爲什麼霍金認爲,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

霍金為什麼認為,在哲學觀點上的“實在論”是靠不住的?

無論是哲學家、科學家,還是像我們這樣的普通人,一般都會默認,存在一個真實、客觀的外部世界,這個世界的各種性質是完全確定的,而且不會受到觀察者的影響。這個觀點,就是哲學上的“實在論”。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

我們來舉個例子。你在球場上踢足球,你一定認為,這個足球是實實在在存在的,就算你把它踢出視線範圍,足球也是存在的,不可能一下子消失了。如果你一腳把球踢飛了,那球在飛行的過程中,不管你用什麼方法去測量,這隻足球都有一個客觀的速度、位置和質量,絕不會受到你測量行為的影響。這就是“實在論”。正是在這種客觀實在的基礎之上,人類才發展出了一套精密的理論,不僅能描述這個足球的各種性質,還能精準地預言這個足球被踢飛時的完整運動軌跡,可以做到分毫不差。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

這種“實在論”的思想,完全符合人們的日常經驗,所以很少有人去懷疑它,一直以來,實在論都是我們認知這個世界的準則。可霍金認為,隨著現代物理學,尤其是量子力學的發展,已經逐漸說明了,用“實在論”的方法來認知世界,是不靠譜的。

霍金為什麼要這麼說呢?再舉個例子,就是量子力學中著名的“不確定性原理”。根據這個原理,我們永遠無法同時確定一個粒子的速度和位置:因為你對粒子位置的測量越精確,那對它速度的測量就越不精確,反過來也一樣,你對它速度的測量越精確,對它位置的測量也就越不精確。這兩個測量誤差的乘積,一定會大於某個常數,所以你按下這頭,就會翹起來另一頭。而且這種“測量誤差”,並不是因為我們測量的技術不夠好,而是因為理論本身的限制,決定了我們不可能得到精確的結果。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

這麼說有些不好理解,霍金解釋了一下。他打了個比方,說如果我們要去觀察一個南瓜,那就必須把光照在南瓜上面,對於南瓜這樣的大物體來說,光當然不會對它造成什麼影響,所以我們的觀察結果一直是確定的。但問題是,微觀世界裡的情況完全不同,因為無論是電子還是中子或者其他粒子,都實在是太微小了。如果你想觀測它們,往它們身上哪怕只發射了一兩個光子,也會對它們造成極大的干擾。所以從理論上來說,在量子領域,觀測行為一定會對觀測對象造成干擾,所以我們永遠不能同時精確地確定粒子的位置和速度。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

在“實在論”看來,我們的觀察行為,絕不會影響到世界的本質。但根據“不確定性原理”,觀測者和被觀測者之間,不再是隔絕開的,而是密不可分的,主客體之間的界限消失了。你採取不同的測量方法,得到的結果居然不一樣,粒子的位置和速度,已經不再是確定的物理量了,這跟“實在論”的觀點完全是矛盾的。甚至可以說,在你測量之前,粒子壓根就沒有什麼位置和速度。這麼一來,我們還能說粒子是客觀實在的嗎?

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

所以在霍金看來,量子力學的實驗結果,已經動搖了“實在論”的基礎。不光如此,霍金還從人類認知的角度,分析了“實在論”的問題所在。霍金認為,人類的認知,是被大腦的結構影響的。人類的大腦就好像是個透鏡,它會主動對現實世界進行建模。我們所謂的各種觀測結果,都只是大腦呈現的一個模型而已。霍金用視覺舉例,解釋了這個觀點。人類是怎麼看見各種外界對象的呢?先是光從瞳孔進入眼睛,抵達視網膜,視網膜再將光信號轉化為生物電信號,並通過視覺神經將信息傳給大腦。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

這個過程很好理解,但關鍵在於,人類整個視覺範圍中,真正具有高分辨率的部分,只有視網膜中心大約1度的狹窄範圍。這是什麼概念呢?假如你現在把手臂伸直,張開手掌,不要移動視線,那麼在這個時候,你的整個視野中,差不多隻有你的大拇指那麼點大的地方是真正高清的,其他地方都是模糊的。

而且,在視覺神經連接視網膜的地方,有一個沒有感光細胞的盲點。所以一隻眼睛所接受到的視覺信號傳遞到大腦時,那個圖像不是完整的,中間應該有個洞。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

那我們是怎麼看到正常的、清晰的外部圖像的呢?這是因為人的大腦具有強大的運算能力,能對眼睛接受到的信號進行綜合處理,進行一系列的拼接、填充、優化,把二維數據給三維化。這種運算能力有多強大呢?霍金說,就算你戴上了一個特製的、能讓任何畫面都上下顛倒的眼鏡,那過一段時間之後,你的大腦也能通過學習適應,讓你重新“看到”這些東西原本的方向。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

所以在霍金看來,我們所觀測到的一切,都只是由大腦建立的心理圖像而已,談不上是客觀實在的。這種觀點,其實類似於現代版的“莊周夢蝶”。莊周和霍金都認為,人類沒辦法真正地去認知所謂的客觀真實。但關鍵在於,莊周的觀點,是一個純粹的哲學思辨。但霍金的觀點,背後卻有實實在在的科學依據來作為支撐。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

講到這裡,霍金認為“實在論”不可靠的原因,你就知道了。我們總結一下,量子力學的研究發現,對於粒子的觀測行為本身,就會對影觀測結果造成影響。甚至可以說,在觀測之前,粒子根本就不存在速度、位置等客觀性質。從人類認知的角度來說,我們看見的一切,都是大腦所建立的心理圖像,並不是真正的客觀對象。在這些科學結論的支撐之下,霍金認為,用實在論來認知世界是不靠譜的。

為什麼霍金認為,我們所處的真實、客觀的外部世界,是不可靠的

那麼你怎麼看呢?


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