金鱼物理学

作者:黎荔

物理学奇才霍金(Stephen William Hawking)在其2010年新著《大设计》中,有一章标题为“何为真实”(What Is Reality?)。在这一章中,霍金从一个金鱼缸开始他的论证:

假定有一个鱼缸,里面的金鱼透过弧形的鱼缸玻璃观察外面的世界,现在它们中的物理学家开始发展“金鱼物理学”了,它们归纳观察到的现象,并建立起一些物理学定律,这些物理定律能够解释和描述金鱼们透过鱼缸所观察到的外部世界,这些定律甚至还能够正确预言外部世界的新现象——总之,完全符合我们人类现今对物理学定律的要求。霍金问道:“我们何以得知我们拥有真正的没被歪曲的实在图像?……金鱼的实在图像与我们的不同,然而我们能肯定它比我们的更不真实吗?”

一个科学大神在晚年站队时,加入了反实在论阵营,试图为“金鱼物理学”争取和我们人类物理学平等的地位,在他那里,外部世界的真实性受到了颠覆性的质疑,我们所拥有的不过是依赖模型的实在论。假如在鱼类世界真有一门叫做“金鱼物理学”的学问,它以鱼缸中的金鱼为观察主体,因此在这门学问里,光线是弯曲的,有别于鱼缸外人类的观察结果,而后者属于“人类物理学”。在霍金看来,“金鱼物理学”并不可笑,也不荒谬,鱼缸中的金鱼同样可以建立起一套具有逻辑自洽性的完备理论,用以解释世界,并且它所认识到的世界不比“人类物理学”距离真实世界更远。

在霍金看来,无论是在金鱼缸中的金鱼,还是在金鱼缸外的人类,都能总结出一套关于世界图景的理论。霍金以“金鱼物理学”的寓言提醒我们,当我们观察外部世界时,不要忘记,我们其实是在某个“金鱼缸”中,我们的认识依赖于特定模型,其实,我们看到的曲线不一定就是曲线,直线也不一定就是直线,如果我们看到的是一个被扭曲的世界,可能仅仅因为我们是跳不出“金鱼缸”的一尾小小“金鱼”而已。托勒密的宇宙模型将地球作为宇宙中心,哥白尼的宇宙模型将太阳作为宇宙中心,这两个模型都能够对当时人们所观察到的外部世界进行有效的描述,但在更辽阔的历史视野中,他们也只是各自“金鱼缸”中的“金鱼”而已。现在,前沿的量子力学告诉我们,我们生活在一个如此低维的世界,我们的世界也许只是一个高维的世界的一页,那是层层叠叠的平行世界。但在未来更遥远的世纪,更高级的智能也许亦将嘲笑我们今天如此狭隘的认知体系。

存在就是被感知,世间风景千般万般,熙攘过后,只是如水进漏斗一般,流入我们大脑和神经系统那不断收小的阀门。而从另一头流出的,是那少的可怜的,能够帮助我们在这个独特星球上存活的意识涓流,困于特定的历史时空的认知框架。我们在处理信息时有一种选择性倾向,在每天扑面而来的大众传播的大量信息中,我们所感知到得往往是那些与自己的既有兴趣、习惯、需求等一致或接近的部分,这就是选择认知。世界呼啸而来的信息,最后总是通过特殊的孔洞,选择性地筛到、漏到我们的眼中。

我也不过是我所在的历史时空“金鱼缸”中的一尾金鱼。日复一日,认真生活,将我所了解的外部世界及其面貌,与我的感觉、心境、精神、情绪等等所能体验到的内部世界融为一体。小时候觉得时间总是过得很慢,如同张爱玲说的“童年悠长得如同永生”,然后,“崎岖的成长期,也漫漫长途,看不见尽头……然后时间加速,越来越快,越来越快,繁管急弦转入急管哀弦,急景凋年倒已经遥遥在望,一连串的蒙太奇,然后淡出。”之所以这样,也许因为儿童与成人在时间信息处理速度上有差别,小孩子显得比相应的成年个体更为好动和急躁——其实对孩子来说,这不过是很闲适的速度而已。随着逐渐长大,代谢速率变慢,感知到的视觉频率就降低了。世界还是那个世界,但时间尺度不一样。从小金鱼到略大一点的金鱼,我透过所在的“金鱼缸”看世界的扭曲程度不一样。我在历史时空中全部真实的体验,是生命细微的充满着人性情感的感触。历史将给我穿上怎样的外衣,关键在于我的心灵是如何承载和感知这段时空中的历史。

既然跳不出金鱼缸,于是我安于其中,并建筑我的家园,但还是念念不忘地想知道,金鱼缸的设计(对我而言是绝对的大设计,一切一切的边界)从何而来?在这个设计与边界之外的世界的另一边,可能会有何种模样?

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