量子力学的波函数坍缩和“意识”有关吗?

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量子力学的波函数坍缩和“意识”有关吗?,第1张

量子力学的波函数坍缩和“意识”有关吗?
导读:随着量子力学应用的日益广泛,其中某些有趣理论也引起了读者们的好奇心。最不可思议便是拥有魔鬼般超距作用的量子纠缠和薛定谔的猫。薛定谔的猫是把微观世界的反常识现象推广到宏观世界的一种解释,用于批评哥本哈根学派对量子力学诠释的不严谨性。但这却弄巧

随着量子力学应用的日益广泛,其中某些有趣理论也引起了读者们的好奇心。最不可思议便是拥有魔鬼般超距作用的量子纠缠和薛定谔的猫。薛定谔的猫是把微观世界的反常识现象推广到宏观世界的一种解释,用于批评哥本哈根学派对量子力学诠释的不严谨性。但这却弄巧成拙了,薛定谔提出的这只半死不活的猫不仅没有按初衷批判哥本哈根学派,反而却推广了哥本哈根学派对量子力学诠释的概念。

而如今的量子力学有往佛学甚至是玄学发展的趋势,这其中不乏有佛教徒的宣扬,更有以朱时清为代表的某些科学家的推波助澜。

量子力学最容易和佛学挂上勾的便是量子叠加状态的测量坍缩与意识行为的关系,而佛教徒更是善于用这些来混淆视听以宣扬所谓的佛法,因为这符合佛学中“念头”的思想。

曾经也有科学家质疑过测量坍缩和意识之间的关系,但质疑归质疑。目前没有任何直接证据表明意识会导致波函数坍塌。所谓的量子佛学更是无稽之谈,佛学那含糊其词的表达也只能适应于禅悟和修养。非要和科学套近乎那无疑是搬起石头砸了自己的脚。

最初关于量子力学与意识之间的关系考究来自于双缝干涉实验

如果光子只具有波动性,那么光电效应该怎么解释?如果光子只具有粒子性,那么经过单缝或双缝的光子既不会出现衍射条纹,也不会出现干涉条纹。最终的实验结果让光子的波粒二象性得到了科学界的普遍认可(其实,电子,光子等所有微观粒子都具有波粒二象性)。光既具有粒子性也具有波动性。光子的粒子性和波动性是互补的,不能既测量出粒子性还能同时测量出波动性。粒子性测量的越精确,其波动性就越模糊。

而这并不是意识作用导致的结果。以电子双缝干涉实验为例,单一的电子可以同时经过这两个缝,并且会形成干涉条纹。如果我们去观测这个电子到底通过哪个缝打到屏幕上的,就需要测量,测量就要求仪器发出光子进行信息探测的,因为只有仪器发出光子去探测,我们才能得到被测量电子的运动路径到底是经过了哪条缝?那么这势必会造成对测量对象的干扰。

本来不去测量电子,它具有波粒二象性的叠加状态,然而我们的测量行为却是用光子去探测电子。电子是我们的研究对象,而光子我们的使用工具,他们在质量和能量上处于相近的数量级上,那么这时候的测量行为会对电子的运动造成毁灭性的干扰。“被测量的电子”被“充当测量工具的光子”扰动后,波动性就会消失掉或减弱,就只显得是粒子性了,同时在屏幕上的干涉条纹会消失,这也就是测量坍缩。但是这和人的意识有什么关系?

意识的信息来源靠的是光线传入眼睛,眼睛又不会又主动发出光子干扰电子的叠加状态。我们说的测量坍缩是人借助仪器发出的光子对电子叠加态的干扰造成的,是这些光线中的光子干扰了电子的运动,就好像你回头看了电子一样,电子的叠加态就坍缩了一样,而这不是由于你的意识造成的!

中国儒家提出“天人合一”,人事必须顺应天意,要将天之法则转化为人之准则,顺应天理,方能国泰民安。

中国道家提出“道法自然”。将“自然”这个概念提升到了形而上的高度。所谓“道法自然”,指得是“道”按照自然法则独立运行,而宇宙万物皆有超越人主观意志的运行规律。老子认为,自然法则不可违,人道必须顺应天道,人只能是“辅万物之自然而不敢为”。诚所谓“顺天者昌,逆天者亡。”

中国佛家提出“佛性”为万物之本原。宇宙万物的千差万别,都是“佛性”的不同表现形式,其本质仍是佛性的统一。而佛性的统一,就意味着众生平等,万物皆有生存的权利。

中国早就有自己的“环境文化”。四千年前的夏朝,就规定春天不准砍伐树木,夏天不准捕鱼,不准捕杀幼兽和获取鸟蛋;三千年前的周朝,根据气候节令,严格规定了打猎、捕鸟、捕鱼、砍伐树木、烧荒的时间;二千年前的秦朝,禁止春天采集刚刚发芽的植物,禁止捕捉幼小的野兽,禁止毒杀鱼鳖。中国历朝历代,皆有对环境保护的明确法规与禁令。中国今天的环保事业,是对中国传统文化中人与自然和谐精神的继承与发展。

中国环境文化是对世界环保理念的吸收和创新。

总体上看,“道家侧重于倡导‘天道主义’,儒家更注重‘人道主义’。天道与人道的互补合构,孕育了‘天人合一’的大思维、大理念、大文化、大命题,充分体现了炎黄子民超时空、贯天地、通物我、保太和的大智大德。所以,‘天人合一’是儒道哲学所期许的宇宙生态和道德修养的最高境界,也是中国文化综合思维模式的最高最完整的体现。也是在这种意义上,我们认定‘天人合一’理念不仅是科学的宇宙观,而且是进步的人生观、价值观。”中国台湾学者李亦园将这种“天人合一”观念称作“致中和宇宙观”这种和谐生态观,可被视为中国生态主义思想演进过程中的“逻各斯中心”。

从深层内核看,环境问题是个涉及到人与自然关系的哲学问题。“天人合一”一直是中国传统文化的理想境界。此一深层价值内核在今日中国具有强烈的现实意义。具体到环太湖地区的经济发展,其重大理论借鉴意义就在于促使我们考虑如何在通向基本现代化的改革和建设实践中,在改造自然、利用自然的基础上实现人与自然关系的重新协调,营造太湖儿女共同生活的美好家园。马克思指出,人的自由全面发展及其与自然关系的协调是理想的社会发展模式,它“作为完成了的自然主义,等于人道主义,而作为完成了的人道主义,等于自然主义,它是人和自然界之间、人和人之间的矛盾的真正解决,是存在和本质、对象化和自我确证、自由和必然、个体和类之间的斗争的真正解决。”在这种理想的社会发展模式中,“社会是人同自然界的完成了的本质的统一,是自然界的真正复活,是人的实现了的自然主义和自然界的实现了的人道主义。”这里,人与自然的关系在社会实践基础上,达到了真正的统一。

中国的儒、释、道三家,都十分强调人与自然和谐一体的思想。他们认为,人与天地万物同为一气所生,互相依存,具有同根性、整体性和平等性。如《庄子·齐物论》中说:“天地与我并生,而万物与我为一。”儒家也因此倡导“仁民爱物”,如宋代著名哲学家张载说:“民吾同胞,物吾与也”(《正蒙·乾称篇》),着意强调万物与人为同类(“与”),应当推己及物。理学的创始者之一程颢也说:“人与天地一物也“(《河南程氏遗书》卷十一),“仁者以天地万物为一体”,“仁者浑然与物同体”(同上,卷二),等等。汉儒以阴阳五行说大讲天人感应,其间附会于社会历史、政治、人事等方面者多为迷信之属,已经遭当时著名思想家王充尖锐而深刻批判(见《论衡》)。然其被吸收于医学中者,则成了中医重视自然环境对于人的健康和疾病密切相关的重要基础理论。中医认为,人与自然的和谐状态的破坏或失调,可以说是人得病的最主要的原因之一。反之,保持人与自然的和谐,也就是保证人的健康的最重要的因素之一。体现于中医的治疗中,则无论是诊断还是处方,都首先参之以时令节气,乃至于严格到选择药材之产地产时。这种把人类健康与自然环境联系起来的观念,是完全符合事实的科学的理论。同时,这种观念也告诉人们,为了人类自身的健康,必须要全力保护人类赖以生存的地球自然环境。这在当今世界尤有其十分重要和积极的意义。此外,儒家还有许多关于合理利用自然资源和节约消费的思想,也是值得我们今天借鉴的。例如,荀况把“节用”与“御欲”联系起来,提出人们在生活消费中必须要有“长虑顾后”的观念,而不应当任人之欲。那种“不顾其后”,随意奢侈浪费的人,乃是一些“偷生浅知”之徒(见《荀子·荣辱》)。这是很有深远意义的见地。

佛教提倡“护生”,道家主张自然无为,在人与自然的关系上,他们都强调不为不恃,因任自然。这种对自然的态度,就其消极一面讲,诚如荀子所批评的,是为“蔽于天而不知人”(《荀子·解蔽》),即忽视乃至放弃人的主观能动性。不过,“因”的思想中并不完全只是消极的,它至少包含着这样两方面的合理因素:一是不以主观的好恶或意愿,随意地去违反或破坏自然及其规律,而遭自然界的报复;二是主动地去适应不断变化了的环境。在“因”的理论中,包含着“权变”和“因时而变”的思想,所以一些道家思想家就强调说:“人各以其所知,去其所害,就其所利”,又说:“故忤而后合者,谓之知权;合而后忤者,谓之不知权 。不知权者,善反丑矣。”(《淮南子·汜论训》)这句话的意思是说,看起来与原来的环境不合,然却与变化了的环境相合,这叫做懂得权变;相反,就是不知权变。不知权变者,好事也会变成坏事。人与自然的关系,开始时是畏惧;诚如荀子所描述的,人们靠天吃饭,只好“大天而思之”,“从天而颂之”。以后,人们在与自然的斗争中掌握了它的一些规律,于是就“骋能而化之”,“制天命而用之”(《荀子·天论》)。然而,随着人类征服自然、支配自然的力量越来越强大,一些人开始忘乎所以,漠然无视自然的力量,以为人类可以随心所欲去摆布自然,其结果就是使当今人类陷入日益严重恶化的生存环境之中。在今天这样一个新的时空环境中,人们似乎可以从一种新的意义上,去体会一下庄子说的“无以人灭天”(《庄子·秋水》)这句话,它也许对我们今天调整人与自然的关系有所启发。

以上只是列举了很小一部分中国传统文化中关于保持人与自然和谐关系的思想,然而如能灵活地吸取其精神,反思我们今日对待自然的态度,那么对于缓解当前人与自然的紧张对立状态,当会有所裨益。

儒家修身养性理论中的一个重要目标,就是要培养一种与他人和社会群体和谐、协调的道德品格。儒家提倡“己欲立而立人,己欲达而达人”(《论语·雍也》),以及“老吾老以及人之老,幼吾幼以及人之幼”(《礼记·礼运》)等“推己及人”的精神,至今也还是值得倡导的一种个人品德和社会风尚。

不少人认为,东方传统文化(特别是儒家)忽视(或压制)个性和个人(自我)的权利、价值。这是有一定的历史根据和道理的。但问题亦并非如此简单。当我们冷静地、深入地思考时就会发现,在人类社会中,任何个人都是不可能离开他人和群体而存在的,自我只有在为他我、群体的奉献中,只有在得到他我和社会群体的认可时,才会突显出个人(自我)的存在和价值。因此,儒家的强调献身群体和社会,并非只是消极地否定自我,相反,如果我们能从积极方面去理解其精神,那么个人对他人和社会群体的奉献,正是实现自我价值、养成完美人格的正确途径。人们以崇敬仰慕之意,千年不绝地传颂着宋代名臣范仲淹的不朽名句:“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”(《范文正公集·岳阳楼记》)。这里不正反映了人们对于那些能够把自己献身给社会群体利益的个人价值的高度肯定吗?不正反映了人们殷切期望社会涌现出更多的具有这种品德的人的心愿吗?

目前,不仅在东方,而且在西方,尤其是在那些经济发达的国家里,一股学习禅佛教的热潮正在升起。许多西方的禅学研究者,已不再像过去那样简单地把禅看作是什么“东方神秘主义”了,他们开始注意和研究禅的各种教理与禅的根本精神之所在。学禅打坐不仅能治病健身,调解人体生理上的失衡(这只是禅的低层次上的了解和作用);更重要的是,对于那些信禅学禅的人来说,它能在相当的范围和程度上调解人们心理上的失衡。禅学从一个方面揭示了自我的本性,着重揭示了造成人生痛苦、烦恼的主观自我方面的原因,并且探求了如何让自我从怨天尤人、授命于环境的被动中摆脱出来,而通过自我主动的努力去解除种种的痛苦和烦恼,做自我的主人翁,等等。如上所分析的,禅学的这些探求正是现代人精神上最渴求得到的东西。加之禅佛教不离人伦日用的世间性格、坚韧不拔的实践精神、自我去缚的解脱主张和当下顿悟的超越喜悦等,禅佛教的世界性热潮正处于方兴未艾之时。

俗话说:“人贵有自知之明。”此语源于《老子》三十三章:“知人者智,自知者明。”以“知人”与“自知”相比较,何者更为困难呢?先秦法家代表韩非认为:“故知之难,不在见人,在自见。故曰:‘自见之谓明’。”(《韩非子·喻老》)著名玄学家王弼也说:“知人者,智而已矣,未若自知者,超智之上也。”(《老子道德经注》)看来,他们都认为,一个人要认识自己,比之于认识别人要困难得多。我完全同意他们的见解。在大多数人中,在大多数情况下,往往就是如此,亦正所谓“旁观者清,当局者迷”。推之于人类自身和客观自然之间,我们可以看到,情况与此相类。也就是说,相对而言,人类对于自身的认识要比对客观自然的认识困难得多。我在一篇短文中曾经发表过这样一番感慨,我说:人作为万物之灵,对于客观物质世界的认识,大而至于外空星系的宏观,小而至于量子真空的微观,在今天都已达到了相当的深度,并且对于进一步地去认识它和把握它充满了信心。而与此相比,人对自我的认识,特别是对自我精神世界的认识,则还相当肤浅,愚暗不明。至于通过对自我的认识,来自觉地把握自我的精神世界,这对于多数人来说,更是难之又难了。另外,我还提到,人类在认识自然、改造自然的同时,也有一个自我认识的问题。特别是当人类征服自然的力量越来越强大的时候,人类更需要对自我有一个清醒的、正确的认识。然而,同样地这也是比之于认识自然更为困难的事情,或许还可以这么说,人类至今在自知方面尚不是很明的。如上所说,人类依仗着高科技,加速了对自然的征服、控制和支配,同时也正在更快速地受到自然的强烈反抗和报复。在这种紧张的关系中,难道人类不应当认真地自我反思一下吗?我认为,在人与自然的关系中,人是主动的、能动的一方,因此也是关键的一方。换言之,其关键在于人类要对自我有一个恰如其分的认识,并由此而进行自觉的自我节制。

天人和谐的科学理念

天与人即自然与人的关系问题,是哲学人的一个根本问题,也是文化方向上的一个基本问题。在中国伟统文化中,关于人与自然的关系,主要有三种学说:以庄子为代表的一派主张顺从自然;“不以人助天”,“无以人灭天”;以荀子为一派主张改造自然;‘大天思之,孰与物畜而制之“从天而颂之,孰与制天命而用之?”而影响最大、最重要的主流观点是《周易大传》的“辅助天地”的学说。《文言》说:“夫大人者,与天地合其德,与日月合其明,与四是合其序,与鬼神合其吉凶,先天而天弗违,后天而奉天时”。先天即引导自然,后天即随顺自然。这段话的含义是“在自然变化未萌之先加以引导,在自然变化既成之后注意适应,做到天不违人,人亦不违,即天、人相互协调。这是中国古代哲学的最高理想,亦即中国传统文化的基本观点。《周易大传》在历史上是以孔子手著的名义产生影响的,所以这种天、人协调的思想在中国文化史上居于主导地位。人与自然的关系问题是中西文化的基本差异之一。近代西方尤其是16世纪开始发展起来的自然观,强调人要征服自然、改造自然,才能求得自己的生存与发展。在这种思想指导下,人类确实取得了巨大的物质文明成就,但随着工业文明的发达,到上世纪后期,生态平衡、环境污染、能源危机等令人优虑的问题迭起,给人类的生存环境造成巨大的威胁。此时一些西方国家,为保护自己国家的环境与资源,竟然牺牲他国人民的利益,将一些污染严重、消耗资源的工业转向一些落后而弱小的国家,从而给这些国家带来了很大的灾难。而中国古代思想家一般都反对把天和人割裂、对立起来的观点与做法,而是竭力主张天人协调,天人合一。在先哲们看来,天与人,天道与人道,天理与人性是相类相通的,因而可以达到天人和谐的境界。人与自然的关系问题,直至今日,仍然是必须认真对待的问题。人类在进行经济建设,创造物质文明的同时,如果不注意生态平衡,也会受到自然的惩罚。改造自然是必要的,而破坏自然则必食苦果。中国传统的天人协调的观点,确实有重要的理论价值。

网上资料,希望有所帮助

中国环境文化是对中国传统文化的继承和发展。

追求人与自然的和谐,是中国几千年传统文化的主流。

中国儒家提出“天人合一”,人事必须顺应天意,要将天之法则转化为人之准则,顺应天理,方能国泰民安。

中国道家提出“道法自然”。将“自然”这个概念提升到了形而上的高度。所谓“道法自然”,指得是“道”按照自然法则独立运行,而宇宙万物皆有超越人主观意志的运行规律。老子认为,自然法则不可违,人道必须顺应天道,人只能是“辅万物之自然而不敢为”。诚所谓“顺天者昌,逆天者亡。”

中国佛家提出“佛性”为万物之本原。宇宙万物的千差万别,都是“佛性”的不同表现形式,其本质仍是佛性的统一。而佛性的统一,就意味着众生平等,万物皆有生存的权利。

中国早就有自己的“环境文化”。四千年前的夏朝,就规定春天不准砍伐树木,夏天不准捕鱼,不准捕杀幼兽和获取鸟蛋;三千年前的周朝,根据气候节令,严格规定了打猎、捕鸟、捕鱼、砍伐树木、烧荒的时间;二千年前的秦朝,禁止春天采集刚刚发芽的植物,禁止捕捉幼小的野兽,禁止毒杀鱼鳖。中国历朝历代,皆有对环境保护的明确法规与禁令。中国今天的环保事业,是对中国传统文化中人与自然和谐精神的继承与发展。

中国环境文化是对世界环保理念的吸收和创新。

总体上看,“道家侧重于倡导‘天道主义’,儒家更注重‘人道主义’。天道与人道的互补合构,孕育了‘天人合一’的大思维、大理念、大文化、大命题,充分体现了炎黄子民超时空、贯天地、通物我、保太和的大智大德。所以,‘天人合一’是儒道哲学所期许的宇宙生态和道德修养的最高境界,也是中国文化综合思维模式的最高最完整的体现。也是在这种意义上,我们认定‘天人合一’理念不仅是科学的宇宙观,而且是进步的人生观、价值观。”中国台湾学者李亦园将这种“天人合一”观念称作“致中和宇宙观”这种和谐生态观,可被视为中国生态主义思想演进过程中的“逻各斯中心”。

从深层内核看,环境问题是个涉及到人与自然关系的哲学问题。“天人合一”一直是中国传统文化的理想境界。此一深层价值内核在今日中国具有强烈的现实意义。具体到环太湖地区的经济发展,其重大理论借鉴意义就在于促使我们考虑如何在通向基本现代化的改革和建设实践中,在改造自然、利用自然的基础上实现人与自然关系的重新协调,营造太湖儿女共同生活的美好家园。马克思指出,人的自由全面发展及其与自然关系的协调是理想的社会发展模式,它“作为完成了的自然主义,等于人道主义,而作为完成了的人道主义,等于自然主义,它是人和自然界之间、人和人之间的矛盾的真正解决,是存在和本质、对象化和自我确证、自由和必然、个体和类之间的斗争的真正解决。”在这种理想的社会发展模式中,“社会是人同自然界的完成了的本质的统一,是自然界的真正复活,是人的实现了的自然主义和自然界的实现了的人道主义。”这里,人与自然的关系在社会实践基础上,达到了真正的统一。

中国的儒、释、道三家,都十分强调人与自然和谐一体的思想。他们认为,人与天地万物同为一气所生,互相依存,具有同根性、整体性和平等性。如《庄子·齐物论》中说:“天地与我并生,而万物与我为一。”儒家也因此倡导“仁民爱物”,如宋代著名哲学家张载说:“民吾同胞,物吾与也”(《正蒙·乾称篇》),着意强调万物与人为同类(“与”),应当推己及物。理学的创始者之一程颢也说:“人与天地一物也“(《河南程氏遗书》卷十一),“仁者以天地万物为一体”,“仁者浑然与物同体”(同上,卷二),等等。汉儒以阴阳五行说大讲天人感应,其间附会于社会历史、政治、人事等方面者多为迷信之属,已经遭当时著名思想家王充尖锐而深刻批判(见《论衡》)。然其被吸收于医学中者,则成了中医重视自然环境对于人的健康和疾病密切相关的重要基础理论。中医认为,人与自然的和谐状态的破坏或失调,可以说是人得病的最主要的原因之一。反之,保持人与自然的和谐,也就是保证人的健康的最重要的因素之一。体现于中医的治疗中,则无论是诊断还是处方,都首先参之以时令节气,乃至于严格到选择药材之产地产时。这种把人类健康与自然环境联系起来的观念,是完全符合事实的科学的理论。同时,这种观念也告诉人们,为了人类自身的健康,必须要全力保护人类赖以生存的地球自然环境。这在当今世界尤有其十分重要和积极的意义。此外,儒家还有许多关于合理利用自然资源和节约消费的思想,也是值得我们今天借鉴的。例如,荀况把“节用”与“御欲”联系起来,提出人们在生活消费中必须要有“长虑顾后”的观念,而不应当任人之欲。那种“不顾其后”,随意奢侈浪费的人,乃是一些“偷生浅知”之徒(见《荀子·荣辱》)。这是很有深远意义的见地。

佛教提倡“护生”,道家主张自然无为,在人与自然的关系上,他们都强调不为不恃,因任自然。这种对自然的态度,就其消极一面讲,诚如荀子所批评的,是为“蔽于天而不知人”(《荀子·解蔽》),即忽视乃至放弃人的主观能动性。不过,“因”的思想中并不完全只是消极的,它至少包含着这样两方面的合理因素:一是不以主观的好恶或意愿,随意地去违反或破坏自然及其规律,而遭自然界的报复;二是主动地去适应不断变化了的环境。在“因”的理论中,包含着“权变”和“因时而变”的思想,所以一些道家思想家就强调说:“人各以其所知,去其所害,就其所利”,又说:“故忤而后合者,谓之知权;合而后忤者,谓之不知权 。不知权者,善反丑矣。”(《淮南子·汜论训》)这句话的意思是说,看起来与原来的环境不合,然却与变化了的环境相合,这叫做懂得权变;相反,就是不知权变。不知权变者,好事也会变成坏事。人与自然的关系,开始时是畏惧;诚如荀子所描述的,人们靠天吃饭,只好“大天而思之”,“从天而颂之”。以后,人们在与自然的斗争中掌握了它的一些规律,于是就“骋能而化之”,“制天命而用之”(《荀子·天论》)。然而,随着人类征服自然、支配自然的力量越来越强大,一些人开始忘乎所以,漠然无视自然的力量,以为人类可以随心所欲去摆布自然,其结果就是使当今人类陷入日益严重恶化的生存环境之中。在今天这样一个新的时空环境中,人们似乎可以从一种新的意义上,去体会一下庄子说的“无以人灭天”(《庄子·秋水》)这句话,它也许对我们今天调整人与自然的关系有所启发。

以上只是列举了很小一部分中国传统文化中关于保持人与自然和谐关系的思想,然而如能灵活地吸取其精神,反思我们今日对待自然的态度,那么对于缓解当前人与自然的紧张对立状态,当会有所裨益。

儒家修身养性理论中的一个重要目标,就是要培养一种与他人和社会群体和谐、协调的道德品格。儒家提倡“己欲立而立人,己欲达而达人”(《论语·雍也》),以及“老吾老以及人之老,幼吾幼以及人之幼”(《礼记·礼运》)等“推己及人”的精神,至今也还是值得倡导的一种个人品德和社会风尚。

不少人认为,东方传统文化(特别是儒家)忽视(或压制)个性和个人(自我)的权利、价值。这是有一定的历史根据和道理的。但问题亦并非如此简单。当我们冷静地、深入地思考时就会发现,在人类社会中,任何个人都是不可能离开他人和群体而存在的,自我只有在为他我、群体的奉献中,只有在得到他我和社会群体的认可时,才会突显出个人(自我)的存在和价值。因此,儒家的强调献身群体和社会,并非只是消极地否定自我,相反,如果我们能从积极方面去理解其精神,那么个人对他人和社会群体的奉献,正是实现自我价值、养成完美人格的正确途径。人们以崇敬仰慕之意,千年不绝地传颂着宋代名臣范仲淹的不朽名句:“先天下之忧而忧,后天下之乐而乐”(《范文正公集·岳阳楼记》)。这里不正反映了人们对于那些能够把自己献身给社会群体利益的个人价值的高度肯定吗?不正反映了人们殷切期望社会涌现出更多的具有这种品德的人的心愿吗?

目前,不仅在东方,而且在西方,尤其是在那些经济发达的国家里,一股学习禅佛教的热潮正在升起。许多西方的禅学研究者,已不再像过去那样简单地把禅看作是什么“东方神秘主义”了,他们开始注意和研究禅的各种教理与禅的根本精神之所在。学禅打坐不仅能治病健身,调解人体生理上的失衡(这只是禅的低层次上的了解和作用);更重要的是,对于那些信禅学禅的人来说,它能在相当的范围和程度上调解人们心理上的失衡。禅学从一个方面揭示了自我的本性,着重揭示了造成人生痛苦、烦恼的主观自我方面的原因,并且探求了如何让自我从怨天尤人、授命于环境的被动中摆脱出来,而通过自我主动的努力去解除种种的痛苦和烦恼,做自我的主人翁,等等。如上所分析的,禅学的这些探求正是现代人精神上最渴求得到的东西。加之禅佛教不离人伦日用的世间性格、坚韧不拔的实践精神、自我去缚的解脱主张和当下顿悟的超越喜悦等,禅佛教的世界性热潮正处于方兴未艾之时。

俗话说:“人贵有自知之明。”此语源于《老子》三十三章:“知人者智,自知者明。”以“知人”与“自知”相比较,何者更为困难呢?先秦法家代表韩非认为:“故知之难,不在见人,在自见。故曰:‘自见之谓明’。”(《韩非子·喻老》)著名玄学家王弼也说:“知人者,智而已矣,未若自知者,超智之上也。”(《老子道德经注》)看来,他们都认为,一个人要认识自己,比之于认识别人要困难得多。我完全同意他们的见解。在大多数人中,在大多数情况下,往往就是如此,亦正所谓“旁观者清,当局者迷”。推之于人类自身和客观自然之间,我们可以看到,情况与此相类。也就是说,相对而言,人类对于自身的认识要比对客观自然的认识困难得多。我在一篇短文中曾经发表过这样一番感慨,我说:人作为万物之灵,对于客观物质世界的认识,大而至于外空星系的宏观,小而至于量子真空的微观,在今天都已达到了相当的深度,并且对于进一步地去认识它和把握它充满了信心。而与此相比,人对自我的认识,特别是对自我精神世界的认识,则还相当肤浅,愚暗不明。至于通过对自我的认识,来自觉地把握自我的精神世界,这对于多数人来说,更是难之又难了。另外,我还提到,人类在认识自然、改造自然的同时,也有一个自我认识的问题。特别是当人类征服自然的力量越来越强大的时候,人类更需要对自我有一个清醒的、正确的认识。然而,同样地这也是比之于认识自然更为困难的事情,或许还可以这么说,人类至今在自知方面尚不是很明的。如上所说,人类依仗着高科技,加速了对自然的征服、控制和支配,同时也正在更快速地受到自然的强烈反抗和报复。在这种紧张的关系中,难道人类不应当认真地自我反思一下吗?我认为,在人与自然的关系中,人是主动的、能动的一方,因此也是关键的一方。换言之,其关键在于人类要对自我有一个恰如其分的认识,并由此而进行自觉的自我节制。

天人和谐的科学理念

天与人即自然与人的关系问题,是哲学人的一个根本问题,也是文化方向上的一个基本问题。在中国伟统文化中,关于人与自然的关系,主要有三种学说:以庄子为代表的一派主张顺从自然;“不以人助天”,“无以人灭天”;以荀子为一派主张改造自然;‘大天思之,孰与物畜而制之“从天而颂之,孰与制天命而用之?”而影响最大、最重要的主流观点是《周易大传》的“辅助天地”的学说。《文言》说:“夫大人者,与天地合其德,与日月合其明,与四是合其序,与鬼神合其吉凶,先天而天弗违,后天而奉天时”。先天即引导自然,后天即随顺自然。这段话的含义是“在自然变化未萌之先加以引导,在自然变化既成之后注意适应,做到天不违人,人亦不违,即天、人相互协调。这是中国古代哲学的最高理想,亦即中国传统文化的基本观点。《周易大传》在历史上是以孔子手著的名义产生影响的,所以这种天、人协调的思想在中国文化史上居于主导地位。人与自然的关系问题是中西文化的基本差异之一。近代西方尤其是16世纪开始发展起来的自然观,强调人要征服自然、改造自然,才能求得自己的生存与发展。在这种思想指导下,人类确实取得了巨大的物质文明成就,但随着工业文明的发达,到上世纪后期,生态平衡、环境污染、能源危机等令人优虑的问题迭起,给人类的生存环境造成巨大的威胁。此时一些西方国家,为保护自己国家的环境与资源,竟然牺牲他国人民的利益,将一些污染严重、消耗资源的工业转向一些落后而弱小的国家,从而给这些国家带来了很大的灾难。而中国古代思想家一般都反对把天和人割裂、对立起来的观点与做法,而是竭力主张天人协调,天人合一。在先哲们看来,天与人,天道与人道,天理与人性是相类相通的,因而可以达到天人和谐的境界。人与自然的关系问题,直至今日,仍然是必须认真对待的问题。人类在进行经济建设,创造物质文明的同时,如果不注意生态平衡,也会受到自然的惩罚。改造自然是必要的,而破坏自然则必食苦果。中国传统的天人协调的观点,确实有重要的理论价值。

参考资料:

http://gzbbssoufuncom/2811006867~-1/9219853_9219853_2htm

不确定性原理,避免世界陷入绝对虚无

1927年,海森堡提出不确定性原理:一个粒子的位置和动量,不可能同时被准确测量。对粒子的位置测量越确定,则动量就越不确定;对粒子的动量测量越确定,则位置就越不确定。这种不确定性必然大于或等于普朗克常数(Planck constant)除以4π,即ΔxΔp≥h/4π)。

不确定原理蕴含着深刻的哲学原理,用海森堡自己的话说:“我们不能知道现在的所有细节,是一种原则性的事情。”也就是说,不确定性不是测量的技术有问题,而是事物的内在秉性。无论测量技术如何改进,永远都不可能做到绝对准确。不确定性原理也直接否定了机械决定论。

物理学家根据海森堡的不确定性原理,进而推导出了微观世界存在着激烈的量子涨落:在时间极短的情况下,真空中会出现较大的能量起伏,物质粒子和虚粒子瞬间成对产生,又瞬间成对消失。量子涨落在微观世界里无处不在,无时不有。

根据不确定性原理,当温度降到绝对零度的时候,一个粒子必定仍然在振动。否则,如果一个粒子完全停下来,那么它的动量和位置就可以同时被精确地测量。这样就违反了不确定性原理。一个粒子在绝对零度时的振动(零点振动)所具有的能量就是零点能。

因此,现代科学认为:真空并不意味着一无所有,真空是由正电子和负电子旋转波包组成的系统。与这种现象伴生的能量,称为零点能。也就是说,即使在绝对零度,这种真空活性仍然保持着。狄拉克从量子场论对真空态进行了描述,把真空比喻为起伏不定的能量之海。J Wheeler估算出真空的能量密度可高达

1948年,荷兰物理学家亨德里克·卡西米尔提出了一项检测这种能量存在的方案。从理论上看,真空能量以粒子的形态出现,并不断以微小的规模形成和消失。在正常情况下。真空中充满着几乎各种波长的粒子。但卡西米尔认为,如果使两个不带电的金属薄盘紧紧靠在一起,较长的波长就会被排除出去。接着,金属盘外的其他波就会产生一种往内使它们相互聚拢的力,金属盘越靠近,两者之间的吸引力就越强。1996 年,物理学家首次对这种所谓的卡西米尔效应进行了测定,验证了量子真空涨落现象。

卡西米尔效应图

当有人说“量子力学让物理步入禅境和佛学空性”的时候,你就用“量子真空涨落”去“啪啪啪”地打他的脸。

宇称不守恒定律,让宇宙自发产生观察者

在1956年前,科学界一直认为宇称守恒,也就是说一个粒子的镜像与其本身性质完全相同。

1956年,科学家发现θ和τ两种介子的自旋、质量、寿命、电荷等完全相同,很多科学家认为它们是同一种粒子,但θ介子衰变时产生两个π介子,τ子衰变时产生3个,这又说明它们是不同种粒子。

李政道和杨振宁在深入细致地研究了各种因素之后断言:τ和θ是完全相同的同一种粒子,后被统称为K介子。τ和θ虽然是完全相同的同一种粒子,但在弱相互作用的环境中,它们的运动规律却不一定完全相同。这两个相同的粒子如果互相照镜子的话,它们的衰变方式在镜子里和镜子外竟然不一样。“θ-τ”粒子在弱相互作用下是不对称的,即宇称不守恒。

华裔实验物理学家吴健雄用两套实验装置观测钴60的衰变:在极低温(001K)下,她用强磁场把一套装置中的钴60原子核自旋方向转向左旋,把另一套装置中的钴60原子核自旋方向转向右旋,这两套装置中的钴60互为镜像。实验结果表明,这两套装置中的钴60放射出来的电子数有很大差异,而且电子放射的方向也不能互相对称。实验结果证实了弱相互作用中的宇称不守恒。

从此,“宇称不守恒”被承认为一条具有普遍意义的基础科学原理。杨振宁和李政道两位博士因此而荣获得了1957年的诺贝尔物理奖。

宇称不守恒原理彻底改变了人类对对称性的认识,改变了物理科学中“宇称守恒”的基本信念。

随后,欧洲原子能研究中心的一个小组,在研究了K介子反K介子相互转换的过程中发现:反K介子转换为K介子的速率要比其时间逆转过程、即K介子转变为反K介子来得要快,首次直接观测到时间不对称现象。

后来,欧洲核子中心新实验证明,反物质转化为物质的速度要快于其相反过程。

从宇称不守恒原理的发现过程,我们就可以明白宇称不守恒的大概意思了。

现在回过头来说量子真空涨落。

由于宇称不守恒的存在,量子真空涨落中瞬间产生的物质粒子和虚物质粒子,在消失的时间上就可能存在微小的不一致:物质粒子消失得慢一些,或虚物质粒子消失得慢一些。说明一下,虚和实是相对的,换一个角度,虚物质也是物质。

消失得慢一些的物质粒子,在极短时间上,属于凭空多出来的物质。

这凭空多出来的物质,瞬间就打破了空间的能量平衡,引发真空的多米诺骨牌效应。在蕴藏着巨大“零点能”的真空之中,这个凭空多出来的物质微粒,就是一个观察者。这个观察者观察了邻近的真空,真空之中又会瞬间产生出另一个物质微粒,并以多米诺骨牌效应的方式传递下去,物质微粒指数级地产生。由于这个速度太快,超过了光速,看起来就像一次大爆炸。

物质微粒瞬间大量产生,重力作用阻止了真空坍缩的多米诺骨牌效应。随后,在重力的主导下,物质开始了它的演化之旅。宇宙不需要一个假设的观察者“上帝”存在。

宇称不守恒也说明了宇宙的平衡态是暂时的,非平衡态是常态的。量子场的平衡态是暂时的,激发态是常态的。

量子力学包含时刻的矛盾性原理

量子场的基态和激发态是一对矛盾。基态是平衡态,激发态是非平衡态。平衡是暂时是,非平衡是常态的。二者相互矛盾相互转化。激发态是矛盾的主要方面。

基态与激发态这对矛盾,是世界的根本矛盾。其它的矛盾都是这对矛盾衍生出来的。如粒子与虚粒子、物质与反物质等。

矛盾是创生宇宙万物的源泉,也是推动宇宙万物发展的基本动力。没有量子场的“基态和激发态”这对基本矛盾,就没有世界。

量子纠缠产生了时空

经典的时空观念认为:时间均匀地流淌,与任何外部事物都无关;空间就如同舞台背景,独立存在于事物变化之外。时间、空间和物质,三者之间没有什么关联,各自为政。

爱因斯坦的广义相对论打破了绝对时空观,认为物质的质量变化能引起时空扭曲,时间、空间和物质之间存在着密不可分的内在联系。时空的几何结构是引力存在的表现形式。

2006年,比伊利诺伊大学的科学家发现了时空的几何结构与量子纠缠存在着关联。

2013年,普林斯顿高等研究院的物理学家和斯坦福大学的物理学家在合作研究中发现,如果两个黑洞纠缠在一起,它们就会产生虫洞,即广义相对论中所预言的一种时空捷径。这项发现及进一步的数据计算令人诧异地表明,过去被认为不涉及实体联系的量子纠缠竟然能产生时空结构。

时空并不是量子纠缠的场所,而是量子纠缠的产物。

量子纠缠能产生时空结构,说明:时空并不是前提,而是结果。换而言之,时空并不是量子纠缠的场所,而是量子纠缠的产物。是物质联系产生了时空,而不是时空本来就存在那里等待物质去填充。时空并不是一个最基本的存在。

两个纠缠粒子分离的过程,实质上是二者创造新时空的过程。两个粒子在分离的过程中建立了自己的新时空,当其中一个被观察,另一个立刻便感知,实质上它们本来一直都是一个整体。在微观量子世界,联系是根本,时空区隔不是问题。

互补性原理,使得物质和意识有机统一

把物质与意识的对立起来,是一种思维陷阱。

马克思主义对量子论的批判和继承,核心问题还是客观实在论。

随着科学技术不断渗透与人类的日常生活,极端的唯心论逐步失去市场。

然而,由于量子论的兴起,唯心论大有抬头之势。新型唯心论利用量子论的一些极具争议的概念,如“观测”“纠缠”等,来作为唯心论的“科学依据”。把爱因斯坦表达对量子论不满的一句玩笑话“当我们不去抬头望月亮,月亮是不存在的”,当做唯心论成立的金句,甚至把王阳明的“观花论”捧为中国的量子论。

量子论不仅否定了牛顿时代的绝对时空观,也否定了相对论的平滑时空观,提出量子化的离散时空观,否定爱因斯坦的“局域性”时空观,提出非局域性的时空观。同时也否定了“刚性小球的原子论”,提出“量子化的原子论”。新的时空论和新的物质论,并没有否定“客观实在论”,而是要求马克思主义在批判和继承量子论的基础上,提出新的“客观实在论”。

量子论已经被无数次实验精确地验证了,贡献了全球三分之二的经济,现在再否定量子论无疑是愚蠢的。马克思主义如果无视量子论,不能以一如既往的开放精神来批判和继承量子论,必将走向固步自封,走向科学的对立面。

在相关的经典著作之中,关于物质和唯物论,马克思的论述很少,恩格斯的论述较多。因为忙于领导革命运动和革命理论总结,马克思论“伊壁鸠鲁的原子偏斜问题”的著作一直没有完成。马克思生于1818年5月5日,卒于1883年3月14日,正处在经典物理的黄金时代,但他已经明锐地认识到机械的、绝对的物质论,无法解释人的自由意志问题。当时的法国数学家拉普拉斯预言:“如果知道宇宙中每个原子确切的位置和动量,就能够使用牛顿定律来展现宇宙事件的整个过程,过去以及未来。”一切都是物理定律决定好了的,包括人的意识。人没有自由意志,人便失去了存在的意义。既然一切都是物理定律“命定”了的,那革命就失去合法依据,甚至包括“革命行为”本身也是一种“命定”。马克思当然非常清楚这一点,于是希望在伊壁鸠鲁的“原子偏斜运动”之中找到自由意识存在的根据。然而他没有成功。革命工作繁重只是次要原因,时代的局限性才是根本原因。

列宁生活在量子论的初创时代,对机械唯物主义的弊端有了进一步的认识,将物质定义为:“物质是标志客观实在的哲学范畴,这种客观实在是人通过感知感觉的,它不依赖于我们的感觉而存在,为我们的感觉所复写、摄影、反映。”哲学的物质范畴是各种具体物质形态的总和的一种抽象。自然科学关于物质范畴比如原子、质子等,只是某种具体物质形态或人的认识的一个层次。

列宁生于1870年4月22日,卒于1924年1月21日。1900年至1925年,量子力学还没有真正建立起来,属于旧量子论时代。列宁在对物质做定义的时候,没有考虑到在微观量子领域,观测会对微观系统造成扰动,观测方式会决定观测结果,观测主体不能对立于观测客体。

简单地说,哲学里的物质,就是指客观实在性;自然科学里的物质,指的是具体的物质形态。“物质”和“客观实在”是一个意思。

但是,把物质与意识的对立起来,可能就是一种思维陷阱。前面我已经探讨过,物质与意识是互补关系,而不是对立关系。不引进量子力学的互补性原理,唯物主义和唯心主义都没有出路,只能在“鸡生蛋和头蛋生鸡”的逻辑陷阱里没完没了地互掐。唯物论与唯心论的旷世之争,唯有量子科学能够劝阻。

量子力学的互补原理与马恩哲学的对立统一原理有相似之处,但也有区别。互补原理强调的是不同的观测方式会导致不同的观测结果,因观测方式的不同,不同的经典概念就有不同的使用范围。对立统一原理没有考虑观测方式,事物的矛盾双方,不是绝对独立的存在,二者可以相互转化。互补原理属于认识论范畴,而对立统一原理属于实体论范畴。

量子叠加原理,为自由意志的存在提供了物理条件

意识性是物质自我保存的目的性与运动的倾向性。物质性是物质运动的规律。从意识角度观察,规律性消失,目的性显现;从物质的角度观察,目的性消失,规律性显现。二者以互补的方式统一起来。量子论的物质是一种活的存在,不是机械的、僵死的东西,也不是随心所欲的抽象精神。

决定自由意识的不是不确定性原理,而是量子叠加原理。

自由意识不是随机性,但可以表现出随机性。

量子叠加态,为自由意识的存在提供了物质基础和物理法则。叠加态为自由意识提供了无限可能。

大脑内部的量子尺度领域,保持非观察状态,是自由意识存在的物理前提。

如果量子力学理论是对的,那么,不但不意味着人生真的是毫无意义,反过来意味着人生更有意义了。

原因有三:

第一,量子力学中的"观测者效应",会让人生充满主动创造的乐趣。

"观测者效应",说的是,你不观测的时候,这个事物是那样的;当你观测时,这个事物就变成这样了。也就是说,你所观测的事物,因为你的观测而改变。

关于这个原理,有一个通俗的故事可以说明。

1886年,有一位生物学家在一篇论文中写过他所观察到的"螳螂吃夫"现象:

"把它们放在罐子里的时候,交配后的雄螳螂会尝试着逃跑。可是几分钟之内,它就会被雌螳螂捉住。雌螳螂会先扯下雄螳螂的头吃掉,然后是胫节,而后是大腿……看起来,如果一个雄螳螂最终竟然能从此螳螂那里逃脱的话,几乎是天赐的好运。"

但是,后来生物学家们发现,在自然界中,交配之后螳螂吃夫的现象,其实是不存在的。

那么,难道是那位生物学家观测错误了?不,他的观测是正确的。后来的生物学家发现,原来雌螳螂把雄螳螂吃掉的原因,就是因为有人在观察它们。当有人在旁边观测它们时,雌螳螂误以为观测的人是敌人,因此紧张起来,就把雄螳螂吃了。

这个现象,可以用一个物理学的实验,得到了证明。这就是双缝干涉实验。

19世纪初,物理学家托马斯·杨设计了双缝实验。一块挡板,上面开两条缝。隔一段距离放上另一块挡板。光通过第一块挡板照过去,通过两条缝照在第二块挡板上。结果会出现明暗相间的条纹。这条纹,是两束光就会形成相互干涉的效果。在后一块挡板上,如果两道光波相位相同,就互相加强,变亮;如果相位有差,则互相抵消,就会变暗。

后来,物理学家改变了实验方式,不是发射一束光,而是将光子(光的粒子)一个一个地发射出去。令人震惊的意外发生了,即使每次只发射一个光子,屏幕上仍然会出现干涉条纹。要知道,上次干涉条纹的产生,是两个缝隙透过的两束光相互干涉的结果,但现在只打出一个光子,居然也产生干涉现象,这是为什么呢?

答案是:这个光子自己干涉了自己!也就是说,这个光子同时通过了两个缝隙。再用电子或其他粒子打过去,结果也一样的。以平常情况来比喻,就是一个人同时从左右两个门中穿过去,结果自己撞到了自己。

这样一来,就证明:光子,和其它粒子,在实验中出现了"既在这里,又在那里"的状况。

接下去,最关键的来了。

实验者在旁边安装了探测器,只要光子通过,就能检测到。这样做的目的就是想看看,光子到底是从哪个缝中穿过去的。但是,结果是,屏幕上不再有干涉条纹,只有单个的光点。也就是说,只要一观测,光子就不再使用"分身法",原来是"既走了左边的缝,又走了右边的缝",现在又规矩老实地变成了"或者走了左边的缝,或者走了右边的缝"。

这就是观测者效应:对行为的观测,本身就会影响观测的结果。

当量子力学提出这个效应的时候,可以相象,量子物理学家们是很兴奋、很激动的。如梦这个知识在 社会 上普及开来,它一定会鼓舞人们去观测、去主动地行动、去积极地创造。

第二,波粒两象性的发现,会让人们对比中国文化充满敬意,也对在这种文化下长大的自己充满信心。

对于上面所说的观测者效应现象,量子力学里的专业表述是:当一个微观粒子没有被"观察"时,它是呈波动状态存在的,就是说,它不是一个点,不是一个固定粒子,而是一段波动的线。而当它被"观察"时,因为观察的影响和干扰,这段波动的钱,被固定成一个点,变成了一个粒子。

这又涉及到另一个量子力学知识:波粒二象性。它说的是:一个电子或光子,有时是粒子,有时是波。它究竟是粒子还是波?它怎么可以既是粒子,又是波呢?但它就是这样:既是粒子,又是波。当它为粒子时,就是物质,当它为波时,就是无,是空,是一种不定形的运动,一种可以扩散和消失的运动。你不知道是什么在运动,它是没有的,是没有的东西在运动。

说到这里你想起了什么?

是不是想起了老子《道德经》里说的"玄之又玄",想起了佛教里的"空"呢?

1913年,有个叫玻尔的物理学家,提出了"量子跃迁"理论,说的是:电子的运动方式是,这一刻在这个轨道,下一刻出现在另一个轨道。不知道它为什么一会在这里,一会儿在那里,因为它并没有在空间里移动。就是说,它是凭空出现,又凭空消失的。后来物理学家们又发现,所有的已知粒子都是是这种现象。

这里,又有一个著名的"薛定谔的猫"实验设想。事情是这样的,1953年,物理学家薛定谔设计了一个猫的实验:

把一只猫关在一个封闭的盒子里,盒子里还有一个容器,放着极少量的放射性物质。这些放射性物质,有50%的机率发生衰变,另有50%的机率不发生任何衰变。如果衰变发生,那么放置放射性物质的容器就会放电,通过继电器启动一个榔头,榔头会打破装有氰化氢的烧瓶。

那么,结果就是:如果发生衰变,这套机关被触发,氰化氢挥发,猫就会死亡。如果没有发生衰变事件,那猫就会活着。

到底活着还是死了?取决观测者是否打开盒子。如果不打开盒子,猫就一直保持不确定性的波态,即处于非死非活、又死又活的生死叠加状态。当外部观测者打开盒子观测时,波态就固定为粒子形式:要么是活的猫,要么是死的猫。

这个实验设想的意义,在于把原本只局限于原子领域的不明确性,转变为宏观不明确性,即原来只是粒子会处于叠加态,现在宏观的动物也会如此。也就是说,本来是微观世界里的事情,是比原子还小的粒子发生的事情,现在证明它也会发生在宏观世界里。

《三体》的作者刘慈欣另有一篇小说,叫《球状闪电》,里面描述了变成量子态的人。我们可以发现,人们也可以像那只薛定谔的猫,既活着,又死了;既在这里,又在那里。孙悟空的分身法,真不是完全虚构的。

爱因斯坦在谈到量子理论时,曾经说过一句话:"你是否相信,月亮只有在看着它的时候才真正存在?"

用量子力学来解释爱因斯坦的这句话,就是:所谓的月亮,只是一定频率的波,与人的视觉细胞相互作用的"主观感觉"。举个通俗的例子,蚂蚁的视觉细胞,就不能与月亮的波发生相互作用,因此,对蚂蚁来说,根本没有月亮存在。而当蚂蚁具备人的视觉细胞时,月亮就存在了。

用佛教的观念来说,我们都是通过“六根”(六门)来了解外面的世界“六尘”的。这个过程是:“眼见色”、“耳闻声”、“鼻嗅香”、“舌尝味”、“身觉触”、“意知法”(见闻觉知)。换句话说,我们其实是被六根蒙蔽了,才了解到了这样的六尘;如果我们没有六根,或者我们的六根跟现在不同,那么,我们了解到的世界,也就是一个不同的世界。所以,《心经》中,观世音菩萨说:“观自在菩萨,行深般若波罗蜜多时,照见五蕴皆空,度一切苦厄。”

这时再想想:我们知道蚂蚁,蚂蚁知道我们吗?在蚂蚁眼中,我们是人吗?其实在蚂蚁眼中,我们是一堆杂乱无章的声音。

杜甫有一句诗:"感时花溅泪,恨别鸟惊心"。当你有感触时,花上的露水就变成了泪水;当你在为离别痛苦时,鸟都会惊肉跳。

这不都是心——意识的结果吗?所以,心学创始人王阳明说:"心外无物"。

微观粒子是这样,宏观世界也就是这样。因为宏观世界就是由微观粒子所组成的。举例来说,组成我们身体的亚原子粒子,时时刻刻都是进行"量子跃迁",从有,跃迁到无;再从无,跃迁到有。也即,如果我们有一双能看到粒子的眼睛,我们就会发现,我们身体一会儿消失,一会儿出现。

整个宇宙都是这样。

现在我们理解了,原来,心外真的无物。宇宙,就在心中,随心而变。

当我们真正理解了这一点,真正体验到这一点,那么,我们的认识水平,就将有一个飞跃,随之而来的,就是实践水平的提升。

第三,量子纠缠的发现,会让人们对人类的未来充满好奇、充满想象、充满信心。

爱恩斯坦,及他之后的一些较有成就的科学家,都表示了对大自然、对宇宙、对造物主的敬仰之情。

这种敬仰之情,比之前的科学家,更加虔诚、更加热烈。原因就在于:他们发现了一个现象:量子纠缠。

所谓量子纠缠,是指,两个存在相互影响关系的粒子,无论相隔多远,改变其中一个的状态,另一个也即时发生改变。这里所说的“无论相隔多远”,可以远到几亿、几十亿、几百亿、几千亿、几万亿光年。这里所说的“即时”,就是瞬间,一秒时间都不到。

也就是说,哪怕这两个粒子相距亿万光年,只要有一个变化了,另一个瞬间就知道了,也同时发生变化。

这个现象,让一些最有成就的、最伟大的科学家,也不得不赞叹大自然的神奇,赞叹宇宙的伟大。人类有幸生活在这样神奇与伟大的宇宙怀抱,不能不心情怀感恩。

我是清华大学量子物理专业毕业的研究生,对量子物理略知一二,给大家举一个简单的例子告诉你们世界是什么。以倩女幽魂为例,大家所看到的世界是小倩的实体,但小倩的本质是个虚体。也就是说大家认为的世界是假的世界,所有的物质即没有物质,世界是空无一物的虚拟世界。这样解释最符合量子物理的现实意义。再给大伙纠正一句话,即色即是空空即是色,色指的就是物质而不是好色。我相信上帝的存在,也相信佛家的智慧,更相信科学的力量,但永远反对迷信和无知。

我是麻省理工量子物理系的研究生,我相信量子力学理论,但不这并不意味着人生没有意义,我们的人生、未来处于波的迭加态,也就是无数可能时空的叠加状态,比如你过马路,你下一秒可能会被车撞,也可能没事,也就是说下一秒的时空存在无数状态的叠加,当你的意识随着时间的流动的前进时,你的意识就会参与到这个无数时空叠加的波函数,从而导致波函数的坍缩,然后那无数的叠加时空就会确定为其中一个,简单来说,就是我们的未来存在无数的可能,一切都不是注定的,这样的人生怎么会没有意义?

缘起

在出版了《给孩子讲量子力学》之后,我在签售过程中发现不论是成人还是孩子,像“量子纠缠”这样的词汇会脱口而出,也有人发问量子世界观是否与佛教世界观相似,以及量子力学是否支持人类灵魂存在。

我又发现他们提出这样的问题和近些年流行的两篇朱清时先生的文章有关。最早的一篇文章是谈弦论与佛学的关系的,标题是《物理学步入禅境——缘起性空》,已经有八年了。前两年,又有一篇特别标注为“朱清时院士”的文章在朋友圈中流传,题为《客观世界很有可能并不存在》,这篇文章对普通人的影响更大,以至于我妹妹将文章发给我,我回答说不要信。

我写这篇文章的出发点就是回答这两个问题:量子世界观和佛教世界观是否相似?量子力学是否支持人类灵魂的存在?我这里先说出我的结论,量子力学是量子力学,佛学是佛学,也许我们可以从哲学的角度探讨两者之间的相似性,但两者确实是独立无关的。并且,量子力学并不支持灵魂存在,更不支持灵魂是不朽的。

我这里集中讨论《客观世界很有可能并不存在》(以下简称《客观》)一文中的两个主要观点:一,没有意识就没有客观世界;二,灵魂就是量子信息。

没有意识也会有量子世界

《客观》文中先说没有意识就没有客观世界,又说客观世界并不存在。

我先引用一下朱清时先生的主要论点之一,他说:

“量子力学就像说你的女儿既在客厅又不在客厅,你要去看这个女儿在不在,你就实施了观察的动作。你一观察,这个女儿的存在状态就坍缩了,她就从原来的,在客厅又不在客厅的叠加状态,一下子变成在客厅或者不在客厅的唯一的状态了。所以量子力学怪就怪在这儿:你不观察它,它就处于叠加态,也就是一个电子既在A点又不在A点。你一观察,它这种叠加状态就崩溃了,它就真的只在A点或者真的只在B点了,只出现一个。”最后,他得出结论:“所以波函数,也就是量子力学的状态,从不确定到确定必须要有意识的参与,这就是争论到最后大家的结论。”他还说:“意识是物质世界的基础,意识才使物质世界从不确定到确定。”

当然,用“你的女儿”作为被观测对象是为了形象以及夸张,事实上,在量子力学中,微观客体才会处于量子态中,比如一个原子。而几乎所有宏观客体并不处于量子态,原因很简单,因为一个宏观客体总是不断地与其他客体接触,接触之后不免互相作用,这种作用,其实就是类似朱先生说的“观察”,宏观客体一旦与别的物体接触,就不会处于量子态中,特别地,不会处于“既在客厅又不在客厅”这种量子叠加态中(在客厅是一个量子态,不在客厅是另一个量子态)。

其实,要将你女儿置于既在客厅又不在客厅这种状态,实验物理学家现在还做不到,因为只要空气或者其他类似的环境存在,你的女儿马上就只能选择一种状态:在客厅,或者不在客厅,不会在客厅又不在客厅。为什么会这样呢?我们稍后解释。

《客观》将人的意识拔高到只有意识才会造成量子态的崩溃,这是第一个误导。假如只有意识才能造成“波函数塌缩”,那么我们真的会怀疑没有意识确实没有客观世界。

接下来,我们仔细讨论一下意识与物质世界的关系。

朱文的一个中心论点是物质世界与意识不可分开,也就是说,没有意识就没有物质世界。如果他是对的,倒是一劳永逸地解决了宇宙学家的一个终极问题:我们这个宇宙中为什么存在意识?因为在他看来,意识必须存在,否则就没有物质世界。是先有意识才有物质世界,所以,如果你问我们这个世界为什么存在意识,你就没有学会量子力学。

事情有这么简单吗?当然没有这么简单。

在物理学中,当我们谈论一个客体时(比如一个电子,一只猫,或“你的女儿”),我们要为这个客体赋予一些量。我们谈电子好了。电子有三个最重要的量,第一个是质量。不论意识去不去测量,电子的质量是固定的,大约是10 的负27次方克; 其次是电荷。怎么去测量电子的电荷呢?很简单,让一个运动的电子穿过磁场,看电子路径的弯曲程度就能测量它的电荷了。同样,不论我们去不去测量这个电荷,这个电荷永远不变。电子的第三个重要性质是自旋,它就像一个小陀螺。电子的自旋和其质量以及电荷一样,总是不变的。

最后,来到核心。电子是粒子,所以电子可以有位置和速度。现在,朱文认为量子力学起作用了。当我们不去测量电子的位置和速度时,电子位置是不确定的,也就是说,电子是这么一个古怪的粒子,它可以同时处于不同的位置。这正是量子力学与经典力学的不同之处。

电子可以同时处于不同的位置不等于电子不存在,或者,当我们不去测量它的位置时,不等于说电子不存在。只能说,电子的物理状态很奇特,它可以处于不同位置状态的叠加之中。既然电子的质量、电荷以及自旋与测量无关,我们就没有理由说没有意识它就不存在。我们只能说,不测量一个电子的位置时,我们不知道它的位置,或者,电子可以处于不同位置的叠加态中。我给你一克电子,我清楚地知道这克电子里有一千亿亿亿个电子,这是永远不变的,一千亿亿亿个电子不会凭空消失,甚至连一个电子也不会凭空消失。

至于朱文的客观世界的概念,大约还包含每个电子在一个给定时刻的位置,而我们恰恰认为,这是古典物理学给我们带来的错误认知,电子,以及任何其它基本粒子,就不是古典物理学世界中的那种粒子,必须在给定时刻有一个固定的位置。

我们在上面以电子为例谈了量子世界与古典世界的同与不同。我们接着谈,测量和意识到底是个什么关系?为什么测量会让电子的位置显示出来?

最近,我去贝志城家吃饭赏樱花,我就和几位客人讨论樱花。我说,我们观赏樱花,樱花当然就被看到了。我们不观赏樱花,樱花还在那里,与你看不看无关。这是为什么呢?

看樱花,就是一种测量。测量,在现代物理学里,是两个系统纠缠。比如我去称体重,我的身体就和体重秤纠缠起来了。体重秤的指针指在70公斤,这是指针的状态,而我身体的体重是我身体的状态。我的体重和指针的方向纠缠在一起了,这形成了一个测量。

再比如说,我们将一个电子打到一个荧屏上,荧屏的一个地方亮了,我们就得知电子的位置在那个地方。这是什么意思呢?电子的位置与荧屏发光的位置纠缠在一起了。即使没有人去看,这个纠缠也是存在的。有了人去看,不过是有人确定地看到了这个纠缠。现在的情况是,三个系统纠缠在一起了:电子的位置,荧屏发光的位置,以及人眼接收到了荧屏发光位置发出的光子……我们看到,这三个系统不过是纠缠在一起,并没有谁先谁后的问题,也没有哪个系统更重要的问题。我们还可以类似地推论下去:人眼接收到光子,在视网膜上产生电信号,通过神经网络进入人的大脑……这个链条可以很长,最后,才是人的意识。

现在问题来了,当我们谈论意识时我们究竟在谈论什么?在人类揭开意识之谜之前,我们只能模糊地谈论意识。比如说,一只猴子有意识吗?如果有,那么猴子也可以意识到电子的存在,只不过它不知道电子是个什么概念。如果猴子没有意识,那么,在智人出现之前,电子就不存在?我估计即使一个学佛的人,也不会接受这个观点:在智人出现之前,电子不存在,地球不存在,太阳不存在……

接下来我再谈谈为什么当我们测量电子的位置时,电子的位置就是固定的。其实,这和我们使用什么仪器有关,我们用荧光屏,电子打到荧光屏上和上面的荧光物质发生相互作用,使得荧光屏的一个原子被激发从而发光。电子能同时让两个地方发光吗?不能。这是因为电子是个基本粒子,它与原子发生作用时只能是局域的。我们现在明白了,为什么当我们用荧屏测量电子的位置时,它的位置就会被固定下来,只是,量子力学告诉我们,电子不是经典世界中的电子,它的位置可以出现在这里,也可以出现在那里,但一旦出现,只能在一个地方出现。

量子力学的世界是个神奇的世界,这个世界再神奇,也不会神奇到没有意识就不存在。它只是告诉我们,一个粒子可以处于不同位置的叠加态中,甚至任何物体可以处于不同位置的叠加态中。另外,电子同时具备确定位置和确定速度的状态不存在,这种状态不存在也不等于电子不存在,更不等于没有意识电子就不存在。否则我们会问一个悖论性的问题:在人类出现之前,宇宙存在吗?

量子力学还有一个特点,就是当一个系统很大时,这个系统表现得像古典物理中的系统。例如,当我们谈论薛定谔的猫时,尽管原则上猫可以同时处于生和死的状态,但由于猫太大了,猫通过呼吸和空气发生作用,或者猫的身体和外界接触,猫就会肯定地处于生的状态,或肯定地处于死的状态,几乎不会同时处于生和死的状态。在量子力学中,与这个现象相关的术语叫退相干:一个系统如果和一个特别大的系统接触后,这个系统会很快地选择一个我们熟悉的古典状态,而不再同时处于两个量子态的叠加之中。薛定谔的猫要么生要么死,同样,当我们测量电子的位置时,由于荧屏是个很大的系统,电子会很快处于一个固定位置的状态。

以上的道理也解释了贝志城院子里的樱花本来就开在那里,因为有空气,有阳光,有土地,与我们看不看无关。

没有人类的测量,量子态也会退相干,也就是会塌缩,所以,朱文的主要结论之一“所以波函数,也就是量子力学的状态,从不确定到确定必须要有意识的参与,这就是争论到最后大家的结论。”并不正确。

灵魂存在吗?

前面我们看到,意识只是众多“测量”的可能性之一。但《客观》一文中有一段话将意识上升到非常重要的地位,我们看看:

“就是电子这些东西,在你没有测量的时候,它处处都存在,也处处不存在,一旦你测量,电子就有个固定状态出来了。意识也是这样,如果你看到这朵花,一下子动念头了,动念头实质上就是作了测量。你用鼻子作了测量发现是香的,你眼睛进行测量发现是红色的而且美丽,你动意念去测量它,发现它很令人愉快。

于是这些测量的结果,也就是念头的结果,一下子使你产生了进一步的念头:这是一朵玫瑰花,就认出它来了。

人意识的发动过程实际上是通过动念进行测量,然后产生念头。这时候念头产生出来了,实质是通过测量得出的几个我们制造出来的概念。这时意识不再自由,它突然坍塌到一个概念‘玫瑰花’上。因此是念头产生了‘客观’,念头就是测量,客观世界是一系列复杂念头造成的。说得更深一步,《楞严经》讲‘性觉必明,妄为明觉,本觉明妙,觉明为咎’,是什么意思呢?整个物质世界的产生,实际上在意识形成之初,宇宙本体本来是清净本然的,一旦动了念头想去看它了,这念头就是一种测量,一下子就使这个‘清净本然’变成一种确定的状态,这样就生成为物质世界了。《楞严经》最早、最清楚地把意识和测量的关系说出来了。”

如果大家没有读到我在上一节中对观测的分析,很可能就被这段话误导了,以为没有意识,荧光屏也不会被打到的电子发光,也就是说,我们的“念头”太重要了。这当然是错的。我们动念与否,电子肯定会和荧光屏上的荧光物质产生作用,这样它的位置就固定了。同样,无论我们动念与否,一朵玫瑰花肯定是一朵玫瑰花,因为它长在玫瑰树上,沐浴在阳光下,玫瑰树还会和周围的空气产生作用,吸进二氧化碳呼出氧气,这些作用已经使得玫瑰花成为它本来的模样,不论我们是否动念去看它。

接下来我们再分析朱文关于灵魂的论证。

他关于灵魂的解释,建立于人的大脑中的意识可能与纠缠有关的认识上。下面,我们看看量子纠缠是什么意思。

我喜欢用一对手套的比喻来解释什么是量子纠缠。考虑有一对手套,别人将这对手套分成两只分别装在两个盒子里。在打开这两个盒子之前,我们不知道哪个盒子里的手套是左手的,哪个盒子里的手套是右手的。现在,我们将一个盒子送到月亮上,一个盒子留在手里。如果我们打开手中的那个盒子,发现盒子里装的是右手手套,那么我们可以确信月亮上的盒子装的是左手手套。假如月亮上有一个人也打开月亮上盒子,当然他会发现盒子里装的是左手手套。这就说明两只手套是纠缠的,也就是说一只是右手另一只是左手。这个现象并不奇怪,因为一对手套总是这样。

现在,奇怪的事情发生了,在量子世界中量子手套左右手并不确定,也就是说每只手套处于不确定状态既可以是左手也可以是右手,也就是说处于叠加状态。在打开盒子之前,手套的左右手特征并不确定。现在,我们同样将两只手套装在两个盒子里,将一个盒子送到月亮上,另外一个盒子留在手里。我们将留在手中的盒子打开,手套可能是左手的也可能是右手的,假如说我们打开之后看到手中的手套是右手的,在遥远的月亮上的那只手套本来也不确定左右手,可是当我们看到留在手中的位置是右手的时候,此刻月亮上的那只手套就变成左手的;如果我们手中的手套是左手的,此刻月亮上的那只手套立刻就成为右手的。量子手套和普通手套不一样的地方在于,普通的手套不管你打开不打开它的左右手一定是确定的,而量子手套并不确定,但是如果我们观察一只手套确定之后另外一只也就确定了,看起来好像有瞬时传递的效果。普通手套并没有瞬时传递效果,因为即使我们不观察,它们的左右性质早就固定了。

人类的大脑如何产生意识是一个难题,朱文引用的彭罗斯的微管量子假设并没有得到科学实验的证实:

“彭罗斯和哈梅罗夫认为,在人的大脑神经元里有一种细胞骨架蛋白,是由一些微管组成的,这些微管有很多聚合单元等等,微管控制细胞生长和神经细胞传输,每个微管里都含有很多电子,这些电子之间距离很近,所以都可以处于量子纠缠的状态。

在坍缩的时候,也就是进行观测的时候,起心动念开始观测的时候,在大脑神经里,就相当于海量的纠缠态的电子坍缩一次,一旦坍缩,就产生了念头。”

接着这篇文章用隐形传输的概念论证意识可以和宇宙中别的地方存在量子纠缠,这样那个地方也就存在意识。这个论证跳跃的地方太多,下面我仔细分析哪些地方是跳跃的。

前面说过,彭罗斯假设没有得到实验证实。即使我们假设类似彭罗斯假设是正确的,假设这些分子可以处于量子态,但这些量子态只存在于一个人的大脑中,并不一定互相纠缠,也不会和大脑之外的其他东西纠缠,这就否定了一个人的大脑和宇宙空间中其他什么东西纠缠。我们已经看到朱文关于灵魂论证的两个跳跃:一个跳跃是一个人大脑中很多不同分子(或微管中很多电子)之间的纠缠,另一个跳跃说大脑中这些分子和宇宙中其他部分纠缠。下面是朱文关于大脑和宇宙其他地方的什么纠缠的部分:

“按照彭罗斯和哈梅罗夫的理论,我们的大脑中真是存在海量的纠缠态电子的话,而且我们的意识是这些纠缠态电子坍缩而产生的,那么意识就不光是存在于我们的大脑神经系统细胞之中,不只是大脑神经细胞的交互,而且也形成在宇宙之中,因为宇宙中不同地方的电子可能是纠缠在一起的。

这样一来,人的意识不仅存在于大脑之中,也存在于宇宙之中,在宇宙的哪个地方不确定。量子纠缠告诉我们,一定有个地方存在着人的意识,这是量子纠缠的结论。

如果人的意识不光存在于大脑之中,也通过纠缠而存在于宇宙某处,那么在人死亡的时候,意识就可能离开你的身体,完全进入到宇宙中。”

这一段话跳跃得实在太大了,当我的父母生下我的时候,我的大脑居然是和宇宙中别的什么纠缠的。注意,我们在一生中还会不断学习,这些知识会储存在我们的大脑中。如果我们相信上面的“论证”,我学习的时候,别的什么地方的某种东西也在学习,因为我和那个东西是纠缠的,实在不可思议。

朱文说通过量子隐态传输,人的意识在人死后可以离开身体,所以灵魂存在,这是另一个论证跳跃。其实,量子隐态传输是一个十分困难的事情,科学家在实验室也只能做到将不多的光子或原子传输到别的地方去。人的大脑含有巨量的分子原子,比阿伏伽德罗常数还要大(阿伏伽德罗常数就是一克氢中含的氢原子个数,大约是六千万亿亿),要将人的大脑传输出去,或者大脑中处于量子态的分子传输出去,是一个巨大的工程。

这里顺便解释一下什么叫量子隐态传输,我们还是用量子手套或量子鞋做比喻。我把一个粒子比喻成鞋,我想把右脚鞋送到月亮上去,但量子不可克隆,我怎么送?没有办法送不可克隆的东西。隐形态传输研究了多年,想出了一个绝妙的办法。我先找一对量子鞋,一定是一只左一只右,我把其中一只送到月亮上,我不知道左右,但是量子纠缠告诉我们一定是一只左一只右,现在我把月亮的鞋变成我原来想送的鞋,就是第三只皮鞋,是我本来想送上去的。我不送,因为我已经送了一只鞋,一对量子鞋,一只留在我手里,另外一只送到月球上。现在拿第三只鞋不管是左右,我想送到月球上,把第三只鞋跟我手里其中一只比较,如果全是右的,显然月球上的是左脚,就让月球上的鞋翻过来。如果比较的结果是一左一右,可见本来想送的鞋应该和月亮上的那只一样,月亮上的那只就不用做任何改变。说起来很简单,道理很深。

你看,要将一只量子鞋传输到月亮上,我必须还得准备另外一对量子鞋,而且月亮上还得有人。如果我打算将一亿个量子鞋传输出去,就要另外准备一亿对处于纠缠状态的量子鞋。现在,如果我打算将我的大脑传输出去,我就得准备两倍于我的大脑物质的东西,它们还必须处于纠缠状态。之后,实验人员还得将我的大脑和他手里的物质做对比,这是一个多么复杂的工程。

总结一下,第一,即使我相信我的大脑是量子态,或我的大脑中的一部分是量子态,它也不会和宇宙中其他什么东西纠缠,这就像我们在实验室制备一个处于量子态的电子,它是独立的,不会和遥远的什么东西纠缠。第二,如果我想在我死的时候将我的意识传递出去,我必须请我的朋友准备好两倍于我的大脑的物质,这两部分互相纠缠,然后将其中一部分送到别的地方,将其中另一部分和我的大脑做对比。这样下来,即使我的“灵魂”被保留了,也是高科技人工的结果,而不是大自然的结果。

意识是如何产生的?传统认知科学、心理学认为意识无非是我们大脑中神经元的集体作用的结果,神经元之间通过放电互动,看上去应该和量子力学没有任何关系。也许,随着大脑科学以及物理学之间有机互动发展,人们会发现大脑中存在量子过程,并且这些量子过程在意识发生的过程中起到非常重要的作用。即使如此,人类的大脑中的量子过程并不会和宇宙中任何其他地方的量子过程纠缠在一起,就像一个氢原子中的电子肯定不会和一个遥远的氢原子中的电子发生纠缠一样。

人类在未来也许会实现量子计算机,也许会实现宏观物体的量子传输,甚至会将人类的意识保存起来,但这和自然界中的“灵魂”没有任何关系。

结语

我们这个时代非常奇怪。当科学技术越来越发达时,越来越多的人依赖科技带来的各种便利,因此科学的话语权越来越大,使得一些人将科学看成一种万能的工具。另一方面,人们生活节奏的加快以及随之而来的压力,驱使一部分人到宗教那里寻找精神依靠。科学话语权霸主的地位,让某些宗教人士以及偏好宗教的人到科学这里寻找“依据”,有些人甚至说:“科学的尽头是宗教”、“当科学家爬到山峰时,佛学大师早就等在那里了”,等等。宗教和科学爬的本来不是一座山。

费曼在一篇文章里说,科学与宗教的区别是,前者的核心是不确定性,后者的核心是确定性。比如说,解释一个现象的科学学说是临时的,是需要越来越多的证据的,所以永远是统计性质的。在物理学中,我们往往说某个现象的证据是几个标准误差,换句话说,只是十分可能的,而不是百分之百确定的。理论和模型也是如此,当科学家需要的时候,牛顿力学被修正为相对论力学,诸如此类。宗教则相反,一个断言是百分之百正确的。当然,佛教是一个独特的宗教,哲学成分很大。即使如此,量子力学也不能拿来支持某些说法,例如世界是虚幻的,灵魂是存在的。

量子力学发展至今,拥有各种各样的哲学观。其中最为主流的就是以波尔,海森堡,波恩为代表的“哥本哈根”派的思想。

这个思想既不是唯心主义,也不是唯物主义。

读过高三的朋友都会知道,在教科书上,区分唯心主义和唯物主义的根本是物质和意识谁是第一性的问题。唯心主义认为人的意识,思想,观念,信仰等等创造,组成了世界;唯物主义认为组成世界的是客观事物,其中不同学派认为世界的本质也是不一样的。

而量子力学在哲学上比经典物理所进步的地方,就是肯定了意识的能动性。以哥本哈根派为例:首先,这个思想是承认物质为第一性的,即世界是由物质所组成的。然后,在这个基础上,提出了人的主观能动性,即世界由意识所影响。

看到这里,很多人都会知道这个哲学观点是什么了,没错,就是辩证唯物主义哲学。

辩证唯物主义对物质的定义就是,物质是标志着客观实在的哲学范畴,这种客观实在是人通过感觉感知的。这句话有两层含义,第一,物质是客观的;第二,必须通过主观感知获取。 所以说,脱离了主观的物质是片面的。只有把二者联合起来才能定义物质。

哥本哈根思想在哲学上当然没有马克思说的那么具体,完整,但是在思想上确是相通的。而波尔的互补原理运用的正是辩证法的思想。

量子论的基本思想是不连续性,不确定性和不因果性,它描述了一个自由的世界。在理论基础上跟广义相对论是对立的。在科学上二者的影响暂且不谈,不过在哲学上,量子论代表的辩证唯物主义与广义相对论代表的机械唯物主义相比,就更进步一些了。

“人们之所以领悟不到宇宙的秘密,是因为他们习惯于将自己桎梏在眼见为实的牢笼里,不允许自己尽情想象,大胆假设,从而掩盖了直觉的光芒。”

大脑意识与宇宙的联系神秘而值得期待。

英国牛津大学物理学家罗杰·彭罗斯在《皇帝的新脑》一书中写道:当我们处于意识状态时,我们似乎必须意识到某种东西,也许是感觉,诸如痛、温暖或者彩色风景、音乐之声;或者我意识到诸如迷惑、沮丧或快乐的感情;或者我可以意识到某些过去经验的回忆;或者理解其他人讲什么或是自己的一个新思想;或者我意识到想发言或采取行动如从座位上站起来。我还可以“后退一步”意识到这些企图、或者自己痛的感觉、或者自己记忆的经验、或者自己获取的理解、甚至只是对自己意识的意识。

传统观念认为,意识是物质之间的一种反应,来源于大脑自动的复杂计算。当身体死亡后,血液、氧气和新陈代谢能量停止了,意识也就终结了。

近年来,美国亚利桑那大学麻醉学和心理学系荣誉教授、意识研究中心负责人斯图亚特·哈梅罗夫和彭罗斯共同提出了一种新观点:编制-客观还原(Orchestrate Objective Reduction)理论,也称Orch-OR理论,认为意识是产生于量子水平的时空结构,其生理基础是神经元内部的“微管”结构。编制(orchestrate)即神经元突触输入端在微管中“精心编制”了量子计算,客观还原是说,意识起始于叠加态,由于意识的自我-坍塌(self-collapse)而使多重世界还原为一个确定的世界。

时空全息与信息获取

美国乔普拉福利中心副主管、内分泌专家迪帕克·乔普拉曾在对哈梅洛夫的一次采访中问他:“大脑位于颅骨中,并没有跑到外面去体验外部的世界,它只是对内部条件,如pH值、电解液、激素、细胞膜离子交换和电脉冲等起反应。大脑是怎样看到外部世界的呢?”

“这个问题可以追溯到几千年前。”哈梅罗夫说,“一些希腊哲学家认为,外部世界只是我们头脑中表现出来的,其实并不存在。笛卡尔也理所当然这么认为,他说能让他确认自己存在的唯一的东西,就是他的意识,‘我思故我在’。因此,我们也不能确切认定,外部世界就是我们所认为的那个样子。有人认为,世界是人们构想出来的,是一种幻觉;另一些人认为,它是一种精确的表现;还有一种混合观点,认知的世界确实有其外部存在,但加入了量子性质时,它就变得不确定了。”

比如人们在看一朵玫瑰,并不是真的看到了玫瑰,其实只是视网膜对光子的反应。哈梅罗夫解释说,很可能光子在它到达眼睛最后面的视紫质之前,就被转换成量子信息了。所以当光子进入眼睛经过视网膜时,量子信息被从中提取出来,以某种更直接的方式传达了玫瑰的基本特征或属性。这也正是意识体验的难题:我们真切地感受到各种特征,如红色、疼痛、悲伤、遗憾、喜悦、幸福,所有这些感觉都是意识觉知。大部分人认为,视网膜就像一架照相机,把图像传到大脑计算机里的某个部位,但看图的是谁?

哈梅罗夫提出,玫瑰的基本属性,如红色、气味及其他特征,哲学家称之为“感受特征”(qualia)的,其实是在非常基本的时空层面上的特定波动。由于时空几何结构由虚空构成,是全息的,所以我们的视网膜和大脑能通过量子过程和玫瑰的本质属性连接,从而在头脑里获取这些信息。通过量子过程,我们得以体验到红色、香味及其他性质,也在意识中以各种形状、各种形式体验着爱、善良、真实等感受特征,在意识中把这些特质理解为是外部世界的。

“从传统唯物主义角度来看,感受特征是大脑中创造的,是经过神经元计算后呈现出来的性质。但我认为不是这样。神经元计算是一种无意识的、自动处理的行为,而感受特征和意识虽然依附于神经元计算,但却并不一样。不同之处就在于与时空几何结构的量子连接。”哈梅罗夫说。

这也正是彭罗斯的观点。宇宙是由原子之间的虚空所构成,如果进入微观,在比原子小得多的多的尺度,随着事物变得越来越小,一切都变得光滑而丧失特征,到了比原子还小25个数量级的尺度,也就是所谓的普朗克尺度,存在着某种图案,或者说粗糙不平、几何结构、信息等。

在这种最基本的量子引力水平,普朗克尺度的结构造成了物理上不可再分的特征,就像质量、自旋和电荷那样。感受特征也是如此。哈梅罗夫和彭罗斯都认为,前意识或意识本身,或许正是嵌在这种普朗克尺度的几何结构中,正像质量、自旋和电荷构成了物质世界一样。换句话说,意识的本质特征就是它是深及宇宙的最基本尺度,并在各个尺度都保留着全部信息,所以大脑中的量子生物过程才能获得各种感受特征。

量子意识理论

哈梅罗夫认为,从本质上说,意识就是一种量子过程。比如在“看”的过程中,你能看到颜色、动作、形状——所有这些性质都属于一个目标。这些不同的属性在不同的脑区被处理,时间上也略有差异,但以某种方式被结合在一起成为对该目标的意识认知:一只鸟、一架飞机、一只风筝或无论什么东西。这不是一串特征,它们是同一件事物。伽马同步(gamma synchrony)与这种整合有关,但还不能完全解释它。如果意识是量子,那些不同的属性是结合的、纠缠在一个量子叠加系统中,然后在一个意识瞬间自行坍塌,将这些属性统一起来。

为了解释量子力学中所谓的测量问题,哥本哈根解释是几种可能之一。波函数表示某事物的一种量子态,即粒子可以同时处于叠加位置,多种状态或多个位置。在某个情况下,波函数坍塌了,所有的可能性变成了一种确定的真实。但这一解释把意识排除在了科学之外。另一种解释即多重世界解,实际也是量子叠加态能持续多久、达到多大的问题。按照多重世界的观点,如果你有一个同时存在两种可能性的量子系统,每种可能性都会发展演变成它自己的整个新宇宙。宇宙在最基本水平发生分裂,我们有无数个这种重叠宇宙。

彭罗斯的观点有点倾向于多重世界解。他认为分裂的宇宙并不稳定,由于一种客观临界值的限定,也会在特定时间还原,或自身坍塌为特定状态——这叫做客观还原(objective reduction),或称OR理论。而意识起始于叠加,一个非常简单的关于不确定原理的方程,E=h/t,确定了一次意识事件的波场。基于这个方程而发生了自身坍塌,当坍塌发生时,就产生了量子化的意识瞬间(conscious moment)。

意识瞬间是自身坍塌的结果,它们是不连续的,但发生速度非常快,给人一种连续的感觉,一般来说大约每秒钟40次。在哈梅罗夫和彭罗斯的模型中,意识瞬间与伽马射线同步脑电图是一致的。但不一定是40次。威斯康辛州戴维德森实验室曾研究过几位西藏僧人的禅修情况,发现他们的同步性(synchrony)不是40次,达到了每秒80~100次之间。所以他们在禅修状态中,意识瞬间比其他人更多,也比他们禅修前更多。这些意识瞬间,或者称为意识量子,很像电磁波谱里的光子。在电磁波谱中,你能发现高能、迅速、高频的光子,如紫外线;也能发现更慢、更长的波,如红外线。而意识事件也有一种频谱。

哈梅罗夫说,比如在禅修时,我们会转换到更高频率,这样意识瞬间更多,体验强度也会更高。就像从红光变为紫外光,意识的转变也类似于此。当意识发生时,外部世界慢慢在脑海中呈现出来。比如在汽车遇到事故突然急转弯时,人们会感觉外部世界变慢了,因为人的意识瞬间从每秒40次提升到了80次,相对于感知增强,外部世界就显得慢了。著名橄榄球运动员乔·纳马斯曾说,当他在比赛中处于巅峰状态时,好像每一件事情都慢了下来。有一次当他触地得分时,数千名观众在欢呼,而他看到每一件事都是慢动作,整场都安静下来,没有一点声音。迈克尔·乔丹也说过,当他发挥良好时,会感觉对方运动员的动作变慢了。很可能他们把意识瞬间从每秒40次提升到了100次,所以外界慢下来,甚至几乎停止。

“微管”连接意识与量子时空

哈梅罗夫与彭罗斯联合提出,意识是产生于量子尺度的时空结构,在普朗克尺度的时空结构中,可能有某种东西和宇宙信息相连接,而神经元内部的“微管”结构是它的生物终端。

哈梅罗夫说:“20世纪70年代,我在医学院的时候,最早对细胞分裂中的微管产生了兴趣。那时我才发现神经元中还有微管。而在那之前,电子显微镜的固定剂把微管给溶解了,使细胞内部看起来就像是水。但随后人们意识到,那里还有着森林般的结构。大约在那时,X射线晶体摄影术显示了微管的结构,是一种圆柱形的格子框架,差不多就像晶体那样。”

那时哈梅罗夫正在学计算机。所以在他看来,微管就像一种计算机开关网络,其中每个微管蛋白亚单位的状态就代表着某种类似比特的东西,如一个1或一个0。如果真是这样,就意味着细胞内部在进行着大量的信息处理。大部分人将大脑视为1000亿个神经元,每个神经元是一个开关,一个1或0的比特。神经元之间的每个突触几毫秒变换一个比特。但如果看看每个神经元的内部,会看到速度更快、更加密集的微管信息处理器。在头脑中,微管处理信息的速度大约是每秒1027次。

“想一下草履虫,那些单细胞生物。它们游来游去,寻找食物和配偶,它们交配、学习,它们能从毛细管中迅速逃脱。而它们没有神经元,没有突触,它们做到这些全靠它们的微管。它们能做到这一点,一个神经元应该也能聪明地运用自身的微管。”哈梅罗夫说,“据我计算,在每个神经元的微管中,信息处理速度约为每秒1015次,这还只是大脑中一个神经元微管的信息处理能力。大脑的全部能力更强得多,达到每秒1027次。”

哈梅罗夫解释说,微管是细胞骨架的一部分,在细胞内部类似于骨骼的支架。它们的作用是在细胞有丝分裂时分离染色体,在神经发育中推进轴突、树突和突触向前生长,调整突触参与记忆活动。如果它们断裂,人们会得老年痴呆症。

微管是中空的圆柱,由单个的花生形状的蛋白质——微管蛋白构成。微管蛋白能自行组装成细胞的结构和外形。神经元中的微管最多。当一个神经元发育时,微管自行组装并沿一定的方向生长。就像印度人玩的绳索戏法,表演者向上扔出一根绳索,然后自己爬上去。微管差不多就是这样形成了细胞,然后最终形成突触。当细胞形成后,微管好像就能处理信息、组织行动了。

人工智能完全是建立在唯物主义前提的基础上,人脑就是一台计算机,与硅芯片制造的计算机并无差别,而意识和感受特征都是从复杂的计算中自然出现的性质。物质是与时空结构有关的东西,到了时空基本结构的层面,我们需要进一步探索物质的起源,是否也是意识的起源。

乔普拉认为,在东方智慧传统中,在主体与客体的分离之前也有意识,那种意识就是前意识(proto-consciousness)。有一种底层的东西分裂成了主观和客观。还原主义科学就建立在这种主观和客观的分离上,是人为的,而本质是一。

哈梅罗夫说,二元论者认为物质与意识是各自独立的,唯心主义者认为意识产生了物质,唯物主义者认为是物质产生了意识,而泛心论者认为物质和意识差不多是一回事。但我认为,或许理解意识和物质的最合理方式是,更多地按照西方中立一元论(West neutral monism)提出的路线,有一种底层的东西,既能产生物质,又能产生意识。这在东方智慧传统中,是不二论。

如果你把这种底层的东西看作是与基本时空结构相关的量子叠加态,然后根据该系统的坍塌方式,你就会既能得到完全的物质,又能得到与意识相伴的物质——通过彭罗斯的客观还原,这发生在每个意识瞬间。所以,站在西方中立一元或东方不二论的立场,我们的解释非常符合这种底层的本质。

非定域的意识可能再生吗?

哈梅罗夫认为,他们的理论确实能解释意识,意识就像涟漪,是在宇宙基本水平逐渐扩散的,这可能就是阿卡西场、玻姆的隐含秩序、普朗克尺度的几何结构。这许多描述说的几乎都是同一个事物。

如此一来,我们是谁?我们的意识是非定域的吗?我们也是非定域的生物,而在转世获得肉体的时候被局限了吗?对此,哈梅罗夫说,从量子物理学角度考虑,生物间通过量子纠缠而互相连接在一起。“当我们以这个身体生存时,意识几乎都被局限在大脑中。我们和世界上的其他人都有着量子纠缠,或许在另一种状态下、以某种非定域分布的形式存在。或许当我们死后,神经元内微管中的量子信息以某种更广大的形式存在于宇宙中,仍保持着纠缠。换句话说,就是我们仍保持着某种自我认知,知道我们是谁,或许这就是‘灵魂’。所以当人们死后,离体的量子信息——‘灵魂’可能存在于普朗克尺度的时空,并可能再生。”

乔普拉说:“东方宗教传统认为,当我们死后,会返回到一种纯潜在性的状态,这就是我们的纯意识。甚至以可能性叠加的形式保留着记忆。这里我是用现代语言来解释,他们可能会说,转世再生实际上是那些可能性场域被再一次定域化。我们是一个更大的可能性场域的一部分,这种场域叫作阿卡西场(Akashic field)。它是永恒的。”

死亡时,时空中的量子信息不会消灭,而是可能漏出来,或弥散成一种更加全息式的分布,但仍然保持纠缠。这种理论可以解释一些人出现的濒死经历。哈梅罗夫在纪录片《科学频道—穿越虫洞》中表示:“心脏停止跳动,血液停止流动,微管失去了它们的量子态,但微管内的量子信息并没有遭到破坏,也无法被破坏,离开肉体后重新回到宇宙。如果患者苏醒过来,这种量子信息又会重新回到微管,患者会说‘我体验了一次濒死经历’。如果没有苏醒过来,患者便会死亡,这种量子信息将存在于肉体外,这也许就是“灵魂”的形式。”

近几年来,越来越多的濒死体验研究发现,人在死亡时会突然爆发强烈的、有组织的脑活动。

死亡脑活动是“灵魂”的信号吗?

很多经历过濒死体验(NDEs)后生还的志愿者报告称,他们的意识觉知好像从大脑和物质身体中分离出来。他们所描述的现象也相当一致,比如见到白光、身处隧道,安详的气氛、已故的爱人,往事重现,等等。还有些案例中,志愿者还说他们漂浮在自己身体外面,这称为出体体验(OBEs)。而在各种形式的禅修、心灵创伤事件中,志愿者也报告过大量类似体验。据盖洛普民意调查估计,约1000万美国人有过濒死或出体体验。一种叫作克他命(ketamine)的离解麻醉剂,也能产生志愿者所说的体外意识觉知,还有许多其他的精神性药物,也有这种效果。

2010年,奥永DB等人在《麻醉与无痛》杂志上发表论文,描述了三位脑损伤病人的案例。他们虽然脑伤严重,但从技术上讲濒危脑死亡。撤去生命支持支前,病人的BIS值(注:利用现代科学手段检测与意识有关的脑电活动,比如用高频同步脑电描记法即伽马同步和BIS监测仪、SEDline监测仪等)在40或以下,其中一个接近0;撤去生命支持后不久,接近心脏死亡时,三位病人的BIS值都突然跳到近80,并维持了30到90秒,然后数值才突然返回到接近0。

对这种死亡脑活动的可能解释是,这是一种非功能性的,一般性的神经元去极化。但这无法解释全脑有组织的相干性同步。意识现象涉及多脑区信息处理的整合,让我们能把周围环境形成一个统一的体验,而不是一个个分离的感觉印象。不同脑区的同步活动表示它在把各个方面的感觉特征结合在一起。

哈梅罗夫和乔普拉认为,虽然还不能证明,但死亡脑活动很好地代表了濒死/出体体验,这些现象在志愿者当中非常一致,通常是愉悦的感受,并被描述为生命的改变和有益的。即使那些怀疑濒死体验是超自然、“灵魂”事件人,也同意这些体验对于生还者来说是有益的,有价值的。如果死亡脑活动确实与濒死/出体体验、“灵魂”离体有关,那么死亡病人也会经历。死亡脑活动或许正是一种“灵魂”的信号。

人死后仍有的意识觉知(conscious awareness),或可称之为“灵魂”,这是东西方宗教几千年来的固有观点。传统观念认为,身体死亡后,血液、氧气和新陈代谢能量停止了,这种意识觉知也就终结了。

死亡是意识创造的幻觉吗?

同样认可“多重世界解释”的还有美国北卡罗来纳州韦克福雷斯特大学医学院的罗伯特·兰扎。他认为,按照生物中心主义理论,我们所了解的死亡是一种我们的意识创造出来的幻觉。

兰扎在网站上写道:相信这个世界是一种客观的、不依赖于观察者的独立存在,是我们传统思维方式的基础。但大量实验显示,事实恰恰相反。我们认为,生命只是碳运动和分子混合——我们暂时生存,很快又回归黄土。

我们相信,人固有一死。也因为我们将自己与身体联系在一起,身体的死亡就意味着故事的结束。但生物中心主义理论认为,死亡也许并不像我们想象的那样具有终结性。生命和生物对现实具有控制力,是生命创造宇宙,而不是相反。这就是说,人的意识决定宇宙中物体的形状和大小。

从生物中心主义者的视角看宇宙,空间和时间并不是以意识告诉我们的那种明确而不容改变的方式在运行。简言之,空间和时间“仅仅是我们精神的工具”。一旦这种认为空间和时间是精神之构想的理论被接受,就意味着死亡和不死的理念存在于一个没有空间或线性边界的世界中。

我们一般拒绝像《星际迷航》那样的科幻故事中所说的多元宇宙,但结果证明,这种普遍猜测只比科学真实多迈了一小步。量子物理学一个广为人知的方面是,观察无法做出绝对预测,而是每个可能的观察位置都有一个不同的概率。对于“多个世界”,主流的解释是,每个可能的观察都对应一个不同的宇宙(多元宇宙)。有无限多个宇宙,每件事可能偶然发生在某个宇宙中。在这些背景下,死亡在实际意义上并不存在。所有可能的宇宙同时存在,不管其中一个发生了什么。

这就意味着死亡不可能“在真正意义上”存在。在我们死后,我们的生命就变成“一朵多年生的花,在多重宇宙中重新开花”。