吸引力法则大全

2个评论

1. 

   陈彬
   2010/12/18 23:07:53

   回复

   柏拉图有个穴居人寓言。有一群穴居人居住在一个巨大的洞穴中，他们看不到外部世界，只看到世界在洞壁上的投影。对他们来说，世界就是这样的，是一些影子在洞壁上移动的世界。

   我们不是穴居人，我们清楚地看到一个丰满的三维世界。三维世界当然比两维的洞壁世界精彩多了，而且，数学上我们甚至可以假想更高维的世界，维度越高，自由度越大，世界就越丰富。

   但有证据表明三维还是最可亲的世界。例如，在一个四维或更高维的世界，在万有引力的主导下，一个太阳系是不稳定的，从而（四维）人类无法生存。两维也不适合人类居住，霍金曾经做过一个比方，假如两维人需要进食和排泄，那么一根管道会将人切成两半。

   没有人会怀疑真实世界是三维的，物理学家也不怀疑。但是，最近十年的基础研究告诉我们，三维世界的最隐秘的底牌是两维的。打个比方，造物主最初只造出了一个两维世界，但是这个世界很像一张全息照片，地球上的山水，头顶的星空，都是全息照片上投射出来的三维景象。而人类，同样是投射出来的三维生物，所以我们只感受到三维而不是两维就不奇怪了。

   这个世界全息图的产生离不开万有引力，没有引力，就没有全息。我们知道世界是全息的，但目前对这张全息图的理解还没有深入到足够程度可以将细节用科普的语言传递给大家。其实，甚至物理学家对很多细节也不了解，我们只是掌握了一些基本信息，知道世界是全息的，就像我们从化石可以推出生物进化一样，但对很多具体情况并不了解。

   我们知道，三维世界中物质的基本组成部分是分子和原子，再走一步也就是基本粒子。那么，隐藏的两维世界的基本组元是什么？物理学家最近在加紧研究这个问题。我们对基本组元的了解几乎是空白的，只知道，这些基本组元非常非常小，远远小于我们知道的任何三维组元（如电子），两维组元的大小大概是 厘米。这个尺度有多小呢？想象一下最小的原子核的大小。如果我们将氢原子核放大到一只苹果那么大，那么一只苹果的直径就被放大到一百亿公里，比太阳到地球的距离还大了几十倍。如果我们将 厘米放大到氢原子核那么大，那么氢原子核就被放大到10公里。

   既然两维全息图中的基本组元这么小，我们就可以理解为什么两维世界可以包含那么多信息，以致我们可以从这些信息重构三维世界。事实上，一个三维的基本粒子，如电子，可能需要巨大数目的两维基本组元来构造。到底需要多少？回答是视情况而定，与周围的万有引力环境有关。如果周围的引力越强，需要的数目越少。换句话说，两维全息图就像一个万花筒，将这个万花筒在引力场中移动，我们看到的图景在不断变化。用这个万花筒看一个电子，其含有的信息其实远远多于一个电子本身！

   这个万花筒就像一个奇妙的自组装置，它需要引力才能产生图像，同时，它也产生引力。引力在万花筒的解释就像弹簧力，不是基本力，而是很多很多组元共同合作引起的宏观力，而且这种宏观力有特定的性质，叫做熵力。熵在物理学中指的是混乱度。熵力的一个例子是耳机线，我们将耳机线整理好放进口袋，下次再拿出来已经乱了。让耳机线乱掉的看不见的“力”就是熵力，耳机线喜欢变成更混乱。同样，引力是万花筒中的那些组元倾向更混乱状态引起的。

   荷兰人Verlinde今年一月份提出了万有引力就是熵力的想法，颠覆了牛顿，他还同时颠覆了爱因斯坦。在爱因斯坦的时空理论中，万有引力是时空弯曲引起的，而在熵力理论中，即使时空弯曲也是熵变引起的。目前，我们对熵力了解甚少，还不知道万花筒中的奇妙结构如何引起时空弯曲的。

   Verlinde的理论十分简单，简单到他只在全息图或万花筒中引入了温度概念，他还假定两维基本组元的数目与全息图的面积成正比。他只需要假定全息屏上温度与时空弯曲的关系，就能推导出爱因斯坦复杂的引力场方程。

   我们最近对Verlinde理论研究了几个月，发现他的理论有缺陷。他的理论似乎不能导出我们可以接受的热力学。也就是说，如果我们用这个万花筒描述一个三维气体，需要用到的两维混乱度太大。引起这个不好的结果的原因是Verlinde用到的两维世界的能量可能是错误的。在重新定义两维世界能量之后，我们发现在温度之外还需要引进两维世界中的压强。重新计算，我们发现描述一个三维气体不再需要不合理的混乱度了，但两维混乱度还是比三维气体的混乱度大多了，这是我们理论的一个预言。

   毫无疑问，物理学家还需要投入很多精力和时间才能慢慢揭开两维全息图的秘密。在揭开这个秘密的过程中，我们也许会对世界有了全新的认识。例如，也许我们会揭开暗能量之谜，也许我们会最终获得宇宙是如何开始的令人兴奋的知识。当然，我们还会加深对黑洞等奇妙天体的认识。

2. 

   陈彬
   2010/10/29 12:31:11

   回复

   “对于科学家们而言，从古至今，十九世纪四十年代硕果最丰、凯歌高唱：电报迅速而成功地普及；麻醉技术的发展带动了外科手术的前进；达尔文的《小猎犬号环球航行记（Voyage of the Beagle）》刊印出版。若是单就这方面而言，逝世于一七七二年的史威登堡（Emanuel Swedenborg）就好像是一个生错了年代的异类，他看起来很失败，恰是因为他实际上是一名伟大科学家却被人们当成了愚昧的幻想者。”

   黛博拉·布鲁姆女士曾经这样描述人类历史上最伟大的“鬼才”伊曼纽尔·史威登堡。一六八八年，史威登堡出生于斯德哥尔摩的一个贵族家庭。二十岁即只身奔赴英国求学，师从艾萨克·牛顿和发现哈雷彗星的埃德蒙·哈雷学习有关自然哲学的知识。三百年后的今天，由于科学技术相较十七世纪已经取得了伟大的进步，人们才重新意识到史威登堡于当年所提出的一系列“古怪理论”是远远超越了时代的非凡科学成就。瑞典人甚至将其称为“凌驾于亚里士多德的北欧巨人”。

   在那样一个近现代科学刚刚“破茧而出”的“愚昧年代”，史威登堡就提出了非常详尽的脑科学理论，并指出自然界生物有某种稳定的遗传性载体。根据他所给出的描述，今天的人们非常容易联想到二十世纪最伟大的生物学发现：脱氧核糖核酸。这位被当作幻想者的科学家甚至还首创了“质能转化”等理论，他曾经直接指出：物质并非真正意义上的实在，而仅仅是某种能量的“表现形式”。其这种观点领先了“质能方程”足有两个多世纪！后世的许多科学家，尤其是天文学领域的智者，比如康德和拉普拉斯等人，尽皆受到了史威登堡各种玄妙思想的影响。康德曾经评价道：
   “历史上从未出现过如此人物，将来也不可能出现。他的神奇能力实在太令人惊异了。”
   史威登堡令人感到惊异的神奇能力绝不仅限于自然哲学的领域。事实上，这位罕有的人物最为人们所熟知的是他的通灵能力。史威登堡自称他在某次去伦敦出差的途中遇见了灵界的使者。这名雾中的神秘人对他说：“我将带领你到人类肉体死后的世界，即灵界，去好好游历一番！你应该与灵界接触，然后真实地写下所见所闻，让现实世界的人们能够了解灵魂的事务。”

   恰是从此开始，史威登堡由科学家彻底转变成为一名“幻想者”。他毅然放弃已经从事大半辈子的自然科学事业，转而成为了精神恍惚的“新圣经撰写者”。他时常陷入一种意识出窍的状态，就像在睡梦中一般奋笔疾书，写下了浩如烟海的反基督教神学论著，只可惜当时没有哪怕一个人能够真正看懂。大量令人感到匪夷所思的作品被后人们谨慎地保藏在大不列颠博物馆里，依稀记录着史威登堡的魔法时刻。这名有机会去“灵界”旅行的幸运儿曾经在其作品中这样写道：
   “二十多年来，我将肉体留在尘世之中，以灵体进入死后的世界，即灵魂世界，而且在那里见识到许多事情。我经历的是世人所罕见的，所以会有很多人不肯相信。但是我具有绝对的自信，自信人们阅读了我的书之后，会相信本人所言的一切均为事实。每一个人的灵魂都是永恒存在的。总有一天，人们终会发现除了人类世界以外还有灵魂世界的存在。我在灵界见闻到的事情很多，所以作品异常庞杂，想到此才发现我还能活在这人世的时间已经不多了，我注定在明年（1772年）3月29日而动身前往灵界，不再回来。”
   或许也算不上令人惊讶，史威登堡居然准确地预言了自己最终离开尘世的具体日期。这位最著名的“幻想者”逝世时早已成为了欧洲文化界公认的先知，大家都知道他能准确地说出将要发生的事情。这名先知对于我们所生活的这个世界拥有一套相当与众不同的见解——即某些学者所谓的“平行宇宙”（Parallel Universes）。

   史威登堡主张说：我们这个物质世界的背后还隐藏着一个确确实实的精神世界，或者称之为灵魂世界。由于精神世界在时空当中形成了众多不同程度的投影，因此产生了彼此平行同时又各不相同的物质之维度。精神世界当中并不存在所谓的时间、空间。时空仅是人类在物质世界当中的“感官错觉”。在物质世界与精神世界之间，存在着某种内在的联系——俗世中发生的一切将影响灵魂的命运（这种观点非常近似于东方古典宗教思想，即在肉体世界的业报决定着精神是否能被救赎）。

   史威登堡还宣称：我们这个物质世界的生命在精神世界当中有一个平行态存在，亦即我们的肉体虽然生活在物质世界里，但是我们的灵魂其实同时生活在另外一个世界。俗世生活的各种事件都会在精神维度导致共振，而精神维度中所产生的灵魂渴求亦可以对物质世界产生影响和推动。想要感知宇宙之神的存在，人类只需放弃“自我”的狭隘观念；一旦逃脱了“自我”的限制，人类便能无比深切地感受到这个充满奇迹的宇宙及其创造者（这种思想同样和东方古典宗教如出一辙）。

   非常有意思的是：史威登堡这套看上去“荒谬至极”的理论虽然在过去三百年中遭受到科学界近乎不遗余力的批评，但是现如今，量子物理学家们倒是提出了类似的理论。为了解释许多量子物理学领域里最为不可思议的现象，比如说约翰·惠勒所提出的“延迟实验”等等，科学家们不得不做出一种全新假设：宇宙中存在无限多个“平行演化”的世界，我们每一个人都同时生活在彼此平行的世界里，却做着不同的事情。每一次意识的观察都使得我们自动选取了无限多彼此平行的世界中的一个，因此才会造成量子物理学的不确定性。所谓的不确定，其实是指在意识参与之前，我们不知道究竟哪一个世界会被我们从无限多平行世界中随机选出！

   上述这套理论尽管听起来像玄幻小说，然而其却是当今量子物理学领域堪称最流行的“多世界解释”（Many-worlds Interpretation, MWI）。休·埃弗雷特（Hugh Everett III）于上世纪五十年代中期在普林斯顿大学提出了这套相当惊人的新理论。不过这套理论在当时并未引起应有的重视；除了休·埃弗雷特的大导师约翰·惠勒以外，几乎所有顶尖的量子物理学家均表示反对。大约过了二十多年的适应期之后，物理学家们才开始尝试接受这种惊世骇俗的新颖见解，“尝试”也很快变成了“学术潮流”。物理学家们发现：“多世界解释”确实可以很好地阐明量子现象。因此，根据量子物理学所一贯坚持的实用主义传统，人们有极其充分的理由接纳这套“多世界解释”。

   若按照这套理论，每一个人从来就不是唯一的自我。因为在宇宙深处，存在无数多个平行的“自我”，正在做着不同的事情，思考着彼此相异的哲学问题。然而，每一份“自我”又都是最纯粹最完整的“自我”，因此必然存在某种可以将“自我”无限拷贝的最原始的本体——就像宇宙拥有可以分裂为无限平行宇宙的本体一样！回归本体的方法就是要学会放弃类似于“自我”的观念。“自我”是假象：世间根本就没有真正意义上的独立的“自我”！只有抛弃掉“自我”的虚幻，才能回归真实！

   从某种意义上说，宗教较之科学掌握了更多的真理。几乎是从人类文明一开始，宗教哲学便教导我们抛弃掉“自我”的假象，回归到最高真实；科学家虽然能在五千年之后通过实验证明“平行宇宙”，却依然没有升至本体的哲学高度，他们继续固执地在“自我”世界里追求实证，彻底忽略了宇宙终极真相和人类道德的归宿。