二十世纪是人类历史上一个有趣的时期，这个时代的人类一面纵情地享受着自然科学发明的伟大物质 财产： 核能、激光、电子技巧， 等等，一面却不懂得甚至不接受它的一些基本观点。其实这些观念有大批谨严的科学根据，不过真正理解它们的人 太少，因此没有被人们器重和接受。
在二十世纪，一方面唯物主义哲学(它把物质说成是唯一真正的切实)不仅在世界上许多国度成为现行官方世 界观的组成部分，而且即使在西方哲学中，譬如在所谓身心探讨的范畴内，也经常处于安排位置。
但是另一方面，偏偏是这个物质概念始终是使这个世纪的科学觉得最艰苦、最难解决和最难理解 的概念。”
这就是说，一方面以“唯物主义”为标志的哲学广为风行，而另一方面“物质”究竟是什么？却又说不清。施 太格缪勒恰是在这里看到了“二十世纪的失误”。
你可能会问，究竟什么是物质？它为什么是科学感到最难题、最难解决和最难理解的概念？
早在古希腊时期，原子论者就料想，物质是构成宇宙的永恒的砖块，万物从它所出，最后又复归于它，它不生 不灭，不增不减，是世界进程绝对同一的出发点和终点。物质作为广泛的、不变的东西，必然是绝对的实体和基质 。实体者，“实实在在”的客体之谓也。物质及其性质必须独立于人类的意识而存在，是客观的实体 。
后来，以牛顿力学为基本的经典物理学，继续了上述古代原子论的观点，把物质归纳为具有某些相对不变属性 的质点的**。质点概念原来是对作整体活动的固体的一种形象，但它在液体、气体乃至热现象中的利用也取得了 成功。
对于所有这些能够具有机械运动的物质状态，物理学称之为什物。在当时的自然哲学中,又称之为实体。把物 质归结为物体，进而把 物质看成实体，这同质量在牛顿力学中的特殊地位和作用有关。
牛顿之所以把质量定义为“物质多少”的量度，就是因为在任何机械运动过程中，乃至在化学反映中，质量始 终如一。质量被理所当 然地看成是物质本身所绝对固有的，被看成物质不灭或实体不变原理的详细表示。
以牛顿力学为代表的经典物理学在十九世纪末所获得的宏大成功，使得认为物质是绝对实体的唯物主义成了在 二十世纪处于安排地位 的哲学，正如前面援用的施太格缪勒的名言所讲的。
然而,
perfume paul smith，二十世纪爱因斯坦发现的相对论开始揭示出了物质的实体观的舛误。首先，绝对论证实质量与速度有关，统一个 物体，相对不同的参考系，其质量就有不同的值。
设想一个人在推一辆没有任何阻力的小板车，只要连续推它，速度就会越来越快，但跟着时间的推移，它的质 量也越来越大，起初像车上堆满了木柴，然后好像是装着钢铁，最后似乎是装着一个地球……当小板车达到光速时 ，全部宇宙好像都装在了它上面――它的质量达到无限大。这时，无论施加多鼎力，它也不能运动得 再快一些。
当物体运动濒临光速时，不断地对物体施加能量，可物体速度的增添越来越难，那施加的能量去哪儿了呢？其 实能量并没有消散，而是转化为了质量。爱因斯坦在阐明物体的质量与能量之间的相互转化关系时，提出了有名的 质能方程：能量即是质量乘以光速的平方。
既然品质不再是不变的属性，那种认为质量是物质多少的量度的概念就失去了意思。既然物质与能量是能够彼 此转化的，能量并非“ 实体”，物质也就不能再被看作是实体。
与此同时，科学家对物质结构的意识也敏捷深刻发展。在本世纪30年代以前，经典物理学一直认为：物质是 由分子构成的，分子是由原子构成的。原子是组成物质的最小“砖块”。1932年，科学家经过研讨证明：原子 是由电子、中子和质子组成的。
以后，科学家们把比原子核次一级的小粒子，如质子、中子等看作是物质微观构造的第三个档次，统称为基本 粒子。
1964年，美国物理学家马雷。盖尔曼勇敢地提出新理论：质子和中子并非是最根本的颗粒，它们是由一种 更渺小的东西――夸克形成 的。
为了寻找夸克，全世界优良的物理学家斗争了20年，固然一些实验现象证明了夸克的存在，然而单个的夸克 至今未找到，人们始终不识庐山真面目。
对此，粒子学家们的解释是：夸克是极不稳定的、寿命极短的粒子，它只能在约束态内稳定存在，而不能单个 存在。
不仅如此，迄今人们所知道的300多种基本粒子中，除少数寿命特殊长的稳固粒子（如光子、中微子、电子 和质子）外，其它都是瞬息即逝的，也就是说，它们往往在出生的霎时就已夭折。
例如，通过弱互相作用衰变的粒子有20余种。其中，π±介子的寿命大体为2.6×10-8秒，即π±介子经由一亿分之一秒就衰变成了其它粒子。
通过电磁相互作用衰变的粒子共两种，它们的寿命就要短得多了。π0介子的寿命是0.84× 10-16秒，η介子的寿命是3×10-19秒。比 起π±介子来，它们的寿命竟分辨要短8～11个数目级。
寿命最短的，则要算通过强相互作用衰变的“共振态粒子”（如Δ粒子、∑粒子等）。它们的搭档特别多，占 基本粒子家族成员的一半以上，共200多种。它们的寿命之短达到了惊人的田地，以至于人们很难用确实的形容 词来描述它们的衰变过程；粒子物理学家即使应用最优的实验手段也已无法直接丈量它们，而只能用间接的方法推 算出它们的寿命。它们只能生活一千万亿亿分之一秒左右，即寿命大致是10-28秒 。
为什么绝大多数基本粒子都如此短命？如何理解我们的物质世界就是树立在这些瞬息即逝的“砖 块”上？
在二十世纪的后期，物理学的一个前沿范畴-弦论的发展又使我们对物质的见解更进了一步。
什么是“弦论”呢？
爱因斯坦在后半生中，始终在寻找统一场论，即一个能在独自的无所不包的数学框架下描述天然界所有力的理 论。他盼望以前人从未 胜利到达过的清楚来揭示宇宙运动的神秘，由此而展现的天然界的动听漂亮和优雅。爱因斯坦未能实现他的梦，由 于当时人们还不知道做作界 的许多基本特点。但在他逝世当前的半个世纪中，人们已构筑起越来越完全的有关自然界的理论。
现在，相称一局部物理学家信任他们终于发明了一个框架，有可能把这些常识缝合成一个无缝的整体――一个 单一的实践，一个能描写所有景象的理论，这就是弦论。它正在实现当年爱因斯坦满怀热忱寻求的同一理论的幻想 。
弦论可以用来描述引力和所有基本粒子。它的一个基本观点就是自然界的基本单元，如电子、光子、中微子和 夸克等等，看起来像粒子，实际上都是很小很小的一维弦的不同振动模式。正如小提琴上的弦，弦理论中的宇宙弦 （我们把弦论中的弦称作宇宙弦，免得与一般的弦混杂）可以作某些模式的振动。每种振动模式都对应有特别的共 振频率和波长。小提琴弦的一个共振频率对应于一个音阶，而宇宙弦的不同频率的振动对应于不同的 质量和能量。 所有的基本粒子，如电子、光子、中微子和夸克等等，都是宇宙弦的不同振动模式或振动激发态。每条宇宙弦的典 范尺度约为长度的基本单位，即普朗克长度（10-33厘米）。
简言之，如果把宇宙看作是由宇宙弦组成的大海，那末基本粒子就像是水中的泡沫，它们不断在产生，也一直 在湮灭。我们事实的物质世界，其实，是宇宙弦吹奏的一曲绚丽的交响乐！
有人会说，把物质世界看是宇宙弦演奏的一曲交响乐，不正是与物质的对峙面-意识有些相同了吗？是的。按照当前流行的观点，意识是完全基于物质基础(我们的脑)而存在，但意识不是一种 详细的物质实在，因为没有人在进行脑科手术时在颅骨内发现过任何有形的“意识” 的存在。
我们都知道贝多芬的交响乐，可以用一套乐器把它们演奏出来。但这套乐器自身并不是交响乐。意识是大脑演 奏的交响乐。这个图像为懂得“心物一元”，即意识和物质的统一，开拓了新道路。
有人还可能说，无论宇宙弦多小，无论人们是否观察到它们，宇宙弦总归是客观实在，它们是组成物质世界的 基本单元，因此物质世 界也应当是客观实在。此话不正确。组成物质世界的基本单元是宇宙弦的各种可能的振动态，而不是宇宙弦自身， 就像组成交响乐的单本单元 是乐器上发出的每一个音符，而不是乐器自身一样。
在弦论之前，物质的实在性体现在组成客观世界的砖块是上百种原子，这些原子都是由质子、中子和电子等基 本粒子组成。这些基本 粒子都被当作是物质实体，都是组成物质世界的“超级砖块”，因而可以把物质世界看作是物质实体 。
在弦论之中，情形发生了根本变更。从前认为是组成客观世界的砖块的基础粒子，当初都是宇宙弦上的各种“ 音符”。多种多样的物 质世界，真的成了“一切有为法，如梦幻泡影，如露亦如电，应作如是观。（《金刚经》）”物理学到此已进入了 “自性本空”的境界！
有人会想，天啊！物质都不是客观实在了，那么，世界上还有什么东西是实在的吗?
回答是，有的。事物之间的关系，就是实在的。
我们依据二十世纪自然科学的进展，可以用关系其实来代替绝对的物质实体，即主意事物不是孤破的、由固有 质构成的实体，而是多种潜在因素缘起、浮现的结果。每一存有者，都以他物为根据，是一系列潜在因素联合天生 的。“现象、实在和存有被限定在一组本质上不可 分别的关系结构中”。
哲学家们在阐述“关系实在”时，应用的哲学词汇，对你可能生涩难懂，我们还是用例子来讲解 。
我们看见一束红光，这是一个事件，是一个“果”。这个果，是由多种因缘聚合而产生的。
首先，是光的波长值，借用哲学家们熟习的语言，这是“第一类性质”，这类性质还有如物体的广延性等，是 物体自身内在所固有，它既不依赖于视察者，也不依赖它物，也就是说，它是无对而自行确立的。我们把这些第一 性质，又称为“因”。
其次，我们还须要具备一些其它条作，如眼睛正好睁开，没有色盲，往准确方向看，以及眼与光源之间无阻碍 物，等等。我们把这些 条件称为"关联参量"，又称为"缘"。
这些因缘聚合，产生了红光这个果。“红色”这类色彩性质是“第二类性质”，其存在，至少部门地依附于察 看者。
“关系着实论”就是说，关系参量是不可打消的，没有它们，就不会有“看见红光”这个果，因 此是真实 未审的。
再举一个更明白的例子。
要得到一棵苹果树，首先要有一粒苹果的种子，这是“因”。但是，单靠这粒种子，也不会长成一棵苹果树， 好比：把种子放在仓库 里，无论放多久也不会长出树来。所以，单有因，是结不出果的。一定要将种子放在土壤中，并且要有恰当的水分 、阳光、温度、肥料等等的 配合，种子才会发芽、长大，最后长成一棵苹果树，结出苹果来。这里的土壤、水分、阳光、温度、肥料等等，就 是“缘”。所以，“因”一 定要配适合当的“缘”，在因缘和合之下，才干生出果来。
缘，是很多的配合前提。缘有好缘，也有不好的“恶”缘。因此即便是同样的种子，结出的果也就很不相同了 。比方，把种子放进贫 瘠的土壤里，或者施肥不够，苹果树必定长得不大，结出的苹果，也不会好吃。如果把种子放在肥饶的泥土中，加 上仔细照顾，结出的果实就 会香甜、好吃。
由此可见，同样的因，碰到不同的缘，结出的果，便会很不相同。
同时，因为缘是由良多条件配合而成的，所以缘会不停地变化着。既然缘会影响果，而缘，又在那么多条件配 合下产生作用，如果某 个条件转变了，甚至消逝了，那么，果便可能不再存在。
在苹果的例子中，如果天旱缺水，苹果树便会因之枯败。所以，当因缘散尽之时，果就会灭。换句话说：“因 缘和合而生，因缘散尽而灭。”
有的读者可能已经发现，以上这些对于苹果的文字，是转述潘宗光《佛教与人生》一书有关缘起法内容。所谓 “关系”者，“缘”也 ，“关系实在论”其实与佛学缘起说的基本思想一致,
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总之，在二十一世纪开端的时候，以“弦论”为代表的物理学，真正步入“缘起性空”的禅境了 ！
回首再看一下本文开端的那则新闻，不难清楚为何人们难以听懂霍金的那么活泼的讲演，起因就是：“物质是 实体”的观念，在人们 的心中太执着了！
佛学以为，物质世界的实质，就是缘起性空。藏识海（又名“如来藏”）是宇宙的本体。物质世界的万事万物 ，都是风缘引起的海上 波澜。
换言之，物资世界，就是风“缘”演奏宇宙“本体”发生的交响乐。
《入楞伽经》云：“譬如巨海浪。斯由猛风起。洪流鼓冥壑。无有断绝时。藏识海常住。境界风所动。种种诸 识浪。跳跃而转生。”
这句偈语说：譬如一个大海，惊涛骇浪，澄然湛寂，当阵阵烈风吹来时，使安静的大海，生起重重无尽的浪波 。从此，便如万壑怒号，天地晦 冥，再没有平息澄清的时候了。宇宙的本体――藏识海（如来藏）本是澄然湛寂，随缘常住而不变的。因内外境风 的吹荡，便使寂然喧扰的本体，随变为浪潮起伏,
air jordan shoes xi，随着生起前面七识的种种作用。由此波浪相互撞击，奔跑磅礴，便转生一切境界，而无有尽头了。
如经文所说：“青赤种种色。珂乳及石蜜。淡味众华果。日月与光亮。非异非不异。海水起波浪。七识亦如是 。心俱和合生。”
这句偈语说：须知世间种种色相，乃至如地下的矿物，林中的动物，与天上的日月光华等等，追溯本源，也都 是由如来藏识一体的变 相。这些物体和藏识，在本质上并非相异，可是当它们造成为万物之后，却不能说与心识的作用是无 异的了。
譬如海水，既然转变成为波浪，波浪的形式与作用，和整个的海水便不同了；可是，波浪的根本，仍是由海水 所改变而来的。
由物的方面来说，万类的分齐差异（分化和归类）也都是从此一体所化生。由心的方面来说，七种识的分离作 用，也都是由如来藏识 所转生。又因心与物的和合，发生世间种种事件，于是，本来廓清的识海，便永无宁日了。
（按：青赤等种种物色，是指眼根色尘的对象。珂佩是指耳根声尘的对象。乳及石蜜，是指鼻根香尘的对象。 淡味众华果，是指舌根 味尘的对象。日月与光明，是指身根触尘的对象。）
这里，海水与波浪的关系，正是弦与音乐的关系。它们也正是物质世界与宇宙本体的关系。当我弄懂了这个情 理的时候，心里充斥了 敬畏和震动。
读到这里，你可能感到：“科学家含辛茹苦爬到山顶时，佛学巨匠已经在此等待多时了！”
另一种在这个最终理论中可以预感的因素是里查德・费因曼的设想，即量子理论可以抒发成“对历史的乞降” 。该思维可以最简略的情势表白成，每颗粒子在时间中走过任何可能的路径或历史。每一门路或历史存在依其外形 而定的概率。为了使这种思惟可行，人们必须斟酌在虚时间里发生的历史，而不是在我们感触生涯于其中的实时光 城发生的历史。虚时间听起来有点像是迷信空想的东西，实在它是定义得很好的数学概念。它在某种意义上可被认 为是跟实时间成直角的时间方向。人们把所有具备某种性质粒子历史，譬如讲在某些时刻通过某些点的历史的概率 加起来。而后应把这结果延拓到我们在其中生活的实的时空中去。这不是量子力学的最熟知的手腕，但它给出和其 余方式得到的雷同成果。
在量子引力的情况下，费因曼的对历史求和的思想关涉到对宇宙的不同的可能性的历史，也就是对不同的弯曲 时空的求和。这些代表了宇宙和它之中的任何东西的历史。人们必须指明，在对历史的求和中，应包括哪些种类的 曲折空间。这种空间种类包括拥有奇性的的空间，则该理论就不能确定这类空间的概率。相反的，它们必须以某种 任意的办法被赋予概率。这意味着科学不能预言时空这类奇性历史的概率。这样，它就不能预言宇宙应如何运行。 然而，宇宙可能处于由只包括非奇性弯曲空间的求和所定义的状态。在这种情形下，科学定律就把宇宙完整肯定， 人们就不必吁求宇宙之外的某物来确定宇宙如何启始。由只对非奇性历史的求和断定宇宙的状况有点像一名醉汉在 灯柱之下找他的钥匙：这儿也许不是他丧失之处，但是这儿是他可能找到的仅有的地方。相似的，宇宙也许不处于 由对非奇性历史求和定义的状态，但这是科学能预言应该什么样子的仅有的状态。
1983年詹姆・哈特尔和我提出，宇宙的状态应由对必定种类历史的求和给出。这类历史由没有奇性的，而 且具有有限标准却没有边界或边沿的弯曲空间组成。它们像是地球的名义，只不过多了两维。地球的表面具有有限 的面积，但是它不具有任何奇性、边界或边缘。我曾经用实验验证过这一点。我作过环球旅行，而没有落到外面去 。
哈特尔和我所做的设想可以被从新表达成：宇宙的边界条件是它没有边界。只有当宇宙处于这个无边界状态时 ，科学定律自身才能确定每种可能历史的概率。因此，只有在这种情形下，已知的定律才会确定宇宙应如何运行。 如果宇宙处于任何其他的状态，则历史求和中的弯曲空间的种类就要包括具有奇性的空间。人们必须求助于已知科 学定律以外的某种原理，能力确定这种奇性历史的概率。这种原理就会是外在于我们宇宙的某种东西。我们不能从 我们宇宙之中将其推导出来。而另一方面，如果宇宙是处于无边界状态，在准则上，我们就能在不确定性原理容忍 的限度之仙完全确定宇宙应如何运行。
如果宇宙处于无边界状态，那对于科学而言就太好了，但是我们如何才能知道事情究竟是否如此呢？其答案是 ，无边界设想对宇宙应如何运行作出了明白的预言。如果这些预言不与观测相契合，则我们就能得出论断说，宇宙 不处于无边界状态。这样，在哲学家卡尔・波普定义的意义上说，无边界设想是一种好的科学理论：它可被观测证 伪。
如果观测不与预言相合乎，我们就晓得在可能历史的种类中必需有奇性。然而，这就大抵上是我们知道的一切 。我们不能盘算出这种奇性历史的概率，因而我们不能预言宇宙应如何运行。有人兴许会认为,
Levi's Jeans，如果不可预感性只发生在大爆炸处，那不会太碍事，那究竟是一百亿或二百亿年以前的事。然而，如果可预言性 在大爆炸的无比强引力场中失效，那么只有恒星坍缩它也会失效。这种事件仅在我们的河汉系中每周就会发生几回 。我们的预言才能甚至依照气象预告的尺度来说也是十分差劲的。
当然，人们还会说，我们基本不用在乎产生在一颗遥远恒星处的可预言性的生效。然而，在量子理论中任何不 被实际上制止的货色都可以并将要发生。这样，假如可能历史的品种中包含奇性空间的话，这些奇性可在任何处所 发生，而不仅在大爆炸处以及坍缩星之中。这象征着，我们不能预言任何东西。反过来说，咱们可能预言事件的这 一事实是反对奇性并赞成无边界假想的试验证据。
那么无边界设想为宇宙做出什么预言呢？第一个预言是，因为宇宙的怕有可能的历史在广延上都是有限的，所 以人们用来作为时间测度的任何量都必须有一个最大值和一个最小值。这样宇宙就有一个开端和一个终结。在实时 间中的开端等于大爆炸奇点。然而在虚时间中这个开端就不再是奇点。相反的，它有点像地球的北极。如果人们把 地球表面的纬度当作时间的类似物，则可以说地球的表面从北极开始。然而，北极是地球上完全普通的一点。它没 有任何特殊之处，同样的定律在北极正犹如在地球上的其他地方同样地成立。类似的，我们用来标记作�谛槭奔淠 谟钪娴钠羰�的事件是时空中的一个通常的点，正如其他的点那样。科学定律在开端处正如在其他地 方一样成立。
人们从和地球表面的类比，也许会预料到，正如北极和南极类似一样，宇宙的终结会和开始相类似。然而，北 南二极是对应于虚时间向实时间延拓，就会发现宇宙在实时间中的开端和它的终结可以异常不同。
约纳逊・哈里威尔和我对无边界条件的含义作过一个近似计算。我们把宇宙当作一个完全润滑和平均的背景来 处置，在这个背景上存在密度的小微扰。宇宙在之前时间中从非常小的半径开始膨胀。最初的这种膨胀称作暴涨， 也就是说，宇宙尺度在比一秒还要短暂非常多的每一时间距离中得到加倍，这正如在某些国家中每一年价格都要加 倍一样。第一次世界大战后的德国也许创下了通货膨胀的世界纪录，一捆面包的价钱在多少个月的时间内从一个马 克涨到一百万马克。但是没有任何东西可与好像在极早期宇宙发生过的暴涨相比较，宇宙尺度在一秒的极微小的部 分时间内至少增长了一百万亿亿亿倍。这当然是发生在当局政府之前的事。
暴涨在如下意义上来说，是件好事，它产生了一个在大尺度上光滑而平匀的宇宙，而且这个宇宙以恰好避免坍 缩的临界速度膨胀。它还能在相称严厉的意义上把宇宙的怕有内容从无中创生出来，这是暴涨的又一利益。当宇宙 像北极那样的一个单独点时，它不包括有任何东西。然而，在我们可观测到的宇宙部分至少有十的八十次方颗粒子 。所有这些粒子从何而来呢？其答案是，相对论和量子力学容许物质从能量中以粒子反粒子对的形式创生出来。那 么能量又是从何而来以创生物质呢？其答案是，它是从宇宙的引力能中借来的。宇宙亏欠了极大数量的负引力能的 债务，它刚好和物质的正能量相均衡。其结果便是凯恩斯经济学的成功：一个充满物质的、布满活气的正在膨胀的 宇宙。引力能的债权只有在宇宙终结时才能偿付清。
早期宇宙不能是完全匀称一致的，因为否则的话就会违反量子力学的不确定性原理。相反的，必须存在对平均 密度的一些偏差。无边界设想意味着，这些密度差别是从它们的基态开始，也就是说，它们是和不确定性原理相一 尽可能的小。然而，这些差别在暴涨时被放大了。在暴涨时期停止之后，留下的宇宙是一些地方比另一些地方膨胀 得稍快一些。在膨胀稍慢的区域，物质的引力吸引使膨胀进一步减慢。该区域终极会结束膨胀，并且压缩构成星系 和恒星。这样，无边界设想可以说明我们四处看到的所有庞杂结构。然而，它没有给宇宙作出单独的预言。相反地 ，它预言整整一族可能的历史，每一个历史都具有本人的概率。也允许能有这样的历史，工党在上次英国竞选中取 胜，虽然这种概率很小。
无边界设想对于上商在宇宙事务中的作用含意极其深远。人们现在普遍接收，宇宙按照定义很好的定律演变。 这些定律可能是上帝钦定的，但是它仿佛不去干预宇宙去违背这些定律。然而，直到未几以前，人们都认为这些定 律不能实用于宇宙的开初。那就要依赖上帝去旋紧发条，并让宇宙顺着它的志愿的方法去运行。这样，宇宙的现状 是上帝对初始条件抉择的结果。
然而，如果某种像无边界设想的东西是正确的话，则情况就会大大改观。在那种情形下，物理定律甚至也适用 于宇宙的开端，这样上帝就没有选取初始条件的自由。当然它在选取宇宙要遵从的定律上仍旧具有自在。然而，这 里并没有许多取舍的余地。也许只存在很少数目标定律，这些定律是自洽的，并能导致像我们自己这么复杂的生物 的存在，他能讯问什么是上帝的性质。
甚至即使只存在独一的一族可能的定律，它也只不外是一族方程。毕竟是什么东西将性命之火赋予这些方程， 使之产生一个受它们制约的宇宙呢？岂非终结的统一理论是如斯之平易近人，甚至于其本身的实现成为不可防止？ 虽然科学能解决宇宙如何启始的课题，它依然无奈答复这个问题：为何宇宙必须存在？我对此不谜底 。
物理学步入禅境 缘起性空
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