第十八章 魔法师与徒弟:自然科学流派(第8/18页)
甚至连生命现象——举凡脱氧核糖核酸的形状,以及各种不同的核苷酸(nucleotides),在室温下皆能抗拒“热运动”(thermal motion)——都是基于这些根本模式存在。甚至连一年一度的春暖花开,也是基于不同核苷模式的稳定性而发生的(Weisskopf,1980,pp.35—38)。
然而这种种对自然现象探索的伟大突破,效果虽丰,却是建立在过去的废墟之上,并刻意回避对新理论的质疑。所有以往被科学理论认定为肯定恰当的古典信条,如今都已作废,新提出的理论虽然匪夷所思,众人却将疑心暂时搁置。这种现象,不只老一代的科学家感到烦恼。以剑桥迪拉克(Paul Dirac)的“反物质”(antimatter)说为例,“反物质”说即是于他发现其公式可以解决某种电子状态之后提出。借用他的公式,可以对带有“低于”虚空空间零能力的电子状态加以解释。于是对日常事物毫无意义可言的“反物质”概念,迅速为物理学家大加采用(Steven Weinberg,1977,pp.23—24)。这个字眼本身,便意味着一种不让任何“既有现实”的成见,阻碍“理论演算”进步的刻意心态:管它“现实”如何,迟早总会赶上理论公式推算的结果。不过,这种观念毕竟不易被接受,甚至连那些早已将伟大卢瑟福的教诲忘在脑后的科学家也不例外。卢瑟福曾经有言,任何物理学说,若不能向酒吧的女招待解释清楚,就不是好理论。
可是即使在“新科学”的开路英雄当中,也有人根本不能接受“旧日肯定”时代的结束,甚至包括新科学的开山始祖,普朗克和爱因斯坦两人在内。爱因斯坦本人,即曾以一句名言,一吐他对“纯粹或然率式的法则”——而非“决定性的因果论”——的怀疑:“神,可不掷骰子”。他并没有大道理可以辩解,可是“心里有一个声音告诉我,量子力学不是真理”(M.Jammer,1966,p.358)。提出量子革命理论的各位大家们,也曾企图左右通吃,以一套包一套的说法,去除当中的矛盾之处:薛定谔便希望他的“波动力学”(wave mechanics),可以澄清电子“跳”轨的现象,将之解释为一种能量变换的“连续”过程。如此,便可面面俱到,保存古典力学对空间、时间及因果关系因素的考虑。开拓新科学的先锋大师,尤以普朗克和爱因斯坦为著,对自己领头走出的这条新路正在犹豫之间,一闻此说,不禁大为释怀。可是一切尽皆徒然。新球赛已开场,旧规则再也不适用了。
物理学者,能否学着与这种永久的矛盾相安呢?玻尔认为,答案是肯定的,而且势在必行。自然万象的宏大完整,受到人类语言特色的限制,不可能只用单一的描述解释它的全部。描叙自然的模型,不可能只有一种,唯一能够抓住现实真相之道,只有从多种角度以不同方式报告之、集中之、互补之,“将其中外在有差异、内在有矛盾的各方面形容描述,以无尽的组合重叠之”(Holton,1970,p.2018)。这便是玻尔“互补论”(complementarity)的基本原理,一种近似于“相对性原理”(relativity)的形而上学观念,原是他由那些与物理学毫不相干的作家的理念得来,并认为此中精神,放之四海而皆准。而玻尔提出“互补论”,并非有意鼓励原子科学家更进一步,却只是一种想要安抚他们的困惑茫然的好意。它的魅力,原在理性之外。因为我们众人,不只是聪明绝顶的科学家们,都知道世间事多繁复,同一种事物,本身便有多种不同方式可以观照;有时候也许不能类比,有时候甚至相互矛盾,但是每一种方法,都应该由事物的整体面去体会。可是,这种种不同之间,到底有何联结相关,我们却茫然不知。一首贝多芬奏鸣曲产生的效应,可以从物理、生理、心理多方面研究考察,也可以纯粹通过静耳倾听吸收。可是这种种不同的理解方式之间,究竟如何关联,却无人知晓。
但是尽管多方脱解,不自在的感觉仍然存在。就一方面来说,我们有新物理在1920年的大合成,提供了解开自然奥秘的钥匙,甚至到20世纪后期,量子革命的基本观念也依然继续应用。但是自从1900—1927年以来,除非我们将计算机技术理论造就的“非线性式研究”(non-linear analysis),也视为离经叛道的激烈新改变,物理学界可说无甚剧烈变动,却只在同样观念架构之下做演进式的跃进而已。但就另一方面而言,其中却有着总体性的不连贯存在。1931年时,这种不协调的现象,终于扩展至另一学科——连数学的确定性也面对重新考虑。一位奥地利数理逻辑学家哥德尔(Kurt Godel)证实,一组原理永远不可能靠它本身成立;若要显示其一致性或无矛盾性,必须用外界另一组陈述才行。于是证明“哥德尔定理”,一个内部无矛盾、自和谐的世界,根本便属匪夷所思的想象了。