生活告訴我們:兔子、老虎和老鼠這樣的生物有“感覺”和“經(jīng)驗”,桌子、石頭和分子沒有。但是泛心論學者否認這一常識。泛心論認為,物質(zhì)中最微小的部分——比如電子和夸克——有著非常基本的“經(jīng)驗”,或者說,電子有著內(nèi)在的“生命”。
2020年五月份《新科學人》(New Scientist)刊物的頭條是“宇宙是有意識的嗎?”慕尼黑數(shù)學哲學中心的數(shù)學家、物理學家約納斯·克萊納(Johannes Kleiner)告訴作者邁克爾·布魯克斯(Michael Brooks),數(shù)學意義上對于意識的精確定義可能意味著宇宙充斥著主觀感受。參考他和其他人的研究推斷,克萊納說:“這或許會引發(fā)科學革命。”
Kleiner和他的同事主要研究的方向是意識的整合信息理論(IIT理論)——當下一個關于意識的主流理論。正如克萊納提到的,IIT是一個完全的泛心理論(panpsychism),這個理論說明所有實體都至少擁有一點意識。
泛心論的出現(xiàn)是一種“哥白尼式”的趨勢,如同哥白尼學說中“地球并非宇宙的中心”,泛靈論告訴我們“人類并不特別”——人類不是什么生物的瑰寶,更別說是進化的巔峰了。那有什么理由認為,像我們這樣具有大腦的生物就是意識的唯一擁有者呢?實際上,作為解決意識-身體的問題的一種方法,“泛心論”已經(jīng)出現(xiàn)了上千年。大衛(wèi)·斯科比納(David Skrbina)在2007年出版的一本書《泛心論在西方》(Panpsychism in the West)就很好地介紹了這種傳統(tǒng)思想的歷史。
電子可能有一些非常基礎的“意識”
泛心論有很多分支,其中接受度較高的是基本泛心論(constitutive panpsychism),簡單來說,這個理論認為所有的物質(zhì)都具有意識或是類意識,即意識和物質(zhì)是同時存在的。一些當代泛心論者像阿爾弗雷德·懷特海(Alfred North Whitehead)、大衛(wèi)·格里芬(David Ray Griffin)、蓋倫·史卓森(Galen Strawson)等人就認為,所有物質(zhì)都具有感受的能力,雖然絕大部分的物質(zhì)都只是有非常基本的“感覺”。
如果說自然界是一個復雜的梯子,那么泛心論者更多地關注于階梯之間的橫檔,而并不過于糾結(jié)“意識”和“無意識”之間的界限。哲學家托馬斯·納格爾(Thomas Nagel)在1974年提出了著名的疑問:成為蝙蝠的時候,回聲定位或是飛行,是什么感覺?我們不能精確知道這個問題的答案,但是我們能夠通過觀察它們的行為、比對所有的哺乳動物和人類的基因的親緣關系,并通過進化理論來推斷出來,蝙蝠擁有豐富的生命感知。以同樣的邏輯來判斷結(jié)構(gòu)較為低級的物質(zhì)的行為,也可以合理地推測所有物質(zhì)都擁有類似的“意識”。當然也包括最簡單的電子。
雖然說非生物的物質(zhì)并不像生物那樣可以演化,但非生物物質(zhì)也同樣具有“行為”,就是說,它會“做”事,會產(chǎn)生受力響應。電子在不同的實驗條件下產(chǎn)生特定的軌跡,這類“行為”就可以說明電子也許具有非常基本的意識。
圖 密立根油滴實驗 密立根通過油滴受重力和電場力作用的運動測量了電荷電量
美國非常著名的物理學家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)就在他1979年的書《宇宙波瀾》(Disturbing the Universe)中提到,“人類的意識行為和電子在我們所謂‘幾率’的量子態(tài)中做出選擇的行為,只有程度上的差別罷了。”“量子幾率”不如表述成“量子選擇”,因為“選擇”適用于自然界中所有水平的物質(zhì)。美國另一位著名物理學家大衛(wèi)·玻姆(David Bohm)也提出了類似的想法:“意識的最顯著的特征就是有能夠活躍的形式,這樣來說我們和電子是‘意識層面上相似的’。”
許多生物學家和哲學家都認為生物和非生物之間沒有明確的界限。英國杰出的生物學家霍爾丹(J.B.S. Haldane)就支持這樣的觀點,他認為無法明確說明什么是“生命”的、什么是“非生命”的:“我們并未發(fā)現(xiàn)足夠直接的證據(jù)表明生命擁有意識或者是所謂的‘內(nèi)心’……當然如果科學的觀點是對的的話,我們最終可能在宇宙中發(fā)現(xiàn)它們,起碼也得有早期的形式。”
量子理論創(chuàng)始人之一的丹麥物理學家尼爾斯·玻爾(Niels Bohr)說過“對于生命和機械體來說的終極定義……不過是為了方便……物理學中的許多限制對于生物學來說毫無意義,我們應該將其拓展至所有自然界的事物,而不是區(qū)別生物體和非生物體。”
最近,為NASA進行地外生物研究的科羅拉多大學的天文學家布魯斯·杰克斯基(Bruce Jakosky),提出這樣的問題:“地球從有生命到?jīng)]有生命,難道就像突然按了個開關那樣、有一個非常確切的時刻嗎?答案是‘或許并非如此’。”
《迷失在數(shù)學》( Lost in Math)的作者、理論物理學家霍森菲爾德(Sabine Hossenfelder)持有相反的觀點。“如果你認為一個粒子是有意識的,那起碼這個粒子應該能夠改變,”她在發(fā)表的文章《電子不會思考》(Electrons Don’t Think)中這樣陳述,“你不能說只有一種‘想法’就等于有內(nèi)心了,不過如果電子真的可以思考,那我們就可以在粒子碰撞中觀察到這類現(xiàn)象,因為這樣的話碰撞后將會產(chǎn)生不同數(shù)量的粒子。”
數(shù)學上對于意識的精確的定義或許意味著宇宙充斥著主觀感受
我們說到“改變”的時候可能有很多意思,包括隨時間在空間中位置的變化。戴森對于電子和量子理論提出了一些想法,他認為量子實驗結(jié)果的規(guī)律分布(例如雙縫干涉實驗)可以有更好的解釋,這個結(jié)果并非完全隨機的( 換言之,“我們并不是不知道”),而是大量的具有先選的電子在不同瞬間“決定”收集的位置和方式的結(jié)果。
圖 電子的雙縫干涉實驗
懷特海(Whitehead)所說的泛心理論仍然是今天泛心理論的杰出分支,它在根本上重新定義了物質(zhì)的本質(zhì)。對于懷特海來說,對于所有實體,無論是電子、原子還是分子,都是多少具有一點體會和感知的產(chǎn)物,最初可能只是一個奇怪的意識,但最終可能發(fā)展成非常豐富的感覺。
相比于認為粒子是在時空這樣的容器中來回移動的、不變的物質(zhì)這樣的現(xiàn)代理念來說,懷特海認為,像電子這樣的粒子是一個電子經(jīng)過細微變化的一系列連續(xù)的迭代,相互間并非是完全不同的。每一代都只和上一代有著細微的差別,并不存在穩(wěn)定不變的電子。后一代相比前一代的變化程度取決于其微小的“選擇”,或是說意志。就是這微小的選擇組成了更高級的、甚至貫穿于整個生物進化過程的、復雜的、我們?nèi)祟惡推渌溉閯游锼碛械乃枷搿?/p>
身為數(shù)學哲學家的懷特海在他的哲學作品《科學和現(xiàn)代世界》(Science and the Modern World)、《歷程與實在》(Process and Reality)以及《思想的模式》(Modes of Thought)中,將這個過程補充細化為“愈合(concrescence)”,用來描述像電子這樣的粒子在不同時刻自身性質(zhì)的擺動。這個工作看起來晦澀難懂一些,但是或許可以對以物質(zhì)和經(jīng)驗為基礎的形而上學的研究有幫助。
許多現(xiàn)代思想家在一定程度上接受了懷特海和泛靈理論,玻姆就是其中一位,他的關于當代物理和自然的代表作《整體和分部的秩序》(Wholeness and the Implicate Order,),其靈感就是來源于懷特海。作者正將這些對于自然本質(zhì)的完全哲學的思考轉(zhuǎn)化成可以測試的一系列的實驗,現(xiàn)在有了一些大致的輪廓。這樣的實驗可以將對泛心論的爭辯從哲學領域轉(zhuǎn)移至更能夠確定的科學領域。
當然了,現(xiàn)代物理學對于電子來說還有廣闊的空間來“思考”。
原文標題:電子會有“意識”嗎?
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