讀者來稿:物理新發現的省思
打印機版 | 【投稿/反饋】 在愛因斯坦的理論模型當中,預設了光速是不變的,光的基本屬性在時間和空間中恒常不變。可是,在超過四維的更多維空間中,光的速度與屬性會不會發生變化呢?「光速恒常不變」會不會只是框定於我們目睹的這個四度空間的認識而已呢?還會有更多維的空間嗎?這個時空中視為理所當然的真理,搬到另外多維的時空當中,會變成甚麼樣子?不同時空中,存在哪些物質,又如何轉化溝通呢?當我們打開一層基本粒子的整個面,那個存在的時空模式又是如何的呢?這恐怕都不是我們當代研究一個個不同單一粒子的物理學所能清楚回答的!也不是固守愛因斯坦時空觀的人所能提問的!天文新發現
日前,一個由美英澳天體物理學家組成的國際研究團隊驚人地發現:宇宙生成的時間越久,一些在此時空中被視為真理的「精細結構常數」(涉及電荷、普朗克常數與光速三種量的比率概念)可能隨之改變。目前他們有其他的理論依據,傾向判斷是光速發生了變化。如果一旦獲得進一步的證實,將打破愛因斯坦以來將光速視為不變的科學典範模式。
雖然這次發現並不能直接證明其他時空的存在;但是如果假設其他空間確實存在並且是因為不同空間的存在,才改變了光速,卻能夠充分解釋這次天文發現。
光速在一百四十億光年之遙前進時,經過不同次元的時空,光速將發生變化,忽快忽慢。如果這些異次元空間不存在,光速的變化就無法解釋了。
因此目前有關於宇宙在次原子層次如何運作的一些新理論也許是正確。一直在數學上被推論為真,卻沒有實驗證實而受爭議的「超弦理論」也因此獲得相關的佐證。這些「弦論」認識到十或二十六度空間的宇宙存在,而不單單只是四度空間而已。由於這些異次元空間會彎曲或折疊,所以在日常生活中,甚至於目前所進行過的物理實驗中,都覺察不出它們的存在。
科學典範的新紀元
1962年哈佛大學物理學哲學博士Thomas Kuhn提出他對科學史的經典研究。他主張科學知識在某一常態時期是在一個典範的框框下運作。後來不斷地發現不能解釋的事例。於是又建立新的典範去認識。
這個研究指出實證科學發現的並非絕對的真理,而是需要隨著新的發現而改變人們對宇宙奧秘的認識。正如量子力學之父普朗克表明的:科學革命需要經由一個思想模式的轉換,徹底改變世界觀。沒有經歷這樣的轉換,就會固守原來的觀點。
那麼怎麼認識會比較好呢?《中庸》裏說:「君子尊德性而道問學,致廣大而盡精微,極高明而道中庸。」書中指明:要以德性為尊去貫徹學與問,兼顧宏觀與微觀地認識世界,要明明白白不斷提高心性與認識的角度,實踐上不偏不倚,不易不變。這遠非目前實證科學固執的認識方式所及。
因此,這次科學發現直接挑戰了人們對時空概念的認識,我們是繼續固執實證的角度去思考,還是真正接受這個看不到摸不著,但客觀上存在,又反映到我們這個空間的現象呢?天地悠悠,如能打破人固守的觀念,與宇宙的真理同性,真理才會顯示給相信真理的人看吧!
發稿:2001年8月23日