牛頓思維:這個(gè)世界測(cè)得準(zhǔn)
量子思維:這個(gè)世界測(cè)不準(zhǔn)
牛頓思維
即傳統(tǒng)思維,它的產(chǎn)生可溯源于16世紀(jì),哥白尼提出的“日心說”替代了盛行一時(shí)的“地心說”,他的觀點(diǎn)被開普勒、伽利略以及17世紀(jì)的牛頓等人加以發(fā)展和完善。牛頓在《自然哲學(xué)之?dāng)?shù)學(xué)原理》中,以數(shù)學(xué)公式為依據(jù),解開了古老的天體運(yùn)動(dòng)之謎,形成了全新的“世界體系”,數(shù)學(xué)化、量化了自然規(guī)律,形成了一種統(tǒng)治西方思想的哲學(xué)世界觀,我們可以稱之為
牛頓世界觀。
這種世界觀的哲學(xué)
認(rèn)為整個(gè)世界是勻速、線性地運(yùn)動(dòng)著的,所有組成世界的各個(gè)部分都是相互分立的,并且是機(jī)械式的聯(lián)系著的,它們的運(yùn)動(dòng)不存在任何的不確定性,也就是說“世界是測(cè)得準(zhǔn)的”。這就是牛頓思維,它的思想核心是客觀、精確、機(jī)械的數(shù)學(xué)模式,在笛卡爾那里甚至把全部自然知識(shí)等同于數(shù)學(xué)知識(shí)。這種倚仗客觀的、數(shù)學(xué)的方式去了解自然現(xiàn)象的方法,在許多科學(xué)領(lǐng)域中得到采用,并且在19世紀(jì)麥克斯韋的研究理論中達(dá)到了巔峰。那時(shí)的科學(xué)家認(rèn)為所有的物理學(xué)現(xiàn)象都可以通過牛頓力學(xué)和麥克斯韋電磁波理論加以描述;他們甚至覺得絕大多數(shù)自然界的極本規(guī)律都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn),并且?guī)缀跛械淖匀滑F(xiàn)象都遵循這些規(guī)律。
量子思維
則來源于海森堡的“測(cè)不準(zhǔn)原理”和量子物理學(xué)。上個(gè)世紀(jì)初期,德國物理學(xué)家海森堡根據(jù)微觀粒子的特征,提出了著名的“測(cè)不準(zhǔn)原理”,即微觀粒子的“成對(duì)物理量”不可能同時(shí)具有確定的數(shù)值。例如,“位置”與“動(dòng)量”、“方位角”與“動(dòng)量矩”,二者之中,一個(gè)越確定,則另一個(gè)越不確定——即不可能有一種方法,同時(shí)把兩者都測(cè)定。包括海森堡在內(nèi)的20世紀(jì)20年代的諸多科學(xué)家們,象丹麥的玻爾,德國的海森伯,英國的狄拉克,奧地利的薛定鍔,法國的德布羅意等一批科學(xué)巨匠,通過對(duì)“波粒二象性”,“測(cè)不準(zhǔn)原理”、“幾率波”,“電子自旋”、“非局部作用”,以及關(guān)于“能量場(chǎng)”、“全息場(chǎng)”等方面的研究,創(chuàng)建了與牛頓經(jīng)典物理學(xué)相對(duì)立的量子物理學(xué),打破了牛頓經(jīng)典物理學(xué)唯我獨(dú)尊的地位,揭示了微觀物質(zhì)世界運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)與規(guī)律。由于量子物理學(xué)所涵蓋的研究對(duì)象和內(nèi)容,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了物理學(xué)這門學(xué)科的范圍,它實(shí)際上已經(jīng)成為一種帶有世界觀性質(zhì)的更普遍的理論和思維方式
(量子思維的特點(diǎn)是:
①認(rèn)為世界在基本結(jié)構(gòu)上是相互聯(lián)結(jié)的,應(yīng)該從整體著眼看待世界,整體產(chǎn)生并決定了部分,同時(shí)部分也包含了整體的信息。
②認(rèn)為世界是“復(fù)數(shù)”的,存在多樣性、多種選擇性,在我們決定之前,選擇是無限的和變化的,直到我們最終選擇了,其他所有的可能性才崩塌。同時(shí),這個(gè)選擇為我們下一次選擇又提供了無窮多的選項(xiàng)。
③認(rèn)為微觀世界的發(fā)展存在跳躍性、不連續(xù)性和不確定性。
④認(rèn)為事物之間的因果聯(lián)系像“蝴蝶效應(yīng)”所顯示的那樣,是異常復(fù)雜的。
⑤認(rèn)為事物發(fā)展的前景是不可精確預(yù)測(cè)的。
⑥認(rèn)為微觀物理現(xiàn)象不可能在未被干擾的情況下被測(cè)量和觀察到,在弄清楚任何物理過程的活動(dòng)中,人作為參與者總是處于決定性的地位。)。
測(cè)不準(zhǔn)原理說,一個(gè)微觀粒子,位置測(cè)量越準(zhǔn)確動(dòng)量測(cè)量就越不準(zhǔn)確,反之亦然。也就是說,在實(shí)際測(cè)量中,如果用光子去探測(cè)粒子,由于光子本身的動(dòng)量,勢(shì)必會(huì)在“位置粗略”和“受到干擾”中選擇一個(gè),也就是當(dāng)你觀察到事物的時(shí)候,你已經(jīng)在不可避免的改變著你的觀察對(duì)象了。因?yàn)闇y(cè)量手段必定會(huì)影響它的運(yùn)動(dòng)。推而廣之,就是一個(gè)人所皆知的事實(shí),一切測(cè)量都不可能避免誤差。更進(jìn)一步,我們永遠(yuǎn)無法真正精確地認(rèn)知事物——不僅是對(duì)事,對(duì)人亦是如此:歷史是無法被完全認(rèn)知的,人心是叵測(cè)的。這其實(shí)已經(jīng)告訴我們,奇跡是不可預(yù)知的東西里最高級(jí)的形式了。然而,擺在我們面前的是:這個(gè)世界和它的歷史,到底是可知的,還是不可知的?如果可知,為什么我們永遠(yuǎn)只能逼近真實(shí),卻無法達(dá)到真實(shí)?如果說事物是無限發(fā)展的,所以認(rèn)識(shí)也永遠(yuǎn)無法達(dá)到認(rèn)知一切;但即便真實(shí)是孤立靜止地等著人去測(cè)量,人又能準(zhǔn)確地量度它嗎? 我們可以更深入的來看這個(gè)問題:在工業(yè)文明時(shí)代,人類要征服和研究的對(duì)象,主要是自然界,特別是宏觀的物質(zhì)對(duì)象。在這個(gè)時(shí)期,人類運(yùn)用勞動(dòng)對(duì)象(土地、植物、礦產(chǎn)、鋼鐵、機(jī)器等)自身的規(guī)律來開發(fā)和改造大自然,取得了足以自豪的成就。相對(duì)來說,經(jīng)典物理學(xué)和牛頓哲學(xué)比較適應(yīng)這個(gè)時(shí)期的實(shí)踐。在工業(yè)化文明的過程中,每一個(gè)人不知不覺受到牛頓物理思維的影響,在這種“牛頓思維方式”中,人們確信事物發(fā)展是一個(gè)不斷積累、循序漸進(jìn)的過程;發(fā)展前景是可以預(yù)測(cè)的,給定一個(gè)初始條件,就可以依據(jù)某種規(guī)律,計(jì)算出一個(gè)物體在任何一個(gè)時(shí)刻的狀態(tài),乃至世界某一刻的狀態(tài)。信息文明時(shí)代是一個(gè)后工業(yè)文明時(shí)代,我們面臨的更多的是人、人的思維,其客觀化表現(xiàn)形式更多的是“信息”或“知識(shí)”。這完全不同于工業(yè)文明時(shí)期的對(duì)象,看不見、摸不著,物質(zhì)性極弱,它的最大特征是波動(dòng)、跳躍、速度變化快、不可預(yù)測(cè)。在物理學(xué)的研究中,對(duì)于宏觀物質(zhì)很強(qiáng)的低速運(yùn)動(dòng)體系用牛頓物理學(xué),而對(duì)于微觀的、物質(zhì)性很弱的、具有波動(dòng)性和快速變化特征的體系時(shí),就要用量子物理學(xué)。延伸到社會(huì)生活領(lǐng)域,就要用量子思維方式看待和解決問題。在量子思維方式看來:以人為主體的信息社會(huì)中,帶有波動(dòng)性和跳躍性的事物是不連續(xù)的、非漸進(jìn)的;事物與事物之間的因果關(guān)系是異常復(fù)雜的;事物發(fā)展的前景是不可精確預(yù)測(cè)的,也就是說是測(cè)不準(zhǔn)的。在21世紀(jì)信息文明時(shí)代,人類思維方式要發(fā)生一次根本的變化,要從牛頓思維方式轉(zhuǎn)為量子思維方式,才能從根本上適應(yīng)新時(shí)代。 在傳統(tǒng)的經(jīng)典物理體系下,人主要是被動(dòng)的,有著根本上的宿命性,只能聽命于、適應(yīng)于自然界的規(guī)律;不能超越自然已經(jīng)存在的規(guī)律去想事情。在信息化時(shí)代,按照測(cè)不準(zhǔn)原理,你的測(cè)量、你的操作、你的生命活動(dòng)本身,就在改變著結(jié)果。人在起主導(dǎo)作用,起決定作用。所以,在一個(gè)物質(zhì)性極弱的時(shí)代,人的主觀能動(dòng)性的發(fā)揮,會(huì)有一個(gè)根本性的變化。這也就是說,如果我們從被動(dòng)的角度考慮問題,我們不可能測(cè)準(zhǔn)未來,只能消極地、被動(dòng)地等待機(jī)會(huì);但是,如果我們是從主動(dòng)的角度考慮問題,用量子思維方式去思考,我們就可以事先做好一切準(zhǔn)備,主動(dòng)地尋找各種機(jī)會(huì)去實(shí)踐,因?yàn)闄C(jī)會(huì)總是為有準(zhǔn)備的人準(zhǔn)備的。當(dāng)然,我們畢竟生活在工業(yè)文明與信息文明并存的世界里,這里有縱橫交錯(cuò)、極其復(fù)雜的情況發(fā)生。運(yùn)用何種思維方式,要看對(duì)象和問題的性質(zhì)。波爾在用他的“互補(bǔ)”理論解釋波粒二象性悖論的時(shí)候這樣說過:粒子圖景和波動(dòng)圖景是同一實(shí)在的兩個(gè)互補(bǔ)的描述,每一個(gè)都只是部分正確,也只能應(yīng)用于受限的范圍。這對(duì)我們有重要的啟發(fā)。也許,這個(gè)世界應(yīng)該建立一個(gè)能夠囊括宏觀、微觀對(duì)象運(yùn)動(dòng)規(guī)律的“廣義量子論”吧。然而,這似乎不可能,因?yàn)閺母旧险f,世界是測(cè)不準(zhǔn)的,不可能用一個(gè)理論 “確切地描述”出來。可是話又說回來,“世界測(cè)不準(zhǔn)”也是“一個(gè)理論”,這理論“準(zhǔn)確地”說出了這個(gè)世界是“測(cè)不準(zhǔn)”的這個(gè)“真理”。 既然“世界測(cè)不準(zhǔn)”,那么,我們還能不能認(rèn)識(shí)這個(gè)世界呢?在這個(gè)世界里,世間萬物,自然而生,自然而滅。太陽朝升暮落,四季冬去春來,它圍繞著“好人”,也圍繞著“壞人”。這只是反映了自然,沒有感性或意識(shí),卻有其確定的規(guī)律。然而“人”要認(rèn)識(shí)世界,就離不開“感性”和“意識(shí)”,因?yàn)樗^“認(rèn)識(shí)”是人腦里的“東西”,人是用 “思想”去認(rèn)識(shí)的,而思想是離不開“感性”和“意識(shí)”的。但是規(guī)律卻存在于感性和意識(shí)之外,是不受人的思想所左右的。這是不是說,我們“找到”了這個(gè)規(guī)律也就有可能“真實(shí)”的認(rèn)識(shí)這個(gè)世界呢?對(duì)于這一點(diǎn),古今中外的人們從沒有斷過探究,在眾多的這種“研究(或探討)”中,老子所闡述的“道”和“自然”最為接近真理。 《道德經(jīng)第二十五章》說:有物混成,先天地生。寂兮寥兮,獨(dú)立而不改,周行而不殆,可以為天地母。吾不知其名,強(qiáng)字之曰道,強(qiáng)為之名曰大。大曰逝,逝曰遠(yuǎn),遠(yuǎn)曰反。故道大,天大,地大,人亦大。域中有四大,而人居其一焉。人法地,地法天,天法道,道法自然。 在這一章里,老子告訴我們這個(gè)世界到底是什么,它的運(yùn)行規(guī)律是什么。他說:有物混成,先天地生,有一個(gè)渾然一體讓我們分不清的東西,在天地之前就已經(jīng)產(chǎn)生了,寂兮寥兮,寂靜和空虛(宇宙天地尚未形成故沒有空間所以空虛),獨(dú)立而不改,它本身具有自己的一種規(guī)律,這個(gè)規(guī)律使它一直運(yùn)行著而沒有改變。周行而不殆,它一直在運(yùn)行,從沒有停止和懈怠(殆,同意于怠慢的殆)。可以為天下母,完全可以把它稱為世間的根本——天下之母。吾不知其名,強(qiáng)字之曰道,強(qiáng)為之名曰大,我不知道它叫什么名字,勉強(qiáng)給它標(biāo)上一個(gè)字稱它為“道”,勉強(qiáng)給它取個(gè)名叫它為“大”。老子告訴我們,道(大)就是這樣來的。這就是老子讓我們認(rèn)識(shí)的世界(即“道”)。 這似乎是一個(gè)沒有說清楚的事情,但是它的規(guī)律性很強(qiáng)。盡管它空虛、遙遠(yuǎn),但是它的確一直都在作用于我們這個(gè)世界,當(dāng)然,我們生活的這個(gè)人間也被它所左右。也可能只有人才能認(rèn)識(shí)這個(gè)“道”,其他的生物可能還不行。這就用到了人的感性和意識(shí)。人有頭腦可以去思考、去研究。正是“人”給它取了個(gè)名字,表明了人也是一種和它并存的特殊存在。故道大,天大,地大,人亦大。所以說,道是大的,天是大的,地是大的,人也是大的。域中有四大,而人居其一焉,在這天地之間有四個(gè)大,這四個(gè)大之中人居其中之一,也是大的。這說明了人在自然中的特殊地位。既然這個(gè)特殊的地位被人所確定,人又給道取了個(gè)名字,人要想掌握道的實(shí)質(zhì),就一定要知道它的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。老子告訴我們,這個(gè)運(yùn)動(dòng)規(guī)律就是:大、逝、遠(yuǎn)、反。大曰逝,逝曰遠(yuǎn),遠(yuǎn)曰反,老子描述說:這個(gè)“大”不停的向遠(yuǎn)方走去,消逝得很遠(yuǎn)很遠(yuǎn),變得無影無蹤,然后,遠(yuǎn)到極點(diǎn)了,就要返回到出發(fā)點(diǎn)。這個(gè)“大曰逝,逝曰遠(yuǎn),遠(yuǎn)曰反。”正吻合今天宇宙觀所描述的宇宙運(yùn)動(dòng)規(guī)律:宇宙在膨脹,所有的星球都在離我們遠(yuǎn)去;越遠(yuǎn)的星球遠(yuǎn)離的速度越快;遠(yuǎn)到極點(diǎn)就會(huì)返回,因?yàn)樵谶@里“空間和時(shí)間可以形成一個(gè)沒有邊界的閉曲面”(《時(shí)間簡(jiǎn)史》第八章)。實(shí)在令人驚奇,相隔幾千年,今天宇宙觀標(biāo)明的宇宙運(yùn)行規(guī)律,和老子所說的“道”的特點(diǎn)竟然吻合的如出一轍。 老子進(jìn)一步告知我們,在天地的四大中,人法地,地法天,天法道,道法自然。老子是說人以地為規(guī)范,地以天為規(guī)范,天以道為規(guī)范,道以自然為規(guī)范。其實(shí),“規(guī)范”還不能完全表達(dá)“法”的意思,只能說表達(dá)了一部分。人最基本的依靠是地;地最基本的依靠是天;天是依靠道來產(chǎn)生的;道呢?要靠自然來表達(dá)它、再現(xiàn)它。所以說,人和道之間是一種順序和依存的關(guān)系。回過頭來,如果用前面老子說得那個(gè)“反”字來表達(dá)的話,最終人還是返回到道里面去了;這個(gè)道,最終是由自然來表現(xiàn)的,所以我們的自然觀很重要,這個(gè)自然觀是我們要立足的。同時(shí)我們也可以認(rèn)為,老子在這一段的講述中,用“法”告訴我們應(yīng)該怎樣來認(rèn)識(shí)“自然”和它的 “規(guī)律”,那就是:可以通過人來了解地,通過地來了解天,通過天來了解道,最后通過道來了解天地、萬物和自然。在這一點(diǎn)上,其實(shí)老子是說清楚了的,既然天、地、人、道同為“大”,則是說“大曰逝,逝曰遠(yuǎn),遠(yuǎn)曰反”所描述的那個(gè)“大” 的運(yùn)動(dòng)規(guī)律(大、逝、遠(yuǎn)、反),不僅“道”具備,同時(shí),天、地、人也同樣具備。也就是說,這些先天地而生的“道”的特征也是人的特征;進(jìn)而說,通過了解人的本質(zhì)也就了解了“天”(自然、宇宙)的本質(zhì)。這就是說,是“道”先天地而形成,從而把指導(dǎo)宇宙運(yùn)行的規(guī)律傳給了我們的宇宙以及我們本身。這就不難理解,老子會(huì)在早于今天的現(xiàn)代宇宙觀形成的2500年前,就給我們描述了一個(gè)與現(xiàn)代物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)的完全一致的宇宙。這不能不歸功于老子的自然觀。 說到老子的自然觀,深究起來,應(yīng)該說其源于中國人特有的思維方式。中、西方人,使用完全不同的方法觀察和了解同一個(gè)世界,思維方式有著顯著的不同;或者說,他們看待問題的角度各不相同。從一些小事上就能看出這些差異,比如,中國人寫信時(shí)收信、寄信的地址一定是“先大后小”:先寫國家,再依次寫謀省、謀市、某街道和某某號(hào)。而西方人寫信時(shí)卻正相反,先寫某某號(hào),再依次寫街道、城市、國家。中國人的姓名,是先整體后個(gè)別,先是“姓”后是“名”,即代表全家族的姓氏在前,然后才是個(gè)人的名字;而西方人卻依個(gè)人名字、父名、家庭姓氏的排列順序。中國人對(duì)日期的寫法也是從大到小,按年、月、日順序排列,而西方人則剛好相反。從這些細(xì)節(jié)上的差異可以看出,中國人注重整體,從整體到局部,看問題往往從宏觀的角度出發(fā),在總體上去把握事物的發(fā)展變化規(guī)律;而西方人注重局部,看問題的角度是從局部到整體,關(guān)注個(gè)體和細(xì)節(jié),喜歡把復(fù)雜的事物無限細(xì)分。西方人的這種思維是一種還原論思想,即認(rèn)為整體即是部分之和。雖然西方科學(xué)在還原論思維方式的指導(dǎo)下獲得了巨大的成就,但也正是在還原論思想的統(tǒng)治下,西方哲學(xué)思想最終走向了機(jī)械決定論。拉普拉斯就聲稱,如果有一個(gè)智能生物能確定從最大天體到最輕原子的運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)時(shí)狀態(tài),就能按照力學(xué)規(guī)律推算出整個(gè)宇宙的過去狀態(tài)和未來狀態(tài)。然而,相對(duì)論和量子論的建立,宣告了機(jī)械決定論的終結(jié),科學(xué)最終證明,這個(gè)世界并不是簡(jiǎn)單的部分之和,而更多的表現(xiàn)出整體的性質(zhì)。現(xiàn)代興盛起來的系統(tǒng)科學(xué)、非線性理論等,無一不是把有機(jī)的整體作為研究對(duì)象的,而整體思維,正是中國哲學(xué)思想的精髓。古老的“易經(jīng)”和老子的“道”都是中國古人對(duì)人與自然整體規(guī)律的一種總體認(rèn)識(shí),其中包含了豐富的整體論思想和量子思維的觀點(diǎn)。 老子的自然觀告訴我們:①物質(zhì)只是我們感知到的這個(gè)世界的存在形式(“道可”“名可”),它的運(yùn)動(dòng)或存在狀態(tài)是測(cè)不準(zhǔn)的(“道非”“名非”)。②物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的(“常道”)。③物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律是可以被認(rèn)識(shí)的(“常名”)
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