Friday, March 09, 2012

宇宙入門(A Brief History of Time)

蕭公子若元先生博學強識,久慕矣,言有堪讀之書五,曰蘇菲的世界(哲學),EQ(處世),人性的弱點(處世),自私的基因(生物),時間簡史(格致)。既往圖書館,見簡史薄如此,遂借閱之。

時間簡史(A Brief History of Time - From the Big Bang to Black Holes)
簡史著書者何人?霍金(Stephen W. Hawking)也,其上智通天,沈鬱之思,自不待言,劍橋大學盧卡斯數學教授之名(Lucasian Chair of Mathematics)終不枉也。然此書非為深晦,以傲同儕,乃盡其淺白,以悅庶民。蓋宇宙演化,其良有以,百代賢達,莫不欲解。霍金曰,二千年之功,雖未之竟,亦不遠也,故欲撫今追昔,一曉大眾以天文格致之要義,使咸知大爆炸(Big Bang)夸克(quark)量子(quantum)黑洞(black hole)之為何物。


宇宙為何?羅素(Bertrand Russell)嘗授之。既畢,有老婦詰難曰:「汝言謬矣!世界實為一大平板,置於一大龜背上!」羅不以為謗訕,曰:「然則龜立足何地耶?」婦曰:「汝不知耶!龜立於龜,龜立於龜,龜龜相累,成一龜塔,世界在龜塔頂。」龜塔之說,固可笑也。然科學亦未必中。惟理以其可證偽為佳,以其基於任意元素(arbitrary elements)而能解現狀,測來者為上。龜塔未足解現狀,更弗能預知者,故非佳理也。平板之說,阿里士多德(Aristotle)早知其訛矣,一曰地影於月圓,而非橢圓,二曰極星在天,愈南而愈近地,三則眾所周知也,舟至遠方來,先見其桅,後現其身,舟向遠方去,先沒其身,後隱其桅。此地圓說之合乎現象,亦能預知舟向西行,終至原處。然阿君持地心說,日月星辰環之而周旋,直至哥伯尼(Copernicus)開普勒(Kepler)伽利略(Galileo)等方知日之為心,地之為其周旋矣。伽君又知物無輕重,墜地同速(acceleration),此為後羽錘實驗所證矣。基於伽君之見,牛頓(Newton)遂得其引力定律(law of universal gravitation),力所以變物速,非惟變動靜耳。牛君遂疑絕對位置(absolute position)之無有,卻未之敢破,為駭俗甚矣。至乎愛恩斯坦(Einstein),更破絕對時間(absolute time)之說,質能可換(見下圖),時空相關,此所謂「攣生子佯謬」(twin paradox)。愛君惡「不確定性原理」(uncertainty principle)及其所生之「量子力學」(quantum mechanics),堅持宇宙靜止,訂一「宇宙常數」(cosmological constant),成其敗筆。實則宇宙正增大也,由紅移(red shift)見得,大爆炸之說,亦由宇宙中殘存之微波輻射驗之。最可笑者,愛君所以得諾貝爾獎,為其有功於量子力學之發榮也哉!

全書唯一方程式。霍金謂,方程式加一,讀者減半。
至於全書所重,霍金所鑽研者,黑洞,時間箭頭(time arrow),時間旅行(time travel)等,玄之又玄,智力所限,未得其門。諸君自探尋之。
快哉。久耽於課文,復疲於比來政界無窮盡之權術紛爭,覽勝天界,意趣深遠。讀罷全書,僅得其十一,又十一之中,多是高中之所授,不為吾之領會。然知之為知之,不知為不知,是知也。不啻一美妙的問道。
至於宗教,霍金亦言及。時間(time)有始乎?從何而始?有終乎?至何而終?時間之為時間,自大爆炸而始,大爆炸前無時間,此所謂時間之有限而無界(no boundary condition)。故霍金笑言,天主教之曰「上帝創生之時刻」,乃一無有之概念。惟科學終未斷言「上帝」之無有。愛恩斯坦曰:
God doesn’t play dice.
To know that what is impenetrable to us really exists, manifesting itself as the highest wisdom and the most radiant beauty which our dull faculties can comprehend only in their primitive forms – this knowledge, this feeling is at the center of true religiousness.
「上帝」或存或不存焉。存,亦一嚴自律之「上帝」,既創制度,則終身守之,不似曾蔭權之自由而不自察,所訂(潛)規則,只適用於己身,又不從之,使曾蔭權為「上帝」,天下覆滅矣。日月盈昃,辰宿列張,未必不為神祗所司,然其所司,皆有所本,知其所本,科學之務。知曾蔭權所奉行,政客勞之。
結語曰:俾吾儕得一通理,而天下莫不知之,則哲學家科學家至凡人,盡可問宇宙及吾人之所以存,得之,則理智(ration)畢其全功,是知「上帝之精神」(God’s mind)也。


科學與上帝,君信何?

No comments: