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然而，高山与蛇，海洋与垃圾，人类与电脑，汉堡与星辰，钻石与大象，以及整个宇宙中的万物，统统是由12种基本粒子构建而成，这样的事实的确让人感到震惊。而这也确实是同样的标准模型所给出的阐释。这样的阐释优雅吗？确实如此。
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我非常期待，大自然能够变得更加优雅。这12个粒子以及它们的反粒子电荷均为0，±1/3，±2/3和±1。每一个数值都恰好重复三次。
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迄今为止，仍然有许多问题并未得到令人满意的解释，如为什么基本粒子的电荷是电子电荷的1/3？为什么0和1之间的每个数值出现在列表上的次数是一样的？为什么它们的数量从未超过3个？为什么相同的模式会重复3次？为什么轻子的电荷永远都是整数，而夸克的电荷则是非整数？为什么夸克电荷和轻子电荷之间是单比的？
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蚊子、椅子和西红柿汁均为电中性的产物，这是因为质子电荷数和电子电荷数的大小有着无法求证的相等关系，由此使得原子呈现为中性。这其中的原因在于，夸克电荷与轻子电荷之间有着相当精准的单比。然而，为什么电子不具有，比如是质子电荷的0.8342倍那样的电荷呢？为什么这二者有着完全相同的电荷值呢？
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假如所有的夸克和轻子（由此推及宇宙中的万物）仅是由两个模块所构建而生成，一个是带有1/3电子电荷的模块，另一个是无电荷模块，那么，以上那些困惑已久的难题都将会得到完美的解答。所以，这3个基本物质的全部组合，或许能够精准地创建已知的夸克和轻子模式，并且可以帮助人们娴熟地解答以上那些疑问。尽管关于夸克和轻子的质量，以及转化率的问题依旧会让人感到匪夷所思，但如果我们把讨论转移到动力学层面，也就是将这两个更为基本的基础物质结合，使之转化为一种复合物，而非上帝所赐或是自然所赐的多达20多种的自由基础参数表中的一种，或许就能帮助我们更好地理解那些问题。
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此为优雅的理论吗？当然。那么正确与否呢？据我们所知，这未必正确。但你永远都无法证明粒子不是由更为基础的物质构建而成的。在不与任何现有数据相悖的情况下，未来这些更为基本的基础物质或许可见，尤其是在比我们目前所知的更小范围之内、更高的能量之下，抑或是遵循一套全新且怪异的基础物理规则的时候，就会出现一种更崭新的结构。如此简单的一个假设，需要解决层出不穷的难题，有一些难题得以迎刃而解，而有一些问题则会让人束手无策。对绝大多数的粒子物理学家而言，对这个简单的理论所持有的否定态度，其部分合乎情理的原因就在于此。
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我认为，创建整个宇宙是从两种构建模块（我称之为“里肖恩”，Rishons或基元）开始的想法，是对众多被观测到的事实的一种阐释，既优雅又动人。在《圣经》中的开篇就讲道：宇宙始于“无形和虚空”，或者用希伯来语表述就是“Tohu Vavohu”。对于这两种基础物质的表述，最为恰当的就是T和V，于是每种夸克和轻子都将包含3个基元，比如TTV或者TTT。这或许是个永恒优雅但错误的认识，或许在未来的某一天，继原子、轻子和夸克之后，它会成为物质结构所呈现的下一个层级。让我们问问大自然吧，只有她知晓什么是“优雅”和“正确”的，但她永远都是笑而不语。
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世界因何美妙而优雅地运行 32OBSERVERS OBSERVING观者之观
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罗伯特·普罗文（Robert Provine）
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美国马里兰大学神经科学家和心理学家，著有《古怪的行为：打哈欠、大笑、打嗝及其他》（Curious Behavior: Yawning, Laughing, Hiccupping, and Beyond）。
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何 为兼具深邃与优雅的科学理论？其实这个问题并未完全打动我。“深邃”、“优雅”和“美丽”均属于美学特质，我更愿意把它们与体验和过程关联起来，而不是将它们作为一种理论，尤其是提到观者之观时。在实验心理学开创者的心中，观察是连接所有经验科学与探究本质的物理学家之间的桥梁。心理学与物理学，二者都涉及观察者的观察过程，而二者的区别之一，在于各自研究的重点不同。物理学强调被观察的对象，而心理学则把重点放在了观察者身上。对忽视观察者的超经验主义者而言，物理学必然是物理学家的研究行为，生物学是生物学家的研究行为，他们觉得上述那种论调简直匪夷所思、毛骨悚然。
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十年前，我同约翰·惠勒（John Wheeler）探讨过这个问题，他曾经指出，宇宙学研究中的一个主要障碍就来自于宇宙学家自身。我会在我的“感知和知觉”这门课上对学生说：“我们从事的是关于世间万物的研究，此话绝非戏言。在诸多方面，对感知和知觉的研究，的确是最基本和普遍的科学探究。”
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我对观察的激情是兼具美学性和科学性的。最令我难以忘怀的是对夜晚星空的观测。对他人而言，令他们难忘的或许是发现霸王龙化石，或许是在春风和煦之日聆听到的鸟儿鸣唱。为了看得更为清晰、更为深远，我架起大大小小的望远镜，我期盼能够直截了当地通过自己的双眼，而非借助感光仪器进行收集或通过电脑对光子进行分析。我期盼能够与头顶上的宇宙直面相见，让它清洗我的双眼。作为专职的神经科学研究人员，它也为我开启了别具一格的观察冒险机遇：通过研究观者之观来进行神经病学机制的调查来认识宇宙。
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世界因何美妙而优雅地运行 33LANGUAGE AND NATURAL SELECTION语言和自然选择学说
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基思·德夫林（Keith Devlin）
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斯坦福大学H-STAR研究所执行主任，著有《数字人：斐波那契的算术革命》（The Man of Numbers: Fibonacci’s Arithmetic Revolution）。
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自 然选择学说的进化，不仅阐释了我们人类是如何诞生、如何生存的以及我们的举止行为，它甚至可以解释为什么多数民众都拒绝接受它，为什么更多的人相信，有一个至尊无上、无所不能的神存在。由于其他Edge的受访者有可能会选择自然选择学说作为自己最为心仪的深邃、优雅的科学理论，我将举个相当特别的例子，用来解释人类是如何获得语言的语法结构的。
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有证据表明，至少300万年前，我们的祖先就开发出有效的口语表达方式。但语法在75 000年前才出现。那么语法是如何涌现出来的呢？
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出过国的人都知道，向周边异国人传达基本的需求、欲望和意图，只需用寥寥数语和手势即可。唯一需要的语法是偶尔并列的两句话，如“我，泰山；你，简”这信息量已经相当丰富（含沙射影的程度也挺高的）这就是来自好莱坞相当经典的例子。人类学家把如此简单的配对沟通系统称为原始语言。
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然而，沟通并非上述提到的那么简单，你需要的还有很多。如果你想有效地规划活动，尤其是该过程涉及两人或两人以上时，就需要相当完整的语法结构了；如果该活动需要与异地不同时段的团队进行合作，对语法的要求就更多了。
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人类的生存依赖于规划和协调行为方面的能力、在发生错误后的集体回顾能力、避免反复犯错的能力。显而易见，语法结构对人类而言具有相当重要的作用。事实上，多数人认为这是人类最为显著的特征。但“沟通”堪称“语法杀手”，这是因为在最初，沟通能力不能被纳入到人类的基因池里。当口头表达是为了要传达比原生语更为复杂的想法时，才会用到语法；当大脑可以形成上述想法时，语法才会发生作用。这些考量帮助我们解释了为什么人类能够获得语言技能，以下是总结的几点原因：
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