科學的反轉對稱性拓撲展開為喬治·伽莫夫的「伊倫」態即是魔法

2022年11月25日22:46:04 科學 1196
科學的反轉對稱性拓撲展開為喬治·伽莫夫的「伊倫」態即是魔法 - 天天要聞

如果你對標題的每一個字都認識,但是連起來就無法理解的話,那麼恭喜你,你已經摸到了「魔法」的大門。

不必理會這一句複雜的話到底是對的還是錯的,也不必思考其中的邏輯關係,因為魔法正是一種懵懂混沌卻又無法預測的蒙昧學。

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蒙昧的誕生與意願發展

從人類誕生以來,人們往往喜歡按照其內心的衝動與主觀的意願來解釋植物的生長與衰敗、動物的生老病死、四季的更替與氣候的變化。這並不是由於缺少觀察,而是由於這時的人類缺少用來思考和描述外部世界各種變化的心靈模式,此刻僅有的一些心靈模式大多是由其內心世界突如其來的變化產生的。

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混沌與秩序;圖源:無界版圖AI

那時人類的思維與我們有著本質的差別,任何企圖進行合理化解釋的觀點和行為理論都是不可靠的。因為那時候人的思維是一種「不合邏輯」或「原邏輯」的思維形式,它遵從一種與科學邏輯思維迥然不同的規律。

這其中的區別主要是「感情誤置」(Pathetic Fallacy),即將他人(客觀的自然和那些活著的或死去的事物)在他們心中所激起的情感和願望歸到他人身上,或者歸到這些自然和事物本身。

此時,面對任何突然出現的奇怪事物,他們所感到的唯有恐懼,因而,他們將奇怪的、生疏的東西都理解為會造成威脅的、懷有惡意的事物。

於是,站在觀察者的角度,此刻彷彿生活在一個充滿了魔鬼和精靈的世界中。這種影響時而是力量,時而是迷幻的現象,一切皆視客體和環境而定。

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對神秘的迷幻崇拜;圖源unsplash

但是,這種影響始終被無知的人看成一種真實的存在,並構成他們表現的一部分,因而他們把生活中的諸多表現稱為「神秘」,這個「神秘」含有對力量、影響和行動這些被感覺難以分辨和覺察但仍然是實在的東西的信仰。

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願望歸因的魔法與科學

這些信仰促發了魔法的產生,一切無法解釋的情況皆可稱為「神跡」,操縱自然之力的信仰也隨著人類文化的進步和發展成為生活與生命的必備導向。此時的人們是如此積極地忙於逃避眼前的災禍,滿足當下的需要,以致既沒有時間也沒有意願去觀察生活中的規律(這和我們現在忙於工作和生活,無暇關注生命中的美好有所不同)。

正是對這種規律的發現和解釋使得自然科學能夠預測現有行為的未來結果,從而使我們能夠為了明天的需要而做好今天的準備,科學也就此誕生,人類文明正式踏上完全不同的道路分岔,社會的發展與演化也不僅僅依託於事實,而是更加看重假設、推理與驗證。

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科學依託於事實推演;圖源:無界版圖AI

進入科學的時代後,當我們需要解釋一件事時,我們會選擇在類似現象的系列中去尋找那些必需的且足以解釋該現象的條件。假如我們成功確定了這些條件,知道了一般的規律,我們就認為客觀概念已經達成了。而信奉魔法的人的態度則存在著根本上的不同:他們也可能發現其所關心的那個現象的存在某種前提條件,而且,為了行動,他們也會十分重視自己的觀察,但是,他們將永遠在看不見的力量中尋找「真實」。

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探尋真實是理性的根基

卡爾·波普爾(Karl Popper)是批判理性主義的創始人。他認為經驗觀察必須以一定的理論為指導,但理論本身又是可證偽的,因此應對其採取批判的態度。在他看來,可證偽性是科學的不可缺少的特徵,科學的增長是通過猜想和反駁發展的,理論不能被證實,只能被證偽,因而其理論又被稱為證偽主義

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「未來科學」的奠基石;圖源:無界版圖AI

所以科學並不是一成不變的,而是可追溯、可演化、可修正、可推翻的。在學術界,我們習慣於敬畏晦澀的學說,但我們常常忘記,正是通過極為卓越的工作,一些原本複雜的思想謎團才變得清澈起來,一些被許多晦澀的文本反覆討論的問題才獲得了可能的解決出路。

由此可見,那些基於科學的天馬行空的想法也可能會成為「未來科學」的奠基石,譬如科幻大師亞瑟·查爾斯·克拉克(Arthur Charles Clarke)在科幻小說中對於衛星通信的設想,也推進了地球同步通信衛星的發明,為了紀念他,地球靜止軌道也被稱為「克拉克軌道」。

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克拉克基本定律與魔法的橋接

克拉克曾根據其有關科學文化方面的經驗提出了膾炙人口的「克拉克三定律」。

定律一:如果一個年高德劭的傑出科學家說,某件事情是可能的,那他幾乎一定是正確的;但如果他說,某件事情是不可能的,那他的判斷很可能是錯誤的。

定律二:要探索某件事情是否可能,唯一的途徑是跨越這個可能性界限,探究界限之外的「不可能」。

定律三:任何超越時代足夠多的技術,初看時都與魔法無異。

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歷史上的魔法與科學關係曖昧;圖源:無界版圖AI

在這其中,定律三成為科學與魔法的橋接。對於蒙昧的人來說,看得見的世界和看不見的世界是統一的,在任何時刻里,看得見的世界的事件都取決於看不見的力量。對於具有這種趨向的思維來說,純粹物質的東西是不存在的。對他們來說,一切有關自然現象的問題都不是像科學側的我們那樣提出來的,如果想要用更客觀科學的視角來審視這個世界,自然需要擁有科學理性的思維方式。

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從小培養科學思想是對未來的尊重

科學的思維方式並不是與生俱來的,而是需要潛移默化地汲取自然知識並慢慢構建自我的科學思維,而塑造思維的最好時刻就是孩童時期,那麼如何讓孩子主動吸納並接受科學教育就成為一件至關重要的事,而《科學偵探事件簿》恰好可以帶領孩子們對科學產生興趣,幫助他們一步步邁入科學的大門。

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《科學偵探事件簿》讓孩子邊破謎案,邊學科學,將科學知識融入不可思議的謎案,科學知識就是破案線索。

本書講了一位名叫謎野真實的小學生,這位小學生,無論是破案能力與身份的神秘性,都不輸給另一個著名小學生「柯南」。故事一開始,謎野真實從培養偵探的學校「福爾摩斯學園」轉學到了一所普通小學。他不僅頭腦清晰,還擁有廣博的科學知識。在新學校里,他聽說了幾件廣為流傳的校園不可思議事件,比如一到晚上會自己走動的人體模型,音樂教室里露出神秘笑容的貝多芬畫像,打不開的房間等等。

但謎野真實相信,一切不可思議的背後,都有一個科學的原因。沒有科學解不開的謎團!他和同學宮下健太、青井美希等人一起,通過仔細的調查、嚴謹的推理,以及重要——運用科學的知識,揭開了這一個一個不可思議事件背後的真相。

書中擁有37個花式燒腦的謎案,懸念重重的探案故事,設置鉤子一樣不可思議的謎題,激發孩子們的好奇心,從頭至尾吸引小讀者一口氣讀完,在層層反轉的情節推進中,享受與主角一起動腦破案的快樂與成就感。

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大容量的100 科學知識,融入燒腦的偵探推理中,每一個發現真相的關鍵,都是一個科學知識點,看似不可思議的事件、現象背後終都有實實在在、令人信服的科學知識可以解釋,涵蓋小學和初中階段物理、化學、生物、人體、地球科學、大氣科學等重要知識,讓孩子在破案中,不知不覺對數理化知識產生興趣,拓展知識面。

每一個故事都分為「事件篇」與「解謎篇」,完整體驗從事件到解謎的推理樂趣。在破解謎案和挑戰謎題的過程中,全面提升孩子五大思維能力:敏銳的觀察力、冷靜的判斷力、縝密的推理力、系統的邏輯力、靈活運用知識的學習力。

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通過閱讀這套書,你將和謎野真實一起,找到答案。

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