那么，物理學(xué)是如何認(rèn)識這個世界的呢？  物理，反映了人類對自然界的認(rèn)知 當(dāng)我們仔細(xì)地思索物理學(xué)的根源，探查人類對于自然的認(rèn)知時，就難免進(jìn)入“哲學(xué)”的領(lǐng)域。 自然哲學(xué)現(xiàn)代人把哲學(xué)與科學(xué)分割成兩類學(xué)科，也是近幾十年的事情了；其實(shí)像“自然科學(xué)”或者“物理學(xué)”這些名字都是后來才有的，原來這些學(xué)問都被稱為“自然哲學(xué)”，比如我們熟知的牛頓的著作——《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。 這就引出了今天要領(lǐng)讀的一本你可能從未讀過的偉大著作《物理科學(xué)的哲學(xué)》——  其實(shí)按作者的本意，此書名應(yīng)該為《物理知識的本質(zhì)及對物理宇宙理論的應(yīng)用》，聽起來就很誘人是不是？下面咱們先來介紹一下這個作者—— 亞瑟·斯坦利·愛丁頓（Arthur Stanley Eddington） 愛丁頓是英國著名的天文學(xué)家、理論物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和科學(xué)哲學(xué)家，這么說大家可能沒有感覺很厲害，那么我們可以記住一件事：他就是首先理解愛因斯坦相對論的那么幾個人之一，并且就是他首先設(shè)計實(shí)驗驗證了相對論的正確性。 愛丁頓于1882年生于英格蘭，20歲獲得科學(xué)學(xué)士學(xué)位，3年后于劍橋三一學(xué)院獲得碩士學(xué)位、科學(xué)與法學(xué)博士學(xué)位，后來依次于卡文迪許實(shí)驗室、格林威治天文臺、劍橋大學(xué)天文臺工作，32歲就當(dāng)選為英國皇家學(xué)會會員。 在愛丁頓37歲那年，恰巧有一次日食現(xiàn)象，愛丁頓抓住這次機(jī)會，組織英國皇家學(xué)會的研究團(tuán)隊，用測量光線經(jīng)過太陽旁邊時所發(fā)生的偏折而驗證了愛因斯坦的理論，當(dāng)時正是戰(zhàn)爭最黑暗的時期，愛因斯坦人在德國，用政治術(shù)語來說，他是一名敵國科學(xué)家。正是由于這個背景，愛丁頓的行為成為了科學(xué)界的轟動事件，用實(shí)際行動展現(xiàn)了“科學(xué)無國界”。 也許我們還聽說過一個愛丁頓最早在科普書籍中提出的理論——“無限猴子理論”，他說“如果許多猴子任意敲打打鍵盤，最終一定能寫出大英博物館里的所有的書”，與劉慈欣的“詩云”有異曲同工之妙。  給猴子足夠的時間，它能打出所有優(yōu)美的篇章 愛丁頓一生著作無數(shù)，《物理科學(xué)的哲學(xué)》是他57歲那年關(guān)于相對論與量子力學(xué)的系統(tǒng)思考的總結(jié)。 科學(xué)認(rèn)識論我們說哲學(xué)是一種世界觀體系，它從具體的問題總結(jié)歸納，又為新問題做出解釋；因此無論是自然哲學(xué)、社會哲學(xué)還是人生哲學(xué)，都可以稱為一種認(rèn)識論，只不過認(rèn)識的來源不同。  人生哲學(xué)可以源于每個人的人生經(jīng)歷，但是，自然哲學(xué)的認(rèn)識論一定是來源于觀察與實(shí)驗。 觀察，當(dāng)然不限于“看”，也不限于五觀，而可以是人的一切直接感受（其實(shí)非常有限）以及一切儀器測試的間接感受。 每一項物理知識必定是來源于一個“已經(jīng)完成或?qū)⒁瓿傻挠^察程序”。 也正是由于這一點(diǎn)，一切科學(xué)對于客觀世界的描述，都不可能完全客觀，都是主觀與客觀的統(tǒng)一。 相對論與量子力學(xué)我們現(xiàn)在知道，宏觀物理由相對論描述，微觀物理由量子力學(xué)描述，而目前人類還無法將兩者統(tǒng)一。 這是非常奇怪的，難道宏觀世界不是由微觀粒子組成的嗎？ 其實(shí)，相對論的哲學(xué)本質(zhì)是在闡述這樣一個事實(shí)：人類只能觀察到物理實(shí)體之間的關(guān)系。 最簡單的理解，眼睛看到一個物體存在，本質(zhì)上只是感受到了一些光束而已；因此人類的世界只存在相對而沒有絕對。 海森堡的不確定原理顛覆了我們從宏觀物理世界中得到的認(rèn)識——“精確的位置與精確的速率不可能同時觀察到”，這也從量子力學(xué)的角度，提醒人類，觀察的局限性。 所以，量子力學(xué)的哲學(xué)本質(zhì)是在闡述這樣一個事實(shí)：人類只能觀察到物理量的概率。  相對論與量子力學(xué)從“其大無外，其小無內(nèi)”的兩個視角讓我們對世界有了新的認(rèn)知，也對人類自身觀察世界的能力有了新的認(rèn)識。從這個角度來講，我們目前得到的一切物理規(guī)律，很有可能，并不是宇宙本身的規(guī)律。 具體來說，就有一個很可疑的問題：微觀世界中的所謂基本粒子，有沒有可能就是我們制造的？因為畢竟，量子力學(xué)家并非是通過實(shí)際的觀察真正地區(qū)分和發(fā)現(xiàn)了獨(dú)立的粒子，而是通過實(shí)驗工具干擾到了它們的活動。簡單的說，微觀世界中，人的意識足以影響到存在，因為實(shí)體的概念已經(jīng)完全被波所取代了。  分析思維的局限人腦在思考問題的時候，總是不由自主地干一件事——“分析”。 就比如“分學(xué)科”就是典型的分析——科學(xué)太龐雜了，所以咱們分解開成為數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等等，這樣每個人只需要研究一部分科學(xué)了。 注意，宇宙本身并沒有分科！這只是人類的能力局限造成的結(jié)果。  物理是純粹的結(jié)構(gòu)性知識什么叫結(jié)構(gòu)性的知識？ 說白了，就是知識完全是由數(shù)學(xué)來描述的，這樣的知識才能溝通和傳遞。 注意，數(shù)學(xué)完全是由我們的意識創(chuàng)造的結(jié)構(gòu)化的關(guān)系符號，而我們認(rèn)識的物理宇宙完全就只是能用數(shù)學(xué)描述出來的那個宇宙，這恰恰就是物理學(xué)的現(xiàn)狀。 仔細(xì)體會此處的邏輯，你會發(fā)現(xiàn)，主觀與客觀完成了統(tǒng)一，意識與物質(zhì)的二元論不復(fù)存在。  近些年來，物理學(xué)越來越向自然哲學(xué)的靠近，就好像數(shù)學(xué)向邏輯學(xué)靠近一樣，每一種學(xué)問都試圖探尋它的本質(zhì)屬性。 結(jié)語物理學(xué)，在不斷顛覆著自己的同時也顛覆著人類的認(rèn)知，宇宙的奧秘、人類的起源都將以物理為始展開帷幕。 物理，正在遠(yuǎn)離機(jī)械與冰冷，邁向靈性與溫度。
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