诺奖得主Wilczek：可能性和真理

18世纪的哲学家戴维・休谟（DAVID HUME）有一个论断：不可能用逻辑的方法从“是什么”推论出“应该是什么”，反之亦然。休谟的论证非常有力，通过区分“事实”与“价值判断”，对科学的范畴与法律、道德的范畴做了清晰的划分，这被哲学家戏称为“休谟的断头台”。

但是逻辑并非一切。为了睿智地思考我们应该做什么，需要先设想未来可能会发生什么，这样我们才能采取相应的行动。这意味着我们需要思考未来，一个充满诸多可能性的未来。

著名的哲学家兼棒球捕手尤吉・贝拉（YOGI BERRA）有句名言 ：“很难做出预测，尤其是对未来的预测。”尤吉和物理学家可谓是灵犀相通。根据现代物理学，由于相互作用带来的复杂性，再加上量子力学和混沌理论的限制，我们根本无法明确地预测将来。但是，我们可以想象未来的可能性。正是在这个意义上，爱因斯坦说 ：“想象力比知识更重要”，因为想象力“涵盖了无限的可能性。”

当我们引入“未来的可能性”这个新的维度，就能够绕开休谟的断头台，构建出一个迷人的三角形。它的三个角分别对应着“是什么”、“可能是什么”和“应该是什么”。有四个箭头将它们连接起来。

第一个箭头从“是什么”指向“可能是什么”。科学的主旨是回答“是什么”。但科学发展到今天，不仅让我们对物质、生命与信息是什么有了深入的理解，也指引了未来可能的方向。从这个角度来说，赫伯特・威尔斯（H.G. WELLS）、亚瑟・克拉克（ARTHUR C. CLARKE）、奥克塔维亚・巴特勒（OCTAVIA BUTLER）、石黑一雄（KAZUO ISHIGURO）等人的科幻文学，通过构想未来的世界，对通常来说更加理性化的科研论文作了生动的补充。

第二个箭头从“可能是什么”指向“应该是什么”。这种联系不能通过逻辑或使用通常的科学方法建立。但是，通过想象未来的各种可能性，我们可以对它们进行理智的比较和分析，从中筛选出那些我们所期望的，避免那些我们所不希望出现的。虽然不同的人选择也可能不同，但建立在想象力基础上的相互理解有助于提升讨论的质量。

有两个不同的箭头从“应该是什么”指回“是什么”。第一个很容易理解 ：你必须知道想去哪里，才能到达那里。除此之外，还有另一支美丽而神秘的箭头 ：想象这个世界应该是怎样的，可以帮助我们猜测它可能的运行方式。不可思议的是，这竟然可以指引我们通往真理。

近代基础物理学和宇宙学的发展都呈现出这个特征。尤金・维格纳（EUGENE WIGNER）谈论着“数学在自然科学中的不合理有效性”。保罗・狄拉克（PAUL DIRAC）则写到 ：“如果一个人追求优美的数学表达，而他刚好有好的洞察力，那么他就必然会取得进展。”

这些洞见来自他们各自的经验。群论发展于19世纪末，在维格纳把它引入原子的量子力学理论中时，这个理论还很生僻。通过分析电子波函数的对称性，维格纳自然而然地揭示了元素周期表的本质。狄拉克好奇地将狭义相对论和量子理论融合，得到了一个优美的描述电子的数学方程。但这个方程似乎有个致命的缺陷。为了理解这个“缺陷”，狄拉克预言了一个奇妙的新世界 ：反物质。

更广泛地讲，通过想象宇宙世界应该有的模样，爱因斯坦发展出了广义相对论，量子物理学家发展出了基本力的现代理论，宇宙学家提出了极其简单的大爆炸模型。简而言之，对未来的无限想象指引着通向真实本身的路。

弗兰克・维尔切克是麻省理工学院物理学教授、量子色动力学的奠基人之一。因发现了量子色动力学的渐近自由现象，他在2004年获得了诺贝尔物理学奖。

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