月球是宇宙飞船-第19部分

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么位置上，同时又知道它在如何运动。你不仅不可能知道，而且，具
　　有确定的位置和运动的原子这一概念本身就是无意义的。你可以问原子在　哪里，并得到一个有意义的解答。或者，你可以问原子在如何运动，并得　到一个有意义的解答。但是，“原子在哪里，它运动得多快？”这种问题　是没有答案的。位置与运动（严格地说应为动量）构成了微观粒子实在性　两个互不相容的方面。但是，假如原子没有位置，或没有有意义的运动，　我们还有什么理由说它是个东西呢？


日期：2009…06…26　21：58：50

　　玻尔认为，原子的模糊世界只是在受观察时才变成具体的实在。没有　观察时，原子就是一个幽灵。只是当你看它时，它才变成物质。你可以决　定要看什么。想看它的位置，你就能在某一位置上看到一个原子。想看它　的运动，你就可以看到以某一速度运动的原子。但你不能两者同时看到。　观察所造成的实在是与观察者以及观察者所选用的测量方法分不开的。

　　假如你觉得玻尔的话令人摸不着头脑，矛盾，令人难以接受，那么，　爱因斯坦跟你是一个观点。不管我们观察与否，世界不也确实是照样存在　着吗？一切事物的发生，都有其原因，而不是因为被观察才发生的，难道　不是这样吗？不错，我们的观察可能揭示出原子的实在，但怎能说我们的　观察创造了原子的实在？的确，原子以及原子构成成分的行为方式似乎可　能是既模糊，又不准确的，但这只是由于我们拙于探测这些精巧的东西。


日期：2009…06…26　22：07：21

　　玻尔—爱因斯坦之争决出个胜负。爱　因斯坦的理论所预言协作程度，比玻尔的理论要低得多。
　　那么，实验的结果如何呢？　玻尔赢了，爱因斯坦输了。巴黎大学的实验，连同　70　年代所作的其他
　　不那么精确的实验都证明，对微观世界内在的测不准性是没有什么好怀疑　的。没有原因的事件、幽灵影象、只有通过观察才会出现的实在，这一切　因为有了实验的证据，显然必须得到承认。
　　这个令人震惊的结论有什么含义呢？

日期：2009…06…26　22：09：56

　　很多人觉得，只要大自然只限于在微观世界里淘气，那么，就用不着
　　为微观世界硬梆梆的实在消解了而感到很不安。在日常生活中，一把椅子　仍旧是一把椅子，不是吗？
　　这得说，不完全是。　椅子是由原子构成的。原子的一大群幽灵怎么会结合成为实在的、硬
　　梆梆的东西呢？作为观察者的人又如何呢？人有什么特殊性，使他有能力　把原子的幽灵聚成坚硬的实在呢？观察者必须是人吗？猫行不行？计算机　呢？
　　量子论是最难解又最具技术性的科目之一。我们这里的简短评论只能　揭开那神秘的面纱之一角，好让读者一窥其不同寻常的概念（我在另一本　书《其他的世界》中更详细地讨论了量子论）。不过，这里的素描式描述　也确实说明，人们对世界的常识性看法，即把客体看作是与我们的观察无　关的“在那里”确实存在的东西，这种看法在量子论面前完全站不住脚了。　量子论很多令人困惑的特点，都可以用一种奇特的“波一粒”二象性　来理解。这使人想起了精神—肉体的二重性。根据“波—粒”二象性，一　个象电子或光子这样的微观实体有时行为象个粒子，有时行为象一个波。　是波还是粒子，要依所选择的实验来定。粒子与波是完全不同的东西。粒　子是一小块浓缩的物质，而波则是无定形的运动，能够扩散和消失。一个

　　东西怎么会既是粒子又是波呢？　这里又是并协性的问题了。精神怎么可能既是思想，又是神经兴奋呢？
　　一部小说怎么能既是一个故事，又是一大堆字词呢？波—粒二象性是一种　软件—硬件的双重性。粒子的一面是原子的硬件面——这些小球在格格地　碰撞。波的一面则相当于软件，或精神，或信息，因为量子波与人们所知　的任何种类的波都不同。它不是任何实体或物质构成的波，而是知识或信　息的波。它是一种告诉我们就原子来说我们能了解什么的波，而不是原子　本身构成的波。没有谁说原子会象波一样扩散开去。但是，能够扩散开去　

　　的是观察者对原子的了解。

日期：2009…06…26　22：13：21

　　玻尔与爱因斯坦的交锋，可以使人得出一个不同寻常的结论，那就是，　我们这些实验者以一种基本的方式参与了实在性质的形成。假如我们固定　住屏幕，就可以建构出一个神秘的混合世界，在这个世界中，光子的路径　是确定不了的。
　　1979　年，在普林斯顿召开了一个纪念爱因斯坦诞辰一百周年的专题讨　论会。约翰·惠勒在会上说了一番具有讽刺意味的话。他从双缝实验得出　一个更让人吃惊的结论。他指出，只要对实验设备稍微进行些改造，就能　够延迟选择测量方式，直到光子通过了屏幕之后再选择测量方式。这样，　我们要制造一个混合世界的决定就可以在这世界出现之后再作出！惠勒　说，实在的确切性质，要等到一个有意识的观察者参与之后才能确定。如　此说来，可以让精神对实在进行逆时间地创造——即便是人类存在之前的　实在，也可以由精神创造出来。


日期：2009…06…26　22：26：03

　　量子论为我们了解自由意志开辟了道路，因为量子论是　以非常基本的方式与精神相联系的。先前人们用决定论的观点看待宇宙，
　　认为在宇宙中我们所做的一切都是在我们出生以前很久由宇宙的结构决定　好了的。现在，这种观点似乎被量子因素扫除了。这难道是说，自由意志　现在活得还好吗？要想正式地讨论这个问题，我们必须首先较为深入地探　究一下时间之谜。

日期：2009…06…26　22：39：06

　　两场大革命促成了新物理学的诞生，一场是量子论，一场是相对论。
　　后者几乎完全是爱因斯坦一人的成就。相对论是一个关于空间、时间和运　动的理论。其影响同量子论一样，既深刻又令人迷惑，并对人们抱有的关　于宇宙本质的很多观念构成了挑战。相对论对时间的处理，是有史以来对　人们的传统观念最有挑战性的，因为时间是世界上各大宗教长期以来所热　切关心的一个问题。
　　就我们对世界的经验而言，时间是如此基本的东西，以致谁若想摆弄　摆弄它，便会遭到人们的反抗，遭到极大的怀疑。

日期：2009…06…26　22：40：45

　　我们对个人同一性的看法，即对自我、对灵魂的看法，是与记忆、与　延续的经历密切相关的。只是说在此刻“我存在”还不够。是一个人，就　意味着经验的连续，还有将经验联接起来的某些特征，如记忆。这个问题　具有很强的宗教意味，也是一个让人容易动感情的问题。很可能就是因为　这个缘故，新物理学的那些看法才受到了抵制，同时科学家和科学门外汉　们，都深深地被相对论的那些让人不知所措的推论所吸引。

　　爱因斯坦的所谓狭义相对论发表于　1905　年。狭义相对论起源于爱因斯　坦试图消除物体的运动和电磁扰动的传播之间明显的矛盾。光信号的行为　尤其显得违反人们信奉已久的原理，即一切匀速运动都是完全相对的。我　们在这里不必去讨论那些技术性细节。反正结果是，爱因斯坦重建了相对　性原理，使之即使在涉及光信号的情况下也能成立，但做到这一点是有代　价的。

　　狭义相对论的第一个受害者是人们对时间的信仰——时间是绝对的，　普遍的。爱因斯坦证明，时间实际上是有弹性的，可以被运动伸长或压缩。　每一个观察者都带着他自己的时间尺度，而他的时间尺度在一般情况下是　与别人的不一样的。在我们自己的参照系中，时间从来也不会显得有什么　异常，但相对于另一个以与我们不同的方式运动的观察者而言，我们的时

　　间就可能是被扭曲了，与他们的时间不同步了。　时间尺度发生这样奇妙的错乱，使得我们有可能进行一种时间旅行。
　　从某种意义上说，我们都是时间中的旅行者，都在奔向将来，但时间的弹　性使得一些人能比另一些人早一些到达将来。高速运动使你能够减慢你自　已的计时器的运转，好象是让别人冲在时间的前面。用这种办法，就有可　能比静坐不动更快地到达某一遥远的时刻。从原则上讲，我们可以在几小　时之内就到达　2000　年。然而，要想得到可观的时间弯曲，就必须有每秒几　万英里的高速。

　　现有的火箭速度，只能使精确的原子钟显示出些微的时间膨胀。时间　膨胀的关键是光速。随着我们接近光速，时间弯曲也逐步升级。相对论禁　止任何人超过光速，因为超过光速，就会出现时间倒转的情况。

日期：2009…06…26　22：43：47

　　科幻小说里常有这种时间扭曲的花招，但时间扭曲的确不是虚构的。　这种扭曲真的会发生。有一个奇特的现象，即所谓的双生子效应，就说明　了这种扭曲。一个孪生子以接近光速的高速飞向我们邻近的一个恒星。他　那呆在家里的孪生兄弟等了　10　年，终于等到他返回地球。火箭着陆之后，　他的孪生兄弟发现在这　10　年里，他只长了　1　岁。高速使他只过了　1　年的时　间，而在他的　1　年里，地球上已过了　10　年。


日期：2009…06…26　22：47：03

　　爱因斯坦将其狭义相对论作了进一步的推广，使之包括了引力效应。　于是就有了广义相对论。在广义相对论中，引力不是一种力，而是时空几　何中的一种扭曲。按广义相对论来看，时空并不是服从通常的“坦的”几　何学规则的，而是弯曲的，产生时间弯曲和空间弯曲的。
　　现代的工具十分灵敏，连地球引力的时间弯曲　都可以用火箭里的钟探测出来。在太空中，时间走得确实要快些，因为在　那里，地球的引力比较弱。
　　引力越强，时间弯曲也就越明显。现已知道，在有的恒星上，引力十　分强大，以致那里的时间相对于我们要慢百分之几。实际上，这些恒星正
　　处于某种临界值的边缘，一过了临界值，时间弯曲就开始加倍增长。假如　这样的恒星再大几倍的话，时间弯曲就会升级，最后，在引力的某一临界　值上，时间就会停下来。从地球上看出，这恒星的表面就是冻结住了，没　有任何活动了。不过，我们是看不到这种奇异的时间停止现象的，因为我　们借以看到它的光线也冻结在那里了，这恒星发出的光的频率被移到了光　谱的可见区域之外。这恒星看上去是黑的。

　　理论告诉我们，处于这种状态的恒星不可能保持原状，而会在它自己　强大的引力压迫下在　1　微秒之内坍缩成为一个时空奇点，在空间留下一个　空洞，即黑洞。原先恒星的时间弯曲仍然在空洞的空间中留有痕迹。
　　因此，黑洞就代表着通向永恒的近路。在这种极端的情况下，火箭上　的那位孪生子不但可以快一些到达将来，而且能够在一瞬间到达时间的终　点！他一旦进入黑洞，黑洞之外的一切永恒从他相对固定的“现在”来看，　就会立刻成为过去了。因而，他一进入黑洞，就会被锁闭在一种时间弯曲　之中，不能再返归外面的宇宙了，因为外面的宇宙都已经过去了。就宇宙　的其他部分而言，他的确是处于时间的终点之外了。他要想从黑洞中出来，　就必须在进入黑洞之前就出来。这是荒谬的，说明他不可能从黑洞中逃出　来。黑洞的引力毫不留情地死死抓住这倒霉的宇航员，把他拖向奇点，到　了奇点，在　1　微秒之后，他就到达了时间和湮没的边缘；奇点就标志着通　向“无空间”和“无时间”的单程旅程的终点。奇点是自然宇宙终结之“地”。　相对论在我们的时间观念中引发的革命，可用如下的话作出最好的概　括。就是说，从前，时间被认为是绝对的，不变的，普遍的，是独立于物　体和观察者的。现在，时间被认为是能动的。时间能够伸长收缩，弯曲，　甚至可以在奇点处停止。钟表的走时不是绝对的，而是与运动状态和观察

　　者的引力状况相对的。　把时间从普遍性的紧身衣中解救出来，使得每一个观察者的时间都能
　　够自由而独立地运行，这就迫使我们放弃一些长期抱有的假设

日期：2009…06…26　22：50：33

　　过去、现在和将来这些术语在我们　周围的场所中可能有意义，但不能适用于别的地方。诸如“现在火星上正　在发生什么事？”这一类的问题指的是该行星上的某一特定的时刻。但正　如我们已经看到的那