“能力有限的人，怎么可以借助普通的观察方法，认识无限的世界”。
上节课讲到，科技的发展，让我们极大地扩展了我们的生物感观的范围。我们能够从多少亿年的范围，宏观上看宇宙，纵观这个生命的进化历程；也可以在微观上看宇宙，看到细胞间的细微沟通。当我们的感官完全超越了以后，我们发现了一些更加不可思议的东西。换言之，我们从一个常规的世界，进入到一个非常规的世界。人类自古以来，就很喜欢神秘的东西，然而到了近代科学出现后，我们才发现真正神秘的东西并非“妖魔鬼怪”，而是这个宇宙自身。
上节课讲到了，爱因斯坦发现了“相对论”爱因斯坦的公式 E=MC平方，能量=质量*光速的平方，爱因斯坦告诉我们，我们的直觉对于这个世界的认知是错误的。能力本身就是质量，光速【能量】和【质量】之间换算的汇率。【时间】和【空间】本身也是一体的，换算的汇率也是光速。在我们这个宇宙里，真正稳定的是【光速】，并不是质量，也不是能量，这完全颠覆了我们对于日常生活的认知。
爱因斯坦：广义相对论（研究宏观）
广义相对论最初是来自于对于“几何”的拷问，数学王子——高斯（德国人）曾经向测量一切的基础 “欧几里得几何”提出来严峻的挑战。
（假设宇宙只有三个维度）欧式几何的五条公理是：
2、任意线段能无限延长成一条直线。
3、给定任意线段，可以以其一个端点作为圆心，该线段作为半径作一个圆。
5、若两条直线都与第三条直线相交，并且在同一边的内角之和小于两个直角和，则这两条直线在这一边必定相交。
通过一个不在直线上的点，有且仅有一条不与该直线相交的直线。
欧式几何的原理是建立在“长，宽，高”的三维空间内，而高斯认为，宇宙太宏伟了，它的运行规律可以非常复杂，不应该限定在“三维论”的规定里。“能力有限的人，怎么可以借助普通的观察方法，认识无限的世界”。所以自高斯以后，人们对欧几里得几何提出了质疑。
特别是对平行公里推导出来的这条定律，高斯的弟子黎曼就用数学运算得出了不同的结论。
然而，作为三维空间的生物，是很难理解四维生物的。但我们可以降维理解，用二维与三维的例子来推导。黎曼就举了这样一个例子：
“假设，在二维的白纸上有一只虫子，这张纸是有褶皱的，虫子就会发现有些“神秘力量”阻碍它们走直线。但是这些“神秘的力量”并非力量，只是空间发生了扭曲。”
这只是黎曼在数学领域的质疑和思考，而爱因斯坦把其延展到了真实的世界。我们的宇宙就跟被揉皱了的白纸一样，是一个四维的空间，这个褶皱就是像虫子遇到的“一种奇异现象”，引力并非一种真正的力，而是一种结果，是时空弯曲导致的一种现象。这是意识上的重大跳跃，我们以前认为时空间是一种背景，但现在爱因斯坦告诉我们，时空间不是背景，而是一种东西，一种物质，可以弯曲，可以波动。我们不是在传统意义上的时空间里面，而是在一块巨大的“软糖”里面。就像鱼最晚发现水一样，是爱因斯坦让我们知道，其实我们是存在于一个东西里面，这个东西叫做——时空间。并且凡是有能量和质量的分布，时空间就会变形，表现出来就是时空间的不正常，我们一般感觉就是——引力。
但是如何验证爱因斯坦的理论呢？
1）引力可以改变空间
爱因斯坦提出了一个验证方法。在宇宙中，“光线”是始终走直线的，然而问题是，一条直线，在二维空间，三维空间以及四维空间里是不一样的。举例来说，就是平面（纸质的）一张世界地图，经线大部分都是弯曲的；立体（球形）的地球仪，你会发现，那些经线，是连接南极和北极点的线，其实是直线。
地球周边质量最大的是太阳，光线经过地球时，被太阳的引力给扭曲了。经过对日食的观测结果显示，在有太阳时看到的星空，跟没有太阳时看到的星空是不一样的，原因就是光线被太阳的引力扭曲了。印证了爱因斯坦的预测——时空间是弯曲的。
牛顿说：“光子是不受质量影响的”
爱因斯坦说：“光是受质量影响的”
说明这个引力并不来自于质量，而是来自空间本身的扭曲。光子没有质量，一样受到引力的改变。
2）引力可以改变时间
综上，时空间是一体的，大的质量会导致引力现象，改变空间。那么，会不会改变时间？
“上面的人时间过得快，下面的人时间过得慢。”所以在地球上，在高层的人比在低处的人衰老要快，只不过效应太慢，我们看不出来而已。
所以在宇宙里我们可以做时间穿越，引力可以改变时间。
爱因斯坦的这个伟大发现，让我们有了卫星，GPS。
20世纪的伟大发现：量子物理（研究微观）
相对论相对而言是研究宏观；量子物理是研究微观。微观的世界更加不可思议。
量子物理虽然是高科技，但它的发现跟工业革命有关。因为那是国家发展主要看“钢的产量”，为了冶炼出高质量的钢铁，人们就需要精确测量出炼钢炉里的温度。只有一个方法，观测炼钢炉里高温物体发出的波长，通过光波测量里面的温度。普朗克在总结这个光波与温度的对应规律时发现，光是一段一段的，一份一份的，而不是连续完整的。这在当时是不可思议的。当时人们认为能量是可以无限衰减的，光必须是波（在一个介质里的运动方式）。那么就想找到光的介质，但发现宇宙里没有光的介质，就是凭空穿越过来的。后来实验证明，光不仅是波也是粒子，而且必须是粒子。如果不是粒子，我们是看不到宇宙里的星空的。
那么光到底是波（一种运动现象）而是粒子（一种实体）呢？
爱因斯坦说，宏观世界里的分类不一定适合于微观世界，所以为什么一定要给光分类呢。可以说，存在“波粒二象性”。既是实体又是一种运动现象。
这种存在在宏观世界中找不到例子，所以很难理解。
但是在几百年前休谟就曾说过，“观点都来自于我们的经验，然而问题是大自然不需要跟从我们的经验。大自然可以自己设计一套理念，不需要听从我们的摆布。”
总之，相对论和量子物理给我们揭示了两个完全不同的宇宙。一个是弯曲的宇宙一切都是连续的，另一个是在平行空间内一切都是跳跃的。但是他们的逻辑完全不统一。如果统一两个理论，是今后科学家的课题。也给哲学提出了挑战：无法再依靠思维认识世界了。那么，哲学会有哪些用处和发展呢，下节课再讲。
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