失效的牛顿定律

失效的牛顿定律

若按照较严格的意义来说，高等数学和近现代物理学起源于艾萨克·牛顿。然而后世科学家和数学家对于这位思想巨人的误解却是最深。认为牛顿在晚年十分不幸地“堕落”为炼金术士或玄学大师甚至还算不上对他的主要误解。事实上，科学家们一直没搞清楚牛顿为什么要开创一门以数学论证为其基础的自然哲学。当然了，这种尴尬的情况之所以能够出现，主要是因为这群成天到晚膜拜牛顿的科学家很少有谁曾真正阅读过牛顿的作品——《自然哲学的数学原理》（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica）。

《自然哲学的数学原理》

有一句话说得贴切：究竟什么书才算世界名著？世界名著就是人们都希望自己读过却从来也不愿意去读的书。牛顿的著作恰好属于此类。绝大多数科学家直接从中学课本当中学会了“三大运动定律”，于是盲目地认为自己理解了牛顿那套深邃伟大的思想，却从来不去倾听牛顿究竟还说过些什么。其实，牛顿究竟该算科学家还是玄学家早就有确定的答案——艾萨克·牛顿自己在那本《自然哲学的数学原理》当中用了以下这段让今天的人们多少感到有些匪夷所思的言论作为全书的“开篇语”：(www.guayunfan.com)由于古代人在研究自然事物方面把力学看得最重要，而现代人则抛弃物质实体和隐秘的质，力图将自然现象诉诸数学定律，所以我将在本书中致力于发展和哲学有关的数学。

事实上，牛顿只是为了方便大家理解他自己所知晓的那些隐藏在现象世界背后的物质实体，才会发展出一整套数学，以期通过更加直观的方式为其他人提供深入理解的可能。然而后世科学家只记住了数学的实用，却忘记了（抑或从一开始就忽略了）“隐秘的质”。正是这些无知的行径最终导致了科学以极惊人的速度退向野蛮，认为客观就是眼见为实。“暗物质”以及“暗能量”的发现，已经多少暗示了隐秘的质存在。不过这些深藏在感官世界背后的“幽灵”又能够在多大程度上改变人类今天已知的法则呢？难道说所谓万有引力定律可以彻底告别“万有”？难道说光速也可以被超越？

1992年，俄罗斯材料物理学专家尤尔金·波多克莱特诺夫（Evgeny Podkletnov）面向全世界宣布了自己的最新发现：“引力屏蔽效应”（The Gravitational Shielding Effect）——物体在某种特殊磁场条件下所受到的引力会消失！这项新发现在理论物理学界引起了轩然大波，因为万有引力定律实属近现代科学体系中最神圣而庄严的客观法则，对于该法则的任何违背都将导致当代科学理论框架的最终崩解。然而全世界许多实验室都成功地复制了波多克莱特诺夫所述的“引力屏蔽实验”，科学家们不得不深入思考已经被世人应用了三百多年的万有引力定律是否需要某些修改。如果万有引力现象并非“万有”而是可以借助某些措施使其“在人们需要时才听话地出现”，那么人类征服太空的野心恐怕就要更上一层楼了——其实这并不利于原本已经足够傲慢的科学家尝试懂得人类应该在宇宙面前保持谦虚。

美国国家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration, NASA）甚至还根据波多克莱特诺夫这项颇具划时代意义的发现而开始计划打造“零重力宇宙飞船”。虽然许多业内人士并不看好美国国家航空航天局的新设想，但是负责该局“突破性推进力物理项目”（The Break Through Propulsion Physics Project）的工程师马克·米利斯（Marc Millis）十分自信地向关注该研究的人们表示说：

必须有一些人思考更加深远的事物。世界上已经有足够多人在做着下一轮普通实验。通过超越他们，你可以发现其他人根本没有注意到的突破，然后改变一切。我们美国国家航空航天局将会保持一种最开放的思想。因为历史已经反复告诉人类：新的发现往往就会来源于那些看似最不可能的方向。

发现引力并非“万有”其实会带来许多哲学思考。比如，所谓引力的本质究竟是什么？在物理学领域，最让科学家们感到头疼的物质相互作用就是万有引力。这种神秘的作用力与其他三种基本作用力，即强力、弱力以及电磁力都挂不上任何联系。从爱因斯坦、玻尔再到日后的统一场论大师杨振宁，没有任何一名物理学家能够成功地将引力和其他作用力“整合”为一体。基于此，相对论和量子物理学存在着不可调和的矛盾：前者只涉及引力；后者却专门探讨拥有着姊妹关系的其余三种作用力。这种无情的事实也揭露了科学教育的宗教欺骗属性：中学生只会被告知相对论和量子力学于20世纪取得的伟大成就，却从来不会被告知这两种伟大成就实属势不两立的死对头！

有趣的是：随着超弦理论等新一代高等物理学的发展，越来越多的科学家开始意识到引力可能只是一种表象，而非客观存在的物质实体。通常所认为的客观物质世界，或许和海市蜃楼相似，仅仅是一种隐秘的质在我们这个可见世界的“幻象和投影”。于是，科学家试图破解牛顿的“留言”，超越数学的限制追问物质的本源。然而非常可惜，“超越数学”的伟大尝试被另一“噩耗”无限拖延。物理学家们惊讶地发现：原来光速可以被超越，而时空距离没准也是种“幻影”！

其实早在20世纪30年代，爱因斯坦就联同鲍里斯·波多尔斯基（Boris Podolsky）以及纳森·罗森（Nathan Rosen）提出了量子力学中著名的爱波罗佯谬（EPR Paradox）。这个佯谬专门针对实验中所出现的某些牛顿力学不能解释的奇异性现象：同源性微观粒子，从其所在系统分离之后，无论它们之间已然相距多么遥远，依旧能保持一种超时空的联系；一个粒子的状态改变竟然可以在一瞬间使其同源性粒子发生相应的变化！在现代物理学中，这种奇异性现象被称为“量子态缠绕”或“量子纠缠”（Quantum Entanglement）。

在20世纪中后期，许多科学实验都发现这种“能够超越时空限制”的“物质心灵感应”，不仅仅大量存在，而且还可以做到“隔物”传递信息。从同一系统中分离的同源性微观粒子，即使在其“旅行”的途中曾“邂逅过”大量非导体屏障，甚至与其外环境中的物质发生了反应，照样能将自身状态变化在一瞬间传递给自己的同胞。这种现象只存在两种能够成立的解释：要么是光速可以被超越，要么是时空不止人类想象得那般简单。爱因斯坦曾疑惑地评价道：

如下观点很好地描述了处于距离十分遥远的地域之事物具有相对独立性：外界对甲地所施加的影响绝对不可能对乙地产生任何直接作用。这也就是人们所熟知的局部作用原理（The Principle of Local Action）。该原理一直运用于场论计算。若这条原理被彻底废止，那么类似系统中有关于物质存在的思想，以及各种可对于该原理进行经验性检验的假说和理论都将沦为不可能。这只是种鬼魅式的超距作用（Spooky Action at A Distance）。

这个宇宙远不止人类想象以及观察得那般简单。无论是万有引力还是时空距离，其实都是一种感官的表象。我们不应该盲目地相信科学家已经掌握了自然的真理，因为能够被人类科技检测的都不是客观的物质实体和隐秘的质。如果联想到濒死经历者们反复提及的“有某种光线联系着整个宇宙”，或许我们就不会再对于万有引力定律以及光速不变原理的“失效”而感到恐惧和头脑慌张。宇宙将自己的主体设定为目所不见，或许就是为了让人类学会用心灵而非眼睛去辨识她的存在。抑或许，就像威廉·詹姆士所阐述的这一种情况：

我承认，无数次我曾尝试相信造物主打算将这部分自然奥秘永远地保持在不可理喻之混沌中，并借此引发我们的好奇、希冀和怀疑，所有情绪都等量共生。我们却永远也无法对其中奥秘尽述详解，更是绝不可能彻底确证。