图 / 受访者提供 摄影/Basso Cannarsa

 

“如果推荐一本书给那些几乎对现代物理学一无所知的读者,我想一定是我的书!”这是意大利物理学家卡洛·罗韦利(Carlo Rovelli)在接受《南方人物周刊》采访时给出的阅读建议。

作为当代国际物理学界颇有影响力的学者,罗韦利除贡献了“圈量子引力论(loop quantum gravity,LQG)”之外,还因大量深入浅出的大众科普文章而被媒体视为“物理界的摇滚明星”。

1956年,罗韦利出生于意大利小城维罗纳。青年时代,他成长为一位彻头彻尾的“左翼”革命青年,1970年他参与意大利的学生政治运动,险些被控入狱。后来,他将自己的精力放在了对理论物理的钻研上,并于1986年取得了博士学位。当时的意大利实行义务兵役制,1987年他因为拒绝服兵役被短暂拘留。罗韦利几乎可以算是一位国际主义者,他经常表达自己对国家之间竞争的忧虑。他曾这么介绍自己:“我是一个意大利人,或者说我出生于意大利,并有很长时间生活在法国和美国。”

罗韦利致力于对当代理论物理的探索和研究,在科学史和科学哲学领域都颇有建树。对他来说,科学是一个不断探索新的世界观和价值观的过程。2004年,他出版了《量子引力》一书,提出时间不是世界基本理论的一部分,时间只是出现在热力学统计背景下,因此时间的流动不是根本的,只是源于我们的知识不完整,颠覆了人类对时间根深蒂固的理解。

当然,理解深奥的理论物理对普通人来说始终是不小的挑战,罗韦利渐渐地将一部分精力放在面向大众的科普工作,期待打破学科壁垒。2015年,他写作了科普读物《七堂极简的物理课》,这本书以通俗明白的语言为大众介绍了物理学界的前沿理论,被翻译成四十多种文字,全球销量超百万册。

罗韦利对中国文化有着十分浓厚的兴趣,他曾在多次采访里表达自己对《红楼梦》的喜爱,还将庄子视为对自己影响很大的哲学家。最近,他入驻了中国的网站bilibili,并回忆起自己1976年在美国旧金山的唐人街与当地华人一起悼念毛泽东逝世的往事。

谈到自己的研究,罗韦利认为研究物理有时候就像是一场“冒险”,他说:“我们越是研究,就越会发现一切和我们开始以为的不一样,空间会弯曲,时间在某种意义上并不存在,我们发现现实的一些方面与我们的日常经验相距甚远,这像是一场冒险,像是踏上了伟大的旅程,来到了我们在此之前甚至连在梦里都绝对不可能想到的地方。量子力学所描述的世界与我们所经验的世界如此深刻地不同,然而它却是真实的……”

近日,借着罗韦利的新书《物理学家的智性冒险》在中国出版发行的机会,《南方人物周刊》对他进行了邮件采访。


 

基础科学的发展需要有大文化视野的人

南方人物周刊:首先恭喜你的新书在中国出版,这本书的中文版书名为《物理学家的智性冒险》,你在序言里也提到自己的写作是一场“冒险”,那么你对“冒险”的定义是什么?另外,我知道这本书的意大利语原版的题目是“在世界上有些地方,善意比规则更重要”,你说这句话体现出你文章共有的某种精神,能否为我们解释其中的含义?

 

罗韦利:“冒险”指的是意外的发生,类似我们在《西游记》或者《水浒传》里读过的那些精彩的故事;“冒险”也指当我们在一个未知的领域发现完全陌生的东西时所感受到的激情澎湃。但我认为通过阅读发现新的思想、探索新的知识也是一种冒险,并且是一种伟大的冒险。我在这本书中描写的正是这样的冒险,它们展现出我穿越过去与现在,并且在不同领域的思想家的智性思考成果中徜徉的过程。

至于意大利语版本的书名则反映了我的某种价值观,我认为不论是国家与国家之间,还是个人与个人之间,所谓的规则和条例也许是有用的,它们使我们的互动更加顺畅,但最重要的还是我们如何对待彼此,当人类真正开始关心彼此,开始真正的合作而不是竞争,人类社会才会更加美好。我们决不能仅仅建立规则并将其强加给每个人。

 

南方人物周刊:你是一位在量子力学领域取得非凡成就的物理学家,为何愿意花大量时间长期撰写针对大众的科普文章?

罗韦利:我其实是很晚的时候才开始为大众写作的,那时候我已经五十多岁了,此前我一直在潜心进行科学研究。渐渐我发现,科学的世界中有很多迷人的东西是人们所不知道的,我意识到我手中有一个宝藏,但只有少数人懂得如何欣赏,因此我很想和大家分享这些美丽的东西。

 

南方人物周刊:你说自己是一位对许多事情感兴趣的物理学家,在你的笔下,文学、哲学、旅行甚至政治无所不包,这些领域和你的研究之间是如何形成有机联系?

罗韦利:这些东西对我的研究当然不是直接形成帮助的,在技术科学领域没有这些也能进行科学研究,只要有人擅长计算、有人擅长实验似乎就可以了。但是我们也都知道,大多数伟大科学家都是非常博学的人。事实上,为了基础科学的发展,我们需要有大文化视野的人,他们能够带来来自不同领域的思想资源。

 

南方人物周刊:你似乎尤其看重哲学对科学的影响,为什么?你受到哪位哲学家的影响比较大?

罗韦利:哲学对基础物理学一直有重大影响。例如,爱因斯坦就受到马赫、康德、休谟和叔本华的很大影响。其中马赫对海森堡的量子力学的发现产生了很大影响,而薛定谔则是东方哲学的狂热爱好者,他受益于古印度吠檀多的学说。哲学对基础物理学产生影响的地方在于它能为科学的进步提供新的思维方式和强烈的批判态度。

在我的一生中,我一直对哲学保持着旺盛的好奇,密切关注着上个世纪的分析哲学,从维特根斯坦到奎因都对我产生过很深的影响。我还专门在这本《物理学家的智性冒险里》写了我对古代印度的佛教哲学家龙树菩萨的理解。但要说我最喜欢的书,我认为当属《庄子》。

 

社会还没有学会很好地使用互联网

南方人物周刊:在互联网时代,只要愿意,人们似乎可以搜索到自己想知道的一切,为何我们对科学还有那么多的误解?你觉得我们需要什么样的科学常识?

罗韦利:社会还没有学会很好地使用互联网。当然互联网上有很多很棒很精彩的信息,但更多的是愚蠢的废话。也许未来,人们才会慢慢学会把这两部分分开,或许我们的学校应该提供这方面的教育,以便人们学会辨别是非。我认为当下我们最需要的不是技术能力,而是丰富的文化。

 

南方人物周刊:你认为高深的物理知识是如何与我们普通人的生活发生关系的?对于没有很好的科学学习背景而想要接近物理学的读者,你有什么好的阅读建议吗?

罗韦利:我的建议就是读我的书!我的书就是写给那些没有科学背景的人看的。的确,我们的日常生活不需要物理方面的知识,但是日常生活中音乐、小说、旅行和朋友似乎也不是必需的,可是如果没有这些,一个人的生活该多么干涸和贫瘠啊。

不了解宇宙去生活,就好像一个人不愿意望向窗外一样,等于剥夺了自己对美好和有趣事物的追求。这就好像欣赏音乐,不必成为音乐家;欣赏科学,也不见得要成为科学家。

 

南方人物周刊:如今,量子物理的一些理论也被很多好莱坞的科幻电影借鉴,比如前几年导演诺兰拍摄的电影《星际穿越》。你认为穿越时空对人类来说是可能的吗?

罗韦利:我认为是可能的。虽然《星际穿越》这部电影有一些没有科学根据的好莱坞式的幻想,但也有一些科学现象被很好地解释了。

例如,主角离开地球去太空旅行时,他的女儿还是个孩子,当他回到地球,他的年龄只老了几岁,但他的女儿已经是一位老太太了。这并不是漫无边际的幻想,而是物理现象的很好的说明。因为在不同的系统中,时间的流速是不同的,我在《时间的秩序》一书中通过探讨时间的本质解释了这一点。

 

南方人物周刊:物理学家眼中的时间和我们普通人的差别是什么? 

罗韦利:时间比我们理解的一般方式要复杂得多,这无疑是现代物理学的一个重要发现。例如,山区和山谷的时间就不同,如果去了山区,当你回来的时候,你就比在山谷的人拥有了更多的时间。这绝对是真实的,只是因为差异很小,所以我们在没有仪器的情况下是不会注意到这一点的。当然,这只是科学所发现的关于时间的许多奇怪事实之一。这些发现迫使我们重新思考时间的本质。这就像人类发现地球是圆的之后,不得不重新思考“上”和“下”的定义,意识到北京的“上”和巴黎的“上”不是同一个方向。


 

科学能够彻底改变我们的价值观

南方人物周刊:你在书中对不少前辈科学家提出了批评,指出了爱因斯坦、霍金等人的一些错误,是否可以说今天的科学进步建立在修正前人错误的基础上?那么,你畏惧自己的错误吗?

罗韦利:我的研究当然有错误,我很期待这些错误可以被人发现和纠正。知识是累积的,我们就是在过去知识的基础上一步步建立新的知识,这意味着我们要找到过去的知识中不正确的地方。

当我指出伟大科学家工作中的错误时,我完全不是在贬低他们的成就。比如我在书中有一章专门指出爱因斯坦的某些错误,其实其中很多错误根本就是他本人率先发现的。

爱因斯坦经常在各种课题里反复地改变自己的想法,这恰恰是伟大科学家的标志,因为他们往往能够比其他人看得更远,因此能够看到自己过去的错误,也不会害怕这些错误。他们一直在尝试的过程中,这当然会犯错,但也会有所成就。

 

南方人物周刊:我们都知道,你在年轻的时候积极投身于“左翼”的革命运动中,为何你后来没有从政,而是选择了物理学?你的政治倾向对你的研究会产生影响吗?

罗韦利:在我年轻的时候,当时的西方对中国了解极少,可以说是一无所知,但我对毛泽东主席和他的革命政治理想非常钦佩。后来我发现科学比政治更有革命性,它能更彻底地改变我们的世界观。 

我不确定我的政治倾向是否真的对我的科学研究产生了影响,但这是很有可能的。科学是一项复杂的事业,需要不同类型的人,既包括那些非常谨慎的、批评每一个新想法的人;也需要那些更加革命的、大胆提出新想法的人。没有第一种人,一切都会失去控制;没有第二种人,一切都不会变好。

 

南方人物周刊:你有一篇关于“国家认同是否有毒”的文章给我留下了深刻的印象,面对至今存在于人类社会的战争等威胁,科学家的研究很可能是危害和平的,那么你认为科学家应该受制于自己的国籍吗?还是应该为了全人类的利益去工作? 

罗韦利:这的确是一个我思虑良多的问题,回答这个问题的时候我的心情并不轻松,我很清楚过去几十年来西方国家发动战争的数量和危害。如果我们把国家和国家的关系理解为可以为了各自的利益而相互对抗,那么人类就犯了一个大错误,人类之间的争斗、制造战争以及为了争夺优势的努力是愚蠢的。其实我们都在同一艘船上,只有当我们把合作置于竞争之上,为了人类的共同利益而合作,我们才能生存。

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