| 霍金華人弟子評霍金新作《大設計》：哲學(xué)已死 |
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《霍金傳》(2007年9月版)封面照片
1997年本文作者(左)與霍金合影
極端物質(zhì)化的當今世界是否比以前更進(jìn)步，還是很可疑的事。人們必須做形而上的追求，才能脫離動(dòng)物界的生存狀態(tài)。這就是為什么世代有識之士追求存在、生命和宇宙的意義。
解決這些命題本來(lái)應該是哲學(xué)家的任務(wù)，可惜科學(xué)的高度發(fā)展使得哲學(xué)無(wú)法跟上?；艚鹪谛轮?zhù)《大設計》的開(kāi)篇中說(shuō)到“哲學(xué)已死”就是這個(gè)意思?？梢詳喽?，當今世界已經(jīng)出現不了康德、彭加萊和羅素這樣的人物了。
《大設計》是霍金在《時(shí)間簡(jiǎn)史》之后的最重要的著(zhù)作，它凝結了霍金20多年來(lái)對科學(xué)和哲學(xué)的思考成果。它是在蒙洛迪諾的技術(shù)協(xié)助下完稿付梓的。
幾千年的文明進(jìn)程使人們逐步意識到，世間萬(wàn)物的演化是遵循定律而非以人格化的神的意志為轉移和運行的。
拉普拉斯首先提出了決定論?；艚鸾邮苁澜鐩Q定論的觀(guān)點(diǎn)，但他進(jìn)一步說(shuō)，由于“具有意識的肉體牽涉到極大量的自由度”，所以只能用有效理論——心理學(xué)來(lái)處理。在心理學(xué)這種有效理論中就可以鑲嵌進(jìn)自由意志。這是極其寶貴的。
近現代科學(xué)家們多相信存在獨立于觀(guān)察者的實(shí)在，而自然定律只不過(guò)是它的數學(xué)反映。然而，現代科學(xué)的發(fā)展卻強烈地撼動(dòng)了這種舊實(shí)在論。
霍金認為，判斷一種場(chǎng)景是否實(shí)在，只在于其間是否有一套完備的自洽的邏輯或定律通行無(wú)阻。世界圖像是一個(gè)模型或理論以及一系列將其元素和觀(guān)測相連接的規則?；艚饘⑺Q(chēng)為依賴(lài)模型的實(shí)在性。
這和柏拉圖以來(lái)的許多哲學(xué)家所堅持的舊實(shí)在論不同。舊實(shí)在論體現在經(jīng)典科學(xué)的圖像是存在一個(gè)與觀(guān)察者無(wú)關(guān)的外部世界?，F代物理學(xué)，尤其是量子論擊碎了舊實(shí)在論。
上世紀40年代，費恩曼提出了量子論的歷史求和表述。在這個(gè)基礎上，約翰·惠勒提出了“延遲選擇”的理想實(shí)驗。對于宇宙而言，它的過(guò)去具有所有可能的歷史，每個(gè)歷史都被賦予各自的概率，對現時(shí)宇宙狀態(tài)的觀(guān)測影響它的過(guò)去歷史。這種分析甚至指出從大爆炸如何引出我們感知的自然定律。這一點(diǎn)對于宇宙學(xué)具有關(guān)鍵的意義。
從人類(lèi)意識到宇宙萬(wàn)物被定律制約，直到今日對萬(wàn)物理論的發(fā)展，是一部理性逐步戰勝蒙昧的迄今還在繼續的史詩(shī)。
1965年，宇宙微波背景輻射的發(fā)現使大爆炸模型被普遍接受。在大爆炸宇宙場(chǎng)景之先有一個(gè)暴脹的過(guò)程，它可以解釋大爆炸宇宙學(xué)中的視界、平性和磁單極子以及宇宙結構的起源問(wèn)題。但是所有這些都回避不了宇宙學(xué)最根本的問(wèn)題——宇宙的創(chuàng )生。
上世紀80年代，霍金等人提出的無(wú)中生有的場(chǎng)景是一個(gè)徹底解決宇宙創(chuàng )生問(wèn)題的最滿(mǎn)意方式。那時(shí)，理論物理學(xué)界認為四維時(shí)空中只有一族定律。所以，無(wú)邊界量子宇宙學(xué)不僅是自洽的，還是自足的，單憑物理定律即能預言宇宙中的一切。這一點(diǎn)對于宗教的含意非常深遠，上帝在這個(gè)場(chǎng)景中已無(wú)立足之處。這個(gè)觀(guān)點(diǎn)在《時(shí)間簡(jiǎn)史》中早已表達得很清楚。在《大設計》出版前夕，路透社記者和中外無(wú)數媒體仍然聳人聽(tīng)聞地說(shuō)，“他改變了對上帝的看法。”與其如此，不如說(shuō)，這些人從來(lái)沒(méi)看懂過(guò)《時(shí)間簡(jiǎn)史》。
物理學(xué)研究方法通常是從第一原理出發(fā)，對某些模型進(jìn)行研究，進(jìn)而與觀(guān)測相比較。但從上世紀中開(kāi)始，人們發(fā)現，在天體物理和宇宙學(xué)中，往往還可由觀(guān)察者存在這個(gè)條件出發(fā)而得出許多結論。這個(gè)原則被稱(chēng)作人存原理。例如，關(guān)于我們觀(guān)察到的時(shí)空為何是四維，從人存原理早已得知。從量子宇宙學(xué)首次推出我們生活其中的時(shí)空為四維是晚近的事。在無(wú)邊界的超引力宇宙學(xué)中，可證明外時(shí)空必須是四維的，而內空間為七維的。
人存原理和第一原理似乎處于理論物理的兩極，為什么從兩者能得出同樣的結論呢？
如果我們得知宇宙某一時(shí)刻的內外空間的一切信息，則量子宇宙學(xué)中的無(wú)邊界設想的原型仍然適用。然而，人們在現實(shí)中只能掌握到外空間的信息，所以對無(wú)邊界宇宙的場(chǎng)景要做相應的改變。在給定的外空間的狀態(tài)下，由于內空間的大量可能性，此前宇宙的與無(wú)邊界設想相符的歷史就有許許多多。我們要尋找其中概率最大的那個(gè)歷史。這個(gè)歷史同時(shí)確定了內空間的“卷縮”方式，并由此導出四維時(shí)空的表觀(guān)定律和初始條件。這種新手段被稱(chēng)為“從頂到底”的方法。這種方法的含義是，我們的觀(guān)察創(chuàng )造歷史，而非歷史創(chuàng )造我們。因和果的差異在這里居然消失了。由此也可看出為何從人存原理和第一原理可以得出相同的結論。
無(wú)邊界量子宇宙學(xué)已經(jīng)把造物主或上帝從宇宙創(chuàng )生的場(chǎng)景中祛除，而這新方法在某種意義上又將我們推上萬(wàn)物之靈的寶座。
從M理論迄今作為終極理論的唯一合格候選者到宇宙的存在和創(chuàng )生，人類(lèi)已經(jīng)如此清晰地理解宇宙和我們的存在，這真正是理性的勝利。事實(shí)上，任何文化創(chuàng )造，無(wú)論是藝術(shù)的還是科學(xué)的，恐怕都不及理解我們自身存在這個(gè)命題偉大。
顯然，《大設計》是一部具有求知欲和好奇心的青年人必讀之書(shū)。
（作者系著(zhù)名物理學(xué)家霍金的華人學(xué)生?；艚鸬摹稌r(shí)間簡(jiǎn)史：從大爆炸到黑洞》、《果殼中的宇宙》等作品的中文譯者，現任浙江工業(yè)大學(xué)教授。）
