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  • 造物主和支持者:上帝在宇宙中的重要角色

    羅伯特_凱達

    普林斯頓大學等離子物理實驗室物理博士

    2005 年被定為世界物理年,以紀念艾爾伯特_ 100 周年。這些論文中包括證明為什麼世間萬物都由原子組成,以及用最終成為量子力學的觀點從微觀角度解釋現象。在這些論文中的一片,愛因斯坦還向世界介紹了狹義相對論。

    他提出了一個科學家至今仍無法回答的問題,即為什麼宇宙是可被理解的。例如,我們不知道為什麼只存在數量不多的物理定律。引力定律可以解釋為什麼我們不會飛出地球,同樣也可以解釋廣袤的星系怎樣相互吸引而形成星團。

    我們知道宇宙的年齡很老,但不是無限老。但我們不知道為什麼宇宙有其起源的一瞬間,即現在通常所說的大爆炸; 宇宙處於恆定狀態論的支持者創造了這個輕浮的名稱,用它來表示對宇宙具有起源這一說法的蔑視。然而,天文學家們通過觀察遙遠的星系離開地球的方式發現了大爆炸證據。該理論預測,距地球最遠的星系具有最快的速度。

    我們認為很早以前星體內部就存在碳,但卻不知道為什麼在這個過程中相對於重元素來說產生了足夠多的碳,從而使地球孕育生命成為可能。人們相信,星體爆炸時釋放出碳,並最終在地球形成過程中聚結了足夠多的碳,成為所有生物機體的一部分。

    一些科學家對此的解釋是它注定就是如此。換句話說,如果宇宙是有差異的,我們就不會詢問為什麼事物會是現在那樣。這種解釋實際上有一個正式標籤。正是“人類的宇宙學原理”,該名稱的第一個詞反映了這樣的強調,即人類的存在是我們觀察一切事物的原因。

    其他科學家,包括我自己,都理所當然地認為宇宙是造物主的傑作。然而每個人都必須承認,無論一個科學家持何種立場,他都仍然能當一個好科學家。宣稱在我剛才所述的事情背後並不存在造物主,與相信確實存在一個造物主,都需要相同程度的信念。

    許多人並沒有走到人類的宇宙學原理那樣的極端,而想象造物主只充當了拋磚引玉的角色而已。人們可能熟悉那些花很大力氣擺大量多米諾骨牌希望載入吉尼斯世界記錄的人。而造物主在宇宙中的角色,大體上就是推倒第一塊多米諾骨牌,然後看着其餘的倒下去。

    但不知為何,我們感覺這樣一幅畫面不太令人滿意。為什麼某個實體不辭辛苦地創造了我們所稱的宇宙,而又只是坐下來觀看事情如何運作?但對科學家來說,更加根本的問題是:宇宙是否真的會像多米諾骨牌那樣運作? 一個接一個地倒下而不會受到干擾?

    有這樣一個腦筋急轉彎:更換一個電燈泡需要多少個軟件工程師?答案是一個也不需要。因為這是硬件問題。不管你對此抱之一笑還是加以抱怨,這個笑話背後的基本觀點是很好理解的。根據常識,電燈泡和所有其他的人類發明都不是永恆的。

    作為實驗物理學家,有時在實驗室努力想完成一些棘手的設備工作,度過艱難的一天后,我會停下來,驚嘆自己竟然還能夠啟動汽車。實驗者需要積極地成功完成實驗,這是毫無疑問的。同樣,大家都知道一直忽略汽車服務計劃中指定的檢修會產生什麼後果。“把車開到地下”這個成語有很好的經驗基礎。

    即使將設備放置在架子上;也不能保證需要時它就能工作。我的研究集中於開發核聚變(正是這個過程為太陽提供能量),使其成為安全清潔的能源。我的工作之一是抽空含有熱電離氣體或等離子的小室,這是進行核聚變的必須步驟。為此我們使用裝有精心製造的軸承的高速泵。如果軸承接觸到其他設備,即使其接觸時間似乎很短,也會導致軸承變形到足以讓泵發生故障。

    考慮到我十分熟悉硬件問題,我的理論物理學同事有時會羨慕我就不奇怪了。即使一段時間不用,他們的代碼仍是有效的。如果無效,則原因通常可以追溯到會損壞的有形設備。於是代碼編程者的解決辦法是讓其他人來修理硬件。但他們是否能夠確定這將會解決問題呢?這涉及到一個更深的問題,即與支配現代計算機中居於中心地位的芯片的物理定律相關的問題。為什麼這些定律保持不變?我們可以想象硬件隨時間磨損,但沒有在這些硬件上運行的軟件應當永遠不變的根本理由。

    我在《創世記》的第八章末尾找到了答案。在那裡上帝對人類作出了以下神聖承諾:

    地還存留的時候,稼穡,寒暑,冬夏,晝夜就永不停息了。

    不存在季節應當更替的先驗理由,因此播下的種子必定會帶來我們生存所需的豐收。相反,正是上帝確保了只要地還存留,這些規律就會存在。

    當然,並非每個人都需要來自《創世記》的答案來說明為什麼科學規律在明天仍起相同的作用。通過宣稱如果不是現在這樣,我們根本無法存在,人類宇宙學原理可以用來解釋我們在宇宙中看到的持久不變的模式。這種方法再次反映焦點集中於此時此刻的我們自身。然而,它躲避為什麼我們本來就存在這個更深的問題,並掩飾自從人類早期就一直存在的自我中心主義。

    發生在兩千年前耶穌差傳時的以下事件闡明瞭這一觀點。路加福音第七章寫到耶穌基督遇到十個麻風病人的故事。他讓這些麻風病人去找祭伺,然後他們被治癒了。然而,其中只有一個人返了回來,拜在耶穌基督腳下,一邊感謝和頌揚上帝。在這個故事中,除了奇跡般的治癒,被治癒的麻風病人的不同表現也有同樣重要的意義。

    現代科學的奇跡從根本上說與我們現在能夠治癒麻風病,或者能夠在 iPOD 中裝載多少頌歌一點關係也沒有。相反,我們能夠做的以及將來能夠繼續做的只是科學而已。從這種意義上說,所有科學家以沉默的相信這個奇跡來進行他們的工作。

    我們不應置疑這種斷言的有效性。相反,我們怎樣回應這個現實才是關鍵問題。因此耶穌基督治癒的人的反應至今對我們仍有意義。我們可以只觀注我們自身,並將我們本身的存在,這個天大的幸運完全置之腦後。或者,我們也可以回頭感謝上帝,是他創造了我們並支持着萬物。

    簡介: 羅伯特_,並指導了普林斯頓天體物理科學部等離子物理項目近二十名研究生的研究。他在許多國際會議上報導過他的工作,併發表了300篇論文。凱達博士是美國科學促進會和美國物理學會的會員,並曾經擔任西格馬科學研究學會普林斯頓分會的主席。