè)眾說紛紜的問題。粗略說來,大致有以下幾種含義:1精神特質(zhì)是一個(gè)哲學(xué)名詞,指物質(zhì)的對(duì)立面或?qū)α⑽?,一般指人的意識(shí)、思維。2人的心理狀態(tài),如精神恍惚、神志不清、心神不定等。3精力、活力,如進(jìn)取精神。4神采,如精神奕奕、神采飛揚(yáng)。5本質(zhì)、中心思想,如文章基本精神。總之,都是非物質(zhì)的東西。筆者查了一些字典、詞書,未發(fā)現(xiàn)有將詩(shī)詞、樂曲、文章等精神產(chǎn)品作為精神一詞的同義語(yǔ)來解釋的。

        有些唯心論的哲學(xué)家將“精神”一詞專用于指稱一種彌漫或涵蓋宇宙的非物質(zhì)的實(shí)體,如德國(guó)哲學(xué)家黑格爾的“絕對(duì)精神”,而對(duì)于相對(duì)于肉體(主要指人的肉體)來說的精神,則稱之為靈魂、心靈。

        但在量子理論中,精神主要指人的意識(shí)。根據(jù)量子理論,精神就是指對(duì)物理現(xiàn)象、物理過程的觀察、測(cè)驗(yàn)起干涉作用的人的意識(shí)。從這個(gè)意義上看,顯然是不能將人的精神的創(chuàng)造物(精神產(chǎn)品)如詩(shī)詞、文章、樂曲等作為人的意識(shí)(精神)的同義語(yǔ)來使用。一首詩(shī)或一篇文章能決定薛定諤的貓的生死,能使宇宙分岔嗎?那未免有些匪夷所思。

        當(dāng)代物理學(xué)的回歸

        理論物理學(xué)的第一個(gè)里程碑是牛頓,他的宇宙觀是機(jī)械的。他認(rèn)為宇宙是一架巨大的鐘表,一切都是精確地確定的。這個(gè)鐘表完全排斥了精神的作用。牛頓的理論,是對(duì)專橫的神學(xué)的一個(gè)重大打擊。牛頓之功固不可沒,但他卻發(fā)現(xiàn)他的這個(gè)宇宙大鐘,缺少了一個(gè)第一推動(dòng),也就是說,誰(shuí)來給這個(gè)大鐘表開動(dòng)發(fā)條呢?無可奈何,只好又請(qǐng)外力出來救駕。不過在外力把宇宙大鐘開足了發(fā)條之后,牛頓就不讓外力再來插手宇宙的事了。以后的一切就全由牛頓發(fā)現(xiàn)的定律來支配了。

        但是,當(dāng)代的物理學(xué)——量子論,卻把牛頓的宇宙大鐘捅了一個(gè)大窟窿,使還原論完全排斥精神作用的幻想破滅了,并把精神引入了物理學(xué),賦予有意識(shí)的觀察者在物理世界的中心地位。測(cè)不準(zhǔn)原理允許物理態(tài)有許多不同的可能結(jié)局,究竟哪一個(gè)可能性會(huì)成為現(xiàn)實(shí)的結(jié)局,其選擇權(quán)在精神手中。一個(gè)實(shí)驗(yàn)人員在觀察、測(cè)量一個(gè)量子系統(tǒng)時(shí),它的量子態(tài)會(huì)突然改變。這說明精神在其中起了決定性的作用。杰出的量子物理學(xué)家尤金·維格納曾指出:若不參照意識(shí)這個(gè)因素,要想得到完全一致的量子力學(xué)定律,是不可能的。

        精神與物質(zhì)雖然分屬于不同的層次,但是高低層次之間,并非“井水不犯河水”,并非“各自為政,不相為謀”;相反地,物質(zhì)與精神之間,存在著不可分割的相互作用。A作用于B,則B亦反作用于A;反之亦然。這就是作用與反作用的定律。物理學(xué)家托馬斯·楊,曾設(shè)計(jì)了一個(gè)雙縫實(shí)驗(yàn),這個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)生動(dòng)形象地顯示了人的意識(shí)(觀察者)在此實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵性的、決定性的作用。

        實(shí)驗(yàn)者設(shè)立A、B、C三個(gè)屏幕,按順序成一直線排列:屏幕A上有一個(gè)小孔,屏幕B上有兩條狹縫,它位于A之后,屏幕C又位于屏幕B之后。實(shí)驗(yàn)人員在屏幕A前對(duì)著小孔發(fā)射一個(gè)光子,觀察這個(gè)光子的行蹤,發(fā)現(xiàn)這個(gè)光子同時(shí)照亮了屏幕B上的兩條小狹縫,同時(shí)通過雙狹縫,到達(dá)屏幕C上形成明暗相間的條紋(干涉條紋)。請(qǐng)注意,觀察到的結(jié)果是:一個(gè)光子同時(shí)穿過兩條狹縫,形成干涉條紋(干涉條紋的出現(xiàn),說明兩條縫都有光波通過,因重疊而形成明暗相間的條紋)。

        在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中,光子顯得幽靈化了。如用人來比擬,等于一個(gè)人同時(shí)從并列的兩道門中穿過。這有點(diǎn)像古代巫術(shù)的分身:一個(gè)正在屋子里睡覺的巫師,同時(shí)又是一個(gè)正在叢林中追捕獵物的老虎。難道古老的巫術(shù)竟預(yù)言了當(dāng)代物理學(xué)的量子態(tài)?

        量子物理學(xué)大師玻爾給這個(gè)難題提出了一個(gè)解決方法(即一種解釋)。他把光子通過屏幕A,看成是一個(gè)可能的世界(世界A),把光子通過屏幕B,看做另一個(gè)可能的世界(世界B)。不知道為什么,這A、B兩個(gè)世界同時(shí)出現(xiàn)了,并且迭加起來。玻爾認(rèn)為,我們所處的世界,既不是世界A,也不是世界B,而是兩個(gè)世界的混合,這是一種難以捉摸的結(jié)合。

        在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)者參與了實(shí)在性質(zhì)的形成,構(gòu)建了一個(gè)神秘的混合世界。

        薛定諤設(shè)計(jì)的貓的實(shí)驗(yàn),埃弗列特提出的多宇宙理論,也都說明了觀察者在物理世界中的中心作用。

        人們習(xí)慣上把世界分成主體與客體、物質(zhì)世界與精神世界、肉體與靈魂等這一類的觀點(diǎn),在量子物理學(xué)面前,已經(jīng)支離破碎了。量子理論使外在的與觀察者無關(guān)的世界已經(jīng)不那么獨(dú)立,不那么“外在”,而是與人對(duì)它的感知纏繞在一起了。玻爾說過:“原子的模糊世界只在受觀察時(shí)才變成具體實(shí)在;沒有觀察它時(shí),原子就是幽靈,當(dāng)你看它時(shí),它才成為物質(zhì)。”

        那么,是不是可以這樣說:在我面前的這張桌子或別的什么東西,在我觀察它的時(shí)候,它就存在;在我不觀察它時(shí)(比如我走到另一間屋子去),它就不存在呢?愛因斯坦也曾問過類似的問題:“當(dāng)我不在的時(shí)候,月亮是否仍然存在?”

        桌子或者月亮,當(dāng)然都還存在著。在日常生活層次上,觀察不會(huì)明顯地干預(yù)被觀察的物體。但在量子現(xiàn)象中就不同了,任何觀察都是對(duì)觀察對(duì)象的一種干涉。

        量子理論,看起來是高深?yuàn)W秘的理論。但是它對(duì)人類社會(huì)有什么實(shí)際應(yīng)用價(jià)值呢?量子理論是一種革命性理論,它提供最令人信服的證據(jù),證明意識(shí)(精神)在物質(zhì)世界中起的極其重要的作用,這在人類對(duì)世界的認(rèn)識(shí),在哲學(xué)思想的發(fā)展上,具有重大意義。同時(shí),量子理論在實(shí)用方面,也取得了輝煌的成功。比如它使我們有了激光技術(shù),這在醫(yī)藥、工業(yè)、國(guó)防等方面都有重大的價(jià)值。它弄清了原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu),從而使人類能夠和平利用核能等等。這些都得歸功于它。

        精神是否存在于時(shí)空之中

        物質(zhì)存在于時(shí)空之中。精神不是物質(zhì),不是肉體。那精神棲身于何處呢?它也存在于時(shí)空之中嗎?但是根據(jù)還原論,在時(shí)空中是找不到精神的。精神是在時(shí)空之外嗎?時(shí)空之外,就是無時(shí)空、無物質(zhì)的奇點(diǎn)。奇點(diǎn)的本質(zhì)就是“無”。無者,什么也沒有也。精神啊精神,你究竟在何處存身?

        量子物理學(xué)家戴維斯認(rèn)為,奇點(diǎn)是時(shí)空的邊界,物質(zhì)可以自由地進(jìn)入或離開奇點(diǎn)。如果物質(zhì)可以這樣出入奇點(diǎn),那么,精神怎么樣呢?戴維斯沒有說。但是,我們有理由這樣說:精神也應(yīng)該有自由出入奇點(diǎn)的“權(quán)利”。精神可以自由地在時(shí)空邊界的兩邊出入,它可以“腳踏兩只船”,又在時(shí)空中,又不在時(shí)空中??磥磉@是可以設(shè)想的,并不違背量子理論的基本精神。

        結(jié)束語(yǔ)

        對(duì)于精神與物質(zhì)的本質(zhì)及其相互關(guān)系,人類還將繼續(xù)探索下去,至少在可以預(yù)見的將來看不出有寫上句號(hào)的前景。

        雖然如此,我們還是弄清楚了不少問題。我們已經(jīng)否定了心物分離對(duì)立的二元論觀點(diǎn);我們已經(jīng)超越了牛頓的機(jī)械的世界觀;批駁了否定精神存在的還原論;樹立了精神在物理世界和物理學(xué)中的中心地位。我們發(fā)現(xiàn),精神和物質(zhì)是如此緊密地纏繞在一起,成了一個(gè)無法解開的“連環(huán)”。這些認(rèn)識(shí)論上的巨大成就,無疑會(huì)為今后進(jìn)一步的探索,開辟更加廣闊、深入的前景。

        今后,人類必將以理論物理學(xué)為龍頭,帶動(dòng)各個(gè)學(xué)科,向著人類征途的遠(yuǎn)方目標(biāo),合力前進(jìn)。因此在人類前進(jìn)的長(zhǎng)征中,科學(xué)是處于前沿的一方;另一方是宗教和神學(xué),這是另一個(gè)思想體系;而居于這兩大思想體系中間的,是哲學(xué)。哲學(xué)溝通著這兩個(gè)體系,科學(xué)與宗教可以在哲學(xué)中找到它們的交匯點(diǎn)。經(jīng)過全方位的努力探索,有朝一日可能會(huì)解開這個(gè)難解的精神與物質(zhì)的“連環(huán)”。

        近代和現(xiàn)代科學(xué)曾給了宗教和神學(xué)以巨大的沖擊。它們是兩個(gè)完全對(duì)立的思想體系,科學(xué)是實(shí)證的,著重實(shí)驗(yàn)、觀察,而宗教則著重啟示和頓悟。二者是如此的不相同,能夠?qū)崿F(xiàn)某種合力或協(xié)作嗎?

        科學(xué)巨人愛因斯坦說過:“沒有科學(xué)的宗教是盲目的,沒有宗教的科學(xué)是跛足的。”科學(xué)和宗教存在著巨大的根本差異,但是它們都是以追求宇宙、人的終極意義為目標(biāo),兩者之間亦有相通之處。要不然,為什么愛因斯坦這位偉大的科學(xué)家和思想家會(huì)這樣說呢?

        成冠倫圖

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