量子力学,佛学
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时空弯曲的本质:是时空弯曲了?还空间弯曲了?作者丨李春生(书房记特约专栏作者)菩提本无树,明镜亦非台,本来无一物,何处惹尘埃。
这是六祖慧能大师的一个四句偈。
不过,今天我们不谈佛学,今天,我们只聊聊常识。
我们知道,什么也没有,就谈不上形状和颜色,更谈不上什么意义。
爱因斯坦(广义相对论)说时空弯曲,那么时空是什么?爱因斯坦认为是物质的万有引力引起了时空弯曲:过去曾错误地认为物体通过引力来对其他物体的运动发生影响,而现在认为是物体影响其他物体在其中作自由运动的时空几何,改变后的时空中的这种自由运动,就是曾被错误地认为在原来时空中的受迫振动。
现在,自然定律是一种涉及时空的几何命题,时空变成了一种度规空间。
[爱因斯坦,《狭义与广义相对论浅析》,北京大学出版社,2006年,导读第36页]详见《爱因斯坦说时空弯曲,那么时空是什么?》。
1919年,日全食的星光偏折现象被认为是证明时空弯曲的证据,这也是相对论被认为是正确理论的转折点。
问题是,如果时空空无一物,那么什么弯曲了呢?时间如何弯曲呢?我们知道,无论是时空还是空间,如果什么也没有也就不存在弯曲不弯曲,空无一物的概念与我们的科学常识相背离,是我们的常识需要修改还是时空的概念需要修改?我们知道,科学理论为解释客观现实而存在,不仅需要实验证明,更要贴近客观现实而不是脱离客观现实。
问题是,对于星光偏折现象,有没有基于客观常识的解释呢?当然有。
答案就是经典物理学。
根据阿基米德定律和斯内尔的折射定律,光经过透镜时,光会在折射面和反射面上改变方向。
根据折射定律,我们可以画出光的路径。
问题是,光为什么会折射呢?根据费马最小光程定律,不同的煤质中光的传播速度不同,光线的传播路径应是使光尽快地传到终点。
光的路径如有很小的偏差,所需时间就会延迟。
根据光的波动理论,空间介质密度越高,光速越慢,空间介质密度越低,光速越快。
以地球大气层为例,越接近地面大气密度越高,距离地面越远(越高)大气密度越低。
自然科学、哲学、佛教:在认知方式上的统一一、缘起:自然科学、哲学、佛教:三种知识和信仰的现实印象 近几年来,在中国出现了一种被称为科学主义的思潮。
这种思潮影响所及,就是形成了一种科学至高无上的观念,形成了某种科学霸权现象。
杨振宁的炮轰《易经》,几年来的讨伐中医,均是科学霸权的表现。
至于现实人们对哲学的印象,则是各种各样。
有人认为哲学的地位与层次比科学高,是用于指导科学的;有认为哲学不如科学,应当用科学方法去研究哲学问题,等等。
总之过去有多少哲学流派,现在就有多少类似的主张。
至于对宗教,人们却有一个共同的观点:科学和哲学都比宗教科学,宗教不要理性,只追求没有事实与科学依据的虚无缥缈的信仰。
对科学、哲学、宗教的态度与观点,当然还有另类。
但既数量不多,且又不成气候,处于思想界的边缘地带。
以上就是现今社会人们对三种知识与信仰的大致态度。
本文的目的,就是要对三种学问与宗教,作一些深入的对比研究:看看到底是什么样的情况。
二、三种知识与信仰的认知方式研究 第一,自然科学的认知模式:观察+理性思考+直觉+假说理论模型+实验验证。
对于自然科学认知世界的方式,建立假说模型,然后用实验去验证,这是最标准通用的方法了。
其中的直觉,常常参与模型重建过程。
第二是哲学认知模式:观察+理性思考+直觉+假说理论模型+思辨验证。
哲学在上述建立假说模型和进行思辨验证过程中,不是一次性的完成模型构建和思辨验证的,而是边思辨验证,边修改与重建假说模型的,而且往往在这一反馈与修改过程中有直觉参与其中。
与科学相比,哲学理论模型是框架型的,比自然科学模型粗糙得多,哲学往往不过问细节。
例如叔本华认为世界上的一切都是意志的表象。
他论证了人有肠胃是因为有吃东西的意志,人有四肢是因为人有劳动、运动的意志,等等。
但他并不去过问人们意志和产生肠胃的细节。
这一点正和科学相对照:科学是最注意细节的。
因此科学的假说模型是精致的模型,而哲学的模型则是一个大框框,是粗糙的模型。
科学、佛学与人生之一——科学与如来藏生仪学院陈院长:我们非常荣幸邀请到了谈上师从今天开始为我们做四场专业报告——《科学、佛学与人生》,这是浙江大学国学管理中心与生仪学院共同组织的,囿于场地,我们通知了学院的研究生为主要听众,当然在座也有不少人是慕名而来,这次是非常难得的机会,下面有请谈上师为我们做报告。
谈上师:谢谢陈院长的安排,这次有机会和大家谈谈佛家如来藏的思想,我看到有许多法师、教授也参加了,感谢大家到场。
这次我讲的主题是围绕着佛家的如来藏思想,这是佛家最根本最究竟的思想,同时也谈些科学与如来藏的关系。
在此并不是说现代科学就是如来藏思想,只是讲从牛顿的力学发展到爱因斯坦的《统一场论》又发展到量子物理,再发展到现在的全息论/全像论,科学的发展对很多其他宗教门派的思想提出了不少的疑问,但却越来越证明如来藏思想符合物理的发展,科学也一直不能把如来藏思想推翻。
之后我还会讲修如来藏的人是怎么生活怎么思维的。
如来藏思想也可以说就是禅宗的思想,禅的生活从19世纪末期日本铃木大拙教授写的一本《铃木大拙选集》日本禅,风靡到美国,也影响到欧洲,后来慢慢到20世纪发展成嬉皮士,到现在美国一些思想也受日本禅的影响,所以我也谈一谈如果根据如来藏思想我们是怎么生活、怎么思维。
我不讲一般日常的东西,在人生发展过程中总有几个关键性的决定会影响到人的一生,决定对了人生就会顺利,在重要关头如何思考?现在用切身体会来讲一讲我自己是怎么用如来藏思考的。
我不是只是学佛,香港人晓得我的出身,就会觉得很奇怪,在1970-1980年我是世界第一个华人金商,做国际黄金买卖(不只是一间小金铺,我公司的牌子是全世界金商都承认的),我代理澳洲和新几内亚的黄金,澳洲整个国家的黄金都交给我来经营,这样做了十年。
在此期间,我是活用如来藏思想经营的。
别人看了会很奇怪,除了做黄金生意,我也是书画家、术数家,我做过香港报业的总编辑,也做过杂志总编辑,还是香港很有名的美食家(也是法国美食会的会员)。
物质世界是梦幻泡影--物理学步入禅境朱清时一.佛学的空性智慧佛经中字数最多的是600卷《大般若经》,它是专门阐释空性智慧的重要经典。
“般若”是梵语,指洞察万物皆空的一种智慧。
一切佛都要证悟了般若智慧,才最终得以成佛。
因此般若是佛法的核心,是众生修行成佛的依据。
《大般若经》的精华浓缩成了260个字的《般若波罗蜜多心经》。
理解《心经》的关键是懂得“五蕴皆空”四个字。
五蕴即宇宙万有。
佛法认为,我们平时所认为的自我,由色、受、想、行、识五种要素组合而成,这五种要素就被称为“五蕴”。
色的意思是一切有质碍性的东西,也就是通常我们所理解的“物质”,与我们关系最密切的物质就是我们的身体。
受、想、行、识则指我们的精神。
受是前五识,想是第六意识,行是第七末那识,识是第八阿赖耶识。
空的意义有四种:(一)空无义,即“虚无”,“本来无一物”;(二)虚空义,即虚无的空间;(三)心空义,即是一丝毫染着皆无。
“五蕴皆空”是佛学的根本,一旦理解,你就“开悟”了。
历代高僧大德,文人学者对这句话做过大量的解释,其意思是万事万物并没有一个固定不变的本质,都是变化无常、因缘生灭的,没有实体,皆无自性。
众生只有领悟了这一真理,才能真把一切事实真相看清楚,一切苦难就消失了。
因一切苦难皆由迷惑颠倒妄想执着而来,妄想执着带给我们无量无边苦难。
事实真相明白,妄想消除,执着永断,一切苦难就远离了,此之谓度一切苦厄。
在《心经》中,观世音菩萨以佛陀诸弟子中智慧第一的舍利弗为说法对象,把这个道理分析给大家听。
然而为何“五蕴皆空”呢?这个问题最直接,最到位的解释是鸠摩罗什在《指月录》中说的:“众微聚曰色,众微无自性曰空。
”这即是说,众多微尘聚合起来组成了物质世界的万有,众多微尘却无自性,一无所有。
具备一点现代科技知识的人都容易理解“众微聚曰色”,物质都是由分子,原子,基本粒子聚合而成,分子,原子,基本粒子等可以看作是不同层次的“微尘”,然而它们怎么会是无自性,一无所有呢?这个问题一直很难解释,它太远离人类的经验了,我们甚至无法想象,历来的解释都很难让人真懂。
色即是空空即是色周易八卦张量与物质和时空色即是空空即是色周易八卦张量与物质和时空量子化关系2011年06月11日色即是空空即是色周易八卦张量与物质和时空量子化关系在般若多若心经里有句很经典的话,叫空不异色,色不异空,空即是色,色即是空。
经常念叨,也经常领会,觉得深有道理,但是实际上却不知所谓。
佛家分析世界到达临虚空这个层次,认为犹如旋风在转,还给他起了个名词叫第七识末那时,英语mana就是魔力的意思,在游戏里就是蓝药水,呵呵。
这些对世界的深刻认识和体悟在思索物理的时候经常影响着反观套上去。
原来物理学家费米狄拉克已经提出磁单极子,很像构成世界的基本基元,套用一下,果然可以,感谢中国大百科全书,呵呵,上星期在泉城路书店翻了一下里面的磁学部分,对将光子归于磁单极子这个结论的启发很大呀。
根据对磁单极子设定,其实就是光子的另一种称谓,只不过将光子具体结构化了一下,光子就是磁单极子,光子由自旋轴磁极NS和环流磁极SN组成,光子可以有遵守右手规则的N磁单极子,S磁单极子,和遵守左手规则的N磁单极子和S磁单极子。
对于磁单极子,有磁荷M,磁荷类似存在于轴心处,而圈起来半径r的环流周长2πr是原所谓光子的波长λ,磁荷环流线速度C实际上是单位磁荷的角速度C;假设对基元磁单极子为空间基元半径1或时间基元半径i,则其周长为2π或2πi,而由量子力学基本设定:P=h/λ及相对论质能关系P=MC,则得到磁荷质量基元与基元磁单极子关系:Mu=h/2πC。
对于半径为r的磁单极子来说,P=h/2πr=MC得到M= h/2πrC。
定义磁单极子半径倒数1/r为时空曲率ρ,则此时有磁单极子磁荷为基元磁单极子磁荷乘以时空曲率。
即:M= h/2πrC=ρh/2πC=ρMu。
假如时空基元为磁单极子,而磁单极子也是由基元磁单极子叠加的话,必定有磁单极子的量子化,即时空曲率ρ必定为整数N?所以磁荷与基元磁荷之间有关系:M=N*Mu,其中N为整数,可以是复整数。
阿尔伯特·爱因斯坦——20世纪最伟大的科学家爱因斯坦(1879年3月14日-1955年4月18日)举世闻名的德裔美国科学家,现代物理学的开创者和奠基人。
爱因斯坦热爱科学,也热爱人类。
他没有因为埋头于科学研究而把自己置于社会之外,一直关心着人类的文明和进步,并为之顽强、勇敢地战斗。
生平1879年3月14日上午11时30分,爱因斯坦出生在德国乌尔姆市,父母都是犹太人。
1886年,爱因斯坦在慕尼黑公立学校读书。
1888年,爱因斯坦入路易波尔德高级中学学习。
1889年,在医科大学生塔尔梅引导下,读通俗科学和哲学著作。
1891年,自学欧几里德几何学,感到狂热的喜爱,同时开始自学高等数学。
1892年,开始读康德的著作。
1895年,自学完微积分。
1896年,获阿劳中学毕业证书。
10月,进苏黎世联邦工业大学师范系学习物理。
1900年8月爱因斯坦毕业于苏黎世联邦工业大学;12月完成论文《由毛细管现象得到的推论》,次年发表在莱比锡《物理学杂志》上。
1901年,取得瑞士国籍。
在5~7月完成电势差的热力学理论的论文。
1904年9月,由专利局的试用人员转为正式三级技术员。
1905年3月,发展量子论,提出光量子假说,解决了光电效应问题。
4月向苏黎世大学提出论文《分子大小的新测定法》,取得博士学位。
5月完成论文《论动体的电动力学》,独立而完整地提出狭义相对性原理,开创物理学的新纪元。
1906年11月,完成固体比热的论文,这是关于固体的量子论的第一篇论文。
1909年10月,离开伯尔尼专利局,任苏黎世大学理论物理学副教授。
1910年10月,完成关于临界乳光的论文。
1912年提出“光化当量”定律。
1913年他返德国,任柏林威廉皇帝物理研究所长和柏林大学教授,并当选为普鲁士科学院院士。
1914年4月,爱因斯坦接受德国科学界的邀请,迁居到柏林。
第一次世界大战爆发。
爱因斯坦参与发起反战团体“新祖国同盟”。
爱因斯坦拒绝在鼓吹德国高于一切的“宣言”上签名,而同时他却毅然在反战的《告欧洲人书》上签上自己的名字。
两个基本问题:有妖论和无妖论,唯物论和唯心论白云先生两个基本问题:有妖论和无妖论,唯物论和唯心论“有神论”和“无神论”之辨在中国文化中认为天地含精,精有阴阳,阴阳相搏而生神,神主造化,化生万物。
神指的是天地造化之良能。
神不是指一种人格化的东西,也不是一种拟物化的东西,它不是人,不是动物,不是植物,不是石头,它只是一种天地造化万物的机能和推动力量。
而其他民族的文化则认为,支配世界造化的机能和力量,是某种拟人拟物化的东西,各种张牙舞爪法力无边的超自然力量,都被这些民族给发明了出来。
这些他们所谓的“神”,对应的中国文化中的词,不是神,而是妖。
把这些妖强行翻译成中国汉字中的神的人,应该拖出来鞭尸。
因为这种强翻,造成了严重的文化污染。
被文化污染后,许多人就把蛮夷文化中的妖,理解成了中国文化中的神。
而一旦不认同这些妖,那么中国文化就成了“无神论”文化。
一个名字叫做神州的大地居然被自己的子孙当成了无神论文明。
实际上,现在的“有神论”和“无神论”之辨,跟中国文化中所说的神并无关系。
准确的说,应该是有妖论和无妖论之辨。
打个比方说,中国文化是人,所以她既不是长尾巴的猿猴,也不是不长尾巴的猿猴,中国文化是通达万物之奥的高级文明。
有道,方能有圣,有圣,方能有教化,有教化,方有百姓之安乐甘美,人人皆通神灵,方可称之为神州。
所以《道德经》有云:神得一而灵。
所以《黄帝内经》要讲“灵枢”。
再看其他民族的文化,他们是无道而崇巫,装神弄鬼而后有妖酋,有妖酋,行奉妖事鬼之腥膻夷俗,蒙惑无知陋民,于是就有无数以迷信为崇拜的妖奴。
所谓先知,皆为妖酋;所谓信徒,皆为妖奴。
为什么各大妖州的人,妖酋们除了率领妖奴们无病呻吟的哀嚎着拯救啊,解脱啊这种可怕的事呢。
因为只有病人才需要拯救,只有痛不欲生的人才需要急着要解脱。
他们为什么有病,为什么痛不欲生呢?因为他们不通神灵。
所以他们配不上安乐甘美的生活,痛苦就成了他们生活中永恒的主旋律。
这些巫妖文化传播到中国之后,开始以巫杂道对中国文化进行文化捆绑和文化污染,把他们那套笑死人的东西,都说成是道。
道学解读量子力学根据太易先生在大道家园羲黄讲堂的讲课录音整理,如有出入,以现场录音为准。
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道学解读量子力学之定义第一大家好,欢迎来到大道家园羲黄讲堂,今天给大家分享一下古老而常新的道学与当代前沿科学的关系,科学包含的门类很多,当然包括了时下比较热门的量子物理,这是微观层面认识世界的工具,但是不仅仅这个范畴,还包括了经典物理,这是宏观层面认识世界的方法;还有化学、天文学、生物学、人工智能等等。
所以,这个课题是个系列课,会不断更新。
关于道学与科学的对比,非常有意义,因为目前社会,科学是最强势的文化,不管公众还是学者,不管东方还是西方,科学是所有学科里面最耀眼的显学,以致掩盖了其他所有学科的光芒,所有学科不再有学科定义,统统归于科学的名下;乃至在部分人眼里,科学等同于正确,等同于真理,一件事情,不是科学,则不正确——这样就从一个极端走向另一个极端。
有个故事——在某个时期,有人对古诗词进行研究,当读到李白的诗词的时候,飞流直下三千尺疑是银河落九天,哎呀,科学家就去庐山,去测量瀑布的长度,没有3000尺啊,于是发表学术论文,说李白的诗不科学——或许是笑话,或许是事实。
此时,我们有必要分析,到底什么是科学的准确的定义?在我发表我的看法之前,先引用著名物理学家费恩曼的一段话,他说:“如果一件事情不是科学,这并不一定不好。
例如,爱好就不是科学。
所以,如果说某件事不是科学,这并不意味着其中有什么错误的地方,这只是意味着它不是科学而已。
”费恩曼是美国卓越的物理学家,1965年,因他在量子电动力学方面的工作而获得诺贝尔物理学奖。
费恩曼甚至说:“按照我们的观点,从数学不是一门自然科学这个意义上来说,它不是一门科学。
它的正确性不是用实验来检验。
”他还说:“科学的原则——或者简直可称为科学的定义为:实验是一切知识的试剑石。
实验是科学'真理’的唯一鉴定者。
”这是一名合格的优秀的标准的科学家对科学本身的理性的谨慎的负责任的定义,它是带有普遍意义的。
时空就是连续的还是离散的?如果空间是连续的,就意味着任何两个空间点之间,必然要存在着一个中点,空间无限可分;如果时间是连续的,就意味着任何两个时间点之间,必然要存在着一个中点,时间无限可分。
无限可分,就是永远都分不完。
时空究竟是连续的,还是连续的?经典物理学认为时空是连续的,而量子物理学认为时空是离散的。
两种截然不同的时空观,是经典物理学和量子物理学的分水岭。
牛顿力学和相对论认为时空是连续的。
只是在牛顿力学里,时间和空间只是物质运动的一个参照背景,时间、空间和物质几乎是毫无相关的独立存在,而相对论则认为时间、空间和物质是有机统一的,物质加速运动会导致空间缩小、时间变慢,引力的本质是时空弯曲的结果,或者说是表现形式。
尽管如此,相对论仍然同牛顿力学一样,属于经典物理学的范畴。
时空弯曲示意图(图片来源于网络)在微观世界,能量的传播是一份一份的,不连续的,或者说是离散的。
这一开始只是普朗克的一种假设,但后来却被证实为事实。
后来的量子物理学认为,不仅微观世界的能量传播是不连续的,而且微观世界的时间和空间也是不连续的。
这符合马克思主义物质和时空统一的观点,即没有物质,就没有时间和空间。
量子力学对于时间、空间和物质的认识,是颠覆性的观念革命。
在量子力学里,不仅能量的传播是一份一份的、离散的,而且空间、时间和物质都是离散的、不连续的。
甚至认为真空不是绝对的虚无,真空能也是一种特殊的物质和能量形式。
用一句不恰当的比喻:物质是凝固的时空,时空是溶化的物质。
物质和时空本为一体。
能量和物质是离散时空的不同组合形式。
糟糕,这又会有人跳出来说“色即是空、空即是色”“佛学大师早就等在山顶”之类的话了。
快别打岔了,科学讲究的定性和定量分析,强调的是可重复的实验验证,倡导的是怀疑精神。
至于时空和物质究竟是什么样的关系,科学不会宣称已经找到了终极答案。
在现有的条件下,任何科学观点都只能说是假说。
科学永远只承认自己掌握的是相对真理。
有关《Life-of-》电影观后感Pi0、今天看了《Life of Pi》。
一部关于宗教。
关于神的片子。
记忆中。
第一次让我开始思考宗教与科学的关系。
是因为Dan Brown 的小说《失落的秘符》然后生活中一些小的思考。
以及电影《黑客帝国》。
《楚门的世界》进一步火上浇油。
基本定型了我现在的认识。
1、我不愿意和不懂物理的人来谈论上帝。
这并不是说物理学家必然不相信上帝。
很多物理学家的研究动力就是解释上帝。
而是说。
我觉得对上帝的相信与否。
应建立在对自然的理解上。
而不是仅盲目的相信。
相信上帝的人说。
上帝创造自然。
不信上帝的人说。
自然就在这里。
但无论如何。
你得先了解自然。
盲目相信上帝人。
会感慨于苹果竖直落下。
这是神安排好的。
而相信上帝的物理学家。
则会感慨于苹果按照公式1/2gt人2 丝毫不差的落下。
如果不是被神安排好的。
怎么会这么巧。
曾经一位无神论者问欧拉。
为什么上帝会存在。
欧拉道:先生,eA( n i) + 1 = 0 ,所以上帝存在。
e=2.718281827…,无限不循环。
一片混沌。
n =3.14159265...,无限不循环。
一片混沌。
i,纯粹人造的虚数单位。
1,宇宙间最简单的的符号。
这四个东西通过这么简单的公式联系在一起。
这作为相信上帝的理由。
我觉得是充分的。
这里突然想到一点题外话。
pi究竟是什么样的存在。
它的来源是圆的周长与直径的比。
所以。
这是一个与空间的几何相关的量。
在另一个曲率的空间中。
pi就不是3.1415... 了。
可能会更大或者更小。
比如在黑洞附近。
但是。
另一方面。
pi又可以写成无穷级数的和。
比如著名的piA2/6= 自然数平方倒数和。
这似乎是一个不牵涉到宇宙几何的东西。
只牵涉到最基本的自然数以及纯粹数学中的代数运算。
而这在任何宇宙中都是一样的。
我觉得。
所以。
这是不是说明。
我们的宇宙真的就那么巧?与其说数学碰巧解释了宇宙。
不如说。
不符合数学的那些宇宙。
都是不存在的。
很多人会说宇宙是数学的。
内观名词解释内观(Vipassana)是印度最古老的禅修方法之一。
在长久失传之后,两千五百多年前由释迦牟尼佛发明。
约在公元前五三一年的一天清晨,悉达多太子在印度的菩提树下,看清了自己身心的实相,灭除无明而成佛了。
从此,释迦牟尼佛便在印度开始教导内观的法门──往内观察自己当下的身心实相,看清身心现象的无常、苦、空、无我,不再执着身心为「我」而灭除烦恼和痛苦。
在释迦牟尼佛的指导下,成千上万的弟子们依此内观法门得道证果,灭除了烦恼,过着安详自在的生活。
内观的法流(1).南传佛教:佛陀入灭以后,到了公元前二五四年左右,阿育王派遣弘法者往印度四周的国家弘扬佛法,因而内观法门也传到了锡兰(今斯里兰卡)、缅甸、迦湿弥罗(今克什米尔)等地区,也利益了当地的群众。
此中,传往锡兰、缅甸以及寮国、泰国等地区的佛法,形成今日的「南传佛教」。
至于印度本土,经过长期的变动,佛教内部也形成许多不同的部派,到了公元三五○年左右,无着菩萨编集《瑜伽师地论》一百卷,此中保留了内观法门的许多重要资料。
从这一时期开始,唯识宗的观修法门也开始兴起,到了公元六○○年又有密宗的修行法门在印度传播开来,相形之下,能指导原始的内观法门的人就愈来愈少了。
到了公元一二○○年,受到回教军队的侵入,整个印度佛教全面式微了。
(2).北传佛教:约公元一五○年起,佛教开始传到中国,初期的译师们也将内观法门传了进来,所修的以「观呼吸」为主要的入门方便,由于被误解为是「小乘」,因而在汉地难以盛行。
到了公元六四八年,玄奘法师将《瑜伽师地论》从梵文翻译成汉文,此中的〈声闻地〉详细叙述禅修者(瑜伽师)如何准备修行的资粮、如何安住所缘、如何达到心一境性、如何以六事(义、事、相、品、时、理)来修内观(毗婆舍那)、如何去除禅修的障碍(五盖等),这些都有完整而详细的解说,但是能依照所述的内观法门来指导的禅师毕竟不可得。
因此,虽有很好的教材,但是长久以来都被束之高阁,到了民国初年,此论又被重视,但也只限于学术上的义理探讨而已。
当年中科院少年班的天才们如今身在何方境遇令人唏嘘中科大少年班出身的尹希2015年9月初当选哈佛大学最年轻华人正教授后,沉寂数年的少年班再次回到公众眼前。
2008年,南方周末刊文《宁铂,远去的少年天才》,讲述昔日“第一神童”进入少年班后,“一面陷入自卑的痛苦,一面又不得不武装成一个天才的样子”,最终遁入空门。
一时间,少年班“拔苗助长”的声音铺天盖地,不少观点认为,少年班已成”黑洞”,令部分“神童”泯然众生。
那么,真实的少年班,是否是急功近利的试验场?1还原真实的“少年班”1978年,21名15岁左右的早慧少年来到中国科学技术大学,一时间,少年班名动天下。
中科大少年班堪称中国学术精英的黄埔军校。
从美国科学院最年轻的华人院士庄小威、9月跟随习近平访美的百度总裁张亚勤,到打破了华人年龄纪录晋升的哈佛教授尹希、发明原子陷阱追踪分析法的卢征天、发现世界上最小的纳米碳管的秦禄昌、兰亭集势CEO郭去疾,目前,超过70%少年班校友活跃在海内外经济、IT、金融、制造等领域,其中三分之一获得博士学位,一般30岁左右就做出令人瞩目的成绩。
李巨是麻省理工学院终身正教授、核科学与工程系讲席教授,兼材料科学与工程系教授。
一晃,他从少年班的近代物理系毕业也已经21年了。
在麻省理工学院读博期间,他自愿修习了36门研究生课,这是该校核工系博士学分要求的4倍,涵盖了7个理工系,并且,李巨的成绩单没有B——36课全A。
“天赋和勤奋之外,还需要好的运气。
”李巨觉得自己运气不赖。
2讨论少年班没有意义然而,让李巨至今难忘的却是同班“一号学霸”狄雨的一则轶事:“室友狄雨记忆力超好,过目不忘。
有次中考,狄雨回寝室后大哭。
问之,曰考砸了。
不饮不食。
相劝良久。
后发卷,狄雨仍考全班第一。
我等无语。
”狄雨确实也不寻常,读书拿学位如砍瓜切菜。
2014年芝加哥-肯特法学院毕业典礼上,院长念完他的学位竟花了差不多一分钟。
“这社会上一定有一部分人的智力、体力是普通人赶不上的。
课程名称:大学物理(信软)学院:信息与软件工程学院专业:嵌入式方向学生姓名:黄祉衡学号:2016220301013选课号:05评分:日期:量子力学及哲学我最开始关于物理的浅显认识源于高中文理未分科的时候。
那时候我认为物理能够带我了解客观物质世界,进一步了解宇宙的些许本质。
而随着学龄之增长,发现物理学知识浩如烟海。
庄子有云:“吾生也有涯,而知也无涯。
以有涯随无涯,殆已!”作为一个个体生命,自认为没有攀岩科学高峰的勇气和决心。
但是学习一定量的物理知识,去更好地改造自身以及他人的物质生活,却是我们这一代的责任。
在此基础上,在课外为数不多的时间中,我将时间更多地投向了与物理有关的哲学中,希望能够完成一个由外在物质世界到内在精神世界转化的过程(《楞严经》:由心生故,种种法生;由法生故,种种心生)。
除此之外,我了解到诸多物理学家学说的提出跟自身的哲学信仰相辅相成,哲学在一定程度上可以为科学家的研究提供指导以及研究的方向。
德布罗意最开始身为一个哲学家,根据微观粒子的波粒二相性提出了实物粒子的波动性。
乍一看公式本身并无太大创新,但其中却蕴含着深厚的物理和哲学思想,这是我认为学习物理最为重要的地方。
(有趣的是,在我所阅读的为数不多的书目中,《华严经》关于宇宙万象的描述甚是精彩,这里节选一部分:诸佛子!彼一切世界种,或有作须弥山形,或作江河形,或作回转形,或作漩流形,或作轮辋形,或作坛墠形,或作树林形,或作楼阁形,或作山幢形,或作普方形,或作胎藏形,或作莲华形,或作佉勒迦形,或作众生身形,或作云形,或作诸佛相好形,或作圆满光明形,或作种种珠网形,或作一切门闼形,或作诸庄严具形……。
如是等,若广说者,有世界海微尘数。
)其中量子力学及其相关哲学,引起了我的注意。
一、量子力学发展所带来的问题及争论也许量子力学所揭示的物理本质是对传统自然观最尖锐的挑战。
一个颠覆性的问题摆在科学家和哲学家面前,那就是量子世界是不是实在的?整整六十年前,量子力学的主要创立者之一海森堡断然指出:现代物理学的基本粒子,“严格说来不能称之为实在物。
我们毋宁说它们是一些基本数学结构的简单表现”,他因此认为,现代物理学从德谟克里特回到了柏拉图,并特地引用了《浮士德》的话:“Im Anfang war der Sinn”——意义为万物之始。
不过,作为自然科学家,海森堡并没有完全摒弃实在论的立场,就在同一篇文章中,他同时声明:“这并不意味着把主观因素引进科学中去,因为无论如何不能说自然界中的事件是依赖于我们对它的观察的。
”他认为问题在于,“我们以前的实在概念已不再适用于原子领域”1。
众所周知,每个数学及物理的公式必定有其成立的范围。
微观高速和宏观低速作为两个不同的体系,分别有着与之对应的公式定理。
在某种意义上可以说,近一个世纪量子力学的发展史,正是重新认识微观实在的历史。
早期,量子力学中的位置和动量之间的不确定关系成为了以波尔为首的哥本哈根学派和以爱因斯坦为首的众多物理学家争论的焦点。
在量子力学中,由于测量的存在,导致位置和动量(能量和时间)不能同时被确定。
该定律被视为量子力学的一大基本定律。
争论的焦点在于微观世界的不确定关系是固有的,还是由于我们关于微观世界的知识和观察手段的不完备。
后来进一步抽象为哲学甚至是宗教问题,那便是“上帝是否会投掷骰子?”。
爱因斯坦在给玻恩的信中所说的:“你信仰掷骰子的上帝,我却信仰客观存在的世界中的完备定律和秩序”2。
从波尔开始,正统解释发展了量子测量的坍缩概念,认为量子空间分布和动量都是以一定概率存在的,其数学描述即波函数Ψ,是动量本征态的叠加,而在以物理方式进行测量时,由于仪器的干扰,物质随机选择一个单一结果表现出来,得到一个动量本征值,这就是叠加态的坍缩。
于是,世界二元化了,一个是服从经典决定论的宏观世界,一个是以波函数Ψ描述的微观量子世界。
近年来的实验结果逐渐否定了(以爱因斯坦为首所提出的)EPR悖论3据以提出的某些理论前提。
但这貌似又走向了另外一个极端,有些人将几十年来围绕EPR悖论争论的结果说成是“月亮在无人看它是便不存在。
”这显然是极为荒谬的。
二、量子力学争论背后所蕴含的哲学冲突根据上文所引述的海森堡的观点,其认为基本粒子并不能成为客观实在物。
光量子是能量无限细分的结果,能量在无限细分后是以粒子为单位不连续传播的。
所以在海德堡看来,物质、能量无限细分之后是空无。
这种空无是绝对静寂的,不带有观测者的主观感受。
甚至可以得出客观物质世界是不存在的,这会让众多唯物主义者疑惑不解,既然本质空无一物,为何“忽生山河大地种种相”?有趣的是,关于空无的解释,不仅仅局限于我们所认知的外在物质世界,还体现在关于内在精神世界。
《道德经》5第二章“有无相生”表明在老子看来,有和无不是一个绝对的、静止的状态,而是一个动态的,相互转化的过程,也可以说是一个相辅相成的状态。
“三十辐共一毂,当其无,有车之用。
”老子的哲学思想建立在“道”的基础上,“独立而不改,周行而不殆。
”这里的“道”是绝对、纯粹的,但并不是有着客观实体的,“道”体现在万事万物之中,但却不局限于某个具体的形式。
六祖慧能所著《坛经》6:世人外则迷相,内则迷空。
若能于相离相,于空离空,即是内外不迷。
婆罗门教和佛教关于物质真实性的辩论从未间断过。
婆罗门教下的数论瑜伽认为有着独立的原人和原初物质,是客观存在的。
而佛教认为人由五蕴和合而成,刹那生灭,并不存在可以被称之为“自我”的实体。
佛教不仅认为“人无我”(本来无有人、我、众生7),也认为“法无我”(一切有为法,如梦幻泡影,如露亦如电,应作如是观8),即“法我两空”,这里的“法”指万事万物。
毗耶娑9批评佛教“否定事物在前后刹那的真实性”。
因为佛教以因缘和合和刹那生灭否定外界事物的实体性或实有性。
跟外在的求索一样(微观世界的不确定关系是固有的,还是由于我们关于微观世界的知识和观察手段的不完备。
),这里内在的求索也分为两个部分,那便是婆罗门教的诸多先哲的内心体悟更高明(所对应的是实际客观实体)还是佛陀在菩提树的悟证更高明(所对应的是虚寂而空无一物)。
外在和内在的这两个问题,都需要后人来证明。
古典实在观相信物体“本身”具有自己的全部性质,这些性质不依赖于任何观测且具有特定的意义。
人的认识与测量对客体本身不构成影响。
同时这种观念也表明一旦认识了事物的本质,那也就获得了在一切可能世界中成立的绝对真理。
而现代物理学(以量子力学和相对论为主)在某种程度上终结了古典实在观。
量子力学否定微观客体本身具有古典物理学中大部分宏观属性。
与古代原子论相比较,之前所留给的原子的第一性质(占据空间)也消失了,一部分物理学者指出4,原子的几何性质并不比色、味等第二性质更为固有。
因为第一性质同样依赖于主体和对象之间的中介物,即参考系、测量仪器等“认识条件”,这与第二性质所依赖的“内部条件”(感官状态等),也只有程度上的区别。
认知建立在众多事物和合的基础上,单纯地执着于某个环节,只会得出认知虚妄的结果。
现代物理学的发展,使某些西方学者提出了否定物质客观实在性的观点。
因为在量子力学中,所描述的物理性质是包括观测者在内的一个综合的结果。
观测对象和仪器的组合取决于观测者的选择,因此他们提出:不存在绝对客观的事物。
身在物理学发生天翻地覆的时代,我认为有必要对客观的定义进行重构。
真正的客观性在于保证科学的描述把等价的信息传递给一切观察者,保证这种信息能被所有的研究者理解。
现代物理学的变换理论提供了这种客观性的保证,这些变换,如相对论中的洛伦兹变换允许我们的从一个观察者的角度过度到另外一个观察者的角度。
从某种意义上来说,这种客观性内在化了。
人类通过各种手段所认知的客观事物,都具有其在一定范围内的真实性。
也就是说真实性是多样的而非单一绝对的。
一个事物的种种性质并非线性地结合在一起,而是一个动态的,相互纠缠难分彼此的状态。
当我们在某个层面认识事物,同时意味着我们忽视甚至无视了这个事物其他的性质。
当我们在欣赏一幅画作,体验其内在美的气韵,我们不太会考虑这个画是由什么材料制成的,这种材料又是怎么来的。
这样的细分毫无意义。
我们要承认,不仅在物理,宏观低速和微观高速这两个领域有着自己的真实性和客观性(当然近年来有种理论提出宏观高速是微观低速取极限的结果),在其他领域,诸如艺术与文学,所构造的世界,经由人们的主观感受,也是真实的。
这在某种程度上摒弃了过去的割裂的、绝对的客观物质,而承认了整体的,动态的客观物质。
智慧犹如何等?犹如灯光。
灯是光之体,光是灯之用10。
量子力学中“量子纠缠”导致了“鬼魅式的超距作用”,充分表明不同粒子态之间的整体性特征。
上文所述关于量子力学争论的焦点在于能否同时确定。
量子力学正统解释告诉我们:量子系统在两种不同的情况下遵循不同的方式演化。
在非测量过程中,量子系统按照薛定谔方程演化,是熵不变过程,其演化方式是决定论的和连续性的;在测量过程中,量子系统发生突变,所以是熵增加过程,其演化方式式非决定论和突变性的。
量子力学中认为由于测量的存在,使量子系统的整体有机囊括了测量仪器,因此有着不确定关系的客观存在。
几十年的物理实际验证,对于EPR悖论进行了有力的反驳。
因此在当下,我们要承认量子力学中的不确定关系是客观存在的,而并非实验仪器的精确度不够。
波函数是概率波,也对古典的物理观念形成了强有力的冲击。
可以这么说,量子力学的基础绝大部分是建立在不确定之上的。
当然这个不确定有着较为确定的范围。
每一次物理界的重大变革,都理应给人们带来关于这个世界更为深入的了解。
以上论文主要探讨了由量子力学所引出的割裂与整体、主观与客观、无限细分的极限、外在和内在世界的空无、不确定与确定这几个问题,希望老师批评指正。