物理與頭腦相遇的地方

◆因與果

要知道宇宙“如何”運轉是一回事，而要知道宇宙“為何”這樣運轉又是另外一回事。就像你知道小學生怎樣謀殺同學，可是完全不知道他為什么要謀殺同學。

但大多數人都有對因果律的絕對信仰，似乎每一個結果都來自一個原因。如此往上推演，就可以把一切都追溯到宇宙創生；而如果往下推演，就會發現一切都已經注定。

但是人們更喜歡把不同時間發生的事件連接起來，然后說一件事是另一件事的原因——例如開普勒的母親被人控以女巫罪而逮捕，部分起因是，當她拜訪一位鄰居后，這家人就正巧開始生一場大病。

◆感官總是在愚弄我們

我們看到的都是對自己來說熟悉的東西，同時我們也選擇出自己想要看到的東西，這兩者常常是一回事。

這里要提到的是“不可能的三角形”（見圖）——這是三枝以直角相接的厚方梁木。當然沒有哪個三角形的三個角都呈直角的，可是這個“不可能的三角形”不是三角形，只是從某個角度看上去像一個三角形而已，但我們卻寧可認為這是一個“不可能的”三角形，而不會認為它是某個我們所不熟悉的形狀。

◆簡單就是美

物理學是一門研究宇宙中簡單事物的科學，當然你可以說簡單的事物壓根兒就不存在。但與物理學相比，生物學或者化學的研究對象，都難以置信地復雜。即使看上去似乎很簡單的東西，如一塊石頭，“對物理學家來說，也已經復雜到無法處理的地步了。”

物理學家費米在20世紀50年代也表示出了類似的傾向。當那些基本粒子的數目大量增加的時候，他把手一擺說：“如果我能記得這些粒子的名字，我早就做植物學家了。”

◆美與洞察力

愛因斯坦對理論的最高贊語，不是說這是個好理論，而是說它是美的。他最嚴厲的批評是：“喔！多丑呀！”

◆時間也是相對的

牛頓說“時間的流動和宇宙其他一切無關”。可是你越去想，就越會覺得這個理念有問題。你能想像出的時間觀念都和一些具體的事物有密切關系，例如鐘擺的擺動、地球的軌道、石英晶體的振動、原子的量子躍遷、太陽的生命周期等等。如果沒有這些事件，時間又是什么呢？在虛無的空間中不可能有時間，因為沒有可以表示流動的東西。只有和事物有聯系時，時間才有意義。

◆失之毫厘，謬以千里

少許的差異，就能在生物界產生更為深刻的影響。

如果地球軌道再離太陽稍近一點，溫度就會高到使有機分子不能粘在一起；如果地球軌道離太陽稍遠一點，溫度就會低到把生物出現的機會凍掉。

DNA結構中一些極小的改變，就能造成疾病與健康的區別、物種滅絕與生存的區別。有一位遺傳學家估計，在一個病毒中，只要有三個原子的差別，就能讓這病毒無害或者致命。

◆不能什么事都講求功利

我所知道的最好的科學態度，來自羅伯特·威爾遜。他是一位物理學家兼雕塑家，負責監制坐落在芝加哥附近的粒子加速器。有一位議員追問他，探測基本粒子對國防有什么用途。威爾遜博士是這樣回答的：“它沒有用途，如果說有，它只和我們人民之間的互敬、人的尊嚴、我們對文化的愛好有關。它會讓我們想，我們是不是好的畫家，好的雕塑家，好的詩人。它和保衛這個國家沒有任何關系，但它可以讓這個國家更值得我們去保衛。”

（優游摘自《物理與頭腦相遇的地方》，長春出版社）