头脑理解物理学的一个重大阻碍在于意识形态上的完全抽象。 这里的意思是研究自然现象的这种整体性认知性的意识形态,而不是将它与历史序列分开,或者以被截断的认知关系来看待。 这些认知在科学思维实验室中不再是一纸空文。 而是一个多世纪以来实验室借此产生了两次认知性的革命[1] :
第一次革命是以虚拟幻象投射到以太[2]的想法为代表的相对论,其次革命是以光波光谱分离思想为代表的量子力学。这两种知识对在人类理智有限的空间中感知人类思维的局限性和僵化性产生了最大的影响。因此,借于两种的好处,人类进入了一个新的时代,那就是技术和空间的时代。如今,当我们敲开最新革命“人工智能革命”的大门时,我们会问:“科学是什么?” “它的极限在哪里?!”
每一个转折点上都会出现了同样的问题,对未来科学方向提出了哲学、社会、经济和政治方面的担忧。
科学是一种创造性活动,与人类从事的其他活动没有什么不同,而这种活动无非是好奇心的翻译来解释自然。观察是科学最重要的方面,是所有人心中涌现的问题的源泉,甚至在儿童中的也是,如此:如何? 为什么?,这些问题是提出假设的重要途径,这些假设可能是错误的和不完整的,也可能是正确的。一个合理的假设提升了一种理论,但仅靠理论不足以获得科学知识。由于我们人类的工具是有限的,理论受制于以数理逻辑为代表的分析统计方法,或由科学实验室进行实验。从科学哲学的角度来看,很难通过将科学与知识论分开来解释科学是什么,作为知识的科学不同于作为认识者的科学家,因为科学家在所有假设上都是可能的,并不是所有假设都是有限的基础上摸索着获得知识想法。那么问题是“科学的极限在哪里?” 这是一个与时代密不可分的问题。 比如十九世纪末,从物理学的认知论角度来看,科学被认为是完整的,因此牛顿方程组和麦克斯韦方程组解释了自然,以至于著名的物理学家马克斯·普朗克(量子论的创始人), 当他询问导师对成为一名物理学家的意见时,他回答说他应该寻找另一个领域,因为物理学几乎完善了。但科学家们知道,有一系列令人不快的问题挥之不去,伟大的物理学家开尔文勋爵称之为地平线上微不足道的“云”[3]。我们现在知道的这些云是现代物理学的基础:理论物理学、宇宙学、天文学、能量物理学、原子物理学、核物理学和量子力学。一个世纪后,我们知道科学通过我们使用的工具已经达到了什么程度,只要我们所认知的是整体性的一部分,那么这些都不是它的极限。因此,在这篇文章中,我将举一个例子,“绝对空间和相对空间之间的物理学意识形态”,以适度地试图理解科学的哲学。
物理学与对其自身的思考是分离的,自然现象不会落入历史哲学陷阱的范式[4],即使这种模式阻止了时间在科学思想上实现革命性的飞跃。 我认为,物理学的意识形态是思想和想象,并通过科学系统框架内的纽带或科学上所谓的关系将它们结合起来。
物理现象就是自然现象,如果希腊哲学家通过对感官的描述来认识自然,那么理智、大脑需要刺激,感官在这种刺激中形成了外部世界和思维意识之间的联系。因此,感官的缺失就是现象的缺失,反之亦然[5],当亚里士多德认为,在被力推动后停止的身体就是同一身体静止的舒适。也就是说,根据亚里士多德的说法,缺乏运动(静止)只是舒适的一方面。 在万物有灵论哲学[6] 的框架内,不可能解释无形的冲动(使身体静止的力量),万物有灵论相信精神存在于受驱动的身体中,理由是无生命身体的灵魂是运动耗尽而停止。
假如亚里士多德认知系统从形而上学子观念的扭曲中摆脱了,进入逻辑想象或理性主义的空间,那么他可能会很接近,逻辑想象或理性主义是由勒内·笛卡尔创立的,其根源是弗朗西斯·培根的通过逻辑分析质疑感官和心灵之间的潜在联系。伽利略在这种新知识下测试了想象力的技术,通过研究从高处坠落的身体引入了实验方法,这个身体将继续自由坠落,这里的自由表明身体不受任何外界影响,无论这种影响是感觉到的还是模棱两可的,表现在空气对这种运动的阻力中,这就是物理上所说的摩擦力。
然而,在这个实验实验系统下,这种现象并没有被完全理解,因为物体和作用在其上的力之间的关系是模糊的。这就是艾萨克·牛顿在创建时能够理解的(在其质量作用下驱动的自由体的坠落会受到一定值加速度的重力作用);事实上,坠落物体的运动并不是与这一定律相关的唯一运动。除非受到外力的影响,否则所有静态和运动的物体在静止或运动中依次保持平衡,并且这些物体趋向于一种称为惯性现象的平衡状态。这种解释是由牛顿在研究物体运动的有序代数定律中提出的,因此这些方程与万有引力定律一起代表了人类已知的最伟大的科学杰作之一。
在创造新的范式时,理智、大脑的合作并没有记录对特定现象的单一个解释,而是出现了一种被称为绝对空间的连贯结构,通过研究物体在特定时刻的运动,我可以预测它们在未来一段时间后的位置和速度。根据启蒙决定论信徒的逻辑,宇宙只不过是一台极其精确和完美的机械机器。[7]这个宇宙空间锚定在常数的崇敬之下,变量只不过是将这些现象与一系列事件联系起来的关系,从而形成了从过去到未来的单一维度的时间方向。
但如果问题在于现象的主观性上呢?“过去是什么” “现在是什么?”“未来是什么?”“时间的意义是什么?”
阻碍该联系对自然现象形成准确解释的是科学体系封闭僵化的反映,在缺乏在空间中传输这些波的物理介质的情况下,在缺乏在空间中传输这些波的物理介质的情况下,该联系并不能用以太范式来解释牛顿的力学理论和麦克斯韦的电磁波理论之间的矛盾。
这里的困境并不在于在分析现象时重新混合了关联;而,它的存在只不过是在一种新的科学机制中缺乏一个想法来检验。这个想法出现在最伟大的物理学家阿尔伯特·爱因斯坦的头脑中,即根本没有以太;介质不需要电磁波传播,因为它们本身就是一种新的关系结构。牛顿力学中的速度在受决定性定律支配的绝对空间中根据距离和时间而变化。但是在这个不同的空间中,由于光速恒定,距离和时间是可变的。从这一点出现一个想象力的技巧在于爱因斯坦的头脑中,我认为这种天才(想法)是对物理认识论框架在观念、想象力和关系的精准理解(时间在绝对的、确定性的空间中如何变化?)。 这只是因为空间不是绝对参考; 相反,它是根据观察者的参考系 [8]的相对空间。
参考文献
[1] 托马斯·库恩因运用自如科学革命的概念而受到赞誉。
[2] (以太)被认为是作为传输电磁波的物质媒介而存在。
[3] Kaku,Michio:爱因斯坦的宇宙,2004。
[4] 文章中的范式在托马斯·库恩使用的科学体系框架内具有其语言意义。
[5] 例外的是德谟克利特和毕达哥拉斯,他认为物质是由微小的、不可分割的基本粒子组成的,这在科学思想中具有重要意义,是物理学中原子理论的基础,而毕达哥拉斯的思想是数值逻辑。
[6] 相信物体或自然现象中有灵魂的存在。
[7] 决定论是一种产生于十八世纪感觉经验科学并主导十九世纪科学思维的哲学学说。
[8] 参考系是狭义相对论中一个具有物理意义的概念。