《當(dāng)我們不再理解世界》這本書引人入勝,讓我不知不覺看到最后一頁(yè)。
當(dāng)你在閱讀這本書時(shí),一開始會(huì)以為這是一本科普書、人物傳記,它卻又是虛實(shí)交錯(cuò)的文學(xué)小說(shuō),難以區(qū)分史實(shí)與虛構(gòu)的界線,但這并不是那么重要。
《當(dāng)我們不再理解世界》在說(shuō)什么?
本書的作者是智利作家本哈明.拉巴圖特。他以科學(xué)家的人物傳記、歷史為核心,采用小說(shuō)的手法,添加了虛構(gòu)的情節(jié)。在閱讀的過程中,我完全分不出哪些是真實(shí),哪些是虛構(gòu)。
作者描述著五位近代極具影響力的科學(xué)家: 弗里茨.哈伯、卡爾.史瓦西、亞歷山大.格羅騰迪克、維爾納.海森堡、埃爾溫·薛定諤,閱讀他們的故事與其發(fā)現(xiàn),如同看到普羅米修斯為人類取火,帶來(lái)了文明、光亮與希望,照亮了那深不見底的黑洞,卻又帶來(lái)了毀滅的危機(jī)。
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第一篇〈普魯士藍(lán)〉談到普魯士藍(lán)的誕生,它是近代一種人工合成染料,被廣泛應(yīng)用于畫畫當(dāng)中,梵谷《星夜》和葛飾北齋的《神奈川沖浪里》都是大量使用普魯士藍(lán)的作品。
人類創(chuàng)造美麗的人工顏色,卻也創(chuàng)造出最危險(xiǎn)的藝術(shù)。普魯士藍(lán)后來(lái)進(jìn)一步被提煉成「普魯士酸」(也就是現(xiàn)在常稱的氫氰酸),應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療和化學(xué)方面,但這種化合物是活性強(qiáng)大、非常危險(xiǎn)的毒藥。
哈伯以普魯士酸這種氰化物為基底,做成了強(qiáng)效殺蟲劑,被取名為「齊克隆」。但齊克隆后來(lái)卻被納粹拿來(lái)改進(jìn)成齊克隆B,也就是在納粹集中營(yíng)大量使用的毒氣。諷刺的是,哈伯也是猶太后裔,他所發(fā)明殺蟲劑變成殺害他身邊親朋好友的毒物。
最初對(duì)于哈伯的認(rèn)識(shí),是以前化學(xué)課本中學(xué)過「哈伯法」,這方法是他發(fā)明出來(lái)。在高溫高壓下以鐵做為催化劑,能夠?qū)⒌獨(dú)馀c氫氣合成出氨,這是植物主要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。這個(gè)發(fā)現(xiàn)解決了肥料短缺的問題,拯救了二十世紀(jì)全球性饑荒的危機(jī)。
然而,哈伯在第一次世界大戰(zhàn)中,策劃了比利時(shí)伊普爾的毒氣攻擊行動(dòng),首次使用氯氣作為戰(zhàn)爭(zhēng)武器,將科學(xué)作為邪惡的武器。
我們?cè)撊绾稳ピu(píng)斷哈伯這位科學(xué)家的善與惡呢?
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卡爾.史瓦西:戰(zhàn)壕中發(fā)現(xiàn)史瓦西解,定義了黑洞的事件視界
「我們要如同圣人、瘋子或神秘主義者只懷有一個(gè)愿景,唯有共同愿景,能讓我們解析宇宙組成的形態(tài)。」
第二篇〈史瓦西奇點(diǎn)〉介紹史瓦西,是一位著名的物理學(xué)家、天文學(xué)家,他貢獻(xiàn)了黑洞理論,但你不知道的是,他是在槍林彈雨中求出廣義相對(duì)論的精確解。
愛因斯坦于1915 年發(fā)表廣義相對(duì)論,因其復(fù)雜程度,鮮少有人能夠提出方法來(lái)解釋他的理論,就連他本人也花費(fèi)好大功夫才求出一個(gè)近似解。
拋棄天文所長(zhǎng)職位,志愿投身于戰(zhàn)場(chǎng)的史瓦西卻做到了。究竟是什么樣特質(zhì)的人能夠在危機(jī)四伏,隨時(shí)都可能喪命的戰(zhàn)場(chǎng)當(dāng)中計(jì)算如此復(fù)雜的問題。
我從故事中看到的是史瓦西那近乎瘋狂的好奇心,想要解答事物真相的求知欲,宛如鏈金術(shù)士追求賢者之石般。書中描述到:「我經(jīng)常背棄天空。我的興趣覺不僅限于月亮外的太空和那里現(xiàn)有的東西,而是從那里織起一條條的線,直抵人類靈魂的最黑暗處,我們要把科學(xué)的新的光芒帶到那里。」這也讓他時(shí)常過于沉浸于思考中,在好幾次戰(zhàn)場(chǎng)中帶來(lái)致命的危機(jī)。
在服役期間,他不幸患上自體免疫疾病,飽受水泡潰爛所苦,卻仍然完成了廣義相對(duì)論的精確解。他在寫給愛因斯坦的信中說(shuō)道:「誠(chéng)如你所見,戰(zhàn)爭(zhēng)待我相當(dāng)仁慈,盡管槍林彈雨,但能到您的思想寶地流連,哪怕只是片刻也能逃離這里的一切。」
這句話能窺探到他對(duì)于科學(xué)的熱愛、癡迷與瘋狂,在這種艱困的環(huán)境下,還能有心思去思考復(fù)雜的物理學(xué)問題。換成是我,光是想著如何在戰(zhàn)爭(zhēng)中生存下來(lái),就沒有多余的心思去思考那些過于困難的事物了。
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亞歷山大.格羅騰迪克:重構(gòu)代數(shù)幾何學(xué),卻告別學(xué)術(shù),隱遁的天才數(shù)學(xué)家
第三篇〈心之心〉介紹數(shù)學(xué)家格羅騰迪克,他以前所未見的創(chuàng)新奇想,革新理解空間與幾何的方式。
我完全不理解格羅騰迪克所窺見的「心之心」究竟是什么? 「心之心」是他對(duì)于數(shù)學(xué)本質(zhì)的理解,是抽象化概念的盡頭。
書中描述著:「鞭笞我的不是野心也不是渴求權(quán)力,而是深刻感受到一種非常真實(shí)又非常細(xì)微的偉大東西。」鞭笞著他尋求事物本質(zhì)的是難以言喻、幾乎走火入魔的執(zhí)著。
「單一觀點(diǎn)會(huì)自我設(shè)限。我們只能看到某個(gè)景色中的特殊畫面。我們看待同一個(gè)事實(shí)時(shí),只有結(jié)合全面觀點(diǎn),才能有更完整的了解。當(dāng)我們想了解的東西越是復(fù)雜,擁有不同的視角越是重要,才能讓那些光交融,我們才能從多看見單一。這是真相的本質(zhì):結(jié)合各種已知的觀點(diǎn),呈現(xiàn)在此之前遺漏的其他觀點(diǎn),因而我們能夠了解,一切其實(shí)都是從同樣的東西分裂出來(lái)的。」
他的思考中毫無(wú)空間邊界,他會(huì)盡可能挑選最正確的字詞來(lái)描述他發(fā)現(xiàn)的概念,從單一個(gè)點(diǎn)中擴(kuò)展出一個(gè)宇宙。尋常人想要了解他的思維,可能要以不同于常理的思考方式。
最讓我震撼的是,他在學(xué)術(shù)巔峰時(shí)刻,竟然拋棄了學(xué)術(shù)上的成就,下落成謎,像是展開一場(chǎng)逃亡之旅,不讓人找到他的行蹤。故事中描述他說(shuō)自己是為了保護(hù)人類,而引退江湖。不希望有人遭遇他曾遭受的折磨,但沒人清楚他說(shuō)的恐懼是什么。
我覺得是他害怕自己的追尋與理解的世界,會(huì)造成世界的危害,他害怕對(duì)世界造成未知的影響,因而不在數(shù)學(xué)上繼續(xù)深入研究。
究竟他在數(shù)學(xué)的本質(zhì)中窺見了什么呢?我們無(wú)從知道,也因?yàn)檫@篇里面虛構(gòu)的成分較多,依舊讓人難以分辨虛實(shí),但這也無(wú)妨。
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海森堡與薛定諤:彼此互相對(duì)抗,但又共同奠定了現(xiàn)代量子力學(xué)的基礎(chǔ)
「薛定諤的方程式仿佛普羅米修斯之火,能夠消除次原子粒子界難以穿透的黑暗,揭露在這之前一直蒙著神秘面紗的世界。」
第四篇篇名同書名是全書最長(zhǎng)的一篇,描述著對(duì)于量子力學(xué)有重要貢獻(xiàn)兩位科學(xué)家:海森堡與薛定諤。
他們兩人各自用自己的方式來(lái)詮釋量子力學(xué),互不承認(rèn)對(duì)方的理論,堅(jiān)信自己的理論才是正確,但最終兩人的理論相輔相成,一個(gè)解釋了波的連續(xù)性,一個(gè)解釋了粒子的不連續(xù)性,意外建構(gòu)出完整的量子力學(xué)。
「如果我們無(wú)法同時(shí)知道,一個(gè)電子在哪里和如何移動(dòng),我們也不可能預(yù)知它從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)的正確路徑,只能知道許多可能的路徑。」
當(dāng)時(shí)波爾與海森堡提出的哥本哈根詮釋主張,在測(cè)量發(fā)生之前,微觀粒子處于所有可能狀態(tài)的「疊加態(tài)」。
海森堡解釋:
「它們存在于一個(gè)可能性的世界;它們不是物體而是機(jī)率。從「可能」轉(zhuǎn)變成「真實(shí)」,只發(fā)生在觀察或測(cè)量的動(dòng)作中。 」
這說(shuō)明了許多現(xiàn)象不能脫離觀察的行為。任何事物在觀察之前,都無(wú)法想到它。只有在觀察到它時(shí),才能以某種特定方式存在。
但這超出了愛因斯坦的容忍范圍,因而說(shuō)出了著名的話:「上帝不擲骰子。」表達(dá)他對(duì)量子力學(xué)隨機(jī)性詮釋的懷疑。
薛定諤也發(fā)展出一個(gè)思想實(shí)驗(yàn)來(lái)反駁,也就是著名的「薛定諤的貓」:一只同時(shí)是活的也是死的貓,其結(jié)果產(chǎn)生出一個(gè)顯然不可能存在的事物。這是荒謬、矛盾的,但也是正確的。在觀察之前,貓是死是活我們都無(wú)從得知。
原本「薛定諤的貓」是要反駁哥本哈根詮釋,卻反而成為后世時(shí)常討論的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。
這篇當(dāng)中有一段我很印象深刻的話:
「當(dāng)我們談當(dāng)代科學(xué),我們談的是我們跟大自然的關(guān)系,我們的身分并不是客觀獨(dú)立的觀察者,而是人類和世界這場(chǎng)游戲的演員。科學(xué)已經(jīng)無(wú)法用過去的方式面對(duì)現(xiàn)實(shí)。分析、解釋和分類世界的方法,已經(jīng)顯露它的局限性:這是由于干預(yù)的舉動(dòng)改變了研究對(duì)象本身。科學(xué)照亮世界的光,不只改變我們對(duì)現(xiàn)實(shí)的看法,也改變基礎(chǔ)單位的行為。」
隨著我們對(duì)于世界的理解加深,世界反而更加陌生。我們不能拘泥于現(xiàn)有的思維、解釋與分析方式,我們不只是要改變對(duì)于世界的認(rèn)知,也要改變我們解構(gòu)世界的方式。
隨著我們對(duì)世界有更多的了解,我們應(yīng)保持更謙遜的態(tài)度,因?yàn)槲覀儠?huì)發(fā)現(xiàn)自己更加不了解世界。
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后記
原本以為這本書會(huì)很難讀,但實(shí)際閱讀后,發(fā)現(xiàn)敘述流暢,作者的文筆太好了,而且翻譯非常流暢,沒有太多艱難的科學(xué)術(shù)語(yǔ)。你以為會(huì)被那些科學(xué)理論阻礙閱讀,卻發(fā)現(xiàn)作者的文字能夠清楚地解釋給我們消化。
在閱讀這些偉大科學(xué)家的故事,我們會(huì)看到在他們才智的背后,有著理性與瘋狂。或許天才都需要有瘋狂的存在,才會(huì)有著不同于常人的思維,跳脫出現(xiàn)有的框架去建構(gòu)出新的理論,但也會(huì)飽受這些才智引起的瘋狂帶來(lái)諸多的痛苦。
科學(xué)的進(jìn)步為人類的發(fā)展帶來(lái)了繁榮,卻也埋下了毀滅的種子。這讓我想起過去看過的電影《奧本海默》 ,一群科學(xué)家們齊心協(xié)力創(chuàng)造出原子彈,但也因?yàn)槠錃缧缘牧α浚寠W本海默感到悔恨與反思。
很多時(shí)候事情是一體兩面的,這本書中我們看到科學(xué)家的才智與瘋狂,讓我們逐漸揭開世界的樣貌。追求知識(shí)進(jìn)步帶來(lái)了創(chuàng)造,卻也可能引發(fā)毀滅。這就像是量子力學(xué)中,所有物質(zhì)與能量同時(shí)具備粒子與波兩種特性。
這本書非常難描述它的好看,盡管這本書難以理解,卻也讓人深深被吸引到故事中。紐約時(shí)報(bào)將此書列為21 世紀(jì)百大好書真得一點(diǎn)也不為過。
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