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不过,世界上的事常常是“有心栽花花不开,无心插柳柳成荫”。从这一系列的失败中,科学家得出一个重要结论,即在真空中,光速是恒定的,不管“以太”以什么速度运动。而从这一个结论,爱因斯坦推出了著名的“相对论”(theory of relativity)。所以,事实上,“相对论”只是研究电磁波传播媒介的副产品。
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现在,“相对论”已经100多岁了。但是,电磁波的传播媒介,或所谓“以太”是否存在,至今还是一个未知数。只不过,连物理学家也常常忘了,“相对论”只不过是寻找“以太”的副产品。现在,这个“副产品”已被人们广泛接受,但这个“主产品”却被人们遗忘了。
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然而,越来越多的现代物理学家认为,所谓“以太”,也许就是“真空”。也就是说,电磁波的传播媒介,就是什么也没有的“真空”。“真空”不但是电磁波的传播媒介,而且也是世界的本源。所谓“电磁波”,只不过是真空的涨落,就如水面的涟漪,只是真空中的一种波动。而所谓“粒子”,只不过是电磁波的波包。所以,不论是电磁波还是粒子,都来源于虚无。于是,物理学家最后也不得不考虑佛家的基本论点:“色不异空,空不异色。”
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然而,当美国高能物理学家开普拉(Fritjof Capra)写出了题为《物理学之道:现代物理学和东方神秘主义之间的平行关系》一书,并指出:现代物理学的发展,最终得到与佛家“色不异空,空不异色”一样的结论时,许多物理学家还是大为恼火。
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事实上,“真空”是世界本源的思想,并不只限于佛家等东方哲学思想之中。于公元初而成书的《新约圣经》中,也清清楚楚地写明:“所看见的,并不是从显然之物造出来的。”(《希伯来书》11:3)“所见的是暂时的,所不见的是永远的。”(《哥林多后书》4:18)也就是说,世界的本源是不可见。只不过西方人自己忘记了自己用了上千年的《圣经》,反而再到东方来寻找灵感。
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有趣的是,许多重大的科学发现,往往都相当缺乏新意,或者说,早就被古人预感到了。例如,曾时髦过好一阵子的“大爆炸理论”(Big Bang Theory),也可以在古印度的哲学中找到相当平行的哲学思想。在古印度的哲学中,世界起源于“声音”。显然,这个“声音”不是简单的声波,而是真空的波动、真空的涨落。
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然而,更有趣的是,如果西方物理学家能再回去认真读读《旧约圣经》中的《创世纪》,就会更惊讶地发现:“光”,也就是电磁波的起源,要早于太阳、地球、月亮等星体。也就是说,电磁波的世界要比粒子的世界出现更早,更为本源,这又与现代物理学的结论相同。
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当然,世界的起源不是本书讨论的主题,这里只不过想说明:长期以来,生物学和现代医学太注重粒子的一面,而忘记了世界上更为本源的那一部分,即波的世界。尤其是当我们回顾中医和其他医学哲学中“天人相应”的思想,就可以想到,古人有多么智慧。反之,许多所谓的现代科学家倒是被一知半解的知识以及自我的膨胀挡住了认识真理的眼睛。
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4. 通过波和共振来传递信息
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如今,“信息”这个单词变得十分时髦,许多人甚至把我们这个时代称为“信息时代”,并且“信息技术”可能成为21世纪的领头技术。然而,说来真是不好意思,在这个人人谈论信息的所谓“信息时代”中,我们却不知道“信息”到底是个什么东西。
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到目前为止,“信息”的定义还是来源于在贝尔电话实验室工作的美国数学家申农(Claude Elwood Shannon,1916—)。他把信息定义为“惊讶的程度”,并且写出了第一个信息的数学公式。这个公式至今还在使用。另一位美国数学家维纳(Norbert Wiener, 1894—1964),也找到了相似的数学公式,同时他还努力想找出什么是信息这个本源性的问题。他说:“信息不是物质,但也不是能量,信息就是信息。”
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显然,这两个定义都没有说出信息的本源。但是,我们可以知道,信息是比能量更难以捉摸的怪东西,也就是比鬼魂更鬼魂、比幽灵更幽灵的东西。
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当然,在实践中,我们完全可以避开信息本源这种太艰深的问题。在实践中,我们可以简单地把信息看成写在纸上的某种信号。当然,纸和墨水只不过是信息载体,并不是信息本身。
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从技术的角度来看,电子学工程师把电台发出的基本频率称为“载波”(carrier wave)。然后,再用信号把载波进行“调制”(modulation)使之成为带信号的“调制波”(modulated carrier wave,图10-5)。
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然后,家家户户的收音机都可收到这个“调制波”。在每家的收音机中,“调制波”中的“载波”被过滤掉,只留下信号的那一部分。这个过程被称为“解调制”(de-modulation)或“滤波”(filtering,图10-5)。
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事实上,每一个会讲话的人,都在不自觉地使用“调制”和“解调制”的技术。嗓子里出来的基本声音,就是基本的“载波”。而“调制”的手段是舌头、牙齿和嘴唇。同样,听讲话的人,也像收音机一样,最后并不需要这种“载波”,他或她会自动滤掉这一“载波”,只留下那由舌头、牙齿和嘴唇调制出来的信号,从而完成了“解调制”过程。
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图10-5 无线电技术中的“调制”过程和“解调制”过程
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然而,“调制”和“解调制”,并不是用波来传递信息的唯一方法。远在发明“调制”和“解调制”技术之前,电报通信中常用的是“摩尔斯电码”。而“摩尔斯电码”并不调制载波,用的是“全”或“无”的编码方式。有趣的是,现在最先进的数字式通信,又重新回到了“全”或“无”的编码方式。事实上,“全”或“无”也是生物通信的一种重要方式,例如,神经脉冲就是“全”或“无”的编码方式。
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5. 通过共振来选择信息
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在邮政通信中,收信的地址是写在信封上的。相似地,在生物体内的“邮政通信”,即“化学通信”中,收信的地址是“写”在分子上的,例如抗体分子的侧支上、激素的有效基团上等等,这样就可以找到收信人了。
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在有线通信中,发信人与收信人是用电缆连接起来的。相似地,在生物体内的“有线通信”,即“神经通信”中,发信人与收信人是用神经纤维联接起来的,不会出错。
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那么,在无线电通信中,发信人与收信人又是怎样识别的呢?它们靠的是“本征频率”(eigen frequencies)的同一性。例如,在图10-3中,我们就可以看到,1号音叉和2号音叉可以相互通信的基本条件,就是两个音叉有完全相同的本征频率。
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在日用的无线电通信中(图10-6),如果我们要想能收到某一特定电台的信号,就要把我们自己收音机内的振荡线路(图10-6a)的本征频率,调到与电台振荡线路(图10-6b)的本征频率完全一致。这样,就与两个音叉一样,可以共振了。也就是说,我们的收音机可以通过共振效应,收到电台发出的电磁波的能量和信息了。
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