物理学不是魔术

物理学关系到的是人类某一部分的生活经验。物理学家从这种经验构成他们所说的物理世界，而物理世界这概念产生自某些观察到的事实同那些由人们知觉所引起的推理之间的一种特殊的结合。但人类对事物的感觉和推理，只可能是每个人自由和独立地进行的。因此就存在一个不同人的感受是否完全类同的问题，这就要在不同人之间自由交换，这种交换的结果表明，对于通常具有正常感官的人群间是相当符合一致的，当然为确保这些一致性，人们间做出适当的约定是不可少的。于是只要人们按照相同方式去感受和表述自然，就会得到足够近似的结果。所有这些特色都包含在老子《道德经》的 “道可道”这三个字中。而 “非常道”则表明，人们对任何事物的表述，仅仅是根据我们对事物的某些局部的特征进行的某种近似的表述。既然是非常道，因此人们就可以用不同的方式来表述同一个事物，以求对事物表述的更加广泛和完备。当然其正确性是依赖于观测和实验的不断证伪。

爱因斯坦在他的 《论动体的电动力学》一文中写道：“我们观测一个半径为R的刚性球，它相对于动系k是静止的，它的中心在坐标原点上。这个球以速度v相对于K系运动着，……”他接着用球面的方程的特征按他的理论公式随运动速度的变化关系指出：“一个在静止状态看起来是球形的刚体，在运动状态——从静系看来——则具有旋转椭球的形状了，此时看来，球 （因而也可以是无论什么形状的刚体）的Y方向和Z方向的长度不因运动而改变，而X方向的长度好像按某比率缩短了，v愈大，缩短得就愈厉害。对于v＝c，一切运动着的物体——从“静”系看来——都缩成扁平的了。对于大于光速的速度，我们的讨论就变得毫无意义了；此外，在以后的讨论中，我们会发现，光速在我们的物理理论中扮演着无限大速度的角色。”

这里应指出：爱因斯坦得出他的上述结论主要是因为当v＞c时X方向的长度出现了虚量。如果将他的公式换成由芬斯勒时空给出的公式时他会得出什么结论呢？不难看出在v≤c时爱因斯坦的结论仍是正确的，但当v＞c时，我们的讨论仍将有意义，不过在X方向缩成扁平的球又重新伸长了。

这表明，不能用某种特定的表述所显示出的局部特征来否定大自然中超光速存在的可能性，相反，我们应仔细考虑，我们所采用的表述形式的局限性。就像老子 《道德经》中所说的：“故常无，欲以观其妙；常有，欲以观其徼。也就是说：对于尚未认识的事物，我们要去观察发现其 “妙”处 （即其特色）；而对于已认识的事物，就要注意他的局限性 （即注意所做表述的适用范围）。著名数学家陈省身曾回忆说：“1943年，我在美国认识爱因斯坦。他书架上的书并不多，但有一本很吸引我，是老子的 《道德经》德文译本。西方有思想的科学家，大多喜欢老庄哲学，崇尚道法自然。”但我想，爱因斯坦是很难真正理解老子的 《道德经》的。特别他不会理解：“常有，欲以观其徼。”的深刻含意。否则他不会这样轻率地否定超光速运动的存在，以致影响物理学近百年来的正常发展。