從「感」與「知」看實證科學


【明慧網2001年9月19日】實證科學從「感」和「知」兩個方面延伸著人類的感知能力。這一點在物理學中表現得最為明顯。從「感」的方面,我們借助望遠鏡、顯微鏡、光譜儀、加速器等儀器收集到我們的感官在現實世界中所無法直接觀測的數據。從「知」的方面講,我們建立各種數學模型描述我們觀測到的數據的背後的規律。

但現代科學在這兩方面都是受到限制的。在「感」的方面,現代實驗物理中加速器所能達到的能量是非常有限的,這使得我們無法觀測更高能級狀態下粒子間的反應。而且我們宏觀世界的物理儀器所能觀測的物理量都服從海森堡(HEISENBURG)的測不準原理,因為我們要觀測一個系統,就必須和這個系統相互作用(如打一束光),那麼就必然對這個系統產生擾動,而對於微觀系統,這個擾動並非可以忽略不計。

在「知」的方面,數學家巴克斯(BOX)有一句名言:「所有的模型都是錯的,但有一些很有用。」理論物理學家對此應該有最深的感受。量子力學的奠基人海森堡就深受實證主義(POSITIVISM)的影響,在他看來,理論物理中的數學模型只是對可觀測的物理量的簡潔描述,數學模型只要能描述已有觀測數據,並能用來預測未來的觀測值就足矣,至於這個數學模型是否反映客觀世界的真相並不是科學所關心的問題。

在此觀念的影響下,23歲的海森堡靈機一動,剔除了前期量子理論中的不可觀測的物理概念如電子軌道等,而提出了非常抽象的矩陣力學。這個理論獲得了巨大的成功,人們通過矩陣運算可以精確地解釋或預測在宏觀世界中可觀測的數據。但是,人們無法通過這個理論想像微觀世界到底是甚麼景象,比如,為甚麼一個電子可以同時通過兩個縫隙?當你問這樣的問題時,物理學家會告訴你,這些問題是沒有意義的或形而上學(METAPHYSICAL)的,因為這些事物是不可觀測的,而物理只對可觀測的物理量負責。在這裏,數學模型已不再理會現實和真象,一個理論只要能簡潔優美(SIMPLE AND BEAUTIFUL)、自圓其說(SELF-CONSISTENT)地描述可重複觀測的數據就成為一個好的理論,數學模型成了一個虛幻的迷夢。

由此我們可以看到,實證科學在「感」和「知」上都走了一條外求和物化的道理。它在對物質世界的探索中,借助物質世界中的儀器和建立在邏輯推導上的數學。物質世界的儀器本身就受到物質世界規律的制約,而數學的推導只是一個有趣而繁難的智力遊戲。正如盲人摸象,在「感」上可以摸到象牙和象腿而沾沾自喜,在「知」上可以提出諸如「長矛」加「柱子」之類的理論而自以為是。而真象則離我們遠去。

修煉可以使人解脫物質的重負和業力的封閉從而返回更高的生命狀態和感知能力。從「感」的一方面講,人的慧目能夠觀測到我們的肉眼和儀器所無法觀測到的微觀世界的景象,並突破在當代物理中被視為天經地義的測不準原理。從「知」的一方面講,人的智慧可以擺脫我們在凡塵俗世中所形成的概念和觀念的束縛,與宇宙更高層次的智慧溝通。那時,量子物理中的波粒二相性可能就像「長矛」加「柱子」的理論一樣可笑,一切都不言自明,卻又對常人無法言表。你怎麼能告訴盲人甚麼是顏色呢?當你用聲音打比方時他可能還會笑話你……