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两位老师的话正好体现了他们对弦理论的不同态度。在李老师看来,乔老师们显然过高估计了弦理论的成绩。
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2007年5月20日,乔老师发表了给李老师的信,更明确地反对了他的反对。他继续批评李老师对弦理论的认识太落伍了。李老师在书中的一句话也可能伤了弦理论家们的心:“…一大群专家在尽力挽救一个他们珍爱的然而却面对着矛盾数据的理论。”(第十章)乔老师好像有点儿生气了:“这样的例子在你的书中俯拾皆是:你写的是你自己相信的事情,你却忽略了事实……明明是成功的地方,你却说危机;本来没有的问题,你却讲伦理。”
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我们“津津有味”转述两位的争论,一方面是为了补充作者在书中没有说完的话;另一方面是为了“兼听”不同的声音。对台戏总比独角戏有意思。虽然乔老师们没有写一本书,但带着他们的问题去跟李老师走,看周围的风景就不会是一个色调了。
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弦理论的争论还在以多种形式继续着。PaulC.W.Davis(《上帝与新物理学》等畅销书的作者,如今把兴趣转向了天体生物学)在《纽约时报》(2007年11月24日)发表文章说,物理学家们的“时尚变了”,变得像宗教一样,“拿信仰做基础”,相信存在“一个巨大的看不见的宇宙的集合”(即所谓的“多重宇宙”)。Woit借题发挥说,物理学家真正的改变在于失去了弦理论的兴趣,因为它的支持者们只有借多重宇宙的假说来解释他们为什么不能做出任何预言。数学的“物理学定律”以可检验的方式描写世界,这不是信仰,而是事实。
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最近,著名的“第三文化”的论坛“边缘”(www.edge.org)提出了新的年度问题:
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当思想改变你的思想,那是哲学;
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当上帝改变你的思想,那是信仰;
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当事实改变你的思想,那是科学。
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那什么改变了你的思想呢?
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落实到弦理论,它改变我们什么了呢?它似乎没谈多少“事实”,那么它是科学,是哲学,还是信仰?本来很简单的问题,在一定的框架下追问,就复杂而且严肃起来了。160多个(还不断有人加入)不同领域的学者参加了问答,畅谈了自己的感受。其中一个物理学家(达特茅斯学院的MarceloGleiser)的话,说得很“实在”:
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我从小就被灌输统一的思想。它首先是来自宗教……十几岁时,我开始对科学感兴趣,开始怀疑无处不在的上帝,怀疑大洪水、戒律和瘟疫的故事,转向了物理学,把爱因斯坦和他的科学当偶像……
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做研究时,我毅然决定做一名理论物理学家,做粒子物理学和宇宙学,原因很简单:它是极大和极小的两个世界的结合,最有可能发现自然的统一理论……
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我写过几十篇与统一有关的文章,连博士论文也是那个题目。我曾为那些思想的现代方法着迷了:超对称、超弦、隐藏的额外维的空间……可是,几年前,也许因为我更深刻认识了形成科学思想的历史和文化过程,事情突然变了。我开始怀疑统一,觉得它不过是实在的一神论在科学的翻版,是在方程里寻找神的存在……二十多年过去了,所有的努力都失败了。粒子加速器没有,冷暗物质探测器也没有,没找到磁单极,没看到质子衰变,过去几十年预言的所有统一的迹象,都没有……
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他还说了句爱因斯坦式的格言:“自然不欣赏我们的神话。”我们真是在写新的神话吗?如果我们在用数学写神话,那么似乎应该听听一个老数学家的最新感悟:“归根结底,数学只是我们的,而不是宇宙的。”
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同样背离初衷的还有JoneBaez,他曾做过多年的圈引力,但现在对弦和圈都失去了信心,最后决定不做量子引力了。“这是非常痛苦的决定,因为量子引力曾是我追寻了几十年的圣杯。”不过,现在他感觉彻底解放了。
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李老师也参加了问答,但没有说圈和弦,而是谈自己对时间的认识的改变。他的结论是,时间也许不是幻觉,而是实在。他认为,时间的本质关联着数学真理的本质,也关联着是否存在没有时间的自然定律。当然,这些问题在深层意义上也是未来的理论必须回答的。
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不久之前,弦理论的元老施瓦兹在汤川秀树一朝永振一郎百年诞辰的纪念会上,总结了弦理论的形势和任务。虽然弦理论已经取得了许多进步,“但即使继续以当前的步伐快速向前,我想这门学科到了纪念两先生二百周年的时候也不会完成。”这样说来,威藤的话大概还要改两个数字:弦理论是22世纪的理论落到21世纪的部分。
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听着这些热烈的争论和深沉的反思,我们不禁想起狄更斯的名句(《双城记》):
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那是最美好的时代,那是最丑恶的时代;那是智慧的年月,那是愚昧的年月;那是信仰的时期,那是怀疑的时期;那是光明的季节,那是黑暗的季节;那是希望的春天,那是失望的冬天……
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这就是我们的“后现代物理学”的时代吗?
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本书的另一个主题(大约四分之一的篇幅)是关于科学的伦理或科学的社会学。乔老师在评论中说,李老师“将弦理论的兴衰看作一出道德剧”。李老师自己也将“什么是科学,科学如何运作”的话题作为本书的关键(第十七章)。他将弦理论作为科学群体的伦理活动的一个案例来研究,这一点,不管弦理论和圈引力的命运如何,也许都将是未来科学史感兴趣的课题,而本书提供了极好的案例。
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李老师的科学伦理观,源于他本人的经历。他讲了几个故事。一个是在做研究生时从超引力逃出来(第六章),他的觉悟是(一段金玉良言):
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当我回顾30年来我所熟悉的那些人们的科学生涯时,越发感到科学生涯的抉择依赖于人的个性。有些人乐于跨越下一步,把一切都献给它,从而为飞速发展的领域做出重要贡献。另一些人可没那么急躁。有些人容易犯糊涂,所以做什么都要反复思量,这要费很长的时间。你大概以为我们比这些人高明,可别忘了爱因斯坦也是属于他们的。根据我的经验,真正令人震撼的新思想方法往往来自这样的人群。还有一些人——我属于这第三类——只顾走自己的路,他们特立独行,只是因为不愿意像有的人那样为了站在赢家的一边而加入某个领域。所以,当我与别人的作为相左时,也不再感到烦恼,因为我发现一个人的性情几乎完全决定了他做什么样的科学。幸运的是,科学需要来自不同类型的人物的贡献。我逐渐认识到,那些能把科学做好的人是因为他们选择了适合自己的问题。
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第二个故事是他在伯克利和“无政府主义”哲学家费耶阿本德的谈话。费老的经历很有趣,他告诫他们,“就做你想做的,不要管别的事情。在我的经历中,从来没有花过五分钟做我不想做的事情。”(第十七章)费老的卓尔不群正好在他心头引起了共鸣。他从费老那儿学到了“反对方法”。作为严肃的物理学家,他当然不是要反对科学的方法,而是借一面“无政府”的大旗来反对弦理论的“垄断”。李老师为年轻人说了很多好话。他批评弦理论聚集了那么多人,垄断了那么多资源,却伤害了年轻人,扼杀了新思想和新发现。他把物理学家分成两类,预言家与手艺人(seersviruscraftspeople)—思想家与匠人。当然不能说做常规科学的人就没有思想,李老师强调的是与常规“格格不入”的思想,能引领未来的思想(所以叫“预言”)。他提出几个主流外的“预言家”的典范——如躲到乡间独自思考的巴伯,身为教授而志在江湖的芬克尔斯坦,在意大利游荡的霍金的小师弟瓦伦提尼……所有这些人,都有一个共同的基本的经历,那就是“目前健在的最能干、最富想象的数学家”格罗藤迪克(Alexader Grothendieck)说的:
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他们必须重新发现自身的那种与生俱来的(和我一样的)能力:忍受孤独。
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