绝对意识和实在的相对性——物理学中的新概念和新原则.doc

绝对意识和实在的相对性物理学中的新概念和新原则北京林业大学人文学院心理系（100083）朱建军摘要：在量子力学产生后，物理学家了解到物理世界不是独立于观察主体的，但是局限于旧的习惯，物理学还没有明确地把意识引入物理学理论体系。作者尝试把绝对意识和实在性的新原则引入物理学，并尝试用它来改进对量子物理现象的解释。结论是：任何物理现象，特别是量子物理现象，只有被绝对意识所知时才有实在性。而这个实在性也只对这个意识有效。也就是说，实在的前提是：或然性的非实在物理状态和绝对意识的相遇。因此实在具有相对性。关键词：绝对意识、实在、实在的相对性。Absolute Consciousness and Relativity of Factualitya new concept and principle in physicsAbstract: Since quantum mechanics came into being, physicists have realized that the physical world is not independent from the observerthe subject. However, confined to the obsolete habits, the physicists havent introduced the idea of consciousness into the physics theory. The author attempts to introduce the idea of absolute consciousness and new principles of 实在性into physics study, and aims to perfect the former explanation of quantum physics phenomenon. It is summed up that any physical phenomenon, especially such quantum physics phenomenon, would possess the nature of factuality only when it can be perceived by absolute consciousness. And this factuality is only effective to this consciousness. That is to say that实在的前提是：或然性的非实在物理状态和绝对意识的相遇. Thereby, it is safe to conclude that factuality possesses a nature of relativity.Key Words: absolute consciousness, factuality, relativity of factuality本文试图说明：绝对意识应该作为物理学的基本概念，引入物理学的理论体系，只有这样，新物理学才可能成为完全合乎理性的科学。一、绝对意识所谓绝对意识，是指纯粹的“知”。它不是指任何人或其他高等生命的信息加工活动，而是指伴随在信息加工活动中的“知”。没有它，人类就不可能有任何知识。它是知识的基础，也是物理学存在的基础。我们可以比较人类和一个非常完善的电子装置，这个电子装置可以通过摄像头获得外部图象的信息，并通过电信号传递到中央处理器，中央处理器可以对图象进行加工分析，并发送如何反应的指令给外部设备。这个电子装置的信息加工过程和人类的从眼睛到大脑的信息加工过程并没有差别，但是任何一个物理学家都知道这之间有一个关键的差别，那就是人类可以“看见”，而电子装置不能。“看见”本身并不是信息加工，虽然说从眼睛到大脑的一系列信息加工过程是我们能“看见”的条件，没有那些信息的采集和加工就不可能有后来的“看见”，但是“看见”本身不是这些信息加工，而是一种单纯的“知”。绝对意识和具体的人的认知不同，虽然它要借助人类或者其他高级生命的信息加工能力，但是这些信息加工只是它呈现的一个前提，而不是它本身。正是为了区别于具体的人的意识，作者才把这个意识称为绝对意识。绝对意识也不是可以能由其他的概念推导出的次级概念，它是一个最基本的概念。如果我们要求操作性定义，我们只能这样定义：在任何观察者进行物理观察的时候，他只有“知道”了，他才是一个观察者。只要有观察，就必须有“知”，这个“知”就是绝对意识。绝对意识不可能从物质世界中产生，物质的结构从简单到演化为复杂的神经系统或大脑也并没有理由创造出非物质的基本的事物，所以更好的假设是：绝对意识一向自存。二、物理学中的绝对意识在牛顿物理学中，绝对意识的存在实际上也是必须的。当我们谈到一个观察者，谈到他将看到的运动时，就已经隐含了绝对意识的存在。例如，牛顿范式的物理学家会说“如果太空中两个物体A和B有相对的运动，则在A上的观察者会“看到”B在运动，而在B上的观察者会“看到”A 在运动。”当我们这样去说的时候，这个“看到”和观察者的具体认知过程无关，我们不需要知道这两个观察者眼睛是如何进行信息加工的，有没有近视，也不需要知道加工这些视觉信息在哪个脑区，我们实际上已经假设了存在一种绝对意识，它（通过神经系统或其他什么媒介不重要）能知道有运动。它不是某一个具体的人的意识而是超越于人，我们相信假如猫有意识，它也能看到A和B之间的相对运动，假如有一个外星生命，它也一样能看到。当我们谈论“观察者”的时候，我们不需要谈论这个观察者的人格特点和感觉器官，正是因为我们假设了有一种绝对的观察者。在牛顿物理学中，我们不需要对观察者以及绝对意识做更多的思考。因为牛顿物理学有一个基本的假设是：主客体是分离的，被观察的现象的活动和观察者无关。但是，在量子力学出现后，物理学家面临的情境已然不同，量子物理学家发现观察者的观察和被观察的现象之间有本质上的联系。主体和客体是本质上整体的，不可分离的。正如大卫玻姆所说：“量子论所要求的关键性的描述变化就是，放弃分析的想法，不再把世界分析成相对自主的部分，分别存在但同时又相互作用。相反，现在最受强调的是不可分的整体性，在整体的世界中，观察工具和被观察的东西不是分开的”。在这个情境下，物理学家还局限于旧的习惯，不明确地把意识引入物理学理论体系，就对物理学理论发展有阻碍了。但是，至今为止，并没有见到有物理学家明确地把“观察工具”这个侧面的内容，也就是精神和意识，引入理论体系。有见于此，作者尝试把绝对意识引入物理学，并尝试用它来改进对量子物理现象的解释。三、应用绝对意识和实在相对性原则分析“薛定谔的猫”“薛定谔的猫”是量子物理学家熟悉的假想实验，为了我的分析，这里还是简单地做一个陈述：设想一个电子从一个靶扩散开，它可以向右也可以向左。这意味着观察者可能看到电子在右边或左边出现。但是，在实际观察进行之前，不可能说电子“实际上”在靶的哪一边。在实际观察进行前，可以说有两个“幽灵电子”共存于一种非实在的混合状态中。若观察进行，则电子一定在某一个方向，其中一个“幽灵”就立刻消失了，相关的波也“崩溃”了，而另一个则成为实在的电子。薛定谔设想我们让电子能驱动一个放大装置，一个方向的电子将驱动这个装置释放出毒药，而另一个方向的则不释放毒药，并且没有把一只猫放到有这样的装置的盒子里。这样就会出现一个奇特的事情，那就是：当电子扩散开后，有人去观察猫之前，猫是死还是活呢？薛定谔指出，我们被迫得出结论：猫处在一种“活-死混合态”，而这个状态似乎是荒谬的。英国物理学家保罗戴维斯曾经讨论：“假如用一个人来代替猫，这个人能够体验一种“活-死混合态”吗？当然不能。那么这就是说，量子力学到了人类观察者这里就失效了吗？”他还指出，一位量子物理学家威格纳认为“量子系统的信息进入了观察者的精神，使得量子波崩溃了，并且突然地将那种混合的、两可的幽灵状态转变为泾渭分明的具体的实在状态。于是。当实验者观看装置的指针时，靠着机器链的传导，也使得电子打定了主意要往那边去”。威格纳的观点带来的困难并它解决的问题还要多。实验者看指针，造成电子打定主意，这个作用还可以通过神秘的方式靠机器链传导，这个作用是怎么产生的，用什么波来传导？都没有任何解释的线索。这个薛定谔猫的假想实验还有一个问题，那就是，假如装置中有足够的猫粮，但是很长时间没有人观看这个装置。按照推理，实际上猫一直处在“活-死混合态”，那么，当几年后有人来看这个猫的时候，这个猫如果死了，它腐烂了没有？按道理，电子不可能几年打不定主意，所以那个猫如果中毒，一定应该死很久并且腐烂了，而不会在有人看的这个瞬间才死。按照威格纳的说法，就必须是观察者的精神有一个神秘的作用，影响到了电子在很早以前所拿定的主意，并且早早让猫死掉了。这带来的问题更大了。运用绝对意识概念，以及此基础上对实在性的一个新定义。这个问题的解决就异常简单。我们可以这样定义，任何物理现象，特别是量子物理现象，只有被绝对意识所知时才有实在性。而这个实在性也只对这个意识有效。也就是说，实在的前提是：或然性的非实在物理状态和绝对意识的相遇。以此来看，薛定谔的幽灵电子在触及放大装置或任何其他可观察的装置之前，正如薛定谔的说法，是处于一种“混合态”的“幽灵电子”，它不具备实在性，而只具备或然性，是一种概率波。在它触动装置但是没有任何意识去观察的时候，它依旧是是处于一种“混合态”的“幽灵电子”，依旧不具备实在性，而只具备或然性。当这个装置放出毒气或不放出毒气的时候，猫观察到了，假设猫也有意识的话，它就可以知道，因此，在这个时候或然性的非实在电子波和猫绝对意识相遇了。对猫来说，这个时刻电子的运动就已经是实在的了，实在性产生了，而猫的死活也实在性的决定了。但是，此实在性只对此猫有效，在没有人观察猫的死活时，对人来说，电子依旧处在“混合态”。只有当有人观察的那一瞬间，对人来说，才有电子的实在的位置。因为实在是非实在的物理状态和绝对意识相遇的产物，所以，没有什么普遍的“实在与否”而只有对某个意识有效的“实在与否”，对每个意识来说，有自己的实在与否。假如薛定谔装置中放的不是猫而是人，情况也是一样，对那个不幸的人的意识来说，电子的混合态在很早就结束了。而且他的命运也很早决定了。但是，对其他人来说，在没有看到装置中的人是死是活之前，电子以及装置中的人都依旧是处于“混合态”。其他人看到后，对其他人来说实在才建立。当然，在猫或者装置中的人死了，而其他人没有看到这个悲剧之前，没有任何意识和或然性的物理状态相遇，这时电子又恢复了“混合态”。观察这个装置的是人、是有意识能力的猫、或者是外星生命，这都无所谓，只要他们有绝对意识，就可以创造实在。所以说，量子力学不会因遇到人而崩溃，我们只能说，或然性遇到意识而崩溃，或者说，未知性遇到知而崩溃。绝对意识就是最纯粹的知，不论它借助什么动物的大脑或其他什么媒介而体现。物理学应当放弃存在着“普遍的实在”的假说，不要以为有一个和主体无关的，独立于所有的人之外的，对所有人来说都是共同的“客观世界”。这一点，实际上在量子物理学发展中已经为许多量子物理学家意识到，但是，他们并没有把绝对意识引入物理学，因此，也就没有能够建立实在性的定义，不能清楚地说明如薛定谔猫实验这类的问题。未来，物理学在描述物质的实在状态时，都应该明确地说明，这种实在状态适合于处于什么情况下的“观察者”或“绝对意识”。四、精神能影响物质吗？意识的立场托马斯杨的双缝实验展示了光或者其他粒子的波粒两像性。当两个狭缝一次只开一个，光分别通过二个狭缝照到屏幕上时，形成的是分别两条光斑，符合粒子的假说。但是，当二个狭缝同时开着的时候，却形成了光的干涉条纹，符合波的假说。最有意思的是，即使每次只有一个光子通过，只要两个狭缝都开着，这个光子也像是知道其他缝是不是开着一样，按照波的形式行动。而众多光子相继通过狭缝后，还是会形成干涉条纹。那么，光子究竟是从哪个缝里过去的，如果它从一个缝中过去了，怎么有可能知道别处还有另一个缝？爱因斯坦对这个实验做了一个改变，让屏幕可以自由移动。这样，光子通过缝，就会使屏幕做一个小的反冲。通过屏幕反冲的方向，我们就可以判断光子走的是哪一个缝。而玻尔则指出，爱因斯坦的改变将会造成光的波动特征消失。英国物理学家保罗戴维斯的总结是：“实验者以一种基本的方式参与了实在性质的形成。假如我们固定住了屏幕，就可以建构出一个神秘的混合世界，在这个世界中，光子的路径是确定不了的。”反之，如果我们不固定屏幕，则会建构出一个粒子和确定的路径。约翰惠勒设计了一个实验，可以在光子通过狭缝之后，再决定测量方式。这样，精神竟然可以对实在进行逆时间的创造。这里，使实在改变的是一个有意识的主体的决定，或者用更传统的词语说，是主体的意志，而不仅仅是“观察”。一个更复杂的问题出现了，那就是主体的决定是什么？是物质世界的一个产物吗？如果是，那就没有什么自由意志，也谈不上什么“创造”。比如，我决定喝茶是因为身体需要水，是因为喝茶带来过快乐，所以现在看到茶的时候脑子里某个快乐中枢发送了一个信号，但是，这些都不是自由意志，因为它们还是被决定的。如果不是，那就是说除了这些影响外，一定还有一个没有任何理由的选择，除了上述影响之外在起作用。否认自由意志，用决定论来解释是一种解答，但是这个解答是作者认为难于接受的。作者假设有这样的自由意志存在。那么一个自由意志如何能影响到人的行为以及后来的测量行动和光子的行为？，“精神如何影响物质？”对这个问题的一个回答是：人的精神也许有一种什么方式，可以对某个粒子下一个指令，使这个粒子各种可能的运动中的某一种得到实现，并从而影响到某个神经元的兴奋与否，经过一级级放大，这个指令可以成为一个身体的动作。但是，精神是如何下这个指令的呢？这个指令有怎么影响到粒子呢？这里有一个根本性的问题：精神是什么？意志是什么？还有，不论精神是什么，意志是什么？反正它们不是物质，它怎么可能影响物质的行动呢？作者认为这个问题的解决，还是要从绝对意识入手。按照前面我们的定义，绝对意识不是任何信息加工的产物，但是，这个绝对意识可以有一个立场，这和信息加工还是没有关系，这个立场是自由产生的，而且和客观的世界没有关系。我们把有立场后的绝对意识称为意识，意识虽然有一个自己决定的立场，但是它依旧还是一种“知”，所以它也还是绝对意识。关于意识的立场问题，还是可以回到简单的牛顿物理学中开始讨论，因为在那里这个问题就已经出现，而相对论和量子物理学出现后这个问题也在延续。如果太空中两个物体A和B有相对的运动，我们刚才说的是：“在A上的观察者会看到B在运动，而在B上的观察者会看到A 在运动。”但是，在A上的观察者也许会突然产生一个自由意志的立场：“我认为我（A）在运动”。注意：这个自由意志本身并没有改变那两个物体，只是改变了绝对意识自己看世界的立场。这个行动的结果是，在A上的观察者“看到”的A和B的运动速度都改变了。假如A和B原来是以200公里/秒的速度接近，在A上的观察者本来认为是“B以200公里/秒的速度接近我”，现在，在认定自己在运动的时候，他看到的可能会是“我以200公里/秒的速度接近B”，或者“我以300公里/秒的速度接近B，但是B以100公里/秒的速度逃走”，或者其他答案，具体答案是什么取决于在A上的观察者对自己的状态如何认定的。是A或是B在运动，这是一个非实在的物质状态，或然性的、非实在物理状态和意识的相遇产生“实在”。因此，实在中A和B的状态不仅和它们之间的那200公里/秒的相对速度有关，也和意识的立场有关。但是，我们要注意，意识并没有用一种什么神秘的方式在物理上影响A和B的运动，把它们的速度改变为300公里/秒或其他的什么速度。广义相对论的基本思想，和一个想象中的电梯有关：如果这个电梯以自由落体的速度下降，而且这个电梯是全封闭的，则电梯中的人将不会感觉到地球的引力，他可能会认为在没有引力场的太空中。但是，如果有一个电梯中的人产生了一个新立场：“我们实际上是在一个有引力的星球上，坐在自由下落的电梯上”。则他的感觉应该会立刻改变，他将会同时感受到重力和迅速下落的加速度。如果一个太空舱中的人产生了这样的立场：“我们实际上是在一个有引力的星球上，坐在自由下落的电梯上”。则他也会同时感受到重力和迅速下落的加速度。因此，绝对意识改变自己的立场，就可以改变自己所看到的实在，而并不需要对那（还没有成为实在的）物质世界有一种神秘的推动力。我们有理由假设，在量子物理学中，事情依旧是如此：绝对意识可以自由地选择他的立场，这个过程可以叫做自由意志，而这个立场可以改变他所见到的实在”。所谓精神，实际上就是意识，它还是这个绝对意识，只不过更强调它自由选择立场的能力或自由意志。通俗的说，当一个意识看一个“花瓶-人脸”的双关图形时，他可以通过改变“那里是图形”的立场，从而改变自己看到的景象：有时是花瓶，有时是两个人的脸。但是，意识并没有用一个神秘的笔去涂改那个双关图形。没有意识看之前存在的非实在的物理状态就像那个双关图，只不过更复杂得多，它不仅是双关而且是可以“多关”。如同双关图形，光子和其他粒子就是“粒子-波”，而实验所改变的，与其说是这些粒子或波本身，不如说是改变了人的意识的立场，所以，实在也就改变了，不论是过去的实在还是现在的都可以改变。六、平行宇宙和实在宇宙如果把量力物理学推广到宇宙尺度，物理学家就遇到了一个新问题。按照保罗戴维斯的转述，这个问题是：“没有任何东西可以处在宇宙之外，来使整个宇宙崩溃为具体的存在。在这一层面上，宇宙似乎就处于一种中间过渡状态，只是一堆幽灵，是多种可能的实在多重混合有叠加，其中哪一个实在也不是实际的实在。那么，为什么我们还是感觉到一个单一的、具体的实在呢？”休埃弗列特提出过一个的理论以解决这个问题，按照保罗戴维斯的转述，这个理论认为：“所有可能的量子世界都是同样的实在，而且是平行存在的。一旦进行一次测量来测定，比如说，猫是活是死，那么，宇宙就一分为二了，一个包含着活猫，另一个包含着死猫。两个世界都同样实在，二者也都包含着人类观察者。然而，每一个世界的居住者都只能察觉他们自己所在的宇宙”。这个理论在逻辑上似乎真的还不错，只不过是宇宙太多了而已，全世界古往今来每个人每次微不足道的观察和行动都要创造一个新宇宙。而且，这个理论还没有任何办法证实或证伪。以我们对意识和实在的界定，实际上我们可以给出一个更好的解释。首先，任何一个意识都存在于那个中间过渡状态宇宙之外。意识和宇宙的每一次相遇，都创造了一个对这个意识来说是实在的宇宙。我们和休埃弗列特的理论不同之处是：他所说的那些平行宇宙，在我看来不必要假设它们存在。那些平行宇宙只是“潜在”的可能性的宇宙。因为没有去选择它，所以不是实在。只有那些意识选择的宇宙才是实在。还有一点是，每个人都有意识，某个人的意识看到了的宇宙只对这个人是实在，如果其他人没有看到这个宇宙，说这个宇宙对其他人也实在是没有意义的。如果现实是，大量的物理学家和非物理学家看到了同样的宇宙，那就是因为我们的意识都正在用同样的立场在看，我们分别在和这个有多重可能性的潜在宇宙相遇。总之，我的理论是：有一个“自在的物质世界”，它本身是不可知的，它没有一个对所有意识都一样的实在，但是有一些可能性存在。有一个意识，它是唯一可知的，或者说就是知本身。当意识以自己的立场去看自在的物质世界时，它把自己所看到的说成是实在。以上是我作为一个心理学家，对新物理学的一点看法，我固然非常相信在一些物理学的细节上我会有很多在物理学家看来很浅陋的地方，但是我相信这篇文章中的关于实在、意识的基本思想会对物理学的理论家有一定的参考和启发作用。