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别让浮云遮望眼

已有 2893 次阅读 2016-7-20 10:10 |系统分类:观点评述

科学发展到今天,已经深入到人体感官达不到的大尺度和小尺度,产生了诸如量子力学这样的深奥学科,普通人很难理解。近期读到一些关于量子计算等等先进技术的科普博文,一进入量子力学,很多概念就很难读懂,似乎有一片浮云遮住了眼睛,文字的信息再也不能进入大脑,形成一个清晰的图像。

仔细想来,这片浮云是什么呢?是数学。准确地说是数学对真实世界的表述。例如,量子力学中对量子态的描述,数学处理(叠加原理)完全可以得到存在一个叠加态的结果,而实验上只能得到各占50%的单一态,即在特定时刻只能测得单一态。对于这一结果,数学没有错,物理也没有错。但是,只有在真实世界中找到(测得)叠加态,才能达到数学物理理论与真实世界的统一认识和相关规律。在此之前,任何存在叠加态的推论都是浮云,只是纸上谈兵。

总所周知。数学是可以完全按照逻辑,从最原始的数学公理,一步一步推到出来的,被认为是最无懈可击的理论。本人不是学数学的,也不是做理论的,但是一个基本事实还是知道,就是任何从数学衍生出来的实际(物理、化学,等等)理论都是有前提条件的,即由假设的。主要因为实际体系还有太多变数,完全覆盖这些变数的数学模型很难建立,或者完全不可行。那么,这些假设为什么成立?一个重要答案来自于实验的验证。只有实验验证的结果才是没有浮云掩盖的真相。

这样一个科学发展,最重要的是不要将一些数学结果神秘化。由于假设是人为的,数学建模和演算是人为的,出现的一些结果应该是主观的数学结果,与客观社会现实完全不是一回事。例如目前讲的比较多的时间弯曲、空间弯曲和隔空移物,等等,完全是使用数学工具处理一个物理体系所产生的结果,也能够方便人们对一些复杂体系的认识。但是,千万不要将这种理论结果上升到这就是真实世界,幻想有一天时光会倒流,隔空会移物。也就是说不要让数学这一王冠变为浮云,遮住了我们的认识世界的眼睛。

数学神秘化的原因在于数学已经发展成为一个很深入的领域,非专门研究者很难完全理解。这就需要有科普专家对广大非专业的普通人进行科普。否则,很难得到纳税人的支持,将数学深入研究下去。其它学科也是如此,千万不要将自己的专业领域神秘化,使自己失去纳税人的支持。从这一点出发,科普工作是非常重要的,特别是进行高深科学、技术研究的专家,请抽一点时间来帮助普通大众拨开眼前的浮云。




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