关于我们的名人名言哲理格言警句语录 - 每日文摘
我们
历史告诉我们，永远不要低估科学家的聪明才智，他们总能另辟蹊径，得到新的发现。过去，根本性的新发现带来了许多变化，包括理论、技术和概念等方面，而这些变化在新发现刚刚出现的时候甚至根本无法想象。我认为，对于我们所居住的宇宙中可以存在贝尔影响的发现，就是这样一个根本性的重要发现，是那种像雪球一样的变化。现在这个雪球还比较小，但是我猜它会变得越来越大，带来理论、技术和概念上的变化，关于这些变化，我们现在几乎都无法领悟。
理查德·德威特名人名言哲理格言警句语录 理查德·德威特
根据阿斯派克特实验所揭示的新量子事实，似乎牛顿世界观中有关宇宙的核心观点已经站不住脚。我们也许不理解这怎么可能，但是我们所居住的宇宙中，确实存在事件之间即时、非定域的相互影响，甚至在地理位置相距很远、显然不可能具有任何形式的联系或关联的事件之间，也会存在这样的影响。任何人都不知道宇宙为什么会如此，只知道宇宙就是这样。
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在牛顿世界观中，我们开始认为宇宙像一台机器。我们认为，组成宇宙的物体彼此之间存在相互作用，就像一台机器的零件之间存在相互作用。就像机器零件是通过推拉其他零件而产生彼此之间的相互作用，我们认为宇宙中的物体也通过这样一种机械的方式来产生相互作用。在这种“宇宙像机器”的观点之中，隐含的概念是“物体之间的相互作用是定域的”，也就是一个物体只能对与其有某种关联的物体产生影响。
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在亚里士多德世界观中，一个常见的隐喻是把宇宙当作一个有机体，这也是通常在思考我们所居住的宇宙时所用的方法。就像有机体由许多部分组成，这些部分发挥各自功能来实现其目标，比如心脏负责抽送血液，消化系统负责处理食物等，宇宙也被认为是由许多部分组成的，每个部分有其天然的功能和目标。
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粗略地说，“范式”就是一个（相关科学家）共同的观点集合以及共同使用的解决问题的方法（从某种意义上来说，范式其实是人们共有的世界观的子集）。根据库恩的观点，“范式转移”偶尔会发生，当新的科学范式出现，替代了现有的科学范式，现有的世界观也就被新的世界观替代了。我们在本书第二部分中探讨了17世纪出现的从亚里士多德世界观到牛顿世界观的转变，这就是范式转移的一个范例。值得注意的是，根据库恩的观点，范式转移发生的频率并不高，而且库恩也提出不能过于宽泛地使用“范式”这个术语。
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演化论为我们在生物界所发现的复杂性提供了一个完全自然的机制。在这一点上，在一个科学得到充分发展并且尊重科学的世界观里，西方世界关于上帝的传统观点或者关于宇宙有一个宏伟目标的观点，就已经没有了立足之地。
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可能与至少从古希腊时期以来的大多数人一样，爱因斯坦深信，在我们所生活的这个世界不可能存在任何超距作用，也就是说，我们所生活的世界遵循一切形式的定域性。然而，事实证明，在这一点上我们一直以来都是错误的。
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尽管存在一个现实，但组成这个现实的并不是在测量之前就具有某些确定属性的量子实体。让我们花点时间来体会一下测量在这一类量子理论诠释中所扮演的核心角色。从字面上来说，根据这一诠释，测量行为就改变了世界的面貌。在测量之前，世界是一种面貌，而在测量之后，世界变成了另一种面貌。
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在一个漫长的历史时期里，我们一直把基础科学，也就是物理、化学和类似学科都看作研究客观世界的科学，这个客观世界是独立于我们的，以一种客观的、不依赖于我们兴趣的方式向前发展。但是，到了标准量子理论，情况似乎不一样了，在这门学科里，我们的兴趣和测量似乎可以对这个世界产生影响（至少从现实主义的角度来看如此）。正如前面提到过的，如果我们选择进行测量，世界将会是一个样子，如果我们选择不进行测量，那么世界又会呈现另一种样子。
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牛顿科学体系的一个基本观点就是我们所说的惯性定律——一个运动的物体会保持运动，除非有外力作用于它。在这个基本定律得到认可后，请注意，许许多多在亚里士多德科学体系中应该是核心而基础的问题就“啪”的一下消失了。在新科学体系的框架内，它们都已经不再是问题了。
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在预言和解释方面（列举其中两个，对水星近日点进动和对恒星光线弯折的预言和解释），广义相对论的表现优于牛顿理论。牛顿理论仍然是一个非常有用的理论，但是，如果我们要说哪一个理论更准确地描述了已知数据，答案几乎毫无疑问是广义相对论。因此，如果我们倾向于用现实主义态度对待物理学理论，那么我们就应该用现实主义态度对待相对论，而用工具主义态度对待牛顿理论。
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尽管牛顿本人采用了工具主义态度，但是大多数在牛顿世界观教育下长大的人们都倾向于采用现实主义态度来对待重力。再引用一下我们在前面用过的例子，如果我往地上扔一支笔，然后问“为什么笔会下落”，标准答案是“这支笔因为重力而下落”。如果问题是“重力是否真实存在”，那么通常的回答是“当然存在”。也就是说，人们总的来说倾向于把重力当作物体之间真实存在的吸引力。简言之，在牛顿世界观中，人们通常采用现实主义态度来看待重力。
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在一个弯曲的空间中，“直线”其实是测地线。正如我们在前面看到的，根据广义相对论，像太阳这样的大质量物体会导致时空曲率。根据广义相对论方程式，这个曲率之大，会使火星运动所沿的测地线变成围绕太阳的一个椭圆形。换句话说，在广义相对论中，像火星和太阳这样的物体之间不存在吸引“力”。事实上，火星只是沿直线运动，但是由于时空曲率，这条直线变成了围绕太阳的一个椭圆形。
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当我们重新表述相对性原理后就会发现，广义协变性原理其实是一个更为概括的相对性原理。因此，相对性原理从本质上是说，物理定律在所有惯性参考系中都是相同的，而广义协变性原理所表述的则是，在所有参考系中，物理定律都是相同的，不管这些参考系相对于彼此在进行怎样的运动。这恰恰就是广义相对论被认为是一个广义理论的原因。狭义相对论适用于满足了某种特定条件的特殊情况，也就是与惯性参考系有关的情况，而广义相对论则突破了这个限制，可以适用于所有参考系。
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不同的理论常常对不同属性是变量还是不变量有不同的结论。举个例子，长度、时间（也就是两个事件相隔多长时间）和同时性（也就是两个事件是否同时发生）在牛顿世界观中被认为是不变量，但是正如我们在本章前面所看到的，根据相对论，这些属性并不是不变量。另一方面，根据相对论，光速是不变量，然而，牛顿体系却不认为光速是不变量。
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有时，人们会听到这样的说法：根据爱因斯坦的相对论，“任何事都是相对的”，或者其他含义相似的表述。我们在前面已经看到，从静止和运动两个观察点来看，长度、时间和同时性确实会有所不同，因此这些属性是相对于观察点的。但是，如果认为所有属性都是相对的，那就大错特错了。
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所谓“客观”，其关键点是某个东西是否依赖于人类。更具体地说，我们通常认为如果即使人类不存在，某个东西也可以存在，那么这个东西就是客观的，如果情况相反，那么我们通常就认为它不是客观的。
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科学定律第一个特点是，我们通常认为科学定律反映了无例外的规律性；第二个特点是，我们通常认为科学定律反映了宇宙的客观特点。
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太阳只是银河系中上千亿颗恒星中的一颗。根据前面所描述的比例尺，如果地球是常见的地球仪那么大，那么除太阳以外，距离地球最近的恒星将位于500000英里之外。在整个宇宙范围内，这颗恒星是紧挨着我们的邻居，那么在银河系中距离地球最近的邻居将在500000英里之外。简言之，恒星彼此之间相隔的是几乎超乎想象之大的空间。
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牛顿，跟我们大家一样，是一个复杂的个体，会受到一系列复杂因素的影响。牛顿与当时支持竞争理论的人进行的较量、其早期研究成果的接受情况、其本人的性格冲突、当时社会上对什么人首次发现了什么事的争论，甚至可能还有牛顿童年时期与母亲的关系，都会对牛顿产生影响和激励。总的来说，大量复杂的因素在牛顿的研究工作进程中扮演了重要角色。
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