Arcman 发表于 2019-5-31 23:37

物理学和哲学是一个硬币的两面

物理学和哲学是一个硬币的两面

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https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/Ijut57gCFx9Pj6doHKGpicZ24IJDZROoOFgsKxBticz6j8geUcbdibAL8xkuoj29MN2Z6etqf7KXE0LDxkoghmLZw/640?wx_fmt=jpeg▲ 本文摘自博研课堂-中国科学院物理所研究员曹则贤老师主讲的《物理学的哲思》课程实录,未经本人审阅。
https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/Ijut57gCFx9Pj6doHKGpicZ24IJDZROoOMMRMtuy7aeFlG3EzoPBRKXlzIraS55xXFRax6xiaxibL1OCRKN2zicOEQ/640?wx_fmt=gif
罗素的《西方哲学史》,它把整个西方哲学简单的发展史说得非常清楚。什么叫哲学?哲学和物理是什么关系?物理是关于自然的思考,关于更抽象的思考东西放在物理的书后面,所以叫Metaphysics,Metaphysics到康德的年代,把神学或神话的东西剔除了以后就叫philosophy,philosophy这是两个字,philo是爱,sophy是智慧,philosophy就是爱智慧。欧洲后来把sophy这个词用来给女孩子做名字,索菲,所以philosophy就是爱智慧,sophy就是智慧女神、智慧女孩。我们的物理学和哲学是一个硬币的两面,如果哲学系一点数学、物理不读,号称哲学系毕业,你大概什么哲学书都读不懂。

哲学是把形而上里面的神学的部分剔除了以后才有了哲学,把神学从我们的思维里面剔除,或者用我们中国话说叫破除迷信这个过程,实际上是整个人类发展持续了好几个世纪的过程,随着人类认识能力的增加,自然科学知识的增加,我们慢慢发现过去那些神话的东西就可以把它去掉了。
比方说我小时候还听了很多神话,我老家是农村的,老奶奶们在一起没事做的时候,经常会讲鬼故事,野地有鬼火,鬼火就是普通的磷光现象,含磷的物质如果被紫外线照射,晚上就能发光,现在我们用它做荧光材料,就是白天用太阳晒着,晚上亮很多,比如夜明珠,都是这个道理。另外老奶奶们还讲一个故事就是鬼打墙,现在大家晚上都开车了,以前人是靠走路的,如果你晚上走路经常会遇到鬼打墙。什么叫鬼打墙?就是你努力的走,走了一夜,绕了一个坟头转了一个晚上,这是什么道理?你两条腿劲不一样,你右腿更有劲,大家走路都是斜的,因为白天有参照,你走的时候你的眼睛不断的校准,所以走的是直的,把你眼睛蒙上,让你往前直走,走着走着就绕大圈,是因为两条腿劲不一样,右腿更有劲一点,就是这么一回事。所以我们慢慢有了更多的科学知识以后,我们就要把这些迷信东西丢掉。
在科学史上发展的过程中,有一句话很有名,这个人叫拉普拉斯,拉普拉斯是了不起的数学家、物理学家,他是拿破仑的老师。你们知道拿破仑是院士吗?拿破仑是炮兵工程师,学位是院士,先当的院士,后当的皇帝。连拿破仑都是院士,拉普拉斯是拿破仑的老师,当然他的学问在世界史上也是了不起的,结果他就写了《天体运行论》这本书。西方的宗教势力很强,拿破仑已经是皇帝,就问他的老师,老师,你这本书里面上帝的位置呢?因为牛顿的力学里面还有上帝的位置,上帝推了第一把,行星按照自己的规律运动,到了拉普拉斯写力学的时候,连这一步都没有了,所以拿破仑问神在哪里。拉普拉斯就说了一句很有名的话“我不需要那个假设。”不需要神推动宇宙的假设,这是一个对神的抛弃。接下来在哲学上对神的抛弃,尼采在《快乐的科学》这本书里面有一句特别有名的话“Gott ist tot!”上帝死了!不管有没有上帝,我也懒得扯这个事,哪怕有上帝,上帝已经死的,在我们的科学里面,在我们人的世俗生活里面,不需要神。这是非常重要的过程,这是哲学、科学发展过程中对神学的抛弃,这是很重要的过程。如果有一个地方还在拜神,还在搞个人崇拜,这个地方大概不太适合科学的生长,科学生长最基本的地方首先是人性的解放,你得允许我怀疑你,你要说你说的话不让别人怀疑,这事就没法弄了。
对神的这样的摆脱,或者神话的摆脱,表现在别的地方也有很多,比方说另外一个了不起的哲学家叫莱布尼兹,莱布尼兹有一句很有名的话,也是关于上帝的认识,他说如果上帝闲着没事,给自己哼一曲小曲的话,你猜他唱什么?莱布尼兹说他应该唱的是代数学。代数就是加法+乘法,加法+乘法=代数,这个学问能深到什么程度?代数前面加上一个修饰词,叫什么代数,这个黑板写满都不止,而且那么多的代数,连数学家都没有听说过,所以大家千万别以为你能学会加法和乘法,加法和乘法的内容太多了,把加法去掉光学乘法,那门学问叫群论,群论难到什么程度?群论被历史上的物理学家诬蔑为群的瘟疫,就是专业的物理学家都学不会群,就是光学里面的乘法发现自己学不会,学不会不怪自己,反过来骂别人,说那是个群的瘟疫。
大家想象一下,加法、乘法里面有多少学问?如果不服气,我考一下大家,1+2=2+1,你几岁会的?一年级。2×3=3×2,你几岁会的?一年级。1+2=2+1,2×3=3×2,都是大家六七岁会的,我再提醒一句,1+2=2+1,2×3=3×2,这个在代数学上叫做加法和乘法的交换率,最后一个字叫什么?律,律的地位有多高?我们国家有法律,律的地位非常高,一个数学里面能成为律的地位比定理高。你学过毕达哥拉斯定理,3平方+4平方=5平方,这个叫毕达哥拉斯定理。你六七岁都学会的东西,在数学里面是律的东西,你不觉得哪不对劲吗?你们想过这个问题没有?就是我六七岁学会了1+2=2+1,2×3=3×2,这个叫加法的乘法的交换律结合律。问题出在哪?因为你根本连皮毛都没学到,你都不知道人家的律在说什么,不知道从哪重视。我们现在在数的时候,1+2,就像火车一样就一阶,等到有一天我们在学负数,这个时候这个数就有两阶了,将来描述三维空间转动就要引入数,就有四阶的数。人类认识到有一阶数到两阶数花了一两千年,从认识到有两阶数到四阶数,花了将近200年,可是认识到有四阶数发展到八阶数,中间又花了三天多的时间,你看一下人的认识速度有多快?从八阶数有没有十六阶数?发现根本没有,这个时候才反过来想一想数的加法、乘法有什么规律,之前我们做加法、乘法,根本就不知道规律的事,到这个时候才突然总结出加法和乘法要满足交换律、结合律、分配律,数越复杂,能满足的律越少,直到八阶数的时候,连交换律、结合律都不满足了,就什么律都没有了,当然你也再造不出什么数的时候,最后发明印欧语系概念物理学家才给我们分析出加法、乘法有结合律、交换律、分配律。这个律每破坏一部,数学往上长一层次,到八阶数层次的时候,所有律都被破坏了,再也没办法玩了,然后说是一个东西,我们把律破坏了以后反过头才知道它原先简单的要遵循这个律。
这是数学发展的一个非常有趣的现象,如果硬要说对我们的人生有什么理解的话,你会发现这个地方能引导我们认识到非常重要的一个概念,就是我们拥有了相当多的东西,都是当它失去的时候你才知道你有。听明白这句话了吗?就是我们拥有的很多东西,都是有一天你丢了以后,你才知道你曾经有过。比方说我们每个人都有心有肺,早晨起来知道你的心肺在哪吗?不知道吧?不管这事吧?等到你哪一天你早晨醒来你知道你的心在哪、肺在哪,日子就没法过了。这不是开玩笑的,各位许多时候都在追求有、追求无,有和无的事情你真的明白了吗?相当多的东西一定是等你丢了以后,你才知道你有。
再考大家一个日常生活的智慧,这是你的名字吗?你看见了吗?你真的看见了吗?它用什么颜色写的?黑色的东西能看见吗?什么叫黑色?没光叫黑色,既然它没光,根本没有东西进到你眼睛,你看到什么了,你什么时候看到了?所以你之所以看见黑色的东西,是因为你没看见它。你看见是白的,你是通过白的构造了象,你没看见它。大家明白没有?日常生活里面许多东西,你没有明白的多着呢,你始终看见的是这些地方。日常智慧是有很多的,你看见它是因为你没看见它。第一,你拥有的很多东西,是你丢掉以后你才知道有的。第二,相当多的东西,你看见它是因为你没看见它。
莱布尼兹给大家强调数学的重要性,他是一位了不起的哲学家,他是二进制的发明人,是计算机之父,计算机整个概念都是他提出的,这才叫哲学教授。还有微积分,我们今天用的微积分都是莱布尼兹发明的,所以莱布尼兹和英国的牛顿长期有微积分是谁发明的优先权之争,但是有一点肯定是确定的,符号这个东西是莱布尼兹引入的,这是一个了不起的人。
近代科学的发展应该是以伽利略为标志,意大利的伽利略才是近代科学的创始人,伽利略是个多了不起的人?他是个音乐家、画家、作家、哲学家、天文学家、物理学家。他有一句很有名的话叫“大自然的这本书是用数学的语言写的。”这也就提醒我们数学教育到底有多重要。我听过许多人的说法,都是说我们国家相当多的人害怕数学,也没有什么好害怕的,数学是非常美的一种语言。哲学应该是思考的方式,思考完了以后,如果你有本事用数学的语言表达出来,这个就构成了科学。
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