观《宇宙的琴弦》小感

为什么我们要去了解那些复杂晦涩的事情——因为它不仅构成了世界，它还是我们本身。

我想用绘画的发展来说明物理的发展是怎样潜移默化的改变着我们的世界观；早期绘画作品中，如中国山水画，古希腊及罗马时期的画作多是一种平面式的绘画作品，我们以一种上帝般的视角去观赏画作；而随着光学的发展，人们对光的折射、反射以及沿直线传播这些特性的理解，反过来促进了绘画艺术的发展，透视画法渐渐成为主流，我们不再是上帝而变成了画作之中的人物。

自然与自然的法则在黑夜隐藏，上帝说，让牛顿出世！世界便一片光亮；牛顿为经典物理学大厦建好了地基，其他人只需要在地基上添砖加瓦就好，随着几代人的努力，物理学眼看就要发展到了尽头；而绘画作品也越发完美，即使我们这些普通人在观赏《蒙娜丽莎》时也能感受到画作带来的震撼，一切都变得明确而美好。直到瑞士伯尔尼专利局的那个小职员——爱因斯坦，以及20世纪那些伟大的科学家们。爱因斯坦凭借一人之力就把牛顿经典物理学大厦摧毁的一干二净，爱因斯坦的广义相对论告诉我们没有绝对的时间和空间，不同运动状态下的物体所对应的时间和空间是不同的；爱因斯坦丢出一颗炸弹，炸毁了牛顿的绝对静止的时空观，但这座大厦还剩下决定论——连爱因斯坦都坚信的事情，他说：上帝不会掷骰子。但是人从来都不该决定上帝该做什么；波尔等一批哥本哈根派的学者以及薛定谔等人的研究彻底抹平了牛顿经典物理学大厦的地基；不确定性原理告诉我们，我们不可能既精确知道粒子的速度又精确知道粒子的位置，我们所能知道的只是这个粒子出现在这个位置的概率，因果律、决定论统统都进坟墓去吧。

这一精彩绝伦的物理学黄金年代同样另艺术家们疯狂，抽象派的画家一批一批涌现，如果说平面画法和透视法对于我们这些人来说都可以理解，那么抽象派就好像相对论和量子力学一样让人摸不着头脑，对于我个人来说，我宁可买最后的晚餐，也不买抽象派那些难懂的画作。但这是结束吗，不这只是另一个新的开始；广义相对论对于庞大的物体来说很有用，完全符合实验的结果，而量子力学则在微观上面给出了令人惊艳的贡献，比如——晶体管。通常情况下，我们要么使用广义相对论，要么使用量子力学就足矣满足需求；可当科学家们望向无垠的宇宙，思考它所存在的起点，以及宇宙中那最神秘的黑洞时，我们不得不结合广义相对论与量子力学，但当我们将它们结合起来时发现两者失效了。

我们得到一个体积无限小而质量无限大的点，这很明显是错误的。这件事令物理学家们茫然，他们无法想象大自然用两套规则来搭建这个世界，物理学家们其实是另一种形式的艺术家，他们总有一种追求简单和谐之美的执念，寻找一个所谓大一统的理论，通过它就可以理解所有事物。正当物理学家们迷失在那个奇点之时，一次戏剧性的发现推导出一个21世纪才应该出现的理论——弦理论。世界突然变得富有了诗意，每一个粒子都不在是一个点，而变成了一根弦，不同的粒子只是弦的不同震动状态，就像琴弦的不同震动组成了不同的音符，而所有的一切包括你我都是一篇独特的乐曲。这一切多么难以置信，但却又符合逻辑，我们看到的粒子是点状的只是因为我们的观测能力不足，就像日常生活中近大远小一样。而弦带来的好处就是消除了那个体积无限小质量无限大的点，因为弦有它的最小尺寸，书中论述了其中的原因，弦理论变成了最有可能成为大一统理论的候选者。本书着重讲的就是弦理论的发展，从一开始被弃之一旁，到现在走到物理学的中央，弦理论的发展一次又一次的突破着我们的想象，广义相对论与量子力学已经完全颠覆了我们对时空的想象，而弦理论这次更为夸张，它直接预测了我们所存在的时空是10维的，9个空间维1个时间维，更高的维度意味着更加简单的物理学模型，就像一个蚂蚁从a爬到b需要走过一段直线，而我们可以直接跳过去那样（当然蚂蚁不是一个二维生物仅借此比喻）。可是物理学家们发现了5个弦理论，那该死的艺术细胞又出现了，无论如何我们也不能相信有5个不一样的近似方程可以代表我们的世界，直到物理学家发现这5个理论居然是对偶的，既强耦合的a理论是弱耦合的b理论，这5个理论再加上一个新发现的理论构成了M理论，M理论甚至要求11个维度。当这一切发生之后我们不禁要问弦理论是最终的理论吗，弦里面还会有更小的组成部分吗，这些本书没有告诉我们答案，且截止到目前也没有任何人能告诉我们，但即使这样我想这一切也是有意义的，就像我曾思考，在我中学时期学到的牛顿经典物理学所带来的决定论的世界观，与我真实生活中的自由意志的世界观居然有如此之大的矛盾，完全就是一个硬币的正反两面，而在我了解了这些之后，我可以很高兴的放弃决定论的世界观而更加积极的生活。站在宇宙的视角无论是我们漫长的历史还是我们短暂的生命，对于宇宙来说皆为须臾，但正是我们这样如同蚍蜉一样的生物，却能凭借我们的智慧窥探宇宙最为深奥的秘密，我不得不为此感到骄傲；虽然我们大多数人这一生都无法成为揭开宇宙面纱的一份子，但是没有谁能阻止我们探求真理的心，正是人类对于真理的不满足，才给世界带来了巨大的进步，所以我想说任何不热爱真理的人，都不算热爱生活。除此之外呢，我想用卡尔萨根的一段话来结束这篇文章“再看看这个点吧。它就在那里。那就是我们的家，我们的一切。在它上面，有你爱的、认识的和听说过的每一个人。历史上的每一个人，都在它上面度过了自己的一生。所有的欢乐和痛苦，所有言之凿凿的宗教、意识形态和经济思想，所有的猎人和强盗，所有的英雄和懦夫，所有文明的创造者和毁灭者，所有的皇帝和农夫，所有热恋中的情侣，所有的父母、孩子、发明者和探索者，所有的精神导师，所有的政治家，所有的超级明星，所有的最高领导人，所有的圣徒和罪人，从人类这个种族存在的第一天起——全都在这粒悬浮在太阳光中的尘埃上。”

附图：暗淡蓝点—地球

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