超逻辑的宇宙

王海峰
图片: 宇宙之深邃,是人的智慧可以穷尽的吗?章节列表一、数理逻辑和物理逻辑 1.1科学的基础:逻辑信仰 1.2数理逻辑简说 1.3哥德尔对“上帝存在”的逻辑证明 1.4物理逻辑和因果律 二、量子物理的世界观 2.1量子宇宙的超逻辑性 2.2宏观世界的规律性和逻辑性 2.3古怪的宏量子系统 2.4单粒子主导的宏观系统——薛定谔的猫 三、超逻辑启示录 3.1死物与生物的差别 3.2物理概念的局限性 3.3用整体论代替还原论 3.4结语一、数理逻辑和物理逻辑1.1科学的基础:逻辑信仰逻辑是科学研究的基本功,理工科的学生比较喜欢把这个词儿挂在嘴边。不过逻辑说起来容易,用起来可不容易。什么是科学?科学的思想,就在于用“逻辑”去解析这个世界。科学家相信,世界上的任何现象都有一个合逻辑的解释。如果不承认这一点,那就是“不可知论”,就脱离了科学。需要强调的是,“合逻辑”指的是不违反逻辑,而并不是说一定可以用逻辑推出。比如有一件事(柳下惠是不是同性恋?),我们无法用逻辑的方法判断它的真假,那么无论它最终是真是假,这结果都是合逻辑的。所以说,任何现象都“合逻辑”并不等于逻辑推理是万能的。你可能会说,这个例子太烂了。我们无法判断柳下惠是不是同性恋,只不过是因为我们没有足够的信息。如果信息足够,逻辑就能推出一切。好吧,本书将会告诉你,这个信仰也是错误的。下面我们谈到哥德尔不完备定理和量子物理几率论的时候,读者应该就会认识到这一点了。不过笔者承认柳下惠这个例子的确不够好,要在我们的日常经验里寻找一个逻辑推导不能的例子太难了,但是在下面的章节,你将会看到真正的超逻辑的例子。科学的信仰来自于对宇宙“规律性”的信仰,也就是说,我们相信这个宇宙是由某些基本规律操纵的,因此,这个世界的种种现象都是由客观的“逻辑规律”连接的。而科学的方法论,就在于通过对大量现象的观察,归纳发现它们之间的逻辑规律,然后通过对表…