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能量:是一种逻辑结构流动力。
能量-----这个词语,现在正以迅猛的姿态成为着语言表述领域的主体,在语言表达的框架之内,能量还是权力和引领的潜台词。对于谁能够先说出这个词语这个具体的动作而言,那意味着谁将成为不可辩驳的主导。即便对于言说着和听众而言,能量是什么不重要。重要的是谁先讲出这个词。至少,在意识高地的占领顺序上,先说者要比后说者更具备优势。从这一点来讲,能量在此处的代表的的确是一种流动力,是否具备逻辑结构则无人深究。
“能量”的英文(energy ) 源于希腊语,最早出现在公元前4世纪亚里士多德的希腊语的作品中。能量这个词语在现代物理学中被明确的定义和量化表述时,人类前前后后花费了大概三千年左右的时间。直到现在,对于能量本身,人类所知道的也不见得有多少。
在现代物理学中,能量是这样阐述的:能量(energy)是质量的时空分布可能变化程度的度量,用来表征物理系统做功的本领。现代物理学已明确了质量与能量之间的数量关系,即爱因斯坦的质能关系式:E=mc2。
在以上的描述中,能量用语言表达之后给我们的感觉就是一个定义和一段数据。
之所以会探究能量这个词,来源于两本书,一本是美国物理学家迈克斯•泰格马克 (Max Tegmark) 的著述《穿越平行宇宙》,一本是物理学家基普·索恩的著述《星际穿越》。这两本书有一个共同之处来自书名当中的一个设置:穿越。虽然我们现在还不能证实“穿越”是否可行,或是以物证及人证的方式验证“穿越”的可实现性。在地球表面生活的70亿人中,我们很难说这当中没有人是历经穿越而来的。七十亿分之一的几率毕竟从计算上来讲是不归零的。奇怪之事频发乃是出于少见而已,无他。
如果我们对于基普·索恩还有印象的话,他正是2017年诺贝尔物理学奖的获得者之一。诺兰执导的《星际穿越》让基普·索恩从幕后走向了前台。但是更多的观众还是将眼睛聚焦在电影本身,而忽视了《星际穿越》剧本的严谨性。基普·索恩所讲述的星际旅行和穿越理论,的确是极其耗费脑力的内容。至于类似“虫洞”这样的物理思想实验,想象力才是至关重要的部分。非专业人士的想象力是有边界的,而突破这个边界还需要时间和经验的积累。毕竟在基普·索恩尽可能简略的描述中,那个一望无垠的空间已经超出了人脑所能延伸的空间,套用一个形象的词语就是:超频。我觉的在基普·索恩描述的空间理论里,人类的语言都有点贫乏。正如在《星际穿越》中描绘的超级巨浪。“超级”这个词语已经达到了极限,可是对于那个巨浪的描述,似乎还是欠缺一点更为精确的说法。但至少,那还是能被我们理解的涵义。截至目前,人类制造的飞行器才刚刚花费了三十多年的时间飞越到太阳系的边缘。而这个被我们现在所居住和知道的太阳系,如果站在宇宙的角度俯瞰的话,不过是一粒芥子的大小。
如果基普·索恩的《星际穿越》相对难理解的话,那么迈克斯•泰格马克的《穿越平行宇宙》则容易一些。不过也是阅读过这本书之后,可能会对我们身处的这个世界发生深深的质疑,甚至对自己的“存在”都会产生怀疑。幸好,迈克斯•泰格马克不是“科普”作家,而是一位货真价实的物理学者。在他的书里阐述的理论和描述背后,是一整套严谨的数学公式和数据计算。而在《穿越平行宇宙》中展示的内容有一部分是“思想实验”的介绍。在那些内容的背后,全部是计算和数据。这一点迈克斯•泰格马克在书中曾反复说明过。数据和计算是迈克斯•泰格马克撰写这本书的基础,在种种思想实验的背后,数据和计算同样是少不了的。但是作为普通读者而言,那些枯燥的数据和计算不经专业训练是无从下手的。
对于迈克斯•泰格马克和基普·索恩这两位的著述中,如何理解物理世界已经不能再用牛顿经典物理学来进行解释了,量子物理学才是大放异彩的工具。在宏观世界的对面,还有一个微观世界。就像宇宙像一个宏观世界,而地球就是对面那个微观世界。将宏观世界与微观世界联系在一起的一个物理指标就是:能量。
除了能量之外,还有观测者和观测方式。如果将这几项不确定条件综合在一切,那么展示在我们眼前的,将会是一个不确定的世界。就连我们自己,可能都是随机事件的随机发生。
在接下来的行文中,“可能”这个词会越来越多的出现。
人本身可能都只是一串随机发生的一段数据。这段数据的状态不会只在“发生”和“寂灭”这两者间转换。在量子物理学中的“薛定谔的猫”可能是最吸引我的理论之一。我只是没有想到从“光栅实验”这个普通的实验中,可以一路发展出不是那么确定的量子物理学。在“薛定谔的猫”中除了“发生”和“寂灭"两种状态之外,还有一种“不生不灭”的状态存在。这就像一条边界一样的存在。
同样,我没想到的是,在量子物理学的延伸中,空间和时间都将要消失。因为时间和空间都是人为定义的数据。时间和空间也同样取决于观测者和观测方式。形象一点的例子就是:睁开眼,世界发生;闭上眼,世界寂灭。有关星际之类的问题,同样也可以在微观的量子物理学理论中找到对应的解释。
在量子物理学理论中,能量这个词尤为重要。当然,基于常识的认识才是理解量子物理学的最重要的基础性的工作。在能量前面标注的“正”与”负”不过是人为的设定,只是应用的场景不同而采用的标注。当然,这一切都是因观测者和观测方式存在之后才发生。我们可以想象没有观测者时这个世界也可能同样会存在,不过那种存在没有任何意义。只有当观测者观测时,这个世界才会出现在我们的眼前。在“有”与“无”的先后问题的争论上,倒不如说“有”与“无”是几乎同时发生的更为恰当一些。
“有”会牵引“无”的出现,而“无”会引发“有”的诞生。无论“有”和“无”之间相距多么遥远的距离,它们之间放佛存在着一种默契。这种默契我们现在可以认知,但却无法合理的解释。
这样的说法越来越趋于玄幻。在阅读这两本著述时,我常常在想中文的边缘在哪里?我们习惯于用最少的语言描述尽可能多的事物,也曾为这样的表达智慧而发出由衷的赞叹。但是否还可能存在着这样一种境况:当空间和时间、能量抵达了更为辽阔浩瀚的所在之后,语言还是否能保持一贯的智慧给予我们合理的支撑,让我们从容的描述和理解我们所见到的。对于这一点,我认为只有几万字容量的中文来讲,可能是有极限的------表述是可以成立的,但在精确性上会出现巨大的遗漏。
这一点就像满满的正能量一样,能量一旦抵达某种极限之后,就会迅速的“坍缩”,走向另一种状态。我想,语言也可能具有这样一种状态。当语言抵达某一种边界之后,也会迅速的“坍塌”。由此可见,满满的正能量,不仅仅是一种状态趋势,这种趋势还代表了危险的将来。只是谁也无法计算和确定在哪一刻“坍缩”发生而已,按照物理学理论的解释,那只是一个随机发生的随机事件。
在以上两本书的“穿越”旅程中,我想最大的收获就是,认识了如何从“确定”一步步走向“不那么确定”。尽管在许多方面这个过程目前还只是停留在数学公式和计算上的纠缠。甚至只是思想实验。但它都具备完美的逻辑结构的流动力所具备的特征。
你能相信,我们的存在是一个随机性的随机发生吗?
我们这个世界的物理定律大概只是更高级世界里的“程序员”们随手设置的吧……