量子力学和弦理论是否存在严重缺陷?困惑与出路
作者:李春生(书房记特约作者)

尴尬的现状
2017年,一位著名的物理学教授在演讲中谈到一个愿望,期望21世纪相对论和量子力学能够成为科学想常识。
真是一语惊醒梦中人!原来到现在为止相对论和量子力学仍然不是科学常识啊!
我们知道,能够自洽解释客观现象的理论是我们的科学常识,不能自洽解释客观现象的理论当然不是科学常识。目前,我们的客观常识是什么理论呢?答案是经典物理学。那么,相对论和量子力学是否可以解释客观世界呢?是否经得起质疑呢?
相对论和量子力学是正确的理论吗?如果相对论和量子力学不存在什么重大缺陷,那就是质疑这两个理论的人的脑子有问题,被称为民科就是“罪有应得”;如果这两个理论的确存在重大缺陷,那么,这两个理论的维护者脑子也存在重大缺陷。
真相只有一个,同一事件,不可能有两种或多种真相。
我们身处在同一个宇宙,却存在四种互不相容的理论(经典物理学、相对论、量子力学和弦理论),四种理论观点尖锐对立,互不相融,这是四套完全不同的理论解释体系。根据逻辑一致性(Logical Consistency)原则,1.两个相互矛盾的陈述不能同时为真,真相只有一个;2.语用一致性(Pragmatic Consistency)即(理论的)结论不能与真实世界矛盾。即理论不能脱离客观现实,物理理论为解析和描述客观世界而存在,而不应该创造一个客观世界来证明某个理论的正确。说白了,总不能说不同的解释都正确吧!
我们身处在同一个宇宙,因此,我们只需要一套能够自洽地解释客观世界所有问题的理论——终极理论(也称为万物理论)。
哪种理论能够达到终极理论的标准呢?
很遗憾,目前没有一套理论能够自洽地描述和解析我们身处的这个客观世界,这意味着现有理论都不完备。换句话说,没有一个理论完全正确!包括相对论和量子力学。
科学精神是理性!怀疑!批判和实验验证。只有经得起质疑的理论才能称得上科学理论(反之只是假说),经得起时间考验的理论才称得上是真理!理性告诉我们,不存在什么神圣不可侵犯的理论!真理应该无惧质疑!任何理论都应该接受质疑的洗礼。事实上,质疑相对论和量子力学恰恰符合科学精神!但是,现实是残酷的。
在《“民科”和“反民科”,谁是科学的捍卫者?》里,我们可以发现,是否被称为民科的关键在于是否质疑相对论和量子力学。在主流观点看来,这两个理论是完全正确的理论,任何对这两个理论的质疑都上升到对科学的质疑,是否质疑这两个理论已经成为一个人是否具有科学素养的评判标准。因此,那些维护相对论和量子力学的人,无论是山野村夫还是专业学者,无论言论多么离谱,只要声称是根据这两个理论,都会被默认为科学的言论。
在《民科与反民科矛盾的焦点:相对论是否存在致命缺陷》里,我们可以发现,建立在空无一物的真空基础上和光速不变基础上的相对论根本无法解释任何客观现象,也根本无法实践应用。相对论只是人们心中的正确理论,这种观点没有任何科学依据。
量子力学和弦理论经得起质疑吗?
量子力学
“我想我可以有把握地说,没有人懂得量子力学!” ——费曼
量子力学是什么?
1900年,普朗克提出辐射(或吸收)的能量不是连续地、而是一份一份地进行的,只能取某个最小数值的整数倍。这个最小数值称为能量子。这一份一份并不连续的辐射是不连续的波还是一粒一粒的粒子?
量子力学是什么?目前的主流答案是:量子力学是研究物质世界微观粒子运动规律的物理学分支,主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论。
请注意,按照量子力学,量子是实实在在的粒子,量子学家们也自称是粒子学家。因为粒子说无法解释波长、频率和衍射等波的特性,粒子学家们只好解释说量子是具有波粒二象性的粒子。
量子为什么具有波长和频率?量子到底是实实在在的粒子还是振动的波?波动说和粒子说哪一种更接近真相?
我们身处的世界是客观的存在,由实实在在的物质构成,人们很难相信物质由转瞬即逝的波构成,因此,大多数人认为粒子说解释更接近事实。但是,把量子看成是具有波粒二象性的粒子存在致命的问题。
量子力学的致命缺陷
谈起量子力学,很多人自认为自己很懂,其实,他们一定不懂!这个结论可以说三遍。别急着反对,所有自认为懂得量子力学的人都必须先回答量子是什么?
量子不可分割吗?
现在的标准答案是:一个物理量如果存在最小的不可分割的基本单位(注意!),则这个物理量是量子化的,这个最小单位称为量子。光、电和亚原子都是量子。
请注意,不可分割的最小基本单位称为量子,单光子和电子都是量子,为什么一个量子(单光子和单电子)却可以同时穿过双缝干涉实验中的两条狭缝呢?单光子怎么分成了两个光子?
为什么单光子可以同时穿过偏光太阳镜上的10万狭缝呢?每一条狭缝都有光子通过!一个单光子可以分为10万份还能称为量子吗?
量子延迟干涉实验的半透镜也能将一个光量子分割成两个。不是说好了量子是不可分割的吗?还能被无限分割的单光子和单电子还能称为量子吗?
量子是什么?在量子是什么都不能确定的情况下,还谈得上量子力学吗?
2.宇宙基本作用力不能被量子化
量子力学还构建了一个粒子标准模型来描述微观世界的运作原理——物质由不同的费米子构成,各种基本作用力由物质间交换不同的传播子——玻色子来完成。人们并没有意识到,这其实是一个致命的陷阱。量子意味着并不连续,但是,万有引力、强相互作用力、弱相互作用力和电磁力却都是连续的和不间断的作用力!请注意,基本作用力是相互作用力,相互意味着同时!连续意味着没有时间隔。说白了,基本相互作用力因为是相互的、连续的和“无缝”的,不存在任何时间间隔的的中断,如果无法实现同时性和对称性,就会出现所谓的“对称性破却”(量子力学术语),例如引力。按照粒子标准模型,所有有质量的物质无论相距多远,都必须同时发射、同时接收其他物质发射的各种传递引力的引力粒子。同时接收其他所有物质发射的引力子,注意!是同时!物质间距离不同,又相隔遥远,每一物质都必须对所有物质的位置了如指掌,并且心有灵犀约定好同时行动,时间必须分毫不差。很明显,即使是万能的上帝也无法完成这样神奇的任务。
这种基本作用力的传递模式还存在一个数量问题,所有有质量的物质都需要发射海量的引力子,一粒沙子都必须日复一日、年复一年地向宇宙中所有的物质发射引力子并接收所有物质发射出的引力子,宇宙中的物质需要多少引力子?一粒沙子要发射多少引力子才能“无缝持续”地与全宇宙的物质引力互动?按照这样的引力作用模式,宇宙空间将充满光速运动的引力子和各种各样光速运动的传播子。这些不同的玻色子必须畅行无阻,即使是量子空间涨落也不允许阻碍它们的光速运动。这些海量的玻色子已经将真空变成了粒子的海洋,光还能在这种塞满疯狂运动的粒子的海洋里保持光速的不变吗?是否需要一个上帝来指挥交通呢?
综上所述,用不连续的量子来解释连续的相互作用力是一个不可能完成的任务,用交换传播子的作用模式存在同时性和对称性问题。
正如手拿锤子的人看什么都像钉子,量子力学的粒子学家们看什么都是粒子。虽然电磁波并非是连续的辐射,粒子学家们也无法将微波、红外线和无线电等波长稍长的电磁波量子化(粒子化)。不过,这并没有阻碍粒子学家们的雄心,量子力学甚至把经典的声波也量子化——声子,虽然至今没有被验证,但这并没有影响他们将声波看成是实实在在的粒子。
问题是,如果量子是实实在在的粒子,如何解释量子具有振动的频率?如何解释衍射、干涉和散射呢?
粒子学家们的回答是,量子具有波粒二象性,即量子不仅具有粒子性,同时还具有波动性。是粒子具有波动性,还是波具有粒子性?没有人回答量子什么时候具有波动性,什么时候具有粒子性。但是,当弦理论提出量子既不是粒子,也不是波,而是不同振动模式的弦时,波粒二象性就“破产”了,目前的现状是量子具有波粒弦三象性!
问题来了,弦理论也是描述量子的理论,那么,到底存在几种量子力学?哪一种量子理论更接近真相?
三套量子力学
广义的讲,所有描述量子的理论都可以称为量子力学。大多数人不知道的是,量子力学并非只有一个。
很多人对弦理论的了解仅仅知道有弦这个概念,有些人还听说过超弦理论、膜理论和M理论。但是,很少人知道弦理论是一个地地道道解析光、电子和亚原子的量子理论,弦理论和量子力学的研究领域完全重叠。说白了,量子力学和弦理论是“竞争对手”。量子力学的粒子标准模型中的每种粒子弦理论都有一个不同振动模式的弦一对一替代。事实上,弦理论是一个认为量子是弦的量子力学。
我们知道,经典物理学有解析光的经典光学和解析电的经典电动力学,还有解析亚原子粒子的核物理学,这两个理论解析的都是量子,因此,都可以称之为量子理论。也可以说,这两个理论都是量子力学。事实上,经典物理学是一个涵盖了宏观力学和微观力学的综合性理论。
目前的量子力学只有粒子说一个视角,粒子学家们看什么都是粒子,量子学家们也都自称为粒子学家,因此这个量子力学称为粒子物理学更准确。也就是说,目前存在3种量子力学,即认为量子是波的经典电动力学、认为量子是粒子的量子力学和认为量子是弦的弦理论。这是三个不同的理论体系,哪一种量子理论是正确的呢?对同一只动物,我们能说它是鹿,是马,又是驴吗?但是,现实就是这样荒谬。
我们不能忘记,真相只有一个。
存在一个名为量子力学的完整理论吗?
真相让人难以接受,量子力学由一些相互矛盾的理论或解释构成,并不是一个逻辑一致的完整理论。哥本哈根诠释曾经是量子力学的正统解释,因为逻辑无法自洽,人们不断提出各种各样的解释来补救,一个解释无法自洽,人们又再提出另一个解释来补救,永无止境。荒谬的是,这些相互矛盾的解释都是量子力学的组成部分。
哥本哈根诠释。当不去观测量子到底通过了那条狭缝时,它就会同时通过两条狭缝并产生干涉条纹,此时,量子表现为波动性;当去测量量子具体通过哪条狭缝时,粒子就选择一条狭缝穿过而不会产生干涉条纹,此时,量子表现为粒子。观测是哥本哈根诠释的核心,测量行为“创造”了整个世界,宇宙需要一个无所不能的观察者。
路径求和解释。为了摆脱观测者,费曼的解释是粒子从A地运动到B地,它并不具有经典理论中所描述的那样有一个确定的轨道,而是一种所有可能运动路径轨迹的叠加。
延迟实验解释。人择原理的增强版。所谓的“延迟”指的是粒子通过双缝后再来选择粒子究竟是通过了一条缝或是同时通过了两条缝,即用结果来改变原因。
多世界解释,即平行宇宙理论。为了摆脱观测者,埃弗雷特的解决办法是,粒子穿过双缝的一瞬间,宇宙就在瞬间分裂为两个一模一样的宇宙,在一个宇宙一个粒子从左边缝隙穿过,另一个宇宙里一个粒子从右边缝隙穿过来绕过双缝难题。请注意,从双缝分裂后的平行宇宙永远分离并且不再相关联,另一个粒子如何回到同一个宇宙并产生干涉条纹呢?
多维度解释。让两个粒子分别穿越不同的空间维度来替代平行宇宙理论分裂后无法再合并的两个宇宙。即让一个粒子变成“鬼”粒子穿过抽象的n维空间来绕过双缝难题。
多历史解释。一个粒子穿过一条狭缝,形成一个历史,另一个粒子的穿越一条狭缝形成另一个历史,但是,只有一个历史被保留下来,所有其他历史都被中和掉。
“嗨!客官!你只能选一个,我们还有几十个兄弟姐妹呢?”
我们知道,真相只有一个,哪一种解释可以代表量子力学呢? 难道真相还有多少个吗?
综上所述,量子力学的理论部分不过是双缝干涉实验的不同版本的解释而已,这些基于粒子说的解释都纠结于一个粒子怎样同时穿越两条狭缝。问题是,两条狭缝的解释都不能自洽,那么,更多狭缝时怎么办呢?例如一个偏光眼镜镜片上有十万条狭缝,如何解释一粒光子在我们这样有智慧生物的观测下同时穿越了十万条狭缝同时到达了我们的眼睛呢?重要的是,“丑媳妇总是要见公婆的”,无论让量子怎样“掩耳盗铃”绕过双缝选择难题,所有解释双缝干涉实验的理论都必须解释量子在同时穿过两条狭缝后怎样相互干涉并产生干涉条纹这个终极问题,两个粒子如何干涉?可惜,没有一个粒子说的理论能够自洽地解释这个简单的问题。
《寻找薛定谔的猫》的作者约翰·格里宾总结道[约翰·格里宾《寻找薛定谔的猫》海南出版社,354页]:
许多量子学家设计一些实验并不是为了解释疑惑,而是想告诉众人量子力学的本质就是奇异性的。他们认为量子理论最显著的特征之一就是存在着许多关于这种存在“究竟意味着什么的”的不同解释。就其哲学基础而言,这些解释之间大多是相互矛盾的。量子理论看起来对许多相互之间相互排斥的解释都是允许的。就像在实验中光子同时通过双孔(双缝)一样,在某种意义上,所有的解释都是正确的,有一些物理学家并不试图说明哪一些解释是正确的,而是建议我们从各种不同的解释中多少了解了解一下量子世界,将所有的观点都考虑进去,将其看成各种可能的叠加。事实上你可能会发现有少数物理学家(这些人根本就不愿意去思考这些事情)顽固地坚持一种观念,那就是他们所喜欢的那种解释才是正确的,而其他的解释“显然”都是错误的。
真相只有一个,双缝干涉实验证明光是波,就不可能同时证明光还是粒子。如果强行解释为粒子,就变成了抛弃唯一正确答案后的竞猜比赛,所有答案都不可能自洽。
量子力学不是一个完整自洽的理论,更像是一个乱哄哄的论坛,只要认为量子是具有波粒二象性的粒子,所有认为量子遵守不确定性原理的理论或假说都算是量子力学。
量子是什么?第一个提出光量子的爱因斯坦本人也不知道。1951年12月12日爱因斯坦写给老朋友兼知己米歇尔·贝索的信中痛苦地承认[《时间之箭》第123页]:这50年来,冥思苦想并没有让我接近这个问题的答案,什么是光量子?当今任何一个普通人,都认为他知道这个答案,但是他是错的。”
人们头脑中的光粒子——光量子的槪念来自于爱因斯坦,爱因斯坦都对光量子是什么都产生了怀疑,那些认为懂得量子力学的人真的懂吗?连量子是什么都不确定,这个所谓的量子力学就是一门玄学。
为什么存在基本逻辑问题的理论还被认为是先进的现代物理理论呢?问题出在哪里?
科学范式问题
科学范式被看作是一个高大上的问题,反民科群体往往嘲笑民科群体不懂和不遵守科学范式。其实,这些人自己也不知道科学范式的变迁史。科学范式在不断变化,但是,却不一定朝着正确的方向。目前,大多数人所说的科学范式只是目前流行的科学范式而已。
现在的科学范式是先建立数学模型,以此构建理论,然后在寻找实验证据和客观证据。这是现代科学范式。
而在经典物理学时期,人们从客观现象中总结规律,构建理论,这是经典的科学范式。
问题是,哪一种科学范式更科学呢?
我们知道,科学理论为解释客观世界而存在,我们不能为证明某理论的正确而创建一个世界。真正的科学理论必须可以自洽地解释我们身处的这个宇宙的客观现象,必须自洽地解析客观世界的运作原理。这些自洽的解释就是我们的科学常识。反之,如果一个理论无法自洽解释客观现象,那么,这个所谓的理论不过是一个假说。
哪种理论可以自洽解释客观现象呢?
答案是经典物理学,因为,这个理论本来就来自客观规律的总结,当然可以自洽解释客观现象。经典物理学是人类的科学常识而不是其他理论,这是事实。到目前为止,人类的科技仍然建立在经典物理学的基础上,而不是其他理论,这是事实。相对论、量子力学和弦理论之所以还不是科学常识,是因为这三个理论根本无法自洽的解释任何客观现象,也没有任何可以实用化的实践应用。按照这种科学范式构建的物理理论既无法自洽解释客观现象,也无法实践应用,那这个所谓的现代科学范式还是正确的科学范式吗?
很多人会反驳,人类在半导体上的进步就是量子力学的应用。
别着急,不用长篇大论的争论,事实很简单,物理界没有异议的结论是,目前人类最先进的超级计算机和最先进的5G、6G通讯技术仍然不是量子力学的实践应用,而是经典物理学的应用,只有量子计算机、量子通讯、量子雷达、量子鞋垫、量子速读才是真正的量子力学应用,而弦理论连这些可疑的应用都没有。
量子力学不知道什么是量子,弦理论不知道什么是弦(弦理论连光是什么都没有解释),这样的理论怎么可能解释客观世界呢?量子力学和弦理论无法自洽解释客观现象,也无法实践应用是事实,事实胜过雄辩。
有人会疑惑,为什么半导体的进展都说是量子力学的“新发现”呢?
我们身处的世界是客观的存在,由实实在在的物质构成,人们很难相信物质由转瞬即逝的波构成(经典物理学家普朗克认为“万物皆是波”,德布罗意和薛定谔的电子都是波),大多数人认为量子力学的粒子说解释更接近事实。因此,粒子说处于主导地位,掌握了话语权,20世纪以来微观领域所有的发现都采信粒子说的解释,人们以为这些新发现都是量子力学带来的进步,人们根本不相信最先进的超级计算机和最先进的5G、6G通讯仍然基于经典电动力学而不是量子力学,根本不相信量子力学没有任何可以实用的科技应用。
需要注意的是,经典科学范式建立在客观逻辑的基础上,所谓现代科学范式建立在数学逻辑之上。用数学逻辑替代客观逻辑,造成按照这种科学范式构建的理论脱离了客观现实。这种脱离客观现实的理论本质上是一种刻舟求剑,当然无法解释客观现象,当然无法成为人类的科学常识。
实证
有人会说,量子力学的预言和实验符合的很好,这就是实验验证。
需要注意的是,量子力学的实验验证和我们熟知的实验验证根本不是一回事儿。
粒子标准模型是怎样证明的呢?很简单,首先预言一些费米子和玻色子的存在,然后通过粒子加速器“发现”这些“粒子”,这样就可以说“验证”了预言。问题是,粒子加速器“制造”的粒子是真的粒子吗?为什么这些所谓的粒子和经典的波和弦理论的弦一模一样呢?
这就是粒子加速器“验证”的“粒子”图像!
我们来看看经典电动力学的波是什么图像吧。
我们来看看弦理论的弦是什么图像吧。
开弦图像
闭弦图像
稍有独立思考能力的人都能发现量子力学的“粒子”和经典电动力学的波和弦理论的弦是一种东西。问题是,这些振动的波和弦是粒子吗?要知道,到目前为止,量子力学根本无法解释波长和频率,更无法解释衍射和干涉现象。只因为如此,今天,指鹿为马的故事仍然具有警示意义。
这算是实验验证吗?
事实上,这些预言的“粒子”只有波长和频率,如果粒子加速器碰撞的众多“碎片”中有波长和频率“恰好”符合预言的波长和频率,人们就认为预言的“粒子”被发现了,就认为“验证”了这个理论。要知道,任何人都可以根据自己的需要预言任意波长的“粒子”,粒子加速器总是能碰撞出不同波长的“碎片”,其难度相当于在弹着点上画靶标。问题是,问题解决了吗?谁能用“发现”的费米子和玻色子构建一个可以正常运转的原子系统呢?这才是真正的实验验证。但是,没有人能够保存这些转瞬即逝的东西。更为重要的是,这些被“发现”的“粒子”在客观世界里根本就不存在。
我们知道,实验验证不能脱离客观事实,脱离客观事实的任何实验都是一个笑话,用不存在的物质来解释宇宙的宇宙原理,这算不算是一种自欺欺人,算不算是掩耳盗铃?
回到最初的问题。如果相对论和量子力学不存在什么重大缺陷,那么,就是质疑的人脑子有问题,被称为民科就是“罪有应得”;如果这两个理论的确存在重大缺陷,那么,这两个理论的维护者脑子也存在重大缺陷。谁的脑子有问题?谁是科学精神的捍卫者呢?
事实是,相对论的确存在“致命”的缺陷,质疑相对论恰恰符合科学精神。但是遗憾的是,绝大多数被称为民科的物理学爱好者缺乏系统的分析问题和论证的能力,说白了,只能发现存在问题,却说不出为什么存在问题。再加上还有一些“猪队友”——妄想症患者,提出自己更离谱的理论,让人贻笑大方,被那些应试教育的高柴生——理科做题家们用基础知识轻易击败,可悲的是,所有相对论的质疑者都被污名化,民科变成了一个贬义词。结果,漏洞百出的相对论和量子力学被一次次强化为正确的理论,仍旧被高高的供奉在神坛上被缺乏逆向思维和独立思考能力的人顶礼膜拜。
科学精神是理性、怀疑、批判和实证。但是,现在的人们一方面高喊理性、怀疑、批判和实证,一方面又将所有质疑相对论和量子力学的思想看作是离经叛道!一方面仍然利用被认为是落后理论的经典物理学推动科技的发展,一方面又认为根本无法应用的相对论和量子力学(事实上还有弦理论)无比正确。这真是一个魔幻的世界。
相对论和量子力学都存在问题,那么,建立在数学逻辑上的理论都没有希望吗?
弦理论
弦理论号称是终极理论的“种子选手”。问题是,弦理论真的有资格“参选”终极理论吗?
我们知道,能够自洽解释宏观宇宙和微观宇宙运作原理的理论才称得上是终极理论。有意思的是,志在统一相对论和量子力学的弦理论根本没有涉及宏观宇宙的描述,它只是一个描述微观宇宙的量子理论。事实上,弦理论只是一个“伪装”成终极理论的量子理论,只是将量子力学的粒子换成了弦的量子力学,粒子标准模型中的大部分粒子(例如没有解释光的弦)都有一个替代的弦,其真实的目的是不违反相对论的情况下替代量子力学。至于能不能统一相对论,那要看上帝他老人家的意愿了。
耐人寻味的是,弦理论没有关于光的描述,即光是什么弦理论竟然是空白。按照弦理论,开弦是两端固定的振动,而光是从一个点到另一个点的传播;如果光是闭弦(闭弦是首尾相接的振动),那么光是惯性运动的闭弦,按照弦理论,弦的振动模式决定能量和质量,问题是,没有质量的弦如何振动?如何解释光的偏振特性?因此,开弦和闭弦都无法自洽解释光的特性。没办法,弦理论只好顾左右而言他。还有,量子力学是通过物质交换引力粒子——引力子来描述引力的作用原理,弦理论也是这种原理作用模式,只是将引力子换成了引力弦,结果,量子力学存在的问题弦理论一个没少,在光的解释上连量子力学都不如。
综上所述,量子力学、爱因斯坦的两个相对论和弦理论都存在从“娘胎”里带来的逻辑缺陷——用数学逻辑替代客观逻辑,造成按照这种科学范式构建的理论脱离了客观现实,根本无法“根治”。我们知道,科学是容不下半点逻辑缺陷的,只有逻辑完全自洽的理论,才能成为终极理论。既然这三个理论都存在问题,为什么不能质疑呢?我们生活在同一个宇宙,只需要一套逻辑自洽的理论,按照排除法,证明一个理论错误,将会使我们更接近真相而不是相反。
事实上,人类只有一个横跨宏观宇宙和微观宇宙的统一理论——经典物理学。到目前为止,经典物理学仍然是人类科技的基础。将一个现代科技的基础理论排出在终极理论的候选理论之外,就像是抛弃了唯一正确答案的竞猜比赛。将那些满是逻辑漏洞的理论供奉在神坛上不容质疑,我们的理性呢?我们引以为傲的独立思考能力呢?我们的科学精神呢?科学共同体应该是一个观点激烈交锋的论坛?还是一个统一思想、一团和气的老鼠会呢?
民科问题
民科并不奇怪,伽利略、孟德尔、笛卡尔、托马斯-杨、费马、法拉第和爱因斯坦在功成名就之前都属于民科。不过,民科成为一种现象就值得研究了。在“信息革命”以前,一个人想要推广自己的思想,需要过媒体编辑和科学共同体的审核,但是,在信息时代,人人都可以自由地在各种平台上表述自己的观点,而无需经过专业人士的审核,这就带来了新问题。坏的方面是龙蛇混杂、泥沙俱下,各种离奇的观点和想法如同野草一样疯长。被称为民科的人很大一部分属于妄想症的范畴,成为一个笑话,科学爱好者的名声也被他们的愚蠢污名化了。好的方面是在自由的环境下,有利于新思想的生根发芽,不会像托马斯-杨那样的人才差一点就被埋没。
这个世界没有什么无可辩驳的真理,只有经得起质疑的观点才能接近真理,只有结果充分的讨论,谬误才会无处藏身。如果只剩下一种声音,那么科学共同体也将不可避免的内卷化。要知道,乌合之众可不仅是低端人群的“专利”。
科学不是等级社会,任何人都有资格合理质疑。科普的目的就是让人们崇尚科学,远离迷信,科普的目标就是为了提高人们的科学素养,人人参与才不违背初心。傲慢与偏见是没品位的表现。
如果现有物理学已经解决了宇宙所有的问题,可以自洽地描述宇宙的运作原理,那么,物理学就终结了,根本不需要什么质疑。但是,事实并非如此。我们知道,只有经得起质疑的理论才能称得上是科学理论,反之,只是一个假说。如果现有理论的确存在很大问题,那么,怀疑与批判恰恰可以推动科学的进步。
需要注意的是,不要以为理论物理学存在问题就可以胡乱质疑,一定要遵循基本的科学方法论,时时提醒自己,所有的理论都为解释客观世界而存在。科学不是终点,它是人类的知识累积的过程。说好听点事所有的后来者都站在前人的肩膀上,说不好听点,所有的后来者都站在巨人的肩膀上矮子。因此,对科学先驱们要保持感激和尊敬,没有人可以“前无古人后无来者”。
物理学爱好者水平的确参差不齐,知识量有高有低,有些人发现了一点点问题就急于叫板,结果被人用非常基础的知识击败。所以,物理学爱好者还需厚积薄发,多读物理学家们的原著,增强自己的实力,用实力来赢得尊重。
一只小象无法挣脱一根细绳的束缚,当它成长为巨象时,也不敢挣脱那根细绳的束缚。人是可塑性非常强的动物,如果一个学生在标准答案里成长,标准答案是唯一正确的答案,这样培养出来的孩子会本能的排斥所有非标准答案。当这些做题家们成长为老师或教授,再教授下一代学子,三代以后,逆向思维和独立思考能力还剩下什么就可想而知了。
困惑与出路
《三体》中三体人用“智子”锁死了人类的科技发展。不过,书中没有如何锁死的具体细节。科幻小说的魅力在于,故事的细节需要想象力来“脑补”。 “智子”是什么东西?它是如何做到“锁死”人类科技的呢?
我们知道,人类是有思想的群居动物,思想引领行为,因此,整合人类的方法是先整合其思想。“智子”,即智慧之子!“智子”不应是一粒物质,也不应是一个具体的人,而应是一种思想或观念。用错误的思想或观念误导人们,置换人们头脑中的科学观念,引导人们沿着错误的思维路径前进,最后陷入绝境,这才是最“智慧”的方法。人性的一个弱点是迷信权威,可以利用人们对权威的崇拜,让人们认为权威的理论或观点无比正确,当人们误以为已经找到了真理,就会停止探索,自我设限。从而达到扼杀新思想的萌芽,阻止新理论的出现的目的。当各种奇思怪想逐渐渗透进了教科书,逐渐替换掉人类之前的科学观念,人们就会在不知不觉中走向了科学的反面,各种科学原则被抛弃,例如客观逻辑,例如逻辑一致性原则。当人类只把科学精神(理性、怀疑、批判和实证)当成一个口号,不再怀疑和批判,人类的科学发展就会陷入停滞。
我们身处在同一个宇宙,却存在经典物理学、量子力学、相对论和弦理论四种互不相容的理论解释体系。我们知道,真相只有一个,我们只需要一套可以自洽解析宇宙运作原理的理论——终极理论。很遗憾,到目前为止,没有任何理论能够达到终极理论的标准,这意味着现有理论都不完备,因此,不存在不可置疑的理论。科学精神是理性、怀疑、批判和实证!只有发现问题,才有可能解决问题,有质疑才有进步。
终极理论不会是一个推翻现有理论的全新理论,它一定是整合了现有理论中正确部分的一个综合性理论,是一个统一了所有理论的统一理论。问题是,我们错综复杂的观点和理论体系,我们怎样避免误入歧途呢?
理性、怀疑、批判和实证并不能保证我们一定可以进步,但是至少可以避免我们误入歧途。也许,当物理理论回归客观常识时,理论物理学才能继续进步。
我们的科学常识就是经典物理学,回归常识就是回归经典物理学,回归客观逻辑、回归经典科学范式才是唯一正确的道路。
尤瓦尔·赫拉利在2017年年9月13日侠客岛对其的采访中指出[http://m.kdnet.net/share-12412205.html?from=groupmessage]:
“尊重知识、听取学者意见很好,但发展到崇拜任何人的程度都很危险,包括崇拜学者。一个人一旦被推崇为先知或权威,他(她)自己都可能信以为真,进而变得骄傲自大,甚至陷入疯狂。对追随者而言,一旦他们信奉某人为权威,便会自我设限,停止努力,只期待着偶像来告诉他们全部问题的答案和解决方法。即使答案是错误的、方法是糟糕的,他们也会通盘接受。”[牛顿,《自然哲学之数学原理》,弁言第5~6页]
我们面对(科学先贤们)不朽的理性群碑,也就是面对永恒的科学灵魂。在这些灵魂面前,我们不是要顶礼膜拜,而是要认真研习解读,读出历史的价值,读出时代的精神,把握科学的灵魂,我们要不断地吸取深蕴其中的科学精神,科学思想和科学方法,并使之成为推动我们前进的伟大精神力量。
先贤们几千年积攒下来的思想成果滋养了我们的智慧,他们点亮了一个又一个灯塔,指引着人类的发展方向。没有人的观点全部正确,也没有人的观点一无是处。有些观点后来被事实证明是一个个错误,那也是他们在错误的地方树立起了一个个指引正确航道的航标灯。
真相总是朴实的,真理总是简洁的。有时,对有些问题,我们并不缺乏揭示真相的能力,更多的时候我们缺乏的是面对事实的勇气。
《“民科”及“反民科”三部曲》完结篇。
《一只大象—体系与体系的对话》参考及引用
1.[美]约翰·格里宾(John Gribbin):《寻找薛定谔的猫》,海南出版社,2009年2月第2版,ISBN978-7-80645-813-6
2.[奥]E·薛定谔(Erwin Schrödinger):《薛定谔讲演录》,北京大学出版社,2007年10月第1版。2013年10月第10次印刷
3.[美]利昂·莱德曼(Leon Lederman),迪克·泰雷西(Dick Teresi):《上帝粒子》,上海科技教育出版社,2003年12月第1版
4.[美]爱因斯坦(Albert.Einstein):《狭义与广义相对论浅说》,北京大学出版社,2006年1月第1版
5.[[美]B·格林(Brian R Greene):《宇宙的琴弦》,湖南科学技术出版社,2007年4月第3版,ISBN978-7-5357-3270-5
6.[中]赵凯华、钟锡华:《光学》(上册),北京大学出版社,1984年1月第1版,2011年10月第20次印刷,ISBN978-7-301-3/O.025
7.[英]牛顿(Sir Isaac Newton):《自然哲学之数学原理》,北京大学出版社,2006年1月第1版,2014年4月第15次印刷
8.[英]彼得·柯文尼(Peter Coveney),罗杰·海菲尔德(Roger Highfield):《时间之箭》,湖南科学技术出版社,2008年3月第2版第15次印刷
9.[美]S·温伯格(Steven Weinberg):《终极理论之梦》,湖南科学技术出版社,2007年3月第2版第3次印刷
10. [美]伦纳德·萨斯坎德(Leonard Susskind):《黑洞战争》,湖南科学技术出版社,2010年11月第1版第1次印刷
11. [英]史蒂芬·霍金(Stephen William Hawking):《时间简史》,湖南科学技术出版社,2014年6月第1版第28次印刷
12.[美]基普·S·索恩(Kip Stephen Thorne):《黑洞与时间弯曲》,湖南科学技术出版社,2010年第2版第10次印刷
13.[美]卡洛林·皮特森(Carolyn Collins Petersen),约翰·布兰特(John C.Brandt):《从哈勃看宇宙》,海南出版社,2004年1月第1版,ISBN 7-5443-0710-7/P.3
14.[意]伽利略((Galileo Galilei)):《两大世界体系的对话》,北京大学出版社,2006年4月第1版,2013年2月第5次印刷
15.曹天元,《上帝掷骰子吗?:量子物理史话》,北京联合出版公司出版。2013年9月第一版,2014年12月第七次印刷。ISBN-978-5502-1745-4
16. [英]保罗·戴维斯(Paul Davies),朱利·安布朗(J.R.Brown),《原子中的幽灵》,湖南科学技术出版社。2018年1月第1版。ISBN978-5357-9533-5
17.[布鲁斯·罗森布鲁姆,弗雷德·库特纳,《量子之谜》,湖南科学技术出版社,2016年]























