愛因斯坦之後,科學就停滯了嗎?難道科學真的已經到了盡頭?

網路上常有這樣的問題,認為自從出了個愛因斯坦之後,科學就沒有新的發現了,似乎是停滯了。于是有人認為科學已經發展到了極限,已經接近終點了,甚至有人提出,科學的終點是哲學,哲學的終點是神學。

還有人列舉一大堆科學大師晚年皈依神學作為證據,如牛頓、愛因斯坦、楊振寧等,到了老年,都癡迷于神學研究,並成為信徒了。

事實果真如此嗎?我只想用事實說話,並願意和朋友們分享。

自然科學理論從經典推演到經驗驗證越來越精確

世界科學史研究認為,科學是從古希臘開端。2000多年前,古希臘就湧現出一大批哲學和科學巨人,如歐幾裡得、阿基米德、畢達哥拉斯、丟番圖、阿利斯塔克、亞里斯多德、柏拉圖、蘇格拉底、泰勒斯、拉瓦錫、笛卡爾等等。

這些引導歷史的科學先驅除了在數學、力學、光學、天文學、生物學等方面創造出影響至今的巨大成就外,還在哲學、思想、政治、經濟等領域有重大建樹。實際上,古希臘科學是與哲學結合的產物,在科學史裡被稱為經典科學。

經典科學更多的是通過思維思辨,得出符合邏輯的結論,由于當時的科學技術手段限制,這些結論很少有實驗試驗精密觀測作為證據,因此常常出現謬誤,如亞里斯多德認為自由落體的快慢由物體重量決定,托勒密的地心說等等。

當然也有亞裡斯多德通過浮力試驗,得到了浮力定理。但這種經驗驗證的結論總體上還是比較少。

一直到17世紀初,自然科學研究才開始越來越重視實驗和實驗的方法,提出這種方法的先驅是英國哲學家法蘭西斯·培根,他在自己的著述中指出,科學必須是實驗的、歸納的、一切真理都必須有大量確鑿事實材料為證據,並提出一套實驗科學的工具和方法,如「三表法」。

而實踐科學驗證的第一人是義大利天文學家、物理學家伽利略,他被認為是第一個把實驗引進力學的科學家。他用自己發明的天文望遠鏡觀測宇宙,將哥白尼的日心說推進了一大步,發現了木星的4顆衛星;經過長久的實驗觀察和數學推算,得到了鐘擺的等時性定律;在比薩斜塔上做了自由落體實驗,否定了亞里斯多德自由落體快慢由重量決定的謬誤;他還是採用實驗方法測量光速的第一人。

伽利略的開拓性方法影響了後世的科學研究,從此將科學研究從經典思辨引領走向了實驗科學階段。基于伽利略在天文學、力學多方面的巨大成就,尤其是其引力科學研究的功績,他被後人譽為歐洲近代科學創始人、觀測天文學之父、現代物理之父、科學方法之父、現代科學之父等 等尊稱。

科學是什麼?

這個問題說來話長,甚至說不清楚。但如果簡單歸納地說,科學就是對自然規律的理解和揭示,是不以人或政治勢力的意志為轉移的自然客觀規律,不管誰用什麼方法去研究,得到的只能是唯一結論。

從另一個角度講,科學也是一種精神和方法,只有用科學的精神和方法看問題和探索世界,才能夠發現和利用好自然規律。

科學的精神就是主張科學認識來源于實踐,實踐的內容是採用科學界公認的方法,如定性分析和定量分析,觀測和發現,對實驗試驗觀測發現的結果能夠重復驗證,重證據而不是憑空臆想。

這就是科學與偽科學的最大分水嶺。

許多人將現代科學的鼻祖歸功于哥白尼,就是因為哥白尼是最先用科學方法發現托勒密地心說的謬誤,提出了日心說。這與其作為一個神職人員本身的信仰是相違背的,而他堅持了科學精神,科學是不以人的意志為轉移的,實際上他也認可了科學也不以神的意志為轉移。

因為他通過不斷地觀測和計算,發現地球等行星是圍著太陽轉,而不是太陽圍著地球轉。由此準確地解釋了太陽、月亮和各大行星運動規律,解開了月食、日食之謎。

哥白尼的日心說,形成了對世界觀念的巨大衝擊,尤其是動搖了宗教千年以來堅持托勒密地心說,也觸動了神創論的根基,引起了宗教界的憤怒和打壓。由此,哥白尼一生坎坷,自己心愛的妻子也被迫離開他,後來被驅逐出境。

作為虔誠的天主教神父,哥白尼看到教會對所謂「異教徒」的瘋狂迫害,許多人被活活燒死,因此一直不敢發表自己的著作,直到去世前兩年才發表了《天體運行論》這部驚世之作。

哥白尼去世後,他的日心說得到許多科學家認同,但教廷迫害也越來越殘酷。義大利思想家、哲學家、科學家布魯諾,就是因為宣傳和捍衛日心說,被教廷視為異端,判處火刑活活燒死在羅馬鮮花廣場;而伽利略也因為支持日心說,被宗教裁判所「強烈懷疑異端」,判處終身軟禁,直到鬱鬱而終。

由此可見,科學史上充滿了愚昧與光明的決鬥,許多科學先驅被黑暗屠戮。但科學就是科學,不以任何人的意志為轉移,即便置身于宗教,深受教義薰陶的哥白尼、布魯諾、伽利略一旦發現真相,也不顧一切的堅持,客觀上成為神創論的掘墓人。

儘管今天看來,宇宙運行遠遠不是日心說能夠包含的,但哥白尼的學說揭開了宇宙這座巨大冰山的一角,也給後人的科學之路很多指引啟迪,因此說哥白尼為現代科學先驅一點都不為過。

百年科學群星璀璨

在現代科學史上,人們通常會把伽利略、牛頓、愛因斯坦尊為現代科學的開山宗師,他們代表了某個科學時代的開始,他們的理論或者方法引領了人類文明一個時期。

的確,這幾位大師的發現和理論,讓人類對世界的認識有了一個突破性進展,帶動了一大批科學的進步和突破。但這幾位大師並不是天降的外星人,而是實實在在土生土長在地球的人類,他們的新發現新理論,也是承前啟後建立在一代代科學先驅的發現和成果基礎上的。

例如:伽利略時代先後有哥白尼、布魯諾、第穀、開普勒、哈威等等;牛頓時代先後有波義耳、哈雷、笛卡爾、惠根斯、庫倫、歐姆、佛蘭克林、法拉第等等;愛因斯坦時代就更多了,如邁克爾遜、麥克斯韋、赫茲、居裡夫婦、普朗克、薛定諤、波爾、泡利、費米、海森堡等等。

還有很多很多,不勝枚舉,這些名字,哪一個都是如雷貫耳,都可以稱為某個領域的一代大師。而前面說的愛因斯坦前後,幾乎都是與愛因斯坦同時代的,在愛因斯坦逝世後,還有哪些著名科學家呢?

現在已經是百歲壽星的楊振寧,就是一位仍然健在的世界頂級科學家,在所有健在的科學家裡面,他的地位無人可及。他和李政道創立了「宇稱不守恆定律」,由此獲得了1957年諾貝爾物理獎。如果僅僅如此,他當然無法具有當前的地位。

楊振寧還發現和創立了相變理論、規范場理論等十幾個世界頂尖理論,獲得了許多世界頂級大獎,其研究成果裡,至少有13項具有諾獎水準,而先後獲得諾貝爾物理學獎的科學家中,至少有60位以上的科學家屬于楊振寧的徒子徒孫,或者研究成果與其理論相關。

楊振寧的理論,是在愛因斯坦相對論和量子力學理論的范疇,但並不是這些理論基礎的解釋,而是有所突破和新的發現。後來,溫伯格、格拉肖、薩拉姆用非阿貝爾規范場描述了電弱相互作用,由此因統一了弱相互作用和電磁相互作用,獲得了1979年諾貝爾獎。

而實現大統一力理論是愛因斯坦夢寐以求,在晚年一直想實現而沒能實現的,雖然只統一了弱電這兩種力,但已經是很大突破了。

後來,科學研究取得一個又一個突破,如蓋爾曼和茨威格分別提出了強子由誇克組成的理論,將微觀世界窺探到了更深層次;類星體、脈衝星、黑洞、宇宙微波背景輻射、引力透鏡等發現,將宇宙巨觀世界了解得越來越透徹。

還有在超導體研究、量子霍爾效應發現、中微子震盪發現、引力波發現等等具有里程碑意義的科學事件,量子力學量子通訊的深入研究等等,更是將現代科學推向了更高的發展階段。

而在愛因斯坦1955年去世後,科學從來也沒止步,而是以更快速度發展,整個社會從機械化進入電氣化,隨後又進入自動化、資訊化、智慧化。現在人類科學技術已經進入快速通道,科學進步呈現指數級爆發,如今的1年已經比古代數百年甚至數千年的進步都要快。

科學的盡頭是神學嗎?

科學與神學是兩個風馬牛不相及的事物,一個是依靠實踐驗證的事物,是歷史發展進步的象徵;一個是憑空想象牽強附會的事物,是蒙昧時代殘留下來的遺跡。近年來,一些人對量子力學的一些奇異現象不能理解,就往神學上扯,如果科學真是這樣,就真是窮途末路了。

事實是,科學和神學是兩條平行線,永遠不會相交。而正是神學信徒裡面出了一些被教廷稱為「叛逆」、「異端」的覺悟者,才讓科學開始脫離神學,並成了神創論的掘墓者。如哥白尼、布魯諾、伽利略、牛頓等等。

其實上述幾位科學大師,他們在生時本來就是神的忠實信徒,只是由于堅持科學精神和科學方法,發現了宇宙的真諦,才客觀上背叛了自己信奉的教義,成為宗教組織深惡痛絕的「異端」。但他們本來到死都還是神的信徒,根本不存在老年皈依神學的說法。

據一些調查統計,現代科學家越來越多地脫離了宗教信仰,更不信奉神鬼。

愛因斯坦在上國中時,就脫離了宗教組織,他留下的資料和寫給親朋好友的信裡,都充分表達了對宗教和上帝等神靈的態度,那就是不承認人格化的神靈。在他臨終前的遺囑中,吩咐自己死後不留骨灰和墳墓,以免後人利用他的遺物來搞迷信活動。

網路上曾廣泛流傳楊振寧的言論: 「科學的盡頭是哲學,哲學的盡頭是宗教」,經過調查,發現是一個叫楊振華的人說的,他在佛教期刊發表了一篇題為《楊振寧:佛教與科學是徹底相容的》的文章,楊振寧在接受訪談時聲明,這篇文章與本人毫無關係。

楊振寧對玄學也深惡痛絕,認為是《易經》影響了中國人的思維方式,導致了近代科學無法在中國萌芽。而中國科學院粒子天體物理重點實驗室主任張雙南非常贊同這種說法,他在一次演講中表示,正是基于這些原因,中國至今沒有出現真正的科學。

那為啥老有科學家皈依神學的流言呢?這很好理解,因為在科學與愚昧的鬥爭中,科學已經勝出。但愚昧是不甘心被掃進垃圾堆的,總想扯塊遮羞布蓋住腐朽的臭味,于是就捏造出這些謠言。

科學有終點嗎?

事實是,科學從來也沒有止步,科學沒有終點。

我們回顧一下科學發展史,每一段劇變,都是經過長期量變的結果,當許多矛盾無法解決時,新的突破才會出現。如由于哥白尼、伽利略在天文學上的新發現,給人們帶來了新的問題:如何解釋天體運行?由此出現了開普勒三定律和牛頓的萬有引力理論。

19世紀初葉,物理學界出現了兩朵烏雲,給物理學帶來危機。一朵是邁克爾遜莫雷實驗,乙太理論的破產,沒有新的理論填充;一朵是黑體輻射出現的「紫外災難」,理論與實驗不符,同樣需要新的理論來解釋。愛因斯坦相對論的出現,驅散了第一朵烏雲;而普朗克等人創立的量子力學理論,驅散了第二朵烏雲。

現在,基礎科學同樣迫切需要突破,因為現在物理學遇到的烏雲也越來越多,相對論和量子力學的相容問題,暗物質暗能量問題,量子世界的奇異現象問題,真空災變問題,宇宙和人到底從哪裡來到哪裡去等等,都在呼喚新的基礎理論來解釋,因此科學家們正在絞盡腦汁前赴後繼的努力著。

但未來的質變只能從一個個小的突破中量變,每解決一個問題,人們對宇宙規律就有了更深層次的了解,當這些理解積累到一定深度時,就會有一個重大突破順勢出現,一個嶄新的時代就會到來。

根據宇宙三級文明理論,人類現在的科學技術還處于很初級階段,連一級文明都沒有達到,怎麼可能已經到頭了呢?真正到頭了那一天,就是人類沒什麼想法了,不思進取了。而人類基因最深刻的表達,就是探索世界的好奇心,因此科學的盡頭永遠不會來到。

人類到達一級文明,才能夠利用地球上的一切資源,應對地球上的一切災害,現在能做到嗎?不能,還遠著呢。所以人類還需要不斷努力,爬上這個小高峰。據一些科學家估計,人類到達一級文明還需要200年。

二級文明就是人類能夠控制和利用整個太陽系的能量,包括全部太陽全部能量,不再懼怕來自太陽系的任何災難。憑人類現在的科技,還連想都不敢想這種能力,太陽稍微打個噴嚏(爆發大點的耀斑),人類就吃不了兜著走。有人估計,人類要爬上二級文明的高峰,還需要奮鬥5000年。

三級文明現在就不想了,沒有人知道需要多久,1億年10億年都說不準,就不說了。即便到了三級文明,也還有更高的文明層次,直至毀滅。而如何應對毀滅,也依然需要依賴科技。

所以說科技到頭的想法實在太幼稚了,大概是有些人瓜吃多了,覺得總要找點事情說說吧。我的觀點是:科學沒有盡頭,永遠在路上。歡迎討論,感謝閱讀。


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