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嬉皮士的物理学 精选

已有 13608 次阅读 2010-12-16 08:49 |个人分类:物理|系统分类:科普集锦

 
 
最近,David Kaiser写了一本题目十分诱人的书:How the Hippies Saved Physics, Science, Counterculture, and the Quantum Revival,记述了一段“新文化”和“新物理学”的历史。
 
嬉皮士(hippies)是1960年代中期开始流行的时尚,那个词儿是旧金山和纽约的几个记者造的,用来区别“垮掉的一代”之后的青年文化,原来是hipster的同义词,后来就特别落到“嬉皮士”们的头上了。他们最先在美国西海岸流行,当时的加州州长里根曾嘲笑他“who dresses like Tarzan, has hair like Jane, and smells like Cheetah.”
 
书中的主角,我一个都不熟悉。现在那么有个性的追求科学的人似乎不多了,他们的故事真令我向往呢。在爱因斯坦和玻尔的时代,物理学家也是文化的传承者,读康德,诵歌德,听莫扎特。可二战过后,在冷战时期,物理学变样了,哲学从物理学(特别是量子论)分离了,课堂上只讲怎么算,而不管那些方程的实在本性。不过,就在那个年代,也有少数同学还沿前辈的路线。加州伯克利毕业的Elizabeth RauscherGeorge Weissmann同学,在Lawrence实验室组织了一个小小的讨论班,做自己的事情,思考自己的问题。他们自称为Fundamental Fysiks GroupFFG)。那个年代,博士的前途渺茫,但他们有时间,也有追求,于是来到伯克利,加入FFG的讨论。他们的思想种子后来发芽了,其中一个就是现在的量子信息学。
 
们“披着嬉皮士”的外衣,过着嬉皮士的生活,也研究嬉皮士们钟爱的玩意儿,如迷幻药!当然,他们也做物理,是新物理学的先锋,把意识、东方神秘主义和心灵感应的东西与物理学揉在一起研究,而其核心就是量子论。这些与“歪道”沾亲带故的东西,还吸引了很多慷慨的资助者,如Werner Erhard和CIA。
 
他们的研究没有发表在主流的科学杂志,他们的身影却出现在时尚媒体。小说家Herb Gold写回忆时,除了写他们“垮掉的一代”(beat generation)如Allen GinsbergWilliam S. Burroughs,也没忘FFG的成员在咖啡馆里滔滔不绝讲量子物理学。1977年5月,FFG的大角Jack Sarfatti还与著名的建筑师Buckminster Fuller一起在“人本心理学”大会上做主题报告。
 
那时有两本可以作为“文化符号”的书,一本是《物理学之道》(The Tao of Physics),是FFG成员Fritjot Capra写的;另一本《跳舞的物理大师》(The Dancing Wu Li Masters),专门讲量子力学,作者是积极参加FFG讨论的作家Cary Zukav(两书都有中译本)。
 
Zukav那本书的题目怎么里怎么有拼音呢?原来,在Esalen(他们的研究所也在那儿)住着一位中国太极大师黄忠良。黄师傅向他们解释了中文的“物理”(也许还有同音的其他字),令他们“恍然大悟”:
 
At dinner one evening, early in the month-long physics workshop, Huang had explained that the Chinese word for physics was “Wu Li,” which could be translated literally as “patterns of organic energy.” The evocative phrase captured everyone’s imagination. Huang had gone on to explain that the Chinese characters making up “Wu Li” could also mean a variety of notions, depending on the spoken inflection or intonation. The term could be translated as “my way,” “nonsense,” “I clutch my ideas,” or “enlightenment,” each connoting a more individualistic, epistemic bent than the English word “physics.” The physicists sitting around the table began to chime in: the richness of the term seemed an eerie match for the direction their own research had taken them, from quantum physics to the nature of consciousness. Zukav now had the outline for his book. He divided his discussion into sections, each labeled by one of the meanings of “Wu Li.”
 
我都没明白“WuLi”二字怎么有那么多解释,洋兄弟们一定被黄老师忽悠了。不过,结果挺有意思。(我怀疑很多西方人都是这样接受东方思想的——看Capra的那本“神秘主义”也能感知一二。这样说来,东方思想“如何”影响了西方思想,关键就在“如何”上。)
 
为了回答本书的标题,作者总结,FFG是通过下面的三大功绩“拯救”物理学的:
 
1. 研究风格和方法。他们自觉回归了爱因斯坦玻尔海森堡时代的自由思想哲学精神。前面说过,冷战时代的物理学已经淡忘了那个传统。
 
2. 关于量子现象的非定域性和“缠结”(entanglement,也有人译作“纠缠”,“缠绕”,我看干脆就译“纠结”),也就是Bell定理。他们抓住了“纠结”问题,吸引了更多同行的注意,从而诞生了量子信息论。
 
3. “无克隆定理”(no-cloning theorem)。就是说,不可能完全复制一个量子态。这一点很容易理解,因为每个态都有海森堡的不确定性,而各态间又是相互缠结的。这个定理似乎说明量子密码是绝对安全的(真的吗?)。有趣的是,FFG起初研究这个定理,是为了解开心灵感应和超感觉的秘密。
 
我还没来得及看这群嬉皮士的故事,但已经感到趣味了……

FFG的几个主要角色



FFG关于量子实在性的纲要

 

 

 

 

 

 

 





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