曾經(jīng)網(wǎng)紅的一本科普。通讀完之后發(fā)現(xiàn)，很多人說(shuō)費(fèi)腦，其實(shí)并不是因?yàn)闀杏嘘P(guān)宇宙物理學(xué)和粒子物理學(xué)的問(wèn)題費(fèi)腦，而在于本書是對(duì)哲學(xué)史、科學(xué)史和物理學(xué)說(shuō)史的一個(gè)大綜合。如果對(duì)基本的哲學(xué)史、科學(xué)史和現(xiàn)代物理（自牛頓力學(xué)到霍金黑洞）的一些基本概念如果比較熟悉的話，就不那么費(fèi)勁了。如果有人敢嘗試去年敝號(hào)推介的《為什么佛學(xué)是真的》、《邏輯哲學(xué)論》這種東西的話，會(huì)發(fā)現(xiàn)其余各類嚴(yán)肅書類真都不算太費(fèi)腦。

書分成四個(gè)層面，從物質(zhì)到意義排列。敘述是非常典型的科研邏輯——先說(shuō)宇宙，就是現(xiàn)象是什么，之后說(shuō)理解，描述現(xiàn)象的方法模型是什么，再就是本質(zhì)，規(guī)律是什么，然后是復(fù)雜聯(lián)系，即規(guī)律的各種復(fù)雜情形和例外，最后是關(guān)懷，也就是意義是什么。

卡羅爾一開始就論述了此前《為什么佛學(xué)是真的》里提到過(guò)的核心觀點(diǎn)之一，人類思維上普遍都有一種錯(cuò)覺——認(rèn)為自己感知到的世界是實(shí)有并存在的，同時(shí)，世界背后是有其目的與意義的。這種錯(cuò)覺實(shí)際上到現(xiàn)在為止，依然支持著我們的工作和生活。

而實(shí)際上，兩千多年前的佛陀已經(jīng)提出了一種可能性——有可能并沒有什么實(shí)在，也沒有什么真實(shí)的意義。此后，人類通過(guò)近五百年的時(shí)間，用另一種方法——可驗(yàn)證、可重復(fù)、可推廣的方法——我們稱之為科學(xué)方法，再次論證了佛陀提出的那種可能性。這個(gè)過(guò)程，在科學(xué)史里就是那幾個(gè)著名的步驟——都是剝奪和摧毀的性質(zhì)——哥白尼首先把地球從宇宙中心的位置上剝奪下來(lái)，摧毀了人類作為宇宙中心的意義；接著是達(dá)爾文把把人類從地球之主的位置上剝奪下來(lái)，摧毀了人類作為上帝代言人的意義；然后是牛頓把宇宙從神主導(dǎo)的秩序位置上剝奪下來(lái)，摧毀了神的絕對(duì)性，宇宙的規(guī)律居然可以被人認(rèn)識(shí)和掌握；還沒完，接著是哥德爾、海森堡、玻爾們，把物質(zhì)從堅(jiān)實(shí)不可摧毀的位置上剝奪下來(lái)，摧毀了我們對(duì)物質(zhì)的認(rèn)知；同時(shí)期的，還有弗洛伊德，干脆把人類從可以自我認(rèn)知和控制的位置上剝奪下來(lái)，摧毀了我們對(duì)自我的信念，就連我們自己，我們也掌控不了。

好玩吧？

某天早上到單位，突然想起質(zhì)能方程，想著，能否用最簡(jiǎn)單的代數(shù)和中學(xué)物理基礎(chǔ)知識(shí)就推導(dǎo)出質(zhì)能方程呢？于是就試了一下。

詩(shī)性自然主義的核心貢獻(xiàn)，可能就是“敘事”二字。即世界并不是由原子之類的可以度量的物質(zhì)構(gòu)成的，世界是由“敘事”構(gòu)成的，即一個(gè)個(gè)正在或者已經(jīng)發(fā)生的過(guò)程——這在粒子物理學(xué)里成了“事件”。敘事還說(shuō)明了科學(xué)發(fā)展至今的一個(gè)不變模式——不同階段的范式，都是對(duì)既定領(lǐng)域事件的敘述方式，并不意味著誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)。比如亞里士多德的運(yùn)動(dòng)理論，與后來(lái)伽利略的運(yùn)動(dòng)理論，期間的關(guān)鍵差異，是亞里士多德認(rèn)為任何運(yùn)動(dòng)都有一個(gè)原因，也就是一個(gè)推動(dòng)者，而且這個(gè)鏈條可以一直遞歸回去，原因的原因的原因，因此，在亞里士多德的敘事模式中，宇宙將會(huì)有一個(gè)“第一推動(dòng)者”；而伽利略則認(rèn)為運(yùn)動(dòng)是不變的，只不過(guò)是有干擾力量在改變運(yùn)動(dòng)的方式，因此，原因和結(jié)果都不重要，因?yàn)橛钪媸强梢砸恢本瓦@么運(yùn)動(dòng)著的——?jiǎng)恿渴睾悖ú胖肋@也是公元10世紀(jì)左右一個(gè)叫伊本·西那的神人的想法，即運(yùn)動(dòng)或者沖力不會(huì)消失，只會(huì)遇到阻力才停下。）即便伽利略乃至后來(lái)的牛頓體系否定了亞里士多德的說(shuō)法，但這絲毫沒有影響我們今天用原因和結(jié)果這對(duì)范疇來(lái)討論我們的日常事物。因?yàn)檫@些范疇對(duì)于它們起作用的領(lǐng)域來(lái)講，是很方便的敘事方法。

除了動(dòng)量守恒之外，還有一個(gè)信息守恒，即宇宙的狀態(tài)信息——宇宙中所有粒子的位置和變化率（速度），總體在量上也是守恒的，不論當(dāng)下、過(guò)去、未來(lái)，都是這樣。這就是說(shuō)，一旦知道了所有粒子在現(xiàn)在的狀態(tài)信息，就可以預(yù)知下一步的宇宙狀態(tài)。

從伽利略-牛頓到愛因斯坦這條線的角度來(lái)看，宇宙是不需要原因的，能知道和了解的只是模式，有了模式就夠了。事件發(fā)生的原因是什么不重要，重要的是，從現(xiàn)代物理學(xué)的敘事角度來(lái)看，事件已經(jīng)羅列在那里，不過(guò)是按照一定秩序在呈現(xiàn)。這個(gè)排列呈現(xiàn)還是有方向的——時(shí)間的方向，即熵增定律，也就是熱力學(xué)第二定律，現(xiàn)存宇宙在向熵增的方向演化。

那么反過(guò)來(lái)，廣義相對(duì)論其實(shí)又回歸到了亞里士多德的敘事——既然有方向，那么逆方向不就是一切的起點(diǎn)和初始推動(dòng)嗎？確實(shí)，那就是大爆炸理論的奇點(diǎn)。這方面的討論實(shí)在是太多了，不用多說(shuō)。只不過(guò)值得關(guān)注的是卡羅爾的這點(diǎn)提示——奇點(diǎn)并不意味著一切的起始，毋寧說(shuō)，奇點(diǎn)是現(xiàn)代物理學(xué)理論的邊界，即，我們現(xiàn)在的敘事方式的盡頭——并不是奇點(diǎn)是宇宙的起點(diǎn)，而是我們當(dāng)前想象力的極限。

時(shí)間方向的未來(lái)是什么呢？持續(xù)膨脹，加速膨脹，在可計(jì)算的10¹⁵年后，也就是一百萬(wàn)億年后，宇宙中最后一顆恒星將熄滅，剩下只有黑洞。繼續(xù)，到10¹⁰⁰年后，也就是著名的一谷歌年之后，宇宙膨脹到只剩下一片冷寂的薄霧。

再進(jìn)一步，其實(shí)所謂的時(shí)間先后，就和方向的上下一樣，在只不過(guò)是在不同的系統(tǒng)中有意義。我們之所以覺得上下有意義，是因?yàn)槲覀兩钤诘厍蛏?。到了宇宙空間中，上下就沒有意義了。同樣的，我們之所以認(rèn)為時(shí)間有方向，而且現(xiàn)在與過(guò)去，乃至與未來(lái)之間有巨大的差異，也是因?yàn)槲覀兩钤诂F(xiàn)存的這個(gè)宇宙中。

尤其是這個(gè)時(shí)間的方向問(wèn)題，去年敝號(hào)推薦的羅偉利的《時(shí)間的秩序》里也論證過(guò)，也只是我們所在的這個(gè)宇宙的一種特殊現(xiàn)象。上面說(shuō)到，時(shí)間的方向就是熵增，那么為什么會(huì)是熵增呢？回答也很簡(jiǎn)單，因?yàn)檫^(guò)去熵比現(xiàn)在熵低，這么回溯到大爆炸時(shí)，有一個(gè)最低的熵。那么為什么大爆炸的一瞬間會(huì)有那么低的熵呢？這就超出了現(xiàn)存物理學(xué)解釋范圍了，只能說(shuō)，那是一個(gè)特定的狀態(tài)。這個(gè)特定的狀態(tài)，決定了我們這個(gè)宇宙有時(shí)間的方向，時(shí)間先后會(huì)有差別。隱含的意思是，如果是另一個(gè)特定狀態(tài)，就可能是另一個(gè)宇宙。

牛頓力學(xué)中也有一個(gè)經(jīng)典的論證——取一個(gè)單擺，放到真空中擺動(dòng)，如果放這么一段錄像的話，我們是沒辦法區(qū)別錄像是正著播放還是倒著播放的——時(shí)間對(duì)于這個(gè)單擺而言是沒有先后差異的。那么為什么攤開的雞蛋就不能回復(fù)到原初雞蛋的樣子了呢？也很容易解釋，這是在宏觀狀態(tài)下看到的事實(shí)。從微觀粒子狀態(tài)來(lái)看，構(gòu)成雞蛋的所有粒子，在攤開過(guò)程中的路徑和狀態(tài)，都是可以回溯的，只不過(guò)——唯一的問(wèn)題，這么回溯重新構(gòu)成雞蛋的概率，很小很小而已。也就是說(shuō)，從微觀態(tài)來(lái)看，粒子的狀態(tài)實(shí)際上還是沒有時(shí)間先后的差異。

受鼓舞之后，又想著，能不能用最簡(jiǎn)單代數(shù)和基礎(chǔ)物理知識(shí)證明一下動(dòng)能定理呢？于是又試了一下。

再進(jìn)一步，就有點(diǎn)神秘主義了，不過(guò)這確實(shí)也是現(xiàn)代物理學(xué)確證的狀態(tài)——記憶的問(wèn)題。有關(guān)時(shí)間方向的問(wèn)題，我們可以在實(shí)驗(yàn)上承認(rèn)時(shí)間沒有差異，不過(guò)我們都認(rèn)為，記憶是真實(shí)的，記載著過(guò)去我們經(jīng)歷的事件，我們的記憶只能說(shuō)明過(guò)去，而不能覺察到未來(lái)。記憶可以證明，過(guò)去與現(xiàn)在及未來(lái)之間是有巨大差異的，是不均衡的。

卡羅爾指出，即便如此，也不能說(shuō)明過(guò)去的事件就是確定的。因?yàn)椋瑥牧Ｗ討B(tài)來(lái)講，我們現(xiàn)在的記憶，實(shí)際上仍然是當(dāng)下宇宙狀態(tài)，包括我們自己的狀態(tài)，在當(dāng)下大腦神經(jīng)元中的體現(xiàn)。因?yàn)槲覀冋J(rèn)為時(shí)間是熵增的，所以我們會(huì)按照熵增的規(guī)律來(lái)構(gòu)建事物的順序——即，包括腦科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)也都確證的——人的大腦有構(gòu)建事實(shí)的能力，不論是不是客觀真實(shí)的，還是純粹臆想的。從微觀粒子狀態(tài)來(lái)講，過(guò)去，當(dāng)下，未來(lái)確實(shí)就是均勻分布的，包括我們所認(rèn)為的，只有未來(lái)有各種可能性，實(shí)際上那些可能性對(duì)于所謂過(guò)去的事件，也是存在的，只不過(guò)我們感知不到而已。

不論如何否認(rèn)，人類看待和認(rèn)知事物，乃至思維模式中，信念belief總是起到一個(gè)前置，或者說(shuō)先驗(yàn)的作用——沒有經(jīng)過(guò)特殊訓(xùn)練的人，是不可能不戴有色眼鏡看待事物的。說(shuō)到本質(zhì)層面，三十多年前第一次讀康德，很震驚他舉的那個(gè)例子——如果一個(gè)孩子從出生那天起就被戴上一副紅色的眼鏡，那么他眼中的世界是個(gè)什么樣子？康德指的是，人類生來(lái)就是通過(guò)現(xiàn)有的感官系統(tǒng)認(rèn)知世界的，所以把世界認(rèn)知成了我們認(rèn)為的這個(gè)樣子，但顯然，人類的感官系統(tǒng)是有很多毛病的——佛陀怎么說(shuō)的，認(rèn)知心理學(xué)怎么說(shuō)的，演化心理學(xué)怎么說(shuō)的——起碼一點(diǎn)，我們只能看到三維的世界。從邏輯上來(lái)講，你不能因?yàn)樽约褐荒芸吹胶徒佑|到什么，就硬說(shuō)那個(gè)事物就是什么吧？

卡羅爾指出，人類絕大多數(shù)情況下，都是憑借自己的先驗(yàn)信念在做出決策和判斷，而非事實(shí)本身。而是實(shí)際過(guò)程是這樣——人們先根據(jù)對(duì)事物的先驗(yàn)信念，給予事物一個(gè)判斷，其后，根據(jù)行動(dòng)后的反饋信息，或者事物發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的新信息，來(lái)修正之前的先驗(yàn)信念，重新給事物一個(gè)新的判斷。我們稱之為學(xué)習(xí)或?qū)嵺`過(guò)程，為什么說(shuō)實(shí)踐出真知？并不是說(shuō)一開始什么都沒有，靠實(shí)踐來(lái)產(chǎn)生一切——如果真什么都沒有，連先驗(yàn)信念都沒有，我們是不會(huì)做出任何決策或行動(dòng)的。實(shí)踐出真知的核心是，實(shí)踐是在給我們新的信息，來(lái)修正此前對(duì)事物的信念，產(chǎn)生新的判斷，不斷接近事物。

這個(gè)過(guò)程在數(shù)學(xué)上，就是概率論里的貝葉斯過(guò)程。貝葉斯過(guò)程應(yīng)該是諸多經(jīng)典數(shù)學(xué)模型中，最貼近人類思維和認(rèn)知方式的一種。

他舉了個(gè)例子說(shuō)明貝葉斯過(guò)程，解開了我心中一直以來(lái)對(duì)概率論的一個(gè)疑問(wèn)，所以做了個(gè)記錄，以免看完就忘記。

比如，我有一個(gè)先驗(yàn)概率判斷，認(rèn)為異性A對(duì)我有興趣，這個(gè)概率大概是60%，那么不感興趣的可能性就是40%。我根據(jù)自己人際交往的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為，A在對(duì)我有興趣的情況下，在路遇我時(shí)，向我打招呼的可能性應(yīng)該很高，75%，也有25%的可能性不理我；反之，如果A對(duì)我沒興趣，那么不理我的可能性很高，70%，也有30%的可能性會(huì)打招呼。

現(xiàn)在，A遇到我，向我打了個(gè)招呼，那么，A喜歡我的可能性有多大？

這個(gè)計(jì)算過(guò)程，就是典型的貝葉斯過(guò)程——前面的題目敘述，實(shí)際上是我構(gòu)建自己信念的過(guò)程，而我根據(jù)A實(shí)際行為來(lái)判斷A的傾向性，則是一個(gè)實(shí)踐推導(dǎo)過(guò)程——典型的概率分析和博弈論思路——從行為結(jié)果或目標(biāo)的倒推過(guò)程。

實(shí)際上就是一個(gè)對(duì)喜歡和不感興趣的可能性賦予權(quán)重，取得加權(quán)平均概率值的過(guò)程。計(jì)算過(guò)程如下：（60%×75%）÷（（60%×75%）+（40%×30%））=79%。其中，60%和40%叫做我對(duì)事件的先驗(yàn)置信度，而75%則是在置信度60%的情況下看到打招呼事件的似然度。79%則是我獲得了新信息后更新的置信度。

先驗(yàn)置信度，或者說(shuō)先入之見，是極其重要的決策變量。從物理學(xué)的角度來(lái)講，這叫已經(jīng)形成的結(jié)構(gòu)。如果要改變先驗(yàn)置信度，需要的是大量信息輸入和獲取——毫無(wú)疑問(wèn)，這是一個(gè)耗費(fèi)能量的過(guò)程——換句話說(shuō)，為什么說(shuō)要保持開放心態(tài)和信息暢通，這是讓我們能夠以最小成本和能量耗費(fèi)來(lái)調(diào)整我們先驗(yàn)置信度的方式。

當(dāng)然，想也想得到，最好的讓人們始終維持一個(gè)信仰的方式，就是阻斷信息流通，封閉系統(tǒng)運(yùn)行。就像我們的信息管控現(xiàn)在做的一樣。

貝葉斯是我們認(rèn)知世界的基本思維模式，反過(guò)來(lái)，世界向我們展現(xiàn)的模式則是Emergence“涌現(xiàn)”。這個(gè)詞也是現(xiàn)代物理學(xué)的一個(gè)貢獻(xiàn)，當(dāng)然，其本身并沒有帶來(lái)新知識(shí)，只不過(guò)是用意替代一種常見的展現(xiàn)模式。所謂涌現(xiàn)，是指世界給我們呈現(xiàn)的模式，與其本質(zhì)運(yùn)作模式之間，存在巨大的差異。舉個(gè)簡(jiǎn)單例子，一幅畫，在物質(zhì)層面，無(wú)非就是顏料在畫布上按照某種秩序的堆積，更深入的，那就是分子和原子的排列；但畫整體上給我們呈現(xiàn)的，卻是一種體驗(yàn)，或者是美感，或者是畫家所想。畫從物質(zhì)層面到給我們呈現(xiàn)的感受這個(gè)過(guò)程，就是涌現(xiàn)。還比如，霓虹燈，湊近了看，無(wú)非是一個(gè)個(gè)小燈泡在做明滅兩個(gè)動(dòng)作，這是物理層面的。但遠(yuǎn)觀一看，涌現(xiàn)給我們的，是一個(gè)廣告，或者一個(gè)招牌。

涌現(xiàn)這個(gè)詞告訴我們，對(duì)于不同世界的層級(jí)，有著不同的敘述模式。一片葉子，就是植物細(xì)胞給我們的涌現(xiàn)，植物細(xì)胞，又是細(xì)胞分子給我們的涌現(xiàn)，構(gòu)成分子的原子，其實(shí)也是電子、質(zhì)子等更微觀層級(jí)粒子運(yùn)動(dòng)的一種涌現(xiàn)。每個(gè)層級(jí)都有每個(gè)層級(jí)對(duì)應(yīng)的解釋或分析模式，用更加專業(yè)的詞匯，那就是“相”，物質(zhì)都有不同的相，相也就是構(gòu)成物質(zhì)的微觀粒子們不同的組合模式。更關(guān)鍵的地方在于——涌現(xiàn)提示我們，物質(zhì)背后并沒有一個(gè)真正實(shí)在的物質(zhì)，一切都只是模式的涌現(xiàn)。

到了量子力學(xué)那里，這個(gè)觀點(diǎn)推進(jìn)到了更極致的情況——關(guān)于萬(wàn)物的理論，其本質(zhì)只有量子的波函數(shù)這個(gè)形式存在，一切高山、大海，一切星辰、寰宇，一切微粒浮塵，都不過(guò)是方便敘事的模式而已。——想想佛陀的說(shuō)法。六組慧能有云：世界虛空,能含萬(wàn)物色像,日月星宿,山河大地,泉源溪澗,草木叢林,惡人善人,惡法善法,天堂地獄,一切大海,須彌諸山,總在空中。

所以，物理學(xué)中的真實(shí)或者客觀，與我們?nèi)粘＠斫獾恼鎸?shí)和客觀完全是兩回事——物理學(xué)中說(shuō)一個(gè)事物是真實(shí)存在的，意思是指這個(gè)事物在特定的有關(guān)敘事中不可或缺，它的存在，是因?yàn)殛U釋世界用的模型需要它，而不是因?yàn)樗?dú)立一切地存在在那里。這與《為什么佛學(xué)是真的》里的闡述幾乎一模一樣——桌子是真實(shí)存在的，構(gòu)成桌子的原子也是存在的，但我們也要知道，桌子的存在并不是因?yàn)檎嬗幸粋€(gè)叫桌子的本質(zhì)，一直在那里，因?yàn)槟惆炎雷蛹?xì)分下去，會(huì)發(fā)現(xiàn)并沒有桌子這個(gè)東西，有的只是原子的不同排列模式。之所以我們認(rèn)為桌子在，是因?yàn)樵谖覀兊默F(xiàn)在的宏觀狀態(tài)下，桌子是真實(shí)的。換個(gè)狀態(tài)，它就可能不存在了。