2022年4月23日，恰逢本書的作者卡洛·羅韋利先生入駐Bilibili。使我不由回憶起中學(xué)時(shí)期每日被物理鞭打，靠著先生的著述給予我在物理這門課上學(xué)習(xí)的勇氣而艱難前行的日子，于是準(zhǔn)備動(dòng)筆整理那段時(shí)間閱讀此書的記錄和思考。

一切的基礎(chǔ)建立在拜讀過極簡系列第一本《七堂極簡物理》的基礎(chǔ)上。

高中時(shí)期，物理知識(shí)零散瑣碎，對(duì)于極力追求把這一本學(xué)科搞懂的人來說是十分痛苦的。

物理這門學(xué)科有些奇怪：它完全建立在數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上，卻又嘗試著用人的視角來構(gòu)建神的世界。世界是怎么樣產(chǎn)生的？世界又是如何被組成和運(yùn)行的呢？

它是當(dāng)今工科和理科學(xué)子共同面臨的難關(guān)，卻又是人類發(fā)展的一部鴻蒙巨著，可以說，我們?nèi)缃竦恼麄€(gè)人類世界的方方面面，都誕生在它的溫床搖籃之上。

我們知道，經(jīng)典物理學(xué)的牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)量觀點(diǎn)、能量觀點(diǎn)通常被稱作解決問題的三把金鑰匙。

學(xué)習(xí)完中學(xué)物理的人，總是會(huì)陷入巨大的困惑中。

世界中物體形形色色，每時(shí)每刻都在運(yùn)動(dòng)，靜止可能單單只是人類視角的靜止，而這些物體的運(yùn)動(dòng)同許多因素有關(guān)，它們運(yùn)動(dòng)往往會(huì)導(dǎo)致能量與動(dòng)量的變化，于是這些導(dǎo)生了聲，光，熱，力，電等等物理現(xiàn)象。

聲、熱在初中物理中講了大概，光、力、電在高中物理中反復(fù)橫跳，加上三把金鑰匙強(qiáng)烈的存在感，簡直讓人頭痛。

好像都學(xué)了，但又好像什么都沒學(xué)？

羅偉利先生的極簡系列好像能解決這種茫然的狀況，簡潔的知識(shí)和站在高塔尖由上往下的俯瞰視角，往往讓我們這些從低谷慢慢向前的人撥開迷霧，醍醐灌頂。而對(duì)于涉獵廣泛的讀者來說，先生筆法非常文學(xué)，即使是對(duì)物理一知半解的人，也能從其中感受到數(shù)代大物理學(xué)家們對(duì)于整個(gè)世界孜孜不倦的努力，和精神信仰上飽滿的浪漫情懷。

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一

物質(zhì)如何構(gòu)成

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整個(gè)宇宙由無限的空間構(gòu)成，其中有無數(shù)原子運(yùn)動(dòng)?？臻g沒有界限；沒有上也沒有下；沒有中心，也沒有邊界。原子除了形狀以外別無特性。它們沒有重量，顏色與味道。

卡洛·羅偉利《現(xiàn)實(shí)不似你所見》

開篇從物質(zhì)開始。

人是從什么時(shí)候開始意識(shí)到自己的世界，關(guān)注世界是否是物質(zhì)構(gòu)成的呢？

而人最開始想要描述這個(gè)世界，又是怎樣了解和表達(dá)的呢？

《現(xiàn)實(shí)不似你所見》中羅偉利先生從西方科學(xué)的發(fā)展史說起，讓我最為驚嘆的是米利都的德謨克利特。

大概是說：早期古希臘學(xué)者在探索世界的過程中，理解到了維度的概念。他們認(rèn)為，無維度的平面點(diǎn)無論如何重合，都無法得到物質(zhì)。那么唯一的可能性是：世界是由有維度的“點(diǎn)”構(gòu)成——即原子。

德謨克利特說：“甜是從俗約定的，苦是從俗約定的，熱是從俗約定的，冷是從俗約定的，顏色也不例外，實(shí)際上只有原子和虛空?！?/p>

這句話讀起來可能有點(diǎn)不清不楚，明明開頭說的是人自身的感覺，為什么后來又轉(zhuǎn)而說到原子和虛空呢？

我非常喜歡這句話，甚至被這位先賢的話給打動(dòng)了。

在我的理解里，感覺其實(shí)是我們?nèi)祟惍a(chǎn)生的，因此人類的感官是固定的，看待事物只能用人的角度來看待。但實(shí)際上，我們認(rèn)為是苦的東西它一定就是苦的了嗎？

這一點(diǎn)可以用可見光來闡釋，我們知道可見光是因?yàn)椴ㄩL不同使得我們的眼睛看到不同的顏色。我們認(rèn)為世界是彩色的，是因?yàn)槲覀兩頌槿祟惖难劬Ω嬖V我們的，但是光的本質(zhì)或許沒有顏色，我們感覺到的顏色，或許只是由于光的波長不同而導(dǎo)致的物理現(xiàn)象。

類似于哲學(xué)上提到的，“世界”和“意識(shí)”之間的關(guān)系。

用我一個(gè)理科生的思維來理解，就是：我們是人類，只能站在人類的角度看待問題，永遠(yuǎn)無法從其他生物的角度，或者從完全非生物（即神）的角度來看待問題。

這是身為一個(gè)物種本體的局限性，是無法被改變的。

就好像1522年9月之前，在麥哲倫從西班牙出發(fā)歷時(shí)三年，回到原出發(fā)地西班牙之前，我們都始終無法肯定“地球是圓的”這個(gè)事實(shí)。

那么，德謨克利特的后半句話又是什么意思呢？

如果理解了我之前舉的“光和顏色”的例子就明白了。打開“量子紀(jì)元”的“光的波粒二象性”大概就是這個(gè)意思，光的本質(zhì)是粒子，但同時(shí)具有波的特質(zhì)。

人類所有的感官既然都是錯(cuò)誤的，那么，我們可以認(rèn)為所有的物質(zhì)具有統(tǒng)一性，并且由不可分割的“原子”構(gòu)成，而世界上沒有物質(zhì)的地方，就都是“虛空”。

德謨克利特在當(dāng)時(shí)進(jìn)行的，完全是具有前瞻性的跨時(shí)代思考。

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二

E=mc^2?

世界好像渾然一體

古希臘的學(xué)者最開始是在研究哲學(xué)問題，即搞懂世界究竟是怎樣的，又是如何構(gòu)成的。

一部分具有數(shù)學(xué)思維的學(xué)者則開始嘗試用數(shù)學(xué)闡釋整個(gè)世界，其代表性人物就是畢達(dá)哥拉斯和柏拉圖。但進(jìn)展其實(shí)都差不多，到了古希臘末期或者說古希臘之后，托勒密的《至大論》才提供了宇宙的基本雛形。

到了文藝復(fù)興時(shí)期，尼古拉·哥白尼提出了“日心說”，此時(shí)已經(jīng)相當(dāng)接近現(xiàn)代確認(rèn)的宇宙模型。

隨后，開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三大定律……這里一直到伽利略的時(shí)代之前我就用根據(jù)《現(xiàn)實(shí)不似你所見》所整理出來筆記來帶過，不多做贅述。

而接下來的發(fā)展就有意思了：

前面我們提到的聲，光，熱，力，電等物理現(xiàn)象在這段物理發(fā)展史中都有體現(xiàn)，也是中學(xué)物理的基礎(chǔ)。

同樣，前文我提到的，產(chǎn)生的困惑也來源于此。

這些究竟有怎樣的聯(lián)系，怎么就構(gòu)成物理了呢？

當(dāng)你走過千山萬水，每一片地區(qū)的風(fēng)景你似乎都如數(shù)家珍，但當(dāng)你想要使用一整幅長長的手卷將風(fēng)景全部集合在一起，繪于一張紙上，讓他們變得和諧和統(tǒng)一，卻是一件相當(dāng)困難的事情。

或者說，物理學(xué)理論能否統(tǒng)一呢？

接下來就是羅偉利先生的“最美的理論”了，如圖：

但是這個(gè)方程引出了一個(gè)豐富的宇宙。這個(gè)神奇的理論延伸出了一系列夢幻般的預(yù)測，聽起來就像瘋子的囈語，但最后竟然全都被證實(shí)了。”

卡洛·羅偉利 《現(xiàn)實(shí)不似你所見》

愛因斯坦竟然用一個(gè)簡潔的方程整合了物理的半壁江山，讓所有的山和水都處在了恰當(dāng)?shù)奈恢?，并且?dāng)你對(duì)某一部分產(chǎn)生興趣時(shí)，靠近細(xì)細(xì)揣摩，知識(shí)又如同溝壑，每走一步都是風(fēng)景。而這個(gè)方程還不僅僅限于此，它能表達(dá)的東西比愛因斯坦想象的多得多。

它可以追溯宇宙的起源，又能窺探宇宙中萬物的運(yùn)轉(zhuǎn)，探索空間和時(shí)間的無限可能性。而這些只能癡人說夢的事實(shí)，再后來都被一一證實(shí)。

說是“最美的理論”，確實(shí)名副其實(shí)。

讀到這里，我大為震撼。

原來世界好像渾然一體，分開看千奇百怪，各有各的緣法，然而當(dāng)世界縮小成為模型，旁觀者將它置于手中擺弄，世界又是如此地和諧統(tǒng)一。

這樣的角度或許只有站在巨人的肩膀上，才能窺知一二。

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三

我們對(duì)世界仍知之甚少

當(dāng)愛因斯坦統(tǒng)一場之后，時(shí)至今日新生的量子理論仍在孜孜不倦地追尋著統(tǒng)一。

然而，即使是這樣，我們?nèi)匀徊恢牢锢韺W(xué)是否還有未知的領(lǐng)域等待被探尋，被統(tǒng)一。

從經(jīng)典物理學(xué)到如今,近300年物理學(xué)經(jīng)歷了層層的巨大突破,每一層的突破都給世界帶來了顛覆性的變化，我們仿佛掌握了許多“神”的秘密。

但我們有時(shí)候又不得不承認(rèn)，這些秘密再多再超乎人類頭腦的想象，也好像僅僅只是這些秘密中的冰山一角。我們就好像在“神”制作的某個(gè)鏡子世界里，“神”或許在俯瞰著我們，追溯到每一刻世界的發(fā)生和運(yùn)轉(zhuǎn)，而我們卻在試圖打破這面鏡子。

事實(shí)是，世界豐富得人類難以想象，而科學(xué)好像永無盡頭。

正如先生在結(jié)語中說——

無知很可怕。出于恐懼，我們會(huì)講一些故事來安撫自己：在星星之上有個(gè)魔法花園，有個(gè)慈祥的長輩會(huì)把我們擁入懷抱。這個(gè)故事是否真實(shí)并不重要，重要的是很讓人安心?！?/span>

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四

余響難消

物理大多時(shí)候是枯燥無味的，哪怕是理解了某條定律，某一天用著用著又突然覺得陌生。就好像你的手腳是你自己的，但突然有一天它不聽使喚了。

喚回它的辦法，就是再重新地理解和接受它，也是對(duì)它再認(rèn)識(shí)的過程。

于是題目做了一道又一道，試卷堆了一摞又一摞。

甚至不太有能抬頭再看看這個(gè)世界的時(shí)間。

有時(shí)候我會(huì)思考，明明這門學(xué)科是為了讓我們認(rèn)識(shí)世界，為什么卻又讓我們深深的陷入了自己的世界呢？

在這種快要窒息的節(jié)奏中，我不斷尋覓各種良藥，至少能讓我避免在前進(jìn)的時(shí)候，失去前進(jìn)的方向。我閱讀了許多科普作品。

幸運(yùn)的是，這樣的事是有意義的，這些文字大多數(shù)都是有趣的，教科書上一本正經(jīng)的人物好像也像個(gè)人樣，有著各種各樣的怪癖，連帶著他們?yōu)榭茖W(xué)女神奉獻(xiàn)一生的成果也變得有溫度。但在這些作品之中，能在閱讀過程中，讓我仿佛穿越到某個(gè)時(shí)代身臨其境的文字和書，除了極簡系列，便再難尋覓。

我嘗試過去分析為何會(huì)這樣。

最后我得出了一個(gè)很簡單的答案：除開作者強(qiáng)大的物理實(shí)力，它的文學(xué)質(zhì)感是所有書目中最強(qiáng)悍的。

實(shí)際上，這樣的結(jié)論未免有些可笑。

在最早期，人意識(shí)到自己、意識(shí)到世界的時(shí)候，原本就沒有文哲和理數(shù)之分。換句話來說，在人類自己的學(xué)問里，原本文學(xué)哲學(xué)和物理數(shù)學(xué)等科學(xué)學(xué)科就是不可分割，無法相互擯棄的。

這一點(diǎn)我意識(shí)到，還是因?yàn)槲业某踔型瑢W(xué)。他和我一個(gè)高中，我學(xué)理，他學(xué)的文，平時(shí)幾乎無法碰面，巧合的是，我剛看完這本書的那個(gè)周五，在自行車棚恰好遇見了他。

原本在初中就有許多關(guān)于書的話題聊，那天我下意識(shí)地聊起了新鮮出爐的對(duì)于《現(xiàn)實(shí)不似你所見》的見聞，我本來以為他可能會(huì)聽不明白。（因?yàn)樵诔踔袝r(shí)期他的理科就很差勁，到了高中后毫不猶豫地選擇了文科。）

我說：“就好像以前的人難以想象地球是圓的，宇宙可能也是類似的，但它可能是更為復(fù)雜精妙的結(jié)構(gòu)，沒有邊界，但又廣袤無比。你看你如果從北半球出發(fā)一直往南走，你以為你走的是直線（你的投影可能確實(shí)是在做直線運(yùn)動(dòng)），實(shí)際上你卻是在作曲線?？臻g也是這樣，會(huì)給人幻覺和錯(cuò)覺，你意識(shí)到的可能只是在某個(gè)維度上的錯(cuò)覺，但它真實(shí)的模樣可能超乎你想象?！?/p>

出乎意料的是，他不僅聽懂了，還告訴我：“這個(gè)其實(shí)是哲學(xué)范疇，研究‘世界’和‘意識(shí)’的辯證關(guān)系，有點(diǎn)唯物主義和唯心主義打架的感覺?！?/p>

得到一把鑰匙，有時(shí)候你或許只差低頭看一眼。

我突然間就回憶起從前看過的諸多文字，想起生物這門學(xué)科早期完全建立在哲學(xué)之上，唯物和唯心交替輪換地統(tǒng)治這門學(xué)科，變得只是主流上生物學(xué)家們對(duì)于新發(fā)現(xiàn)的思考。

原本，所有的學(xué)科就該都是一個(gè)學(xué)科，名字叫“人類的學(xué)科”。

文哲是“意識(shí)”，是人類長久對(duì)于心靈和自己的探索，而理數(shù)是“世界”，是人類對(duì)于外界的一切的探索?！拔恼堋笔恰拔摇保谝蝗朔Q，而“理數(shù)”是“你”，是“我”如何看待“你”的，這個(gè)“你”正是我們的世界。推廣開來，必然有第三人稱，即除開“我”和“你”，除開我們和世界，“他們”是如何看待我們的呢？

這個(gè)“他們”或許是宇宙中某一類同我們一樣的智慧生物，也或許正是神學(xué)上創(chuàng)造世界的某種存在。如果“他們”此時(shí)此刻正在鏡子外面看著我們，會(huì)不會(huì)為我們這種希望“打碎鏡子”的幼稚行徑報(bào)以冷漠和不屑呢？