最后更新:2014年5月1日
超越我们的感官!
在我们的感官所感知的世界之外,极有可能存在着意想不到的世界。 伟大概念
“在我们感官所及之外,极有可能存在着意想不到的世界。”——阿尔伯特·爱因斯坦(1879-1955)
在爱因斯坦这句名言的背后,我们预见到了即将到来的伟大科学革命。新概念终将接近可观测的事实,随后又被其他概念所取代。事实上,伟大的科学革命往往在违背我们的感官和情感时涌现,甚至令我们觉得它们似乎是错误的。
我们的感官使我们得以接近现实,感受周围的世界。“唯有亲历,方成真实。”——约翰·济慈(1795-1821),英国浪漫主义诗人。然而,若感官向我们揭示世界的轮廓,它们也同时局限了我们的现实。我们只能看见蜜腺区域(花朵分泌花蜜的部分),即最吸引我们的那一部分。
伟大的基本概念(引力、空间、时间、真空、质量、生命等)对我们而言仍显得神秘莫测。倘若它们所对应的本质并非我们感官所感知的那样,那也不足为奇。
我们的感官在欺骗我们!
- 引力使所有物体无论质量大小都以相同速度下落,这一落体定律与我们的感官认知相悖。
- 地球并非宇宙的中心,这与我们的感官所呈现的相悖。
- 地球以每小时1674公里的速度自转,同时以每小时107200公里的速度绕太阳公转,而太阳本身则以每小时792000公里的速度运行,但我们的感官对这些运动毫无察觉(见注释)。
- 我们视为被动真空的空间,在质量存在时会弯曲、扭转并产生涟漪,更令人费解的是,它还能收缩,这完全违背直觉。
- 我们曾以为时间是绝对的,但它其实是相对的。在日常生活中,我们遵循着牛顿式的时空观,感受不到时空的这种弹性。如果以光速旅行,我们会看到空间随时间调整而收缩,以保持光速恒定。如今我们知道,时间即空间,空间即时间。在天文学中,这两个概念紧密相连;我们用时间描述距离(这颗恒星距离我们100光年)。我们思考的是距离,谈论的却是时间与速度——光速。
- 真空的概念,即我们视为物质缺失的状态,更加令人惊叹。真空并非空无一物;相反,根据物理学家的说法,那里发生了很多事情。虚粒子耐心地等待着某种能量,以便在现实中显现。空旷的空间是一个混乱而沸腾的地方。穿过真空的波动会改变电磁场,这就是为什么真空中含有能量。在宇宙的各个角落,我们都能观测到宇宙微波背景辐射。
- 质量是另一个同样神秘的概念。为了在一切可能的能量窗口中让著名的希格斯玻色子现身,已经投入了数十亿美元。希格斯场是赋予粒子质量的场。希格斯机制用一片玻色子构成的泥沼填满了整个宇宙和所有空间,从而使物质成为物质。粒子穿越这片场越困难,它们获得的质量就越大。然而,我们几乎无法想象没有质量的物质;在我们的认知中,质量与物质的联系非常紧密。确实,没有质量的物体又算什么呢?
那么,关于生命的概念,那个最令我们着迷的概念呢?我们以自我为中心的感官告诉我们,自己是某种奇迹般创造的产物,但我们在宇宙中真的是孤独的吗?
这个问题长期以来一直萦绕在我们的天文学家心头,为了解答它,他们发明了能够让我们“看见”其他世界行星的技术。系外行星的图像有望在2030年代呈现。如果其他行星的大气层中发现了生物特征,我们以人类为中心的世界观很可能将再次受到挑战。
所以,如同爱因斯坦一样,我们今天知道,在我们的感官感知之外,很可能存在着未知的现实。
注:为什么我们感觉不到地球在轨道和太空中运动的不同速度? 施加在我们身上的加速和减速,与将我们固定在地球表面的主要力——重力——相比,实在太微弱了。 换句话说,那些可能让我们摇晃的离心力和向心力,其强度远不足以被感知。
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