北卡罗来纳大学格林斯伯勒分校音乐学院

2024-01-05 09:40    来源:留学在线       阅读量:1

夏日的夜晚,你会做什么?

加班、追剧、刷短视频,还是健身、逛街、聊天……每个人度过时间的方式不同,但每个人都在以自己的方式寻找生活的乐趣与人生的意义。

也是夏日的夜晚,艾伦·莱特曼在缅因岛上仰望繁星,在麻省理工学院的大礼堂探究宇宙和人类的命运究竟走向何方。他问自己:宇宙是什么?宇宙的存在是必然的吗?人类在宇宙中该如何自处?……

在“莱特曼宇宙三部曲”中,被誉为“科学家中的桂冠诗人”的莱特曼,透过诗意的笔触,带领我们仰望星空,在科学的殿堂进行哲学的冥想。

艾伦·莱特曼 麻省理工学院理论物理学、人文学教授

「我们不是宇宙的旁观者」

上书房:宇宙是什么?每个时期的人类都会追问这个问题。为什么人类总是对宇宙充满好奇?

艾伦·莱特曼:首先,我们必须给“宇宙”下一个定义。“宇宙”(universe)一词源自拉丁语,由“unus”和“versus”结合而来;其中,“unus”意为“一”(one),“versus”是“vertere”的过去分词形式,意为“转变”(to turn)。所以,“universe”的原意是“万物归一”。在过去几个世纪里,“universe”都意指整体的物质现实。而对于现代科学定义的“宇宙”,我是这么理解的:宇宙是一个在虚无与无限的时空之间,无法和其他领域交流的空间。

作为智人,我们拥有与同体型动物相比,体积最大的大脑。最大大脑除了给人类的进化生存带来直接的好处,也刺激人类渴望了解我们周围的世界。人类对于我们所生活的宇宙起源探索,远早于现代科学诞生。人类从远古走来,为了生存和繁衍,对于自然世界有着本能的好奇心和探索的冲动。例如,我们的祖先为了寻觅一个宜居的栖息地,必须先了解这里原有的动植物,或是气候环境。对于未知的探索,深切地烙在人类的DNA之中。

也因此,对于宇宙的探索,并非独属于科学家的思考。我们每个人都是宇宙的一部分,而不是宇宙的旁观者,每个人都可以拥有对宇宙直接的、主观的体验。我们不仅是有生命的物质,更是有意识的物质,我们拥有如此独特的地位,成了宇宙的观察者,我们对于自己和周围的宇宙都有独特的感知,是宇宙评注自己的唯一机制。

而作为一名科学工作者,我坚信原子和分子是真实的,是独立于我们思想的存在。不过,我亲身体会过愤怒、嫉妒和侮辱,它们给我带来莫大的痛苦,而所有这些情绪状态都来自我们的内心。心灵无疑自有它的宇宙。无论是自己的思想,还是自身理解中的外部现实,我们都试图强加秩序,试图将二者连接,试图找出真相。现代科学为我们揭示了一个感官无法觉察的宇宙,虽然无法揭示我们存在的意义,但的确为我们揭开了面纱的一角。

上书房:科学存在无法实证的边界,我们不断探索无限的宇宙大问题,意义何在?

艾伦·莱特曼:在过去的125年里,现代科学的实证研究取得了惊人的成功。但是,这并没有让人类获得对于宇宙更完整、更全面的理解。相反,现代科学重新定义了人类认知的前沿。例如,由于量子物理不稳定、不确定的特性,在普朗克长度的维度上,时间和空间是无序变换的,任何两点之间的距离每时每刻都在剧烈变动,时间随机地加速和减速,甚至可能倒退和快进。在这里,时间和空间都超越了我们的常规认识,不再有任何固定的意义。

对于今天的科学家,特别是对于理论物理学家来说,他们的想象已经远超实验可证实的程度。现代科学也已经接受了曾被认为是纯粹的哲学问题的问题,并试图通过实验、观察、理论来解决这些问题。物理学家们设想,自然界最小的元素不是电子那样的粒子,而是极其微小的一维能量“弦”。其大小要用普朗克长度来衡量,若想探索它,恐怕得造一个比地球还大的粒子加速器才行。物理学家们还猜想可能存在着无数个平行宇宙,但这些宇宙永远不会和我们的宇宙产生联系,因此也就无从证实。

显然,人类的认知是存在边界的,但是,我们要因此在面对深渊的凝视时战栗吗?我们要因为没有能力理解这些事情而哀叹吗?爱因斯坦曾写道:“我们所能拥有的最美好的体验是对奥秘的体验。它是坚守在真正的艺术和真正的科学的摇篮上的基本情感。”我认为爱因斯坦所说的“奥秘”,并不是指可怕的事物或者超自然的东西,我相信他说的是已知与未知的边界。站在这条边界之上,是一种令人振奋的体验,一种深刻的人类体验——关于人类的头脑所理解的和尚未理解的事物的体验。这种“奥秘”吸引着我们,刺激着我们,驱使着我们,困扰着我们。新的科学和艺术由此产生。

上书房:您希望读者通过阅读“莱特曼宇宙三部曲”,激发他们去体验“奥秘”。

艾伦·莱特曼:是的,我希望读者不要在我的作品中寻找科学的答案,而是踏上自己质疑、思考的旅程。

我相信,当今社会中,许多人无法踏上这段旅程去获得这种令人振奋的体验的原因之一是,随着互联网和智能手机的普及,我们的生活节奏变得太快了。就我个人而言,有时哪怕仅仅过了5分钟,我都会忍不住看一眼手机。这意味着,我们每天的清醒时间,都会被分割成以几分钟为一个单位的碎片。如此,我们就不会再静心思考:我们是谁,我们将要走向何方,人生的价值或是意义是什么。

我们需要放慢脚步,去冥想,去体验。多年前我在缅因州的一个小岛上度假。那是个无月之夜,泛舟在海面上,与陆地上令人分神的灯火渐行渐远。我关掉了引擎,举目仰眺海面上的夜空。不消几分钟,我的世界就融入了星光灿烂的苍穹,一种我从未体会过的感觉涌上心头。我感觉自己和某个远大于我的东西融为了一体,这是一种壮阔而永恒的统一,一种绝对之物的征象。那次体验之后,我仍是一个执着于物质世界的科学家,但我也找到了属于我的精神世界。我希望我的读者能找到平衡自己物质与精神世界的方式,这种找寻没有答案,它是一种放慢脚步的过程,否则,我们将成为“机器人”或是车轮上的齿轮。

「实现高中时就制定的计划」

上书房:读您的宇宙三部曲,不禁赞叹,“科学家中的桂冠诗人”这一美誉,您是当之无愧的。科学的理性和文学的感性,在您身上浑然一体。

艾伦·莱特曼:科学并非全然理性,科学家们也应有哲学思考,应有好的文采,要在理性的同时兼具感性的一面。日常生活中随处可见文学的土壤与想象,科学亦如是,它也同样展现在生活中。科学与文学,都属于我们每个人,并不是精英们的专属思考。

人文精神是人之成人的一部分。即便是不精通科学的普通人,他们也都具有鉴赏诸如《红楼梦》《百年孤独》这样的世界名著的能力。科学与个人之间可以搭建起一座桥梁,这座桥梁就是诗意的语言,它可以让每个人从科学的无限与虚无的黑洞中,找寻自我存在的意义。

上书房:这也是您创作科普读物的初心吧?

艾伦·莱特曼:我希望读者能够通过书中的文字,了解科学界的前沿话题和理论,踏上属于自己的思考之旅。我没有在书中过多着墨于宇宙学理论,而是试图讲述基于个人经历的我对于宇宙的直接和主观的体验。

科学和绘画、诗歌、音乐、建筑一样,是人类伟大绚烂的文明中的组成部分。我希望人们能借助我的书消弭对于晦涩艰深的科学理论的恐惧,以及,对于科学家的疏离。我们人类看到和理解的世界,只是这个非凡的、深不可测的宇宙的一小部分,在科学家的身份之外,每位读者都能与我的思维同频共振,重新审视科学家的爱恨嗔痴,以及他们对于事物的规律性、对称性以及秩序的执着。

上书房:您在麻省理工学院上午讲授物理,下午讲授创意写作,同时教授科学和文学两个领域的课程,这非常罕见。您是如何走上科学与人文交叉的学术道路的?

艾伦·莱特曼:从我幼时起,我就对科学和人文同时抱有浓厚的兴趣。我会尝试自己制造微型火箭,也会创作诗歌和小说以表达我对万物的敬畏与惶惑。其实,许多年轻人都抱有同样的热情,但是,我们身处一个专业化的世界,受外界因素影响,他们的师长、亲友会把他们推向一个具体的专业,让他们或者成为科学界理性深思的专家,或者成为人文界感性抒情的作家。就我个人而言,即便我非常想成为一个跨学科的研究者,但在当时我没有任何榜样,不知该如何去做。我发现有科学家最终成为作家,但没有听说过哪个作家后来成为科学家,于是我决定在继续写作的同时,先去拿一个理学学位。

在大学里,我选修了很多课程。但是,当要选择一门我最想投入精力的学科时,我选择了理论物理学。这是一门最深奥纯粹的科学分支学科,也是所有学科中最基础的学科。这一点吸引了我,我着迷于深入钻研挖掘这个世界。现任职于北卡罗来纳大学格林斯伯勒分校的科学教授威廉·格雷斯,在我读本科时还是一位刚拿到博士学位不久的讲师。他私下里找到了包括我在内的几个物理学本科生,自告奋勇要当我们的“导师”。他讲课总是热情洋溢,就像是一个12岁的男孩在向密友展示自己刚刚捕获的奇美的蝴蝶那样,他对物理学的挚爱深深影响了我。

后来,当我在科学领域有所建树后,我就再次全身心地投入到写作当中。这是我自高中时就制定的计划,我实现了。

上书房:同时教授科学和文学,会有一些特别的教学体验吗?

艾伦·莱特曼:麻省理工学院的主流学术文化还是科学与技术,这里的学生阅读量并不是很大,他们更擅长逻辑思考,而不擅长表达自己的情感。但必须承认的是,他们非常聪明,想象力也很丰富,你会从他们的写作中看到很多独见之处。让一个原本不善于表达情感的学生去表达情感,在看到感性的小苗冒头的时候去培养它,这着实是件令人兴奋的事。

上书房:科学与人文追问世界的方式有共通性吗?

艾伦·莱特曼:人们往往认为科学家追求明确答案,艺术家和哲学家则探求无解之问。科学研究试图赋予事物一个确定的名称。例如,“电子”一词指的是一种特定的亚原子粒子,它可以用一个特定的方程式来指代。这种确定性让科学家获得了可控的力量感。但是,在人文和艺术中,我们会倾向于避免这种确定性。譬如“爱”这个字,代表的情感有千百种,可以是夫妻情侣之间的恋情,可以是父母子女之间的亲情,也可以是失意时愿意侧耳倾听的友情。每一个“电子”所指代的事物都是一样的,但每一种“爱”却是不同的。如果强行给“爱”命名,就会影响每个人对于情感的自我体验。

这两种追问世界的方式都很重要,都是人之为人的一部分。正如德国诗人瑞尼尔·玛丽亚·利克在谈到艺术时所说的:“我们应该学会热爱问题本身。”科学通过对物理世界的实验来找寻它的信念,人文艺术则仰赖于个人的体悟来寻求超然之感。它们的终极目标都是对于美的执着,对于人性崇高的欣赏,二者共同代表了人类思想的复杂与美妙。

「是实验者,也是体验者」

上书房:您在书中提到了诸如《易经》、阴阳等中国传统文化,东方的中国文化与您所处的西方文化是否存在不同的思考模式?

艾伦·莱特曼:中国作为地球上最古老的文明之一,在艺术、哲学、文学、科技上都有着一段悠久而丰富的历史,对于人类文明有着举足轻重的贡献,世界上每一个受过教育的人都应该了解中国的文化和成就。

我虽然不是中国文化的专家,但就我个人理解而言,中西文化在对于事物因果联系的理解上,有着不同的思维传统。与西方思维核心的原因机制不同,中国哲学思维讲求偶然与情境。也因此,中国思维看待事物更为全面,西方思维则更为系统。这两种思考方式对于认识事物都很重要。

上书房:人文学科难免被一些人认为是“无用”的专业。在西方世界的情形如何?

艾伦·莱特曼:人文学科不应被边缘化。科学技术的发展的确是社会进步的有力工具,但唯有借助人文学科的所学所思,这些工具方能被合理明智地运用。科技本身是无意识的,它没有价值观,它的价值来源于使用它的人类。人类的价值观恰恰根植于文学、哲学、历史和艺术这些人文学科之中。

艺术的想象力为人熟知,科学中的想象力则不然,但其想象之大胆、应验之频繁,同样令人惊叹。麦克斯韦根据自己的方程组的逻辑线索,想象出穿梭于空间的电磁能量波——肉眼不可见的X射线和无线电波。爱因斯坦曾设想,相对于彼此而运动的时钟并不以相同的速率走时,尽管这种近乎荒谬的现象从未被观察到。科学中出现的隐喻不仅是一种教学手段,它还帮助了科学的发现。这是想象力的飞跃,也是科学的飞跃。

人文学科帮助我们认识自我、找寻自我前行的方向。我们是有思想、有感情的人类,而不是机械上盲目转动的齿轮。如果我们没有幸福美满的生活,如果我们不知道如何表达自己的情感,如果我们不会爱与被爱,那么,高速的计算机和强大的医疗技术,除了延长人类庸碌的生命,还有什么意义呢?

上书房:身处现代化的大都市中,人们正在逐渐丧失“仰望星空”的机会和能力。您认为,我们要如何在当下找寻人文精神,去探索未知?

艾伦·莱特曼:这是个很好也很重要的问题。正如我之前提到的,我们需要放慢脚步。

互联网世界对于我们内心的腐蚀是一个微妙渐进的体验,这一切发生得太快,几乎是无形之中发生的:150年前,电话还不存在;50年前,互联网还不存在;25年前,谷歌还不存在。我们正在制造一台全球化的机器,在这台机器中,每个人都是一个无意识的、条件反射式的齿轮,无情地被互联网世界的聒噪与人为制造的紧迫感所驱动。

放慢脚步的方法有很多:在树林里散步、阅读、旅行、寻找新朋友、开启一段新恋情、培养新爱好……不妨把智能手机锁进抽屉里,每天花30分钟关闭所有电子设备,从互联网的世界中解脱出来,让大脑自己去思考它想思考的东西。

我们需要培养一种新的思维习惯:一种重视个人反思的精神态度,一种尊重内在自我的精神态度,一种允许头脑放空的精神态度。

上书房:在一个科技日新月异的世界中,我们何以为人?坠入爱河、感受大自然,或是欣赏美,这些复杂微妙的人类经验是如何从物质大脑——一堆分子和原子中涌现出来的?

艾伦·莱特曼:我认为自己是一个灵性唯物主义者。首先,作为一名科学家,我是唯物主义者。我相信一切事物都是由原子和分子构成的,并且我相信是少数基本法则支配着物质宇宙。然而,我也曾有过一些超凡的体验。我曾和野生动物有过眼神交流,也曾在一个夏夜仰望星空时,感到自己仿佛正在融入某种庞然大物,丧失了对自己身体的感知;我感到自己与其他人以及世间万物联系在一起;我欣赏美时,也曾对美产生敬畏之情。我们在某时某刻也许都有过类似的感受,比如在见证孩子出生时或是在观赏日食时。虽然这些体验千差万别,但也有足够的相似之处,让我把它们归结于“灵性”。

许多人将灵性与一个全知全能、超自然的神联系在一起。虽然我尊重这样的想法,但我理解中的灵性并不需要这种神的存在。我认为,包括灵性经验在内的一切人类经验,是和我们对于世界的科学认识兼容的,尽管其中有一些不能被简化成零和一。我相信,这些体验不仅仅扎根于物质的原子和分子之上,而且可以用达尔文的演化动力理论去解释。

近些年里,世界愈发走向两极化,科学与灵性之间的对话因此显得愈发重要。这两者并非像很多人所理解的那样是相斥的。我们人类可以发明出抗生素和智能手机,也会谱写交响乐,惊叹于日落时的霞光万斛、千里熔金。我们是实验者,也是体验者。

如何去平衡科学与灵性、物质与精神世界的状态,我想这并没有一个确切的答案。每个人都有自己的思考,同一个人也会随着时间、阅历的增长,有不断发展变化的想法。我也在不断地追问自己:我的价值观是什么?我应该去往何方?人生的意义在何处?我希望这些思考能够贯穿我的余生。

《莱特曼宇宙三部曲》[美]艾伦·莱特曼 著文汇出版社

题图来源:图虫 图片编辑:曹立媛

来源:作者:顾学文 杨娅萌

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