李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

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哲科思維是在創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新根基得多的一種思維方式,我們能不能改變一下過去實(shí)踐出真知的思維方式,而相信基礎(chǔ)理念對(duì)現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義,這也是一種很重大的轉(zhuǎn)向。

一、追求終極

我看過這么一段話,有一些學(xué)生去猶太教學(xué)校里面聽一個(gè)著名的拉比做了三場(chǎng)演講,人家問他說這三場(chǎng)演講怎么樣呢?

他說第一場(chǎng)演講特別棒,我們聽明白了拉比講的東西,他自己也知道他講什么。第二場(chǎng)比第一場(chǎng)更棒,我們不知道拉比在講什么,但是他自己知道他在講什么。第三場(chǎng),我認(rèn)為是到現(xiàn)在最棒的,就是我們不知道他在講什么,連他自己都不知道他在講什么。

用這句話形容我接下來的這一部分非常恰當(dāng),我都不知道接下來這一部分我想表達(dá)的是什么。

我們之前在講破界創(chuàng)新三部曲:

  • 第一步,打破隱含假設(shè),如果隱含假設(shè)把把大眾禁閉的越嚴(yán),對(duì)創(chuàng)新者而言你就有機(jī)會(huì)。
  • 第二步,把基石假設(shè)下移重構(gòu)一個(gè)更深的基石假設(shè)。
  • 第三步相對(duì)很容易了,用公理化方法就能推導(dǎo)出第一性原理出來。

第一性原理的關(guān)鍵是第二步,重構(gòu)更加可靠的基石假設(shè),可是請(qǐng)注意,基石假設(shè)是相對(duì)的,某一層級(jí)的基石假設(shè)建立在更大層級(jí)的基石假設(shè)之上。同樣更高層級(jí)的基石假設(shè)建立在更更高層級(jí)的基石假設(shè)之上。

然后我們做一個(gè)大膽的假設(shè),我們能否跨越一層一層剝洋蔥的模式,直接找到終極的邏輯奇點(diǎn),來作為我們的基石假設(shè),在此基礎(chǔ)上重建我們的系統(tǒng)呢?

這個(gè)想法并不新鮮,2500年以前的古希臘人就是這么想的。

古希臘人有一個(gè)很奇怪的想法,你所看到的任何東西都是流變的假象,如果你想在流變的假象之上來建立事業(yè)的根基,它就跟流沙一樣易碎。

我們一直相信眼見為實(shí),可是2500年以前的古希臘人相信眼見為虛,他們一再提醒我們:

真正不變的是事物之后的支配力量,它決定著所有流變的現(xiàn)象。而那個(gè)東西是眼睛看不見的,只有腦子才能看見。

所以古希臘有一個(gè)諺語叫“只有瞎子才能看得到真理”,眼見為虛,要用思想去看流變的現(xiàn)象不變的那個(gè)東西。所以他們探索一種終極原因或者要素,所有事物都由它而生。

希臘人認(rèn)為,如果我找到了這個(gè)要素,就可以基于它來建設(shè)整個(gè)系統(tǒng)。

這個(gè)方式就是古希臘人最偉大的哲學(xué)貢獻(xiàn),叫做本體論——一種追究終極的方法論。

你要找到這個(gè)世界的本體以后,基于它來建立你的第一性原理,這就是本體論的思維。

1.?質(zhì)料論

其中有一派認(rèn)為世界是由物質(zhì)組成的,那么,組成這些物質(zhì)的最根本的單位是什么呢?那個(gè)最原初的那個(gè)物質(zhì)是什么?這一派被稱為質(zhì)料論。

質(zhì)料論的第一個(gè)人提出者是泰勒斯。

泰勒斯被稱為狹義哲學(xué)之父,他沒有留下任何的文獻(xiàn),他只留下一句話,就被稱為哲學(xué)之父,就是這句話:“水是萬物之源?!?/p>

大家想一想,這幾個(gè)字對(duì)還是不對(duì)呢?這句話當(dāng)然是錯(cuò)的,但是,這個(gè)錯(cuò)誤一點(diǎn)也不重要,這種思維方式非常重要。

這個(gè)思維方式有幾個(gè)思維路徑:

  • 第一個(gè)思維路徑是,它認(rèn)為萬世萬物都有物質(zhì)性,不是由超自然的力量立足。
  • 第二,這是一個(gè)演化論思維,萬世萬物都由一個(gè)原初的物質(zhì)演化而來,這種思維方式已經(jīng)暗含在這句話里面來了。

所以我跟各位說,一些大哲學(xué)家也會(huì)犯錯(cuò)誤,可是這個(gè)錯(cuò)誤一點(diǎn)兒也不重要,只有它能幫我們打開一個(gè)新的思維路徑出來就好了。比如:哥白尼說太陽是宇宙的中心,這句話對(duì)嗎?當(dāng)然是錯(cuò)的,可是這個(gè)錯(cuò)誤一點(diǎn)兒也不重要。

重要的是它提醒我們,地球只是宇宙的一小部分,我們應(yīng)該往外看,這個(gè)思維特別重要,只要你往外看,你很快就知道太陽不是宇宙的中心。但是提醒人們從里面往外看這件事情,是哥白尼偉大的貢獻(xiàn),所以那個(gè)錯(cuò)誤一點(diǎn)也不重要。

這一派最厲害的表述是德謨克利特的原子論,他說萬世萬物都由一個(gè)不可分割的東西組成的,那個(gè)東西給了名字叫原子。

整個(gè)世界就是原子加虛空。原子論就成為2500年以前一個(gè)非常重要的邏輯奇點(diǎn),基石假設(shè)。

以原子論為邏輯奇點(diǎn),建立了幾乎一切的近代自然哲學(xué)。

比如說:當(dāng)物理學(xué)家從分子分解出一個(gè)更小的單位,他就認(rèn)為自己找到了古希臘人當(dāng)初所說的最小單元,稱之為原子,整個(gè)自然科學(xué)隨之前進(jìn)了一步??墒呛髞硭麄冇职l(fā)現(xiàn),原子不是最小單元,原子由原子核和電子組成,原子核是由質(zhì)子和中子組成的,質(zhì)子是由夸克組成,今天物理學(xué)是由夸克組成的。

當(dāng)然如果你相信超弦理論,超弦理論甚至認(rèn)為電子和夸克都可以繼續(xù)拆解,拆解成弦。

每當(dāng)人們把自然界的細(xì)微的粒子再拆解一層的時(shí)候,都有幾十個(gè)人跑到瑞典、斯德哥爾摩去領(lǐng)諾貝爾獎(jiǎng)金,大批大批的諾貝爾獎(jiǎng)金因?yàn)檫@件事情來獲獎(jiǎng)。

我再提醒各位一句,所有這一切居然建立在2500年以前古希臘人一個(gè)原子論的本體論之上,請(qǐng)你想一下,那一小撮古希臘人有多厲害,這種方式有多厲害?

基于原子論的還原論成為主要科學(xué)的方法論。

大物理學(xué)家費(fèi)曼說了一句話:“如果讓我選擇一句話來概括科學(xué)中最重要的發(fā)現(xiàn),我會(huì)選世界是由原子組成的?!?/p>

這是一個(gè)流派,希望各位明白哲學(xué)是非常有用處的,哲學(xué)是科學(xué)之母,希望我表達(dá)清楚了。

另外一個(gè)科學(xué)家蓋爾曼,是夸克的發(fā)明者,他寫了一本書叫《夸克與美洲豹》,書中他質(zhì)疑:如果我們只是找到世界的最小組成粒子,是不是就了解世界了呢?可能未必。

他說,你看那美洲豹也是由夸克組成的,我們眼前的樹木也是由夸克組成的,萬世萬物都是由夸克組成的,可是為什么他們的形態(tài)卻如此不同呢?

這就是另外一脈古希臘人的思考方式。

2.?形式論

另外一脈古希臘人認(rèn)為,組成世界最根本的要素其實(shí)不是基本粒子,而是基本粒子之間的關(guān)系。

事物本身會(huì)生老病死的,但事物之間的關(guān)系是永恒的。

這一派最早的起步者是畢達(dá)哥拉斯。他認(rèn)為這個(gè)世界的本原是數(shù)。他對(duì)數(shù)學(xué)高度推崇,他們認(rèn)為數(shù)學(xué)表達(dá)出來的世界,才是我們現(xiàn)在這個(gè)世界的原型。

他們對(duì)數(shù)學(xué)重視到什么程度?

給各位講個(gè)故事,他們發(fā)現(xiàn)了無理數(shù)√2,引起了巨大的世界觀的恐慌,如果數(shù)學(xué)里有一個(gè)數(shù),你根本找不到它,天哪,這說明這個(gè)世界存在一個(gè)斷點(diǎn)。

如果這個(gè)世界存在斷點(diǎn),那現(xiàn)實(shí)世界怎么解釋呢?!這就引起了一場(chǎng)危機(jī)。

他們?cè)趺唇鉀Q這個(gè)危機(jī)呢?把發(fā)現(xiàn)無理數(shù)的人扔到海里去了。

這一派最后的集大成者就是柏拉圖的理念論。柏拉圖說世界是由不變的秩序、規(guī)律、邏輯等所決定的,而這些理念可以由數(shù)學(xué)來表達(dá)出來的。換句話說,你所在的萬世萬物都是可理解的,并且用理念、規(guī)律、秩序、數(shù)字、數(shù)學(xué)表達(dá)出來。

牛頓是一個(gè)虔誠(chéng)的基督徒,他說我想找到上帝創(chuàng)造宇宙的規(guī)律,這是對(duì)上帝榮光的彰顯。所以他認(rèn)為這個(gè)世界最本質(zhì)的是規(guī)律,F(xiàn)=ma。

愛因斯坦也一樣,愛因斯坦找到了E=mc2,這也是事物背后的規(guī)律嘛。當(dāng)然,量子力學(xué)也找到了自己的規(guī)律,超弦理論又找到了另一個(gè)規(guī)律。

所有這一脈是以理念論為邏輯奇點(diǎn)推出來的,如果你不認(rèn)為這個(gè)世界背后是由某個(gè)規(guī)律決定的,你怎么可能去找這個(gè)數(shù)學(xué)公式呢?

所以過去你學(xué)古希臘狹義哲學(xué)的時(shí)候,你會(huì)覺得沒有什么用處,其實(shí)你想想看,古希臘的狹義哲學(xué)是其后2000多年自然科學(xué)的原起點(diǎn)。

懷特海說過一句話:“2000年的歐洲哲學(xué)史,都是在給柏拉圖的理念論做注腳?!?/p>

接下來我想換一個(gè)層面重新講一下柏拉圖。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

柏拉圖有一個(gè)重要的引喻叫洞穴假設(shè)。

柏拉圖說,我們都生活在一個(gè)洞穴里,外面的光影子的投射到墻壁上去。我們?cè)诒焕K索禁錮的地方,只能看到墻上的投影,然后我們就以為墻上的投影是世界的本原。

其實(shí)我們不知道那只是外在世界在里面的投影而已,把我們禁錮在那的可能就是我們的思維、我們的頭腦、我們的語言、我們的概念。

然后柏拉圖說,洞穴之外、陽光之下是真理。你只能看到那個(gè)投射,你看不到那個(gè)真理。理念世界就是外邊的世界,洞穴里面是現(xiàn)實(shí)世界。這個(gè)隱喻非常非常重要。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

我上午畫過我們認(rèn)知的幾個(gè)階段,你認(rèn)為柏拉圖的理念世界在哪兒呢?

有人會(huì)說理念世界可能是在第一性原理那邊吧,我告訴你也不對(duì),第一性原理也有bug,那理念在哪里呢?

理念世界高于第一性原理,第一性原理也要基于某種假設(shè),我把它稱之邏輯奇點(diǎn)或者基石假設(shè)。

柏拉圖所說的理念世界,他認(rèn)為是實(shí)體。

任何體系、任何學(xué)科的第一性原理都有時(shí)空邊界,而理念世界是超越時(shí)空邊界的。第一性原理存在于現(xiàn)實(shí)世界里,它依然還在洞穴里面,而理念世界超越現(xiàn)實(shí)世界。

我再合起來說這幾句話,這幾句話是理解柏拉圖理念世界的關(guān)鍵,當(dāng)然全都不是我說的,是它自己的原話。

  • 第一,存在兩個(gè)世界,理念世界和現(xiàn)實(shí)世界。
  • 第二,理念世界是獨(dú)立的真實(shí)存在。
  • 第三句話,理念世界“相”優(yōu)先于并決定著現(xiàn)實(shí)世界。

回到我們認(rèn)知里面來,理念世界在哪里,理念世界在第一性原理的后邊。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

各個(gè)學(xué)科的第一性原理找到源頭就是理念世界的源頭,已經(jīng)再也不可能往后找的源頭。

我相信我講到這,你有點(diǎn)難以理解。我舉個(gè)例子,跟柏拉圖時(shí)代的東方也有一位哲學(xué)家,就是老子,他們兩個(gè)人用了不同的詞匯,但觀念幾乎不謀而合,我讀一下,大家體會(huì)一下。

老子說:“有物混成,先天地生,寂兮廖兮,周行而不殆,可以為天地母,我不知其名,強(qiáng)字之曰道?!?/strong>在萬世萬物,在現(xiàn)實(shí)世界還沒有的時(shí)候他就在了,吾不知其名,強(qiáng)字之曰道。道是在現(xiàn)實(shí)世界之先就存在的那個(gè)東西。

再聽第二句話:“人法地,地法天,天法道,道法自然?!?/strong>道在天地人的秩序中是最高的秩序,天地人你可以理解為現(xiàn)實(shí)世界,道在現(xiàn)實(shí)世界之上。

再聽第三句話:“道生一,一生二,二生三,三生萬物?!?/strong>這里面的一你可以理解成第一性原理,而道把第一性原理生下來,道在第一性原理前面。

如果你跟上我的思路了,我請(qǐng)問各位道在哪里?它是能同現(xiàn)實(shí)世界里面,用經(jīng)驗(yàn)歸納法得出來嗎?

不能,它指的是現(xiàn)實(shí)世界外面有一個(gè)高的理念世界,柏拉圖把它叫相,老子把它叫做道。但肯定有那樣一個(gè)理念世界的存在,柏拉圖和老子的偉大之處在于:把之前神學(xué)時(shí)代對(duì)神的信仰轉(zhuǎn)換為對(duì)真理的信仰。

而且他們堅(jiān)定的認(rèn)為那個(gè)地方是有真理存在的,要么叫相,要么叫道?;谒鼇斫?gòu)現(xiàn)實(shí)世界的第一性原理,作為邏輯奇點(diǎn)是你最可靠的元邏輯奇點(diǎn),這是這個(gè)宇宙最大的秘密。

比如牛頓說,我發(fā)現(xiàn)了上帝創(chuàng)造宇宙的規(guī)律。你可以把“上帝”這個(gè)詞換一下,他其實(shí)就是想講現(xiàn)實(shí)世界之外有決定這個(gè)世界的規(guī)律。

愛因斯坦說,我只對(duì)上帝創(chuàng)造宇宙的思想感興趣。這個(gè)思想也就是一張紙能夠?qū)懗鰜淼?,同樣他認(rèn)為這些思想根基或者先于這個(gè)現(xiàn)實(shí)世界。

所以每一個(gè)頂級(jí)的科學(xué)家、思想家、藝術(shù)家都是普羅米修斯,他們從理念世界盜火,據(jù)此構(gòu)建了各個(gè)學(xué)科的第一性原理。

比如說,達(dá)芬奇從柏拉圖理念論里面獲得知識(shí)和靈感,開啟了歐洲文藝復(fù)興。同樣柏拉圖也影響了愛因斯坦,開起了我們今天所在的當(dāng)代科學(xué)革命。

如果說工業(yè)時(shí)代可以叫牛頓時(shí)代,我們今天所處的時(shí)代完全可以叫愛因斯坦時(shí)代。

二、愛因斯坦盜火

接下來我給各位講一個(gè)案例,愛因斯坦盜火。我來解釋一下什么叫理性,什么叫理性精神。

沒有任何文獻(xiàn),但我相信愛因斯坦,他的思考方式就是一個(gè)古希臘人。

柏拉圖的偉大貢獻(xiàn)就是發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界背后或者之上有一個(gè)理念世界,而且理念世界里的相優(yōu)先于現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)。

我們一直講理性精神,請(qǐng)問各位什么叫理性精神?這個(gè)問題是我這一部分最重要的問題,具體的知識(shí)并不重要,但是什么是理性精神最重要。

請(qǐng)?jiān)试S我用我的方式來解釋一下我認(rèn)為什么叫理性精神。

所謂理性精神,并不是你知道了某一個(gè)道理,而是你要知道某個(gè)道理和現(xiàn)實(shí)之間的順序。

理論和現(xiàn)實(shí)之間的那個(gè)順序才能代表理性精神,這個(gè)話你如果聽不懂,你就永遠(yuǎn)不知道什么叫做理性精神。比如我們用愛因斯坦的話來說一下,如果有人問你說,如果實(shí)踐和理論發(fā)生矛盾,你會(huì)放棄哪一個(gè)呢?

如果你用歸納法,從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)歸納出理論來,這個(gè)時(shí)候你會(huì)毫無猶豫的放棄理論。

那么愛因斯坦的答案是什么呢?愛因斯坦的答案居然是,如果理論和現(xiàn)實(shí)發(fā)生矛盾,那就改變現(xiàn)實(shí)

這句話的背后就是理性精神,他認(rèn)為邏輯比事實(shí)更真實(shí),認(rèn)為理念比現(xiàn)實(shí)更真實(shí),那樣一種順序感才叫理性精神。

愛因斯坦顛倒了物理學(xué)的研究方式,以愛因斯坦為分水嶺,物理學(xué)研究世界的方式發(fā)生了哥白尼式的轉(zhuǎn)變。

常規(guī)科學(xué)研究是做實(shí)驗(yàn),從實(shí)驗(yàn)里面歸納出一些理論出來。然后你會(huì)發(fā)現(xiàn)這些理論,很多不同的理論都符合一些規(guī)律的規(guī)律,叫做對(duì)稱性。

對(duì)稱性是規(guī)律的規(guī)律,就像公理一樣,我做實(shí)驗(yàn)歸納出一些定律出來,產(chǎn)生就會(huì)這些定理符合特別根基的一些定律的定律,其中一個(gè)叫對(duì)稱性。

有三組定律的定律,一組叫對(duì)稱性,你會(huì)發(fā)現(xiàn)所有的物理學(xué)的定律都必須符合這三個(gè)定律:對(duì)稱性、最小作用量原理和能量守恒原理。而且非常有意思的是,一種對(duì)稱性對(duì)應(yīng)一種最小作用量原理,對(duì)應(yīng)一種能量守恒,他們?nèi)齻€(gè)又是一回事,它是一回事。

其實(shí)這些規(guī)律背后的規(guī)律,公理背后的公理就很像理念世界的基礎(chǔ)理念一樣,你說不出為什么這樣,但它就是這樣。

愛因斯坦為什么會(huì)長(zhǎng)于他人呢?

愛因斯坦認(rèn)為,你們都去做實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)無非是做歸納,用眼睛或者儀器去觀察,這個(gè)東西的邊界太窄了,實(shí)驗(yàn)根本不可靠。那什么比實(shí)驗(yàn)可靠呢?愛因斯坦說,對(duì)稱性。

基礎(chǔ)的理念,理念背后的理念最重要。于是,他的研究方式發(fā)生了改變。他通過先觀察分析找到一個(gè)十分可靠的對(duì)稱性,從理念世界的對(duì)稱性出發(fā),然后要求新的理論具備這種對(duì)稱性,再?gòu)臄?shù)學(xué)里推導(dǎo)出它的方程,最后再用實(shí)踐來檢驗(yàn)它的理論是否正確。

在愛因斯坦之前,科學(xué)研究的方式是做實(shí)驗(yàn),他反過來,先從規(guī)律的規(guī)律——對(duì)稱性出發(fā),用演繹法推導(dǎo)理論,推導(dǎo)出理論之后,他做出一個(gè)可證明的假設(shè),跟大家說你們?nèi)プC明吧,一定是符合我這個(gè)規(guī)律的。

所以,對(duì)稱性從原來理論的副產(chǎn)品轉(zhuǎn)變成決定理論的核心,實(shí)驗(yàn)這種原來的基礎(chǔ)變成了驗(yàn)證理論的附加工具而已。比如說:他的狹義相對(duì)論的基石假設(shè)是相對(duì)性原理,廣義相對(duì)論的基石假設(shè)是廣義協(xié)變?cè)?,也是?duì)稱性,歷史上從來沒有過,最根基的基石假設(shè)出發(fā),來尋找對(duì)稱性。

牛頓經(jīng)典物理從1687年到20世界初,200多年時(shí)間里面成為物理學(xué)的根基,但1905年被稱為愛因斯坦奇跡年。

那一年愛因斯坦只是瑞士的一個(gè)專利局的三等技工,拿我們今天的話來講就是一個(gè)民科,這個(gè)民科那一年發(fā)表了三篇神級(jí)論文,開啟了我們今天這個(gè)時(shí)代。

1.?狹義相對(duì)論

我接下來的時(shí)間,由于過于學(xué)術(shù),我只講狹義相對(duì)論,廣義相對(duì)論就不講,各位不用聽里面具體的概念,你要聽我剛才講的什么叫理性精神的秩序。

第一步是打破隱含假設(shè)。

如果我們想理解愛因斯坦以及其它偉大的物理學(xué)家,我們必須理解一個(gè)詞,叫第一性原理(unification)。

牛頓之愛因斯坦之前,有兩次大統(tǒng)一:第一次牛頓統(tǒng)一了天上和地下的引力,第二次麥克斯韋統(tǒng)一了電力、磁力和光(麥克斯韋是物理學(xué)界里面僅次于牛頓和愛因斯坦第三大人物,可惜我們對(duì)他的了解不夠多,他實(shí)際上是非常偉大的一個(gè)人物。)

打破隱含假設(shè)有一個(gè)方法,就是從邏輯上看隱含假設(shè)是否符合邏輯三洽:自洽、他洽和續(xù)洽。

我們?cè)倏磹垡蛩固蛊鸩接谑裁吹胤剑?/p>

牛頓統(tǒng)一了天上和地上的引力,麥克斯韋統(tǒng)一了電力磁力和光,但是愛因斯坦發(fā)現(xiàn)牛頓和麥克斯韋的理論不融洽。

麥克斯韋和牛頓力學(xué)之間的失洽,使得愛因斯坦開始置疑牛頓力學(xué),促發(fā)了狹隘相對(duì)論的萌芽。

因此,此前體系里面邏輯失洽的地方,就是你開始建立理論的那個(gè)地方。絕大多數(shù)人不在這個(gè)地方下手,只有一小撮偉大的腦袋會(huì)從邏輯失洽的地方下手。所以打破牛頓體系的黑洞,成為年輕的愛因斯坦的使命。

從16歲的時(shí)候,他就在想這個(gè)問題,第一步發(fā)現(xiàn)此前體系的隱含假設(shè),有可能出問題,我給出一個(gè)方法論出來叫做邏輯失洽。

第二步,重構(gòu)基石假設(shè)。

難以想象的絕妙,狹義相對(duì)論建立在僅有兩條基石假設(shè)之上——公理化方法。

第一條基石假設(shè)就是我們剛才講的“定律的定律”:對(duì)稱性。

第一條基石假設(shè)叫相對(duì)性原理:任何物理定律,在一切勻速參照系下都保持不變。

什么意思呢?對(duì)于一切勻速運(yùn)動(dòng)的觀察者來說,所有物理定律都應(yīng)該一樣,這句話假如你不明白,那就不明白吧。

他講的是把對(duì)稱性作為對(duì)所有物理學(xué)原理的要求。狹義相對(duì)論的起步,他要求對(duì)于允許參照系來進(jìn)行對(duì)稱性。

如果你問愛因斯坦你憑什么說所有的物理的定律必須符合對(duì)稱性原理呢?這句話就像你問基督教徒,你憑什么相信上帝一樣,是不可問的。

他就認(rèn)為這個(gè)基礎(chǔ)原理是我們最可信仰的原起點(diǎn),信仰真理這樣存在的,這是第一個(gè)基石假設(shè)。

第二個(gè)基石假設(shè),起始于愛因斯坦獨(dú)有的思想實(shí)驗(yàn)。

愛因斯坦16歲的時(shí)候就思考一個(gè)問題,假如我用光的速度去追一束光會(huì)怎么樣呢?

如果你用牛頓的定律來看這些事情,你會(huì)看到什么,看到凍結(jié)在那不動(dòng)的電磁波。

因?yàn)榕nD定律,你和光之間會(huì)保持靜止,所以如果用光的速度去追光,按照牛頓的定律來講,光相對(duì)你而言,你應(yīng)該看到靜止的電磁波。但是根據(jù)麥克斯韋方程,光屬于電磁波,而所有的電磁波有一個(gè)特性,光速不變,光永遠(yuǎn)是等于C的光速。

那這件事情困擾了愛因斯坦很多年,最后他取了第二個(gè)基石假設(shè)叫光速不變假設(shè):光速在真空當(dāng)中保持不變,跟光源的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)。

好,這兩個(gè)就算你不明白沒關(guān)系,我們接著往下推就很精彩了。

愛因斯坦用這兩條推出偉大的狹義相對(duì)論,怎么推出來的呢?起步居然是兩個(gè)基石假設(shè)之間是不相融的,不相融在哪里?一個(gè)悖論出來了。

  • 第一,根據(jù)光速不變假設(shè),無論光源速度有多快,光的速度永遠(yuǎn)是C。
  • 第二,根據(jù)相對(duì)性假設(shè),光速不變這個(gè)原理,對(duì)于所有以勻速運(yùn)動(dòng)的觀察者來說都相同。

于是,快速運(yùn)動(dòng)的觀察者和靜止的觀察者測(cè)量出來的光速都一樣,無論光源速度多快,光的速度永遠(yuǎn)是C。

那根據(jù)光速不變的原理,對(duì)于所有以勻速運(yùn)動(dòng)的觀察者來講都相同,只要我以勻速運(yùn)動(dòng),我多快的速度也是勻速運(yùn)動(dòng),我靜止也是勻速運(yùn)動(dòng),只要以勻速運(yùn)動(dòng)來測(cè)光速,光速永遠(yuǎn)是光速。

于是一個(gè)悖論就是,我跑得特別快的時(shí)候,光速也是那個(gè)光速,我靜止在這,光速還是光速,這是個(gè)大悖論。

悖論在哪里?大家想想速度等于什么?速度等于你固定時(shí)間里跑的距離。

換句話說,速度等于你跑的距離除以你用的時(shí)間,如果那個(gè)測(cè)量者自己跑的速度足夠快的話,它的距離應(yīng)該長(zhǎng),它測(cè)量的速度應(yīng)該快。

我稍微頓一下,讓你的思想跟上我,這就是我想講的狹義相對(duì)論,特別重要的地方就在這里。速度特別快,我測(cè)量光速是光速,速度特別慢,測(cè)量光速還是光速,這怎么可能呢?

如果想把這個(gè)謬誤解決掉,辦法只有一個(gè), 26歲那年有一天下午,愛因斯坦跟一個(gè)朋友喝咖啡,喝著喝著咖啡他突然想明白這個(gè)問題,然后哈哈大笑,揚(yáng)長(zhǎng)而走。

晚上回到家里寫了非常短的幾頁就是偉大的狹義相對(duì)論論文就寫完了。

最后一篇論文是說,感謝我的朋友某某某,他跟我的談話過程當(dāng)中啟發(fā)我想出了狹義相對(duì)論,那個(gè)人根本不懂物理,卻出現(xiàn)在物理學(xué)最偉大的論文里面。

答案是什么呢?對(duì)于快速運(yùn)動(dòng)的人來說,時(shí)間變慢了?!八俣仍娇欤瑫r(shí)間越慢;光速運(yùn)動(dòng),時(shí)間靜止?!?/strong>這就是狹義相對(duì)論所謂相對(duì)論的內(nèi)涵,指的是時(shí)間的相對(duì)性。

在現(xiàn)實(shí)世界,你無論如何都不可能接受這樣一個(gè)結(jié)論,在牛頓力學(xué)的經(jīng)典世界里,時(shí)間是絕對(duì)的存在,與任何外在事物無關(guān)

2.?重新定義基礎(chǔ)概念

但是當(dāng)理論和實(shí)踐發(fā)生矛盾的時(shí)候,你相信誰呢?

愛因斯坦說,我相信理論。所以在沒有任何證據(jù)的情況之下,愛因斯坦悍然宣布:絕對(duì)同時(shí)性根本不存在,時(shí)間是相對(duì)的。

這是那年的第一篇論文,而且他的觀點(diǎn)已經(jīng)被科學(xué)實(shí)驗(yàn)所證明了。

我在說什么?僅憑思想實(shí)驗(yàn),沒有任何觀察,只是純邏輯推導(dǎo),愛因斯坦推翻了牛頓的絕對(duì)時(shí)空說。

純邏輯推導(dǎo)需要一個(gè)元起點(diǎn),那個(gè)元起點(diǎn)就是理念世界的一條相對(duì)性,所有理論都應(yīng)該符合相對(duì)性。他就相信這句話,然后推出所有這一切。

大家設(shè)身處地地想一想,當(dāng)我說,所有物理學(xué)定理都應(yīng)該符合對(duì)稱性,你覺得是這個(gè)原理的力量大,還是你眼睛看到的現(xiàn)實(shí)力量大呢?

我絕大多數(shù)人都會(huì)相信眼睛看到,眼見為實(shí)嘛。所以迄今為止,絕大多數(shù)人都會(huì)認(rèn)為時(shí)間和空間是絕對(duì)的,跟你的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一點(diǎn)關(guān)系也沒有,我們居然不知道時(shí)間和空間都是相對(duì)的。

你要想想,這個(gè)普遍質(zhì)疑的精神究竟深刻到何等地步,而他絕對(duì)不是毫無道理的隨便去懷疑,因?yàn)樗谝粋€(gè)更加深刻的元奇點(diǎn),才敢挑戰(zhàn)現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中固如磐石的時(shí)間的概念。

如果你還沒跟上,我再舉個(gè)例子,我只是想讓你感受一下時(shí)間、空間這個(gè)概念,我想表達(dá)的是:什么都是可以質(zhì)疑的,只要有你更深的邏輯奇點(diǎn)。

愛因斯坦的狹義相對(duì)論引發(fā)了嚴(yán)峻的時(shí)空觀危機(jī),結(jié)果時(shí)間和空間變成了相對(duì)的概念,愛因斯坦說時(shí)間和空間這個(gè)概念已經(jīng)被取消了。但是如果把時(shí)間和空間合為一體,即spacetime,那spacetime這個(gè)概念,在任何勻速慣性里都保持不變,非常有意思。

時(shí)間是相對(duì)的,空間是相對(duì)的,時(shí)空卻是絕對(duì)的。

于是愛因斯坦提出四維時(shí)空觀,不是簡(jiǎn)單的把三維空間加上一維時(shí)間,而是從概念上升級(jí)為一個(gè)新的獨(dú)立的實(shí)體叫時(shí)空。

空間和時(shí)間變成時(shí)空概念實(shí)體的兩個(gè)不同方面而已,并且時(shí)間和空間可以用精確的數(shù)學(xué)來相互轉(zhuǎn)換。所以理解相對(duì)論的實(shí)質(zhì),是把三維空間升級(jí)為四維時(shí)空。

所以我們?cè)儆眠@張圖給各位解釋一下。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

牛頓力學(xué)基于三維空間,他認(rèn)為時(shí)間和空間都是獨(dú)立的存在。而愛因斯坦認(rèn)為不對(duì),空間不是獨(dú)立的存在,時(shí)間不是獨(dú)立的存在,什么是獨(dú)立的存在呢?時(shí)空是獨(dú)立的存在。

而時(shí)空是四維的,這成為新的邏輯奇點(diǎn),然后基于四維時(shí)空觀就導(dǎo)出愛因斯坦的狹義相對(duì)論來了。

這一段如果你聽不明白里面具體的內(nèi)容,你就重復(fù)一下,它的邏輯過程我交代得非常清楚了,重大的突破——把三維空間突破為四維時(shí)空,然后帶來了狹義相對(duì)論。

故事還沒結(jié)束,大家繼續(xù)聽,什么叫理性精神?

愛因斯坦接著意識(shí)到,如果空間和時(shí)間能夠被統(tǒng)一,那么邏輯上說,用時(shí)間和空間測(cè)量的一切東西都會(huì)發(fā)生變化,比如質(zhì)量和能量。那根據(jù)狹義相對(duì)論,物體運(yùn)動(dòng)速度越快質(zhì)量越大,然后他問了一個(gè)問題,他說質(zhì)量越大,所以速度最慢嗎?那質(zhì)量來自于哪里,只能來自于能量。

然后26歲的愛因斯坦發(fā)表了第4篇論文,得出科學(xué)史上最著名的方程,E=mc2,這個(gè)方程是了不起的方程。

在牛頓的經(jīng)典物理學(xué)世界里,質(zhì)量和能量是兩回事兒,質(zhì)量守恒定律和能量守恒定律。而愛因斯坦打破了質(zhì)量和能量之間的邊界,他認(rèn)為質(zhì)量和能量是一回事,它是一個(gè)更高實(shí)體的兩面。

有一個(gè)名著,如果各位有時(shí)間,我建議看一下,它會(huì)改變你對(duì)科學(xué)的觀點(diǎn),叫《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》。

在一般人的眼中,新發(fā)現(xiàn)是科學(xué)的標(biāo)志,但是幾乎所有真正的科學(xué)革命都不是新發(fā)現(xiàn)的革命,而是概念的革命,重新定義已有的事實(shí)。

愛因斯坦研究問題,花的錢極少,他根本不要做任何的實(shí)驗(yàn),就是拿一個(gè)鉛筆在紙上算,他做的事情是重新定義了基礎(chǔ)概念。

我再講一遍,什么叫做創(chuàng)新,無需外求,只要內(nèi)求。原因在這里。

此前所有的概念認(rèn)知,被愛因斯坦打破了,然后帶來科學(xué)界巨大的進(jìn)步,這是狹義相對(duì)論。

廣義相對(duì)論也一樣,同樣是從對(duì)稱性假設(shè)出發(fā)。

只是狹義相對(duì)論為什么叫狹義,它的對(duì)稱性要求比較淺,愛因斯坦其實(shí)想把這個(gè)理論放到更大的范圍里面去。他說,所有物理學(xué)定律在任何不同的加速參考系里面都一樣,他把這個(gè)對(duì)稱性的要求更加加強(qiáng)了。

于是從等效原理和廣義協(xié)變推出偉大的廣義相對(duì)論來,依然是基于公理化方法。

我們?cè)儆闷平鐒?chuàng)新的方式來看一下,牛頓認(rèn)為物體運(yùn)動(dòng)是因?yàn)橐?,而廣義相對(duì)論會(huì)說,大質(zhì)量的物體會(huì)讓周圍的時(shí)空上彎曲。所以物體沿著彎曲的時(shí)空上運(yùn)動(dòng),這就是廣義相對(duì)論的內(nèi)涵。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

就像這張圖一樣,大質(zhì)量的物體造成周圍的時(shí)空上彎曲,連光從太陽周圍過的時(shí)候,都會(huì)發(fā)生彎曲。

愛因斯坦從理論里面得出這一點(diǎn)之后,他悍然宣布說:“光從太陽周圍宣布的時(shí)候都會(huì)彎,甚至給了那個(gè)彎的角度都給出來?!?/p>

然后他告訴天文學(xué)家們,說你們?nèi)y(cè)量吧,你們只要去測(cè)量,就能測(cè)量出這個(gè)角度出來。

結(jié)果英國(guó)天文學(xué)家按照愛因斯坦的說法去測(cè)量,在日全食的去測(cè)量,果然跟晚上測(cè)量的角度有偏差,那個(gè)角度偏差跟愛因斯坦說的一樣一樣的,一點(diǎn)都不差。

這是愛因斯坦從腦子里想出來的,是基于基本原理想出來的,自然規(guī)律在高維更簡(jiǎn)單,統(tǒng)一了時(shí)間和空間,統(tǒng)一了質(zhì)量和能量,認(rèn)為質(zhì)能引發(fā)時(shí)空彎曲,解釋了引力。

然后愛因斯坦用他的廣義相對(duì)論居然推導(dǎo)出137億年前宇宙大爆炸之后的一切,都用廣義相對(duì)論那個(gè)公式推導(dǎo)出來了。

李善友:我們應(yīng)該適應(yīng)變化,還是追求不變?

他可以說是人類有史以來調(diào)動(dòng)智慧儲(chǔ)備余量最深刻的一個(gè)人,把人類帶到今天的核能時(shí)代和信息時(shí)代。

3.?理性精神

這里,我再問各位一句話,這個(gè)故事不重要,我這個(gè)問題最重要,什么叫理性精神?

所謂理性精神,你要找到比現(xiàn)實(shí)世界里面更根基的矛盾理念,你要相信那個(gè)理念和你現(xiàn)實(shí)世界之間有一個(gè)優(yōu)先序,那個(gè)優(yōu)先序叫理性精神。

如果你有理性精神的話,你就當(dāng)然應(yīng)該去尋找比現(xiàn)實(shí)世界更為重要的基礎(chǔ)理論了。

理念世界決定了現(xiàn)實(shí)世界的自然規(guī)律,找出這些自然規(guī)律以后,你才去指導(dǎo)實(shí)踐去,這個(gè)順序叫理性精神。盡管你知道再多的道理,但是你不知道這個(gè)道理和現(xiàn)實(shí)之間絕對(duì)性的順序,你也不具備理性精神。

在這個(gè)意義上來講,我認(rèn)為愛因斯坦就是當(dāng)代的普羅米修斯,愛因斯坦就是一個(gè)走出柏拉圖洞穴的人,盜了一些光,盜了一些火,又回到我們現(xiàn)實(shí)世界里面來,幫助了我們。

愛因斯坦傳記里面有一段話特別的打動(dòng)我,他說,他26歲跟他的朋友喝咖啡那一天,當(dāng)他想明白運(yùn)動(dòng)速度快的人之所以對(duì)你光速不變,是因?yàn)閷?duì)于運(yùn)動(dòng)速度快的人來說,時(shí)間變慢了的那一時(shí)刻,猶如宇宙有一束光,來射到愛因斯坦的腦子里,同時(shí)也照耀了我們這個(gè)時(shí)代。

楊振寧老先生特別受愛因斯坦的影響,楊振寧最主要的貢獻(xiàn)是他和他的學(xué)生米爾斯兩個(gè)人提出的楊米爾斯理論,這個(gè)是主干物理學(xué)里面主干的基礎(chǔ)理論。

楊振寧幾乎是中國(guó)人里面唯一的一個(gè)在物理學(xué)的主干道里面做出重大貢獻(xiàn)的那個(gè)人。

他提出的楊米爾斯理論,是量子力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型的基礎(chǔ),量子力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型有什么用?宇宙只有四種基本作用力,標(biāo)準(zhǔn)模型統(tǒng)一了三種基本作用力。

楊振寧注意到愛因斯坦把對(duì)稱性作為發(fā)現(xiàn)理論的根基之后,他也改變了他的研究方式,他先去找對(duì)稱性,說應(yīng)該存在什么對(duì)稱性,存在什么最小作用量,存在什么守恒定律,通過這個(gè)東西他推導(dǎo)理論,然后再去做出驗(yàn)證。

這個(gè)思想方式完全是向愛因斯坦來學(xué)過來的。所以,楊振寧做出特別了不起的貢獻(xiàn)。

講到這兒,你是否感受到理念論和哲科思維的力量呢?

我們想一想,我們能不能引申一下,我們能不能把科學(xué)界的理性精神推行到商業(yè)里面去呢?

我再講一下什么叫做理性精神,就是基于基礎(chǔ)理念,相信基礎(chǔ)理念,并以商業(yè)實(shí)踐更有道理的那種精神叫理性精神。

過去我們大家在創(chuàng)業(yè)的時(shí)候,基本屬于實(shí)踐出真知,我們并不是理性精神。

我今天講了這么多,其實(shí)就是想跟各位探討這樣一個(gè)問題,如果這種理性精神能夠幫助楊振寧,能夠幫助愛因斯坦,能夠幫助那么多大科學(xué)家實(shí)現(xiàn)一種在科學(xué)研究界哥白尼式的進(jìn)步,我們能不能把這些東西帶到我們創(chuàng)新界里面來。

換句話說,我們能不能基于哲科思維去創(chuàng)業(yè)和創(chuàng)新。

所以當(dāng)我講哲科思維點(diǎn)亮創(chuàng)新的時(shí)候,很多人不知道我在說什么,我講的就是這句話。

哲科思維是在創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新根基得多的一種思維方式,我們能不能改變一下過去實(shí)踐出真知的思維方式,而相信基礎(chǔ)理念對(duì)現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義,這也是一種很重大的轉(zhuǎn)向。

如果你同意,我們一起來共創(chuàng)一下,你認(rèn)為在商業(yè)當(dāng)中有可能有用的那些哲科思維是什么呢?

我講愛因斯坦的故事,講柏拉圖的故事,不是為了講愛因斯坦,柏拉圖,而是為了講什么叫理性精神。我再?gòu)?qiáng)調(diào)一下所謂理性的精神,不是你知道什么道理,而是你要相信某些基礎(chǔ)道理對(duì)于你現(xiàn)實(shí)實(shí)踐來講有決定性的意義。

如果你真的相信這句話的話,你應(yīng)該調(diào)轉(zhuǎn)你的學(xué)習(xí)方式,不要再現(xiàn)象世界里面去著力,而轉(zhuǎn)過來應(yīng)該在理念里面去著力,用它來指導(dǎo)我們的生活。

我講的有可能是錯(cuò)的,休息一下,謝謝各位。

*文章為作者獨(dú)立觀點(diǎn),不代表筆記俠立場(chǎng)。

 

內(nèi)容來源:2019年6月23日下午,在主題為“哲科搖滾,點(diǎn)亮創(chuàng)新”的混沌大學(xué)2019年度大課上,李善友教授進(jìn)行了以“哲學(xué)思維點(diǎn)亮創(chuàng)新”(理念世界)為主題的精彩分享。筆記俠作為合作方,經(jīng)主辦方審閱授權(quán)發(fā)布。

講者簡(jiǎn)介:李善友

來源:https://mp.weixin.qq.com/s/6x7F61G4eLP3Ax3EHpabTg

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評(píng)論
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  1. 很喜歡

    來自浙江 回復(fù)
  2. 這么好的文章竟然沒有人收藏?

    來自北京 回復(fù)