大设计 ×y ……而那是我的哲学。” 20世纪20年代发现这种“经典”图像不能解释在原子和亚 原子的存在尺度下观察到的似乎奇异的行为。反而,必须采 用一种称为量子物理的不同的框架。结果发现在预见那种尺 度的事件时,量子物理特别精确,而且在应用于日常生活的 宏观世界时,还重复了旧的经典理论的预言。然而,量子物 理和经典物理是基于物理实在性的非常不同的观念之上 可以用许多不同方式来表述量子论,但是理查德·费恩 曼给出的表述大概是最直观的。他是一位多姿多彩的人物 在加州理工学院工作,并在街上的脱衣舞厅敲击小鼓。按照 费恩曼的说法,一个系统不仅有一个历史,而且具有每种可 能的历史。随着我们寻求答案,我们要仔细地解释费恩曼的 方法,并使用它来探讨这种思想,即宇宙的本身没有单独的 历史,甚至也没有悠然独立的存在。这听起来似乎是激进的 思想,甚至对于许多物理学家而言也是如此。的确,正如
第一章存在之谜 今科学中的许多概念,它似乎违反常识。但是常识是基于日 常经验之上,而非基于通过一些无比美妙的技术被揭示的宇 宙之上,这些技术中有一部分使我们得以深人窥探原子或者 观测早期宇宙。 直至现代物理的出现,一般认为有关世界的一切知识都 可以通过直接观测而获取。事物就是它们看起来的样子,正 如通过我们的感官而觉察到的。但是现代物理的辉煌的成功 显示,情况并非如此。现代物理是基于诸如费恩曼的与日常 经验相抵触的概念之上。因此,实在性的幼稚的观点和现代 物理不相容。为了对付这样的自相矛盾,我们将采用一种称 之为依赖模型的实在论的方法。它是基于这样的观念,即我 们的头脑以构造一个世界模型来解释来自感官的输入。当这 样的模型成功地解释事件,我们就倾向于将实在性或绝对真 理的品格赋予它,并且组成它的元素和概念。但是在为同样 的物理场景作模型时,也许存在不同方法,每种方法使用不 同的基本元素和概念。如果两个这样的物理理论或模型都精 确地预言同样事件,人们就不能讲一个模型比另一个更真实; 说得更精确点,哪个模型更方便我们就随意地使用哪个。 在科学史上,从柏拉图到牛顿的经典理论,再到现代量 子理论,我们发现了越来越好的理论和模型序列。人们很自 然地询问:这个序列最后会终结于一个将包括所有的力并能 预言所有对宇宙观测的终极理论吗?或者我们将永远寻求越 来越好的理论,但永远找不到不能再改善的那个?我们对这 个问题尚无确定答案。但是如果确实存在一个的话,我们现 在拥有了一个称作M理论的万物终极理论的候选者。M理 论上拥有我们认为最后理论所应具备的所有性质的仅有的模 型,在下面的讨论中,我们要大量地以它作为基础的正是这 个理论
大设计 廿界地图 需用一系列相互交叠的理论去描述宇宙,正如需用相互交叠的地图去描述地 M理论不是通常意义上的一种理论。它是整个一族不同 的理论、其中的每一种只在物理场景的某一范围很好地描述 观测。它有点像地图。众所周知,人们用一张单独的地图不 能展现地球的整个表面。通常应用于世界地图的麦卡脱投影 使遥远的北方和南方的面积显得越来越大,而且不覆盖北南 两极。为了如实地绘制整个地球的地图,人们必须利用一组 地图,每一张地图覆盖有限的范围。这些地图相互交叠,在 交叠处,它们展现相同的风景。M理论与之类似。M理论族 中的不同理论可显得非常不同,但它们都可认为是同一基本 理论的一个方面。它们是基本理论在只适用于有限范围的版 本—例如在诸如能量的量的很小范围。正如麦卡脱授影 交叠的地图,在不同版本交叠之处,它们预言相网的小
第一章存在之谜 然而,正如不存在很好地描绘整个地球表面的平坦地图 样,也不存在很好地描绘在一切情形下观测的单独理论。 我们将要描述M理论如何可能为创生问题提供答案。根 据M理论,我们的宇宙不是仅有的宇宙。相反地,M理论预 言,众多的宇宙从无中创生。它们的创生不需要某种超自然 的存在或上帝的干预。毋宁说,这些多重宇宙从物理定律自 然地发生。它们是科学的预言。每个宇宙在后来,也就是 说,在像现在这个时刻,即在它创生许久之后,具有许多可 能的历史和可能的状态。这些状态中的大多数完全不像我们 观察到的宇宙,完全不适宜于任何生命形式的存在。只有非 常少的可让像我们这样的生物存在。因而,我们的存在从这 个大量集合中只选取出那些和我们存在相协调的宇宙。尽管 在宇宙的尺度下,我们是弱小和微不足道的,然而这使我们 在某种意义上成为万物之灵 为了最深入地理解宇宙,我们不仅需要知道宇宙是如何 行为的,还需要知道为何。 为什么存在实在之物,而非一无所有? 我们为什么存在? 为什么是这一族特殊的定律而非别的? 这是生命、宇宙和万物的终极问题。我们将试图在本书 中回答这个问题。不像在《银河系漫游指南》中给出的答案, 我们的答案不会简单地为“42”。 瓜发流产康复关键营养
