
沈致遠(yuǎn)
重大的科學(xué)問(wèn)題真的都已解決了嗎?依我看至少有四個(gè)重大問(wèn)題尚有待解決:物質(zhì)本質(zhì)、宇宙演化、生命起源和自我意識(shí)。
我曾在《我要吃人!》(見(jiàn)1998年9月10日《筆會(huì)》)一文中提到《科學(xué)之終結(jié)》關(guān)于科學(xué)已走到盡頭的結(jié)論。最近英國(guó)的梅道克斯寫(xiě)了一本書(shū)名為《還有什么有待發(fā)現(xiàn)?》,針對(duì)霍根的觀點(diǎn),提出了他自己對(duì)科學(xué)之未來(lái)的預(yù)言。最近這兩位作者在紐約舉行了一場(chǎng)辯論會(huì),他們的發(fā)言摘要刊登在1998年11月10日的《紐約時(shí)報(bào)》上,引起了許多讀者的興趣,紛紛來(lái)信發(fā)表意見(jiàn)。
霍根本人并非科學(xué)家,而是《科學(xué)的美國(guó)人》雜志的科學(xué)作家。
他訪問(wèn)過(guò)不少著名的學(xué)者,如數(shù)學(xué)家彭羅斯,物理學(xué)家格拉肖、溫伯格、玻姆、蓋爾曼,生物學(xué)家道金斯、荷爾德和哲學(xué)家波普等人,加上他本人的意見(jiàn)寫(xiě)成這本書(shū)。必須指出:霍根是按照自己的理解綜合的,并不一定真的代表上述這些人的意見(jiàn)。例如最近《紐約時(shí)報(bào)》科學(xué)記者德萊福斯專訪了彭羅斯,問(wèn)他對(duì)《科學(xué)之終結(jié)》的看法,彭羅斯直截了當(dāng)?shù)鼗卮鹫f(shuō):“那種認(rèn)為重要的科學(xué)問(wèn)題不是已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了就是永遠(yuǎn)無(wú)法理解的主張是荒謬的?!?/p>
霍根認(rèn)為在幾乎所有的所謂“純科學(xué)”中,重大的發(fā)現(xiàn)都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)了,再也沒(méi)有驚人的重大事件了。他的主要的論點(diǎn)可以歸結(jié)為以下幾個(gè)方面:一、科學(xué)的終結(jié)是由于科學(xué)的成功,20世紀(jì)科學(xué)突飛猛進(jìn),在一些學(xué)科中,所有重大問(wèn)題都已解決了。例如他認(rèn)為物理學(xué)在相對(duì)論和量子力學(xué)后已登峰造極,生物學(xué)在發(fā)現(xiàn)DNA以后,就再也沒(méi)有什么重大發(fā)現(xiàn)了,如此等等。二、人類的知識(shí)是有極限的,有些科學(xué)問(wèn)題是沒(méi)有解答的,他舉出量子力學(xué)的“測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系”和“混沌理論”作為根據(jù)。三、他認(rèn)為有些理論無(wú)法用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,舉出“超弦”理論為例。
梅道克斯兩度擔(dān)任英國(guó)著名的科學(xué)雜志《自然》之編輯,此人很敢言,曾就廣泛的科學(xué)問(wèn)題發(fā)表評(píng)論而激起論戰(zhàn)。他在辯論會(huì)的發(fā)言中說(shuō):一百年以前,誰(shuí)能預(yù)見(jiàn)到微觀粒子如電子等不遵守牛頓力學(xué)?又有誰(shuí)能預(yù)見(jiàn)到能通過(guò)DNA了解生命的化學(xué)基礎(chǔ)?他認(rèn)為對(duì)科學(xué)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)是逐步深化的,有些問(wèn)題已存在了幾千年,至今仍未得到滿意的回答。新發(fā)現(xiàn)在深化我們對(duì)世界的理解之同時(shí),也擴(kuò)展了我們無(wú)知的前沿。所以他認(rèn)為激動(dòng)人心的時(shí)代還在前頭。
霍根在辯論會(huì)的發(fā)言中重申他的觀點(diǎn):科學(xué)進(jìn)步的最大障礙是其過(guò)去之成功??茖W(xué)發(fā)現(xiàn)可以比喻為對(duì)地球的發(fā)現(xiàn),我們對(duì)地球知道得越多,剩下來(lái)待發(fā)現(xiàn)的就越少??茖W(xué)不大可能再有重大發(fā)現(xiàn)了,剩下的只是一些細(xì)微末節(jié)。他認(rèn)為,問(wèn)題不是科學(xué)會(huì)不會(huì)終結(jié),而是什么時(shí)候終結(jié)。
讀者對(duì)這場(chǎng)辯論的反應(yīng)非常熱烈,給《紐約時(shí)報(bào)》寄來(lái)了大批來(lái)信,其中絕大多數(shù)反對(duì)霍根的意見(jiàn)。貝友(Bayer)基金會(huì)的執(zhí)行主席戴區(qū)(Sandra Deitch)在來(lái)信中說(shuō):他們?cè)蛧?guó)家科學(xué)基金(NSF)一起對(duì)具有博士學(xué)位的科學(xué)家進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查,在收到的1500份答卷中,其中三分之二預(yù)測(cè)下一世紀(jì)科學(xué)的進(jìn)展將會(huì)加速,對(duì)社會(huì)的沖擊會(huì)更大。
一位讀者指出:相對(duì)論、量子力學(xué)和混沌理論都并未設(shè)定關(guān)于宇宙理論之極限。他認(rèn)為:霍根在辯論會(huì)中所說(shuō)的“我們是由自然選擇所設(shè)計(jì)出來(lái)的動(dòng)物,不是為了發(fā)現(xiàn)自然界深刻的真理,而只是為了傳宗接代”,完全是一派胡言。
另一位讀者說(shuō):使我感到最可笑的是,人們說(shuō)再也沒(méi)有新的思想了。亞里士多德不可能預(yù)見(jiàn)今日之無(wú)線電望遠(yuǎn)鏡和基因工程,2400年以后,那時(shí)的科學(xué)家們回過(guò)頭來(lái)看我們,也會(huì)是這樣。
還有一位讀者說(shuō):在人文和社會(huì)科學(xué)等所謂“軟科學(xué)”中,存在太多的變化因素,將對(duì)我們是最大的挑戰(zhàn)。在這方面我們還處于嬰兒時(shí)期,它們將會(huì)成為最激動(dòng)人心的科學(xué)領(lǐng)域。
一位物理學(xué)教授說(shuō):霍根不了解科學(xué)是怎樣發(fā)展的,無(wú)論什么科學(xué)理論,不管它是多么成功,都不能排除在將來(lái)被新發(fā)現(xiàn)的事實(shí)所修正的可能性?;舾粌H缺乏想象力,也不懂得科學(xué)是怎樣運(yùn)作的。
看來(lái)問(wèn)題已經(jīng)很清楚,霍根的科學(xué)終結(jié)論是站不住腳的。正像我在《我要吃人!》一文中所說(shuō)的,他患了世紀(jì)末憂郁癥。但是如果只是認(rèn)為他的論點(diǎn)不值一駁而輕易放過(guò),就失去了一次學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。
梅道克斯與霍根爭(zhēng)論之焦點(diǎn)在于:知識(shí)領(lǐng)域是有限的還是無(wú)限的?霍根認(rèn)為是有限的,而且邊界就在眼前。兩千多年前莊子說(shuō):“吾生也有涯,而知也無(wú)涯?!?《莊子·養(yǎng)生主》)顯然他主張知識(shí)無(wú)限。牛頓認(rèn)為:知識(shí)像浩瀚的大海,他只不過(guò)是沙灘上玩貝殼的小孩。愛(ài)因斯坦在談到相對(duì)論時(shí)說(shuō):“對(duì)理論的深化過(guò)程是沒(méi)有極限的?!睆男畔⒌慕嵌瓤?,我們目前所獲得的知識(shí),較之整個(gè)宇宙所包含的信息量,連滄海一粟也不如。所以知識(shí)就是有邊界,也是遠(yuǎn)在云天之外。
辯者會(huì)說(shuō):如果“解釋一切的理論”建立以后,整個(gè)宇宙的信息就都包含在其中了,這不就終結(jié)了嗎?據(jù)我所知,絕大多數(shù)科學(xué)家都不同意這種說(shuō)法。所謂“解釋一切的理論”只是有關(guān)基本粒子的統(tǒng)一理論,根本不可能窮盡其他的科學(xué),何況這個(gè)理論幾時(shí)才能建成仍在未定之天。
重大的科學(xué)問(wèn)題真的都已解決了嗎?依我看至少有四個(gè)重大問(wèn)題尚有待解決:物質(zhì)本質(zhì)、宇宙演化、生命起源和自我意識(shí)。在這四個(gè)最根本的自然科學(xué)問(wèn)題未能得到解答以前,奢談什么科學(xué)之終結(jié)只能是自欺欺人。更不用說(shuō)還有比自然科學(xué)復(fù)雜得多的社會(huì)科學(xué)問(wèn)題有待人們?nèi)ソ鉀Q。
當(dāng)然極而言之,宇宙中的一切都是有生有滅,太陽(yáng)終究會(huì)熄滅,地球上人類的科學(xué)到那時(shí)也會(huì)終結(jié)。但這是幾十億年以后的事,我們用不著在下一個(gè)世紀(jì)、下一個(gè)千年杞人憂天。
過(guò)去科學(xué)之成功并非科學(xué)進(jìn)一步發(fā)展的障礙,而只是霍根的眼障。一葉障目,才會(huì)發(fā)出“科學(xué)之終結(jié)”的悲鳴。一般地說(shuō),霍根的這種悲觀論調(diào)是發(fā)展科學(xué)的障礙。特殊地說(shuō),它對(duì)像中國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家危害更大,如果真的像霍根所說(shuō)那樣科學(xué)已經(jīng)走到盡頭,發(fā)展中國(guó)家所能做的充其量只是追隨發(fā)達(dá)國(guó)家,就永遠(yuǎn)無(wú)法創(chuàng)新、無(wú)法超越。
“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村?!痹?shī)人深邃的目光連大山也遮不住。看來(lái),霍根還需要學(xué)一點(diǎn)詩(shī)人的洞察力。
附注:最近回國(guó)在上海聽(tīng)說(shuō)《科學(xué)之終結(jié)》已出了中文譯本,而且對(duì)之議論頗多。這里重提舊事,似乎并非多此一舉。
作者簡(jiǎn)介
沈致遠(yuǎn)(1929-),著名美籍華裔物理學(xué)家。生于江蘇溧陽(yáng)。他在微波技術(shù)、微波應(yīng)用及高溫超導(dǎo)應(yīng)用等領(lǐng)域中有多項(xiàng)發(fā)明,現(xiàn)握有十項(xiàng)美國(guó)專利。主要專業(yè)著作有《微波技術(shù)》、《高溫超導(dǎo)微波電路》等。近年來(lái)致力于提倡科學(xué)文藝,1998年應(yīng)邀在《文匯報(bào)》副刊《筆會(huì)》上開(kāi)辟了《天趣園》專欄,專門(mén)發(fā)表他的科學(xué)散文及科學(xué)隨筆。
心香一瓣
“科學(xué)已經(jīng)走到盡頭了嗎?”在20世紀(jì)末,科學(xué)界持肯定和否定觀點(diǎn)的兩派人士對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)了激烈的爭(zhēng)辯,盡管科學(xué)終結(jié)論最終敗下陣來(lái),但物理學(xué)家沈致遠(yuǎn)還是認(rèn)真地對(duì)這一問(wèn)題的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了深入思考。
他認(rèn)為,知識(shí)領(lǐng)域是無(wú)限的,不斷探索未知領(lǐng)域、發(fā)現(xiàn)真理,是科學(xué)的崇高使命,也是人類的一種可貴天性。任何一種以科學(xué)過(guò)去的偉大成就來(lái)懷疑或否定其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的論斷都是站不住腳的,都會(huì)抑制人類積極性、創(chuàng)造性的發(fā)揮。
總之,科學(xué)研究無(wú)止境,只有抱著積極樂(lè)觀的態(tài)度面對(duì)未來(lái),才能不斷創(chuàng)新與超越。