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人类的现代科学之路 第五十四章 爱因斯坦与自然神论

已有 2961 次阅读 2017-1-5 19:50 |个人分类:科学史|系统分类:观点评述

第五十四章爱因斯坦与自然神论

 

自古希腊起,在人们对宇宙的认识中,便存在宇宙有限与宇宙无限两种观点。说宇宙是有限的,那是因为人类生活的地球是有限的。人类的视力所及是有限的,无论是否借助仪器设备,还是仅用目视观察。但是,仅仅因为这样我们便说宇宙是有限的,理由是不够的。

物质世界是三维世界,所谓更高维度与更低维度的数学模型,只存在于人类的想象之中。那都是人类为了研究的方便建立的抽象概念体系。在真实的三维世界里思考宇宙,有限有界的宇宙与无限无界的宇宙同样都是难以想象。对于真实的、物质构成的宇宙,有限而无界是不可能的。因此,对于我们人类而言,真实的物质宇宙只能是无限而有界。宇宙本身是无限的,而人类所能观察的宇宙是有界的,那个边界取决于光携带的信息所能传播的最大距离。

托勒密的地心说,因为假定地球是静止的,天球是转动的,所以天球是有限的。

哥白尼的日心说,它们的宇宙图景的最外层恒星所处的空间无限延展,恒星的数目也是无限的。

自布鲁诺开始,当人们认识到太阳在宇宙中的真实地位以后,星星都变成了太阳,太阳也成为一颗普通的恒星。我们的太阳在宇宙中变得普通。宇宙的中心消失了,对于宇宙性质的考虑才真正成为一种认真的思考。这种对于宇宙的认真思考由牛顿开始。按照牛顿的科学体系运行的宇宙必然是无限的,无论是在空间上还是在时间上。

 

斯宾诺莎(1632 ~1677)是出生于荷兰的犹太人,他认为宇宙本身就是上帝。在神学院的学习,使斯宾诺莎得以接触笛卡尔等人的著作。他的思想渐渐脱离正统的犹太教学说,因而在24岁时被逐出了犹太教。此后,斯宾诺莎过着隐居的生活,以磨镜片为生,同时进行哲学思考。

斯宾诺莎认为上帝通过自然法则治理世界,宇宙中所有事物的变化都是必然的。

斯宾诺莎让上帝的精神体现在宇宙本身,体现在万物之中。上帝的精神存在于每一个原子之中,存在于宇宙中每一个天体中。如果上帝是无所不能的,那么宇宙必然是无限的。上帝的存在是永恒的,因此宇宙的存在也是永恒的,没有起始,也没有终结。

虽然爱因斯坦说他相信的是斯宾诺莎的上帝,但是当爱因斯坦开始研究宇宙的时候,他却错误地用他的引力场方程去求对于整个宇宙的解。他妄图超越或等同于上帝。宇宙是无限的,人类的理解力只能把握有限的事物,而爱因斯坦希望他能描述整个宇宙的命运,因此他进入了虚妄的境界。

让我们转换一下观点,宇宙是无限的。只要爱因斯坦在求解他的方程时,将求解方程涵盖的范围设定为有限,那么他的解就是有意义的。对于有限范围内的宇宙来说,它可以是静止的、膨胀的或者是收缩的。例如,如同太阳系和银河系这样的系统是稳定的;一个超新星爆发则是宇宙中一个部分的膨胀;而一团弥散的物质形成一个星系的过程则是一个收缩的过程。对于局部过程,爱因斯坦是对的,但是将他的方法应用于无限的宇宙总体则是无效的。这正说明了人类能力的限度。人是宇宙的一部分,生命是物质的一种存在形式,在宇宙中人的能力是有限的。

人,作为宇宙中由许多个原子组成的一个生命系统,与其他生物相比,人类特有的能力就是能进行复杂思维的大脑。作为宇宙中物质存在的一种形式,宇宙对人类的认知能力设定了上限与下限。在微观方向上,测不准原理设定了人类能力的界限。这个界限是自然并且合理的,原子与它的组成部分,中子、质子与电子的奥秘都已经被人类探知。任何进一步的更细微的成分的研究都只能是哲学领域的探索。在宏观方面,我们只能探索无限宇宙中的有限部分,这有限部分的性质便代表了宇宙的性质,以人类有限的能力,想要在总体上去把握无限的宇宙,是永远不可能做到的。

即便是人类对于处于微观原子与宏观宇宙之间,仅对于小小的地球之上的任何科学研究,相对于真实的自然来说,任何科学理论都是对于自然真实的近似的描述。当人类将这些理论应用于地球这个环境时,对地球造成的破坏,已经使人类处于两难的境地,使人类自身的命运与地球上的生命系统都面临极大的危险。

 

宇宙以物质的存在为基础。存在的物质总和便是宇宙。物质的分布形成了空间,空间是物质的分布形式,不存在独立的空间。宇宙中的物质是无限的,无限的物质不可能聚集在有限的区域,必然其分布空间也为无限空间。引力与电磁力使物质聚集,形成天体,并产生规律的运动。

 

 



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