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观看霍金的“信息悖论”记录片有感
英国理论物理学家霍金,是当今仍然在世的大科学家之一。我对他了解不多,以前看过他写的“时间简史”,当时也没有很深的印象。现在我偶然看到关于他“信息悖论”的BBC记录片,有些感慨记录如下。
影片描述了他如何从一个天才少年开始的成长过程。他从十四岁开始致力研究物理,尤其后来研究宇宙大爆炸和黑洞现象一举成名。他的著名工作是推导出黑洞如何生成的简捷数学公式。因为这个公式意味着“信息消失”,所以他称之为“信息悖论”。信息丧失会导致物理不守恒,所以遭到普遍质疑。尤其是遭到麻省理工学院一教授的长达十多年的质疑。该教授最后证明霍金公式的错误。为了反驳他的质疑,霍金重新审查了自己的观点,在三十年后,终于承认自己的当初的错误,但也发现了反驳者的问题,开始了新的研究。
我必须说,我虽然不是搞物理学的,也看不懂他的黑洞公式。但从哲学的角度,从范例新的观点想来,我认为这个结论是正确的,既,就宇宙最终是物理不守恒的,会有信息不断地丧失掉,而且最终完全的丧失。我猜测,物理守恒只是在时空下的物理性质。脱离了时空的维度,物理守恒的定律就不存在了,比如在大爆炸前和宇宙压缩之后重新回到原质点的过程中。
根据范例的推想,物质世界产生于“绝对背景”,如同思想产生与大脑的思维过程一样。他们都是从无到有,从有到无的过程。只有在某一个阶段,如“宏观世界”,时空条件下,才会保持“物理的守恒”状态。因为从逻辑上看很容易理解,没有丧失就不会开始。既然宇宙大爆炸是开始,终于有一天,物理不守恒要开始的。
另一方面,我们可以看出大科学家们的性格。为了真理的追求,从来不惜毁掉自己一生的成绩,如果发现自己是错误的。这一点就是大物理学家的特征。可上帝经常开这样的玩笑,自己承认是错的,将来很可能被证明是对地,如爱因斯坦的“宇宙常数”的故事。这个故事大概是说,广义相对论推导出后,爱氏发现它意味着广义相对论下的宇宙是个不稳定体,处在不断的膨胀中。当时还没有哈勃望远镜。爱氏不满意这样的宇宙,而他猜想的宇宙应该是个静态的结构。所以他就设计出了这个宇宙常数来试图平衡这个公式。后来爱氏又反悔了自己的宇宙常数,称是自己一生最大的错误。后来的天文观测证明爱氏的宇宙常数的推论是正确的,但已经为时已晚。
具体到霍金,我相信即使他的以前的推导错了,最终物理学的探索必定要走到“物理不守恒”或“信息不守恒”的结论。因为,物理的结论,只是哲学结论的一个分枝证明。在哲学,范例绝学,大的前提下,这个系统的正确性更牢固,更有基础,更有大的背景支持。这就是科学与哲学的关系-前者服从后者而不是相反。
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