送交者: 量子猫 于 2009-10-25, 10:53:18:
回答: 人生的物理蕴含--请坛里的大佬老大们评论 由 梅子 于 2009-10-25, 01:19:51:
如果对初中的数学、物理、化学吃透,自己应该可以建立起严格的“逻辑”和“推理”的概念,而且自己能够评估前提是否是“真”,原理是否超出了适用范围(函数只有在特定定义域才有意义)。
如果对和自己有关的事务的认识出现矛盾,这对知识不充分的人会是一个很大的压力,要么回避严格逻辑而“差不多就行的”处置矛盾,要么放弃问题。小作者在对不少问题的认识上领先一步,显然又不是那种轻易放弃问题的人,所以结果只能是随意处置矛盾,或者说看似合理的处理矛盾。这没什么不好,这是技术创新、商业、甚至政治的重要原则,即领先一步、价值和效率大于理性,而不是科学的原则,科学的原则是唯一的理性(公共约定或公理和严格的逻辑自洽)至上。
即便到现在科学发展出来的技术已经主导人类生活,但科学的理念即便在物理学家中还不能严格坚持,往往仍然是价值大于理性。如果科学家在日常生活中也坚持理性大于价值,他自己可能不见得能够生存。这是因为科学到现在还远远不能解释所有的现象,或者说还很不完备,(所以科学家还能作为一种职业存在),而日常生活的很多观念与科学仍然冲突丝毫不奇怪。科学允许问题存在,但绝不随意处置问题。牛顿是这个方面的典范,“我不做假设”。
警惕:别让科普误一生(转网上的一个贴子)
很多错误的东西很容易识别,如八卦宇宙论、水变油等等伪科学的东西,有中学的科学常识就可以识别和判断了。但是,很多科普中的错误,不是这个专业领域的,就很难识别。
科普有两类。一类是很基本、很成熟的东西,如中国过去年代编写的《十万个为什么》,非常好,把自然界中常见的问题用简明的科学道理解释得清清楚楚。读这样的科普没有任何问题,只要对这些问题不清楚,就很值得读一读。还有一类科普,讨论的是未知的问题,或者对问题的看法科学还没有定论,或者由于实验条件和手段短时期还不可能解决的问题,如宇宙问题、基本粒子物理学中的一些问题、生命起源的问题,等等。任何感兴趣人,当然都可以去读,了解一些观念或对这些问题的认识没有什么不好。很重要一点的就是,能够讨论这些问题的,很多都是在专业领域有很深厚造诣的科学家。从这些科普著作里,你不仅可以了解到科学的很多最新进展,还可以了解很多大科学家思考问题的思路和方法。
但有一点必须清楚,这后一类的科普,只是某个科学家自己的看法,不代表科学,更不是科学界一致的看法!也不是科学的最终结论。一些当时新颖的观点,很快就过时了。这一类科普,绝对不等于科学。
中学生读任何科普,都没有问题。应该在学有余力的情况下多读一些科普,即便讨论的是未知的问题,即便整个结论都是错误的,也没有任何问题。只要对问题感兴趣了,有了探索问题的热情和激情,就会围绕这个问题来学习相关知识,甚至构建一个非常系统的知识体系,可能对问题会有自己独特的看法,而且很有可能将来就会走入相关的专业研究。因为是不带任何成见走进来的,甚至是以批判的眼光走进来的,往往在科学上会有大的突破。
这样的例子很多。爱因斯坦十三岁就开始读康德的著作。康德很伟大,他从学生时候就开始全面学习和领会自然、生命、思维、天体、宇宙等知识,并深入思考了相关的基本问题。除了在天体运行、宇宙学方面的贡献外,他发展了伽利略“质”和“数量”的两个世界的思想,综合了他之前一些伟大科学家和哲学家如笛卡儿、牛顿、莱布尼茨等等的研究成果,可以说是集当时科学和哲学之大成,对人类理智自身及其与环境的关系进行了全面深入的整合,建立起了虽然粗糙但基本和谐的从自然到理性的统一图景,代表着理性当时的最高成就。而爱因斯坦呢,从很小时候,就对时间、磁场、几何一类的问题感兴趣,独立的思考一些基本问题,如钟摆运动、指南针为什么总指南?并围绕问题扩展丰富了自己的数学、物理学知识,其中就吸收了康德的很多东西。后来,他在科学界之外,基于“同时性”问题,创立了狭义相对论,得出了质能方程。质能方程很伟大,把质量和体现动量、能量的运动统一在了一起。没几年,又在伽利略时代就很明确的落体运动与质量无关的认识中,明确了引力质量与惯性质量相等,也就是加速度与引力场强度相等,利用当时已很成熟的黎曼几何和电磁场理论的概念,创立了广义相对论,把质量表示为空间的结构,把运动表示为空间结构的变化,并进而提出与电磁场统一的思想。后来,很多科学家沿着他统一场的思路,把强弱电统一在了一起。从我们今天的眼光来看,不管是康德的时间、空间、运动观念,还是先验论,基本上全是错误的,但他思考问题的方法和思路也就是思想内涵很好。爱因斯坦继承了康德的很多东西,但在针对物质世界的问题方面完全超越了康德。爱因斯坦很快就走到了科学的最前沿,在专利局,以业余的身份,完成了他的很多科学发现。看起来很业余,但他的科学素养和逻辑基础是那个时代的所有科学家中最深厚的。他重新构造了物理学,改变了我们关于时间、空间、物质、运动的观念。当时,大科学家洛伦茨和百科全书式的科学家庞加莱(就是“庞加莱”猜想的那个庞加莱),名气比爱因斯坦不知要大多少,都走到了相对论的边缘,但与相对论失之交臂,还是爱因斯坦创立了相对论,不能不说与那种最初的深刻的兴趣和深入的思考基本问题有关。
还有,科学史上另一项最重要的发现,沃森和克里克阐明DNA结构,奠定分子生物学的基础,也是很好的例子。
这说起来有点话长。量子理论的创始人之一,伟大的物理学家玻尔,父亲是生理学家,从小受父亲的影响,对生命问题很感兴趣。在物理学研究很有成就很有影响力的时候,就从物理学的角度,开始思考生命本质的问题。他“光与生命”的演讲,鼓舞了很多科学家开始从物理学的角度去思考生命现象。他的学生德尔布鲁克,就在冷泉港建立了实验室,用放射性研究噬菌体的突变,来揭示遗传的机制。玻尔和德尔布鲁克的好朋友,当时也已经是很伟大的物理学家,也是量子理论的重要奠基人之一,薛定谔,从德尔布鲁克的实验中得到启示,在量子理论的框架里面,深入的思考了作为遗传基础的“基因”的构造问题,并提出了密码子的概念,在科学界做了很多讲演。薛定谔比德尔布鲁克名气大多了,所以他的讲座影响了一些实验室如著名的卡文迪许实验室转入对生命基本构造单元蛋白质和DNA结构的研究。根据他的讲座后来编成的书《生命是什么》,影响了一代年轻人。沃森和克里克就是受薛定谔的那本书影响,走上了对生命基本问题进行研究的道路的。克里克当时是博士生,在剑桥大学的卡文迪许实验室研究蛋白质结构,有X射线晶体学的知识。沃森22岁获得博士学位,他的导师是德尔布鲁克的合作伙伴,后来觉得不从DNA结构方面着手,很难把生命的遗传机制搞清楚,就自己辗转跑到卡文迪许实验室学习X射线晶体学技术。他在英国是靠在美国原来导师争取的奖学金维持生活的,等于说是自费在卡文迪许实验室打工。后来和克里克谈起DNA结构问题,一拍即合,共同以极大的热情,在别人碱基含量数据和X光衍射图谱的基础上,夜以继日,用了一年多的时间,走在了当时一些大科学家如鲍林的前面,用大小球和长短杆,在铁架台上搭出了DNA结构的双螺旋模型,奠定了科学的一个全新的时代——分子生物学的基础。我们今天所说的基因工程、克隆技术、转基因、生物制药、现代医学、分子进化、神经科学等等所有生命问题的本质的研究,都是以此为基础的。然而,别说在今天,即便是在50年前DNA结构和三联密码子阐明以后,薛定谔的《生命是什么》那本书,就知识来说,全部都是错误的了或过时的了(但包含的量子化思想并不过时,关键很多人不是读思想而是读知识)。
科普,在很大程度上促进了科学的发展。读科普,甚至科学本身,最重要的是吸收其合理的成分,吸收其对问题的定位、研究思路和方法,吸收其思想内涵,变为自己创新的激情和动力,把对问题的认识,向更深、更广的程度推进。
但是,必须清楚,科普,不是科学。很多科普,现在看起来都是过时的、错误的。过去所有称为哲学的著作,其价值在于展现了人类认识的历史演化,但就知识来说,几乎全部都已经是错误的了。所以不能僵化的教条的看待哲学和科学的过去。亚里斯多德的思想,是人类文化史上最璀璨的明珠,后来被宗教视为正统,不可越雷池一步,就开始严重地束缚了人类认识的发展了。在布鲁诺的火刑、伽利略的牢狱之后,在文艺复兴的蓬勃大潮中,这种束缚才得以突破,才终于有了现代科学。科学本身,也在不断的发展。牛顿力学无疑是科学,但在高速度的时候,就不正确了,需要爱因斯坦的广义相对论来处理。
最近自己开始建了个博客,也到很多别的网友的博客看了看。发现讨论哲学的、真理的、进化的、生命起源的等等的博客,很多很多。我们每个人在自己的成长过程中,可能都会追问,自己是什么?我从哪里来?什么是真?什么是美?什么是爱?什么是人生的价值?什么是生命?什么是宇宙?等等。读一些相关的科普著作后,也会不由自主就滑入对各种问题的思考中。
中学生、低年级大学生探索这些问题,是非常值得鼓励、支持的。我也会尽可能地推荐他们读一些好的科普读物。因为他们没有认识上先入为主的成见,对某些问题感兴趣了,就可能会围绕问题构建自己的知识体系,进入某个专业领域,一步一步走到科学的前沿,最终有可能在科学研究上做出重要的贡献。
但如果已经大学毕业,有了自己的本职工作,不再可能走到某个问题的专业研究的前沿,对问题感兴趣也没有什么不好,了解一些新的认识没有什么坏处,但强烈建议对问题存疑,而不要陷入对问题没有科学基础的“研究”或“思考”中。你有很多很多事情要做,本职工作、恋爱、婚姻、家庭、子女教育等等。但这并不妨碍你可以关注并与这个领域职业科学家们分享研究的进展。力所能及的,你还可以做一些这些领域的科普工作,那就非常有意义了。如果你真的很感兴趣,非常有能力,转了行,走入专业研究,那当然没有问题。或者能在业余的时候保持与专业研究前沿的科学家同步甚至超过他们,那就更了不起,那绝对是伟大的天才,爱因斯坦就是这样。
我还知道有几个很成功的例子。一个是大学生,我的校友,本科是经济学,女生,非常优秀。后来对经济学不感兴趣了,觉得还是化学有意思,本科毕业后,就联系到了美国加州大学伯克利分校读化学博士。伯克利是世界上化学研究最好的地方之一,诺贝尔奖获得者一大堆,当然很好啊。华罗庚初中毕业,大概19岁的时候,已结婚生孩子,在一个初中当会计,基本上没有读过高中,是靠自学,但发表了数学论文,就非常了不起,后来成了国际知名的数学家。另外一个人,不是搞科学的,是艺术家,很伟大的艺术家,高更。小时候对绘画感兴趣,但从事了股票经纪人的职业。四十岁了,把老婆孩子丢开,自己离家出走,去学绘画,然后满世界流浪,到南太平洋的塔希提岛,和土著人生活在一起,最后成了一代大艺术家。如果真能这样,那也非常好!但这不具备代表性。
我经常在网上,或一些期刊杂志上,发现不少业余爱好者,经常走入误区。把科普或哲学著作中一些早已是错误的东西,或仅仅是某个科学家个人的看法,当成理论的依据,去构造一些理论。或者把本来就是错误的东西,拿来当靶子,进行批评。而且花若干年的时间和精力,在“探索”和“研究”这些问题。
曾经有一位中学教师,对本职工作和女儿的教育不管不顾,投入几乎全部的身心,研究“情绪和情感”问题。当然,不是说这个问题不可以研究,是很好的问题,现在科学还没有最终搞清楚,非常值得研究。但是,你至少要知道现在科学家们对这个问题研究到了什么程度。现在国内也有一些关于这个方面的教科书了。最基本的历史状况就一点都不去了解,但自己以为研究很有心得,十数年努力不懈。我看了他发在网上的东西,连基本的语言表达和逻辑推理都是混乱的,但自己很陶醉,以为自己很了不起。根据他的文章估计,大概是看了几百年前某个哲学家的什么东西,产生了兴趣,就一头扎进去了,不能自拔。一般越是缺乏基本的科学知识、科学素养和思维逻辑,就越容易走火入魔。
在一个著名的中文论坛上,看到一位,应该是某个地方大学毕业,后来又读了研究生,从量纲入手,以认识或感觉的相对性为基础,很有雄心,来建立物理量的统一理论。看了他的文章,基本上只有经典物理学的知识,也缺乏很多科学常识,根本就不知道物理学已经走到什么程度了,连物理学的一些基本的概念就没有弄清楚,在一篇接一篇的发文章。提出一些貌似“重构科学”的设想,实质上基本的概念就不清,逻辑很混乱,没有任何意义。
更有甚者,如某著名大学的某位副教授,现在已经是教授了。应该说比较勤奋,读了不少科普的、哲学的著作。开始很不错,把这些知识用到了地方,进行科学打假。后来,竟开始“打”起科学来了。把科学史上已经淘汰的知识、或者根本就不是科学的东西作为“科学”,作为科学也有很多“错误”的依据,树了一个并不新鲜的“科学主义”的靶子,来大批特批“科学”,攻击真正的科学“打假”战士们。还自诩自己懂多么多的科学,还把自己读过的科普书籍都列了出来。真是大跌眼镜,绝大部分都是错误百出或早已是过时的东西了。而那些严肃一点、科学含金量很高的科普读物,可能读起来有点累,也不是那么地让人“兴致盎然”,竟一本没有。把一些已经过时的“科学知识”或某些科学家特定语境下的言论或根本就是错误的某些言论当成科学,怪不得在自己对科学的理解和科学的概念中,认为科学不过如此。
这样理解和看待科学,就非常成问题。主要是缺乏基本的科学理念和逻辑基础,也没有把相关的科学进展弄清楚。往往读了一些科普的东西,对问题一知半解的情况下,就不懈地进行“思考”、“研究”。这些文章不仅没有任何科学价值,对不懂科学的人更是一种误导。特别是那些貌似科学的文章,用的不是严格的科学术语、科学推理和科学表述,语言表达似是而非,往往更有蛊惑性和迷惑性。不仅自误,也常常误人。这不危言耸听,看看八卦宇宙论、水变油、法轮功这些彻头彻尾的伪科学有多少拥护者就知道了。中国有一个反相对论协会,竟是大学教授为首组成,会员竟有三百多人,而且之中,还大都是“知识分子”。
其实如果真的把基本的东西弄清楚了,把问题定位准确了,就会对自己的问题或想法认真推敲,就不会犯一些基本的概念和逻辑错误,也不会在网上或非专业杂志上去讨论这些问题。现在互联网很发达,任何领域的科学期刊都很容易查阅,你也可以从网上得到这个专业领域的几乎任何一个科学家的研究主题和研究进展以及联络方式,直接与这些领域的科学家交流。你把文章写好了,也可以向这个专业领域的期刊上投稿,获得这个领域的科学家的认同,你也许可以因此走上专业研究的道路。自己在博客上发文章,专业的科学家不会来这些地方看东西,你的错误没有人帮你纠正。自我感觉可能很好,越陷越深,不仅自误,有时也误人。
所以,郑重地提醒一下这些网友或朋友,在从科普中得到知识和新的观念的同时,也要有所警惕:别让科普误了自己。