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我的第一篇博文:大题目

已有 4709 次阅读 2009-8-4 16:03 |个人分类:半哲学思考|系统分类:人文社科|关键词:学者| 信息, 科学哲学, 世界观, 科学学, 科学的美

开通博客很久了,却一直不上文章,,一是这里的文章有深度,有内涵,使我不敢献丑;二是第一炮必须周密布置,精心修改,所以迁延时日,直到现在才能发出.开通博客又迟迟不发文,致使九百多访客失望而归,在这里道个歉。这里真是做科研、将要做科研和想做科研的人的天堂,所谓谈笑有鸿儒,往来无白丁。题外话。
 
 
因为是第一篇,所以天地玄黄,宇宙洪荒,用了很大的题目,不敢直接写在标题上,怕砖。有时候我觉得自己是民科,但是我不是,我只是小硕。题目虽大,我是从主流科学的框架出发的,绝非哗众取宠。
 
 
题目写在这里: [世界的本原,科学的本质:漫谈]
 
其中关于世界的本原,我们目前未有定论,但是属于唯物主义框架的无疑.
 
科学的本质,也没有定论,一千个人,大概有五百种科学.我所讨论的是我眼中的那一种.
 
 
我写得冷清,且爱跳转,这是习惯使然,请见谅。本文会很长,但是读者可任选一段开始。
 
 
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从质能公式存在以来,我们都认为世界就是由能量组成.但是不够,因为能量相同的东西也许具有不同性质。例如一个7000埃光子和两个14000埃光子能量虽相同,却有着不同的做功能力,前者能引发光合作用,后者则不能。事实上,我们的家园每时每刻都在吸收前者,排出后者。为了区别能量的可用性(“混乱程度”),我们有了熵的概念。但是,下面我们将看到,仅有熵是不够的。
 
 
先讲讲科学的本质。在我眼中的科学,仅仅是符合要求精度的假说的集合。也许有人争辩说科学是一个统一的整体,但是我们从未有过哪一种一统天下的科学理论。就大家所熟悉的物理学来说,牛顿力学、相对论力学和量子力学三足鼎立,分别拥有稳定的用户群,各司其职。理论本身是非常棒的,好于实际应用所达到的精度,以致于有时我们用近似公式来代替一些复杂的理论计算(所谓“半量子理论”、“半解析理论”)。为什么要扔掉到手的精度呢?这和追求真理的信条相悖。但是这表明科学的理论是为实际应用服务的。至于理论本身,并没有什么先验的神圣性,最初只是假说而已。我举一个过度简化的例子:抛硬币,我“猜想”是正面,你“猜想”是反面,你赢了,你就发paper。你几乎每次都赢,你的假说就成了科学。
 
 
在为提高已有理论的精度而奋斗的历程中,贴补丁是最快最有效的办法。例如,三次拟合与实验曲线出入较大,那就用四次,五次……直到经验公式已经丑陋不堪,这时候科学的历史上适时出现一个光辉的名字,他(多是男性)想五百次的多项式太麻烦,我用指数拟合看看?结果很完美,于是新的理论诞生了,怎么解释是别人的事情,反正有实验撑腰。作为不太好的对应,请想起普朗克。
 
 
我们刚才说到丑陋。美与丑的标准是什么?五百次多项式一定丑陋吗?指数表达一定优美吗?这种评判不如说是出于思维经济性的考量。我从来对各种赞颂科学多美的论证持怀疑态度,因为科学应当是理性思维的产物,引入审美既无必要,也会使科学的接班人迷惑不已。所以,科学的字典里没有美,只有思维经济性。在车轮工艺刚刚萌芽的时代,先民曾用3作为圆周率的近似值,也是出于同样理由。
 
 
科学是描述世界的,科学是不是世界的一部分?也就是说,科学是否研究自身?科学学的存在不能完全解答这个问题,我们还可以问科学是否研究科学学。习惯上,科学常常把自身超脱于现实世界之外,认为世界是前端至少部分静止的物体,其中不变的部分被抽取出来到后端构成一些命题的集合,就是所谓的真理。现在我们知道世界的静止是相对的,近似的,那么真理也就只能是一种近似的真理,与圆周率近似为三没有什么不同。既然如此,就不必要把科学独立于现实世界。科学本身,科学的理论,近似真理,都是人类思想的分泌物,它的分布和消长服从自然规律。
 
 
另一方面,即便纯粹的思想,也包含物理运动,从而是我们所论及的世界的一部分,人为地把它分裂出去就会导致像上世纪初量子力学中所出现的分歧:猫是否活着?又或者我们会被问及实验对象与“自由意志”的分界点。为了弥合这一裂痕,我们的思想必须屈身于部分决定论的现实世界,并且接受被外界环境部分决定的悲惨命运:自由意志消失了,它和真理一样,只是一种近似。
 
 
否定自由意志,等于抹去了通常意义上的(文艺复兴意义上的)人的自主性,并把人的意志和思考放回到物理世界。人在文化艺术领域的创造,无论多么精妙,多么特别,就不是来自于自由意志或者灵魂,而完全是人类劳动着适应自然的结果。科学的随意性当然少于艺术,而且是与自然世界密切相关的,从而科学就不是像柏拉图所说的来自于天赋的心灵,而也只能是人类活动适应自然的结果。科学的形态和演化也要服从自然规律,就像海螺壳一样。
 
 
如果把科学比喻成活的生物,它的食物就是信息。信息来自于实践:实验测量。科学自身不产生新的信息,它所有的产品都是来自先行储存的实验结果。所以,如果有人要求你在弦论和圈引力之间选一个,你最好转身走开。既然实验数据还不足以区分此二者,轻率的选择是有害的。我觉得大多数民科的软肋在此:科学理论不是个人发明的产物,它和海螺壳一样是适应自然的结果。你要提出理论,我们鼓励,但是先要有实验数据支持,来说清楚你的产品和现有同类产品的区别,优势在哪里,我们为什么要选用你的产品。在这一点上,“官科”和“民科”应当是平等的。一些功绩卓著的理论,会有暂时未经验证的命题;但是新来者不许赊账。
 
 
科学眼中的世界就是信息的集合。对世界的讨论不得不涉及信息。差异就是信息。我们知道,物理量的差异必然意味着可作功能量的存在,因此信息的载体是能量.能量自然流动和扩散的本性——正如我们所知道的——最终将导致热寂。到那时任何差别都不复存在,因而信息也就消失了。不过这是题外话,而且是未经实验验证的假说。
 
 
信息是无处不在的。何妨把原子作为信息处理的最小单位,它接受到电磁辐射,刚性碰撞等物理作用都包含信息,它发生的受激辐射和位移也包含信息。这些信息,理论上可以采集出来,但是远超过我们现有的能力,而我们的生产也不需要如此精细。我们宁愿使用能量、力、熵这些带有鲜明的宏观和统计色彩的概念,这也是出于思维经济性的考虑。
 
 
作为科学的实验者,我们获取信息的手段是——因为信息和能量的相关性——注入能量,当能量耗散时,信息随着能量从被研究的系统中流出,进入我们的认知系统。最典型的例子就是在漆黑的房子里用手电寻找物件。另一个例子是敲击墙壁,听回声判断空洞所在。这个例子为越狱者所熟悉,它不那么典型,但是与现代大多数探测手段是相通的。
 
 
能量注入,知识流出。即使数学家也不能凭空创造新知识,至少1+2=2+1(加法交换律)就是一个实验定律,它是能量守恒律的映像。正如前面所提到的,科学理论就是在给定的精度下拟合实验结果,理论科学家们并非凭空创造理论,而是致力于从实验事实出发推导理论。实验事实是理论的营养,实验事实越多,理论越完善。而做实验就需要大量能量。
 
 
从大尺度上看,科学知识的产生是一个连续的过程,随着实践的进行——能量的注入而源源不断地产生出来。科学和技术都是生产劳动的必然产物,是人类因为适应自然而呈现出的形态,不存在民族的或者人种的绝对差异。如果大型爬行类进化到今天,他们的科学也会类似于我们的,因为我们所处的环境相同。
 
 
总结:
 
世界的本质是信息流动。科学是人类适应自然界的结果,是关于信息的学问。科学理论的每一步发展都倚赖于足够多的实验事实的发现。科学的具体形态决定于思维的经济性,而不是所谓的美。
 
 
 
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后记:如果竟然有人看到最底下的话,我觉得起码是有相近观点的筒子才能做到。以上各种说法我已无法记得它们的出处了,我看书的时候每当碰到好的观点就会自然而然地记得,好像本来就知道一样。这对于思考是有利的,却不能用来写作有严格引用规范的格式文档。若您看到了前人的观点,有可能我是引用,也可能是重创,毕竟,英雄所见略同。
 
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如果有研究生筒子来了,尤其是男生,我奉劝你远离校内网,因为千橡互联运作得如此成功的背后,它所兜售的内容其实非常无聊,意在令人沉溺其中。真正的男子汉不会留恋这样一种软绵绵不思进取的氛围,沉溺的最终将成为失败者。
 
 
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