西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

1. “以太”與“氣”的相似性

“以太”觀念,從亞里士多德提出作為純粹哲學觀念,笛卡爾改造開始進入科學領域,然後因相對論否定絕對時空而連帶被否定,後又被現代量子力學改造而在實際上悄然“復活”,在西方社會有超過兩千多年的歷史。

“元氣”或“氣”,“陰陽二氣”的“氣”,不是“空氣”的“氣”,作為抽象哲學觀念,在中國文化中存在的歷史甚至更長。

而“以太”與“氣”在概念上的相似是顯而易見的,那麼兩者在觀念上有沒有神妙關聯?

“以太”觀念在西方近代物理學家曾經是非常重要的哲學觀念,麥克斯韋甚至藉此提出了電磁學奠基理論的“麥克斯韋方程組”。在近代物理學中,它曾經扮演了介於“絕對空間”與“能量”之間角色,有時被認為是與“絕對空間”同義,有時被認為指代“能量”。隨著現代物理學的發展,作為“絕對空間”同義詞的“以太”觀念已經退出歷史舞臺,但是與“能量”觀念也有關聯的“以太”觀念,並非一些人所認為的那樣沒有價值。或者說,古典的“以太”觀念的積極內容,其實已經完全被現代“能量”觀念所吸收了,並沒有真正滅絕。

“元氣”或“氣”的觀念在中國文化中,主要還是停留在哲學思辨上,沒有機會進入科學,與“修心養性“的內在體驗高度相關。

不過,很明顯,在中國人看來,“氣”與太虛,與萬物的關係,與物質,與能量是密不可分的。而這其中蘊含著深奧的辯證理論。在宋代理學家張載提出“太虛即氣”這一觀念後,實際上“氣”的學說的深刻性已經達到了巔峰,但是在今天,我們其實依然對張載的哲學思辨成就沒有足夠的充分認識。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

“氣”學說與中醫及現代氣功也是關聯的,其存在與否,在當代發生了許多爭議。在我看來,爭論雙方,事實上都沒有真正理解中國傳統的“元氣”學說中,關於“元氣”或“氣”的真正含義。

其實如果我們意識到“元氣”與“以太”一樣,本質上都是人類在未充分認識能量觀念之前,對能量的直覺洞見時,我們對於“元氣”或“氣”是否存在,是怎樣的存在,就不會有太過於匆忙的肯定性定義或否定性判斷。

接下來,我們不妨來比較一下“以太”在西方和“元氣”在東方的主要觀念歷史。

2. “以太”在西方的觀念簡史

現代量子力學已經徹底證實“真空不空”,發現真空其實是虛的光子和正負電子對的海洋,真空中存在著一種被稱為卡西米爾效應量子力學效應

實際上,純粹的沒有物理性質的“真空”觀念,在物理學上早已被相對論和量子力學所雙重破斥與否定。量子力學等於直接證實了“真空”的“不空”,而狹義相對論則在更早地否定了帶有“絕對空間”觀念的“以太”的成立,使得純粹無物質、無能量的“真空”成為不可能。事實上,若是無物質、無能量的“真空”可成立的話,廣義相對論提出的“時空彎曲”也就不可能成立了;因為這樣的“真空”將會是絕對靜止的。

在愛因斯坦之前,19世紀的物理學界普遍相信空間中存在著並非單一物質的、無形的、不可感知的、物質性的“以太”。我們略作思辨,會發現“以太”這一觀念,哪怕含義在當時也多有爭論與模糊,但有一點是肯定的,“它”的存在意味著牛頓的“絕對空間”的成立。

“以太”這一概念最早可以追溯至古希臘哲學家亞里士多德的著作,但其版本的“以太”觀念與近代有一些差異。在古希臘,以太主要是泛指青天或上層大氣。相比較而言,西方近代科學的“以太”觀念作為一種抽象的哲學物質觀念,與中國古代所講的陰陽二氣之“氣”在含義上倒是相近的。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

笛卡爾

近代科學的“以太”觀念,是在17世紀時被笛卡爾進一步改造而正式引入科學的。笛卡爾認為,物體之間的所有作用一定是通過中間媒介物質來傳遞,不存在任何超距作用。所以,空間不可能空無所有,必有可被稱為“以太”的媒介物質所充滿。以太不能為感官所感知,但可傳遞力的作用,如磁力、月球對潮汐的作用力等。笛卡爾進一步提出了“以太旋渦說”,與伽利略、牛頓一道,為物理學推翻亞里士多德體系奠定了基礎。

提倡光的波動說的科學家惠更斯和胡克,當時也都接受笛卡爾的“以太”觀念,並將“以太”作為光的波動媒介。

而堅持光的粒子說的牛頓,與笛卡爾一樣實際上也是反對超距作用的,所以他本人也是承認“以太”的存在。他認為空間中存在著不是單一物質的“以太”,能傳遞各種作用,從而產生電、磁和引力等諸現象。只不過牛頓認為“以太”雖然能夠傳播振動,但其振動並不是光。

進入18世紀,由於萬有引力普遍被認為是“超距作用”的,光的粒子說佔上風、波動說被放棄,以及牛頓的追隨者與法國的笛卡爾主義者的矛盾,“以太”學說一度被放棄。人們重新認為空間是徹底空虛的。這是“以太”觀念再度處於沉寂的時期。

然而19世紀,“以太”觀念又再度在物理學界復活,主要原因是光的波動說開始佔據了上風,從經典力學出發,需要一種“介質”作為傳播媒介來解釋光的波動。這樣,物理學家們又重新開始復活了“以太”,認為“光波是以太的彈性震動”。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

“以太”觀念對“麥克斯韋方程組”的提出是有幫助的

19世紀60年代,J.麥克斯韋提出“位移電流”,並

借用“以太”觀念,成功地將法拉第的電磁力線表述為一組數學方程式,這就是偉大的里程碑式的“麥克斯韋方程組”

於是這時候問題就真正來了,證實“以太”是否存在就成了物理學的迫切任務,畢竟“以太”的觀念迄今為止依然只是哲學上的思辨,還沒有落地為一種真正的物理上的存在。

於是,接下來物理學家們開始設計物理實驗,試圖證實“以太”的存在。這其中最著名的實驗就是邁克爾遜-莫雷實驗,但是實驗的結果令人迷惑,恰恰似乎否證了“以太”的存在。因為從實驗上來看,光的傳播似乎是各向同性的,這意味著地球沒有與“以太”發生相對運動,即所謂的“以太漂移”或“以太風”並不存在。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

原理示意圖

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

發現引力波的探測器,其實只是邁克爾遜-莫雷實驗的升級版

而這就需要尋找新的方法來解釋為何“麥克斯韋方程組”下,作為一種電磁波,真空中的光速是一個常數。

洛倫茲為了保留以太觀念,放棄了“相對性原理”,提出了洛倫茲方程組。而

愛因斯坦則堅持保留“相對性原理”,他將“光速不變原理”的假設與“狹義相對性原理”結合,也同樣獨立推導出了洛倫茲方程組,從而在同樣也能解釋邁克爾遜-莫雷實驗結果的同時,已經無需以太觀念的存在。這裡要指出,同樣是洛倫茲方程組,洛倫茲對“時間膨脹”、“尺度收縮”效應的解釋是物體發生了一種尚不為人知的“物理效應”,而愛因斯坦的解釋則是轉向了“時空效應”,兩者的出發點與物理學觀念有著本質的巨大不同。所以,提出“狹義相對論”者的確完全是歸屬於愛因斯坦個人。

然而“以太”是否完全就此退出了科學領域?事實上不應如此簡單認為。現代的量子力學認為,真空是虛的光子和正負電子對的海洋,許多人認為這其實就是“以太”觀念的半復活。就連被人認為是親自“槍斃”了“以太”的愛因斯坦,在提出“狹義相對論”15年後的1920年,他卻在荷蘭國立萊頓大學做了一個《以太和相對論》的報告,明確指出:“狹義相對論並不一定要求否定以太。……否認以太的存在,最後總是意味著承認空虛空間絕對沒有任何物理性質

。這種見解不符合力學的基本事實。”看來,愛因斯坦其實更想改造“以太”觀念,而不是徹底否定“以太”

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

相對論真正否定的其實是絕對時空,並非是“以太”

我們得意識到,當初愛因斯坦在創立“狹義相對論”時否認“以太”的存在,主要目的是為了否定牛頓的“絕對空間”和“絕對時間”觀念。因為傳統的“以太”觀念的是模糊的,一種觀念認為“以太”是絕對靜止的,另一種觀念認為“以太”相對空間還是會產生運動,這兩種觀念實際都等於是承認“絕對空間”的存在,而這當然是愛因斯坦的相對論所反對的。

從廣義相對論來看,“時空”本身也不是絕對剛體,時空是會發生彎曲的,通俗地來講,時空其實也有自己的形變。而這種觀念與現代量子力學的“真空不空”的觀念是吻合的。

在這種情況下,必須徹底否定“絕對沒有任何物理性質”的空虛空間,必須承認“真空”本身依然有物理效應。

所以其實不妨可說“真空即以太”,“真空即能量”,“以太即能量”。

3. 從老子的“萬物負陰而抱陽”到張載的“太虛即氣”

在中國古代哲學中,形而上的“氣”,又稱為“元氣”,“元”即“原始”之意,由名稱含義來看,是具有本體論色彩的。

中國古代的元氣或氣學說,總體上是以元氣作為世界構成的基本元素,以其運動來解釋宇宙萬物的諸多變化現象。

而其產生可追溯至先秦,儒道兩家均有論及。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

所謂“陰陽二氣”,其實談的就是“正負能量”

老子在《道德經》中提出:“道生一,一生二,二生三,三生萬物。萬物負陰而抱陽,衝氣以為和。”

《孟子·公孫丑上》中談到了“養氣”的觀念,孟子講到“我善養吾浩然之氣”,並認為這種“氣”是可以“充塞於天地之間”的。

而在戰國時期,道家的宋鈃、尹文等也進一步發揮老子“道”的學說,提出了“心氣說”。

而不管是儒還是道或者其他諸子百家,顯然也都是同意“陰陽二氣”觀念的。

王充在《論衡·談天》中提出“元氣未分,混沌為一。......及其分離,清者為天,濁者為地”。

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

張載

北宋理學家張載的思想與王充是類似的,但是從哲學思辨上來看,是更為成熟的。他是中國古代“元氣”或“氣”學說的集大成者。證據是張載明確提出了“太虛即氣”,將“太虛”也即現代物理學中的“真空”,也一併用“氣”來解釋。“太虛”已經十分明確不再孤立於“氣”。這種觀念是一種非常高深的哲學思辨成果。

張載在《正蒙》“太和篇”中指出,“太虛無形,氣之本體。其聚其散,變化之客形爾。”這裡的“太虛”觀念相當於我們今人在物理學上的“真空”觀念,與佛教哲學的“虛空”含義相似,反而與佛教概念下的“真空”含義有所不同。

我們也要注意張載對道家、對老子的觀念是有所批判的,在張載看來,老子與道家的觀念裡還存在著孤立的“虛無”。正是針對於此,張載才特別強調“太虛即氣”以示不同。

另外,我們要注意中國古人所講的形成生命與萬物的“陰陽二氣”,與現代物理學的“正負能量”觀念是完全可以吻合的。

在這種情況下,東西方在這方面的哲學與物理思考,說是可以對接起來絕非牽強或勉強。而且,我們會發現,東方的“氣”的觀念其實比西方的“以太”更接近於現代的“能量”觀念。

張載明確指出,“太虛不能無氣。氣不能不聚而為萬物,萬物不能不散而為太虛。”這一觀念,從今天看來,其實等於否定了“絕對空間”觀念,也認為“太虛”與“萬物”是一體的兩面,只是氣散與氣聚而已,不能將“太虛”割裂於“氣”。

張載還非常明確地論述道,“太虛”與“氣”的關係是“氣之聚散於太虛,猶冰凝釋於水。知太虛即氣則無無。”

西方的“以太”,東方的“元氣”,兩者之間竟有神妙關聯!

在張載看來,“物”與“太虛”之間的關係,無非猶如“冰”之於“水”,氣聚氣散而已

也就是說,所謂“萬物”,在張載看來,是氣之聚;若是氣之散則為“太虛”。“物”與“太虛”的關係,等於類似“冰”與“水”的關係,而兩者都是同屬於“氣”或“元氣”的。

因此在張載的哲學裡,若用現代哲學的本體論術語,“氣”才是真正的本體,而“太虛”與“萬物”則都同屬於現象。正因如此,張載強調“知太虛即氣則無無”,所謂“無無”就是否定“絕對虛無”的存在,這與否定“絕對空間”,否定“絕對沒有任何物理性質”的“空虛空間”就是一個意思。

所以張載的“太虛即氣”,若翻譯成現代的物理學語言,等於就是說“真空即能量”,這是一種多麼偉大而超前的哲學觀念呀!


分享到:


相關文章: