時(shí)間:2020年06月22日 分類:教育論文 次數(shù):
摘要:本文將探討科學(xué)和宗教的互補(bǔ)性問題,重點(diǎn)關(guān)注尼爾斯玻爾(1885-1962)在量子理論中的工作,以及耶穌基督在神學(xué)中的身份。我們首先探討量子理論中的互補(bǔ)性問題,進(jìn)而探討基督學(xué)中的關(guān)于上帝神人兩性的問題,最后探討科學(xué)和宗教之間保持持續(xù)對(duì)話的必要性。
關(guān)鍵詞:量子理論;互補(bǔ)性問題;基督學(xué);神人兩性
一、量子理論的互補(bǔ)性問題
尼爾斯玻爾的互補(bǔ)理論產(chǎn)生于20世紀(jì)20年代量子理論發(fā)展初期。當(dāng)時(shí)一個(gè)重要的問題正在被討論:光是由波還是粒子組成的?從經(jīng)典物理學(xué)的觀點(diǎn)來看,這是兩個(gè)完全不同且互不相容的實(shí)體。波不能是粒子,粒子也不能是波。到十九世紀(jì)最后十年開始時(shí),人們普遍認(rèn)為光是由波構(gòu)成的。
光是波,這引起的一個(gè)問題是光波是否需要一種介質(zhì)來傳播。最接近的類比似乎是聲音,它由需要一種介質(zhì)才能傳播的波組成。這個(gè)類比似乎表明光似乎也需要一種介質(zhì)。許多人假設(shè)存在所謂的“以太來作為光傳播的介質(zhì)。當(dāng)然,粒子不需要介質(zhì)才能運(yùn)動(dòng)。
然而,越來越多的證據(jù)表明光并不是一種波。例如經(jīng)典物理學(xué)發(fā)現(xiàn),無法解釋“紫外災(zāi)變”沒有發(fā)生——也就是說,為什么一個(gè)黑體在非常高的頻率下沒有以無限密度發(fā)射輻射。1900年,偉大的德國(guó)物理學(xué)家馬克斯·普朗克(1858-1947)解釋了這一現(xiàn)象,他提出了能量的“量子化”。普朗克認(rèn)為,能量不是無限連續(xù)的,而是由固定大小的“包”組成的。量子這個(gè)詞被用來指代這些小能量包。普朗克引入了“普朗克常數(shù)”來指這個(gè)基本的能量單位。普朗克認(rèn)為量子諧振子的能量不是連續(xù)的,而是離散的。
一個(gè)類比有助于解釋普朗克的想法。就像在非洲沙漠里看到一個(gè)巨大的沙丘。從遠(yuǎn)處看,它看起來很光滑;仔細(xì)觀察,它是由數(shù)百萬顆小沙粒組成的。能量似乎是連續(xù)的;但仔細(xì)觀察,它是由微小的顆粒組成的。宏觀來看,這些能量包是如此之小,以至于它們對(duì)任何東西都幾乎沒有明顯的影響。但在微觀情況下,這種效應(yīng)是明顯的。
更重要的是1905年愛因斯坦對(duì)光電效應(yīng)的解釋。愛因斯坦認(rèn)為,光電效應(yīng)最好理解為入射的類粒子能量束和靠近金屬表面的電子之間的碰撞。只有當(dāng)入射的光包(或類似粒子的能量束)具有足夠的能量來噴射電子時(shí),電子才能從金屬中噴射出來。愛因斯坦的理論允許以下事實(shí):
1.在決定電子是否被射出的關(guān)鍵因素不是光的強(qiáng)度,而是它的頻率。普朗克已經(jīng)證明,諧振子的能量與其頻率成正比。
2.在假設(shè)入射光子與金屬電子的碰撞遵循能量守恒原理,可以解釋所觀察到的光電效應(yīng)特征。如果入射光子的能量小于一定量,則無論光子的轟擊有多強(qiáng)烈,都不會(huì)發(fā)射電子。在這個(gè)閾值以上,發(fā)射光子的動(dòng)能與輻射頻率成正比。
愛因斯坦對(duì)光電效應(yīng)的精辟解釋表明,電磁輻射必須被視為在一定條件下的粒子行為。入射光可以被視為由具有一定能量或動(dòng)量的能量包(現(xiàn)在稱為“光子”)組成。愛因斯坦的理論遭到了強(qiáng)烈的反對(duì),因?yàn)樗坪踹`背了常識(shí),我們通常認(rèn)為,光要么是波,要么是粒子,不能同時(shí)是這兩者。
到了20世紀(jì)20年代,很明顯,光的行為在某些方面需要根據(jù)波模型來解釋,而在另一些方面則需要根據(jù)粒子模型來解釋。路易斯·德布羅意(1892-1987)的研究表明,即使是物質(zhì)在某些方面也必須被視為波的行為。這些理論引導(dǎo)尼爾斯玻爾發(fā)展了他的“互補(bǔ)性”概念。
對(duì)于玻爾來說,經(jīng)典的“波”和“粒子”模型都需要用來解釋光和物質(zhì)的行為。這并不意味著電子是粒子或它們是波。相反,這意味著電子的行為可以基于波或粒子模型來描述,而對(duì)這種行為的完整描述取決于將實(shí)際上是相互排斥的表示它們的方式結(jié)合在一起。
對(duì)玻爾來說,這是一系列批判理論和實(shí)驗(yàn)的必然結(jié)果,這些理論和實(shí)驗(yàn)證明,用任何其他方式來描述這種情況都是不可能的。換言之,玻爾認(rèn)為,他所掌握的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)迫使他得出結(jié)論,一個(gè)復(fù)雜的情況(光和物質(zhì)的行為)必須用兩個(gè)明顯矛盾和不相容的模型來表示。
二、基督學(xué)中上帝的神人兩性
那么量子力學(xué)當(dāng)中的互補(bǔ)性理論與宗教有什么關(guān)系呢?一些學(xué)者注意到玻爾的“互補(bǔ)原則”和卡爾·巴思的“辯證法”之間的相似之處,例如,美國(guó)學(xué)者詹姆斯·洛德和吉姆·奈達(dá)特提出,波爾和巴思之間存在一些重要的趨同點(diǎn)。以玻爾為例,要解釋的現(xiàn)象是量子事件的行為;對(duì)巴特來說,它一方面是時(shí)間和永恒之間的關(guān)系,另一方面是耶穌基督的人性和神性之間的關(guān)系。玻爾對(duì)互補(bǔ)性的思考是由1905-1905年期間積累的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)強(qiáng)加給他的。然而,這些模型的簡(jiǎn)單性與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)背道而馳,這不可避免地導(dǎo)致玻爾必須認(rèn)為需要兩種顯然相互對(duì)立的方法來構(gòu)想量子現(xiàn)象。
基督教神學(xué)領(lǐng)域與這種思維方式最大的相似之處是基督學(xué),目的是如何最好地概念化耶穌基督的身份。基督學(xué)的發(fā)展表明,必須允許歷史見證和宗教體驗(yàn)相結(jié)合的方式。特別是,拿撒勒的耶穌作為一個(gè)純粹的人的形象(通常被認(rèn)為是在以便尼貧圣會(huì)的異端邪說中發(fā)現(xiàn)的)或作為一個(gè)純粹的神的形象(通常被認(rèn)為是在異端教義中發(fā)現(xiàn)的)的模型被認(rèn)為是不充分的。無論是在新約中的耶穌,還是基督教會(huì)將耶穌融入其祈禱和敬拜生活的方式,這兩種簡(jiǎn)單的模型都不能能提供耶穌的完整形象,需要對(duì)對(duì)耶穌身份和意義的更復(fù)雜的理解。
教父時(shí)期,教會(huì)拒絕任何在神性和人性之間構(gòu)建一個(gè)混合概念,這個(gè)混合概念與玻爾堅(jiān)持互補(bǔ)原則的完備性有著直接的基督學(xué)上的相似之處。就像玻爾對(duì)波和粒子的補(bǔ)充解釋一樣,451年迦克墩會(huì)議建立的基督論方法確認(rèn)了“兩性”學(xué)說所提供的方法是完整的和互補(bǔ)的。
這里真正重要的是要注意到,科學(xué)和宗教都必須面對(duì)當(dāng)遇到一種現(xiàn)象時(shí)提出的問題,而這種現(xiàn)象不能用日常世界的任何類比來充分地表示。玻爾的“互補(bǔ)原則”和基督“兩性”的經(jīng)典神學(xué)概念的發(fā)展都闡明了這一點(diǎn),并指出在科學(xué)和宗教領(lǐng)域保持對(duì)話的持續(xù)重要性。
三、總結(jié)
這里真正重要的是要注意到,科學(xué)和宗教都必須面對(duì)當(dāng)遇到一種現(xiàn)象時(shí)提出的問題,而這種現(xiàn)象不能用日常世界的任何類比來充分地表示。玻爾的“互補(bǔ)原則”和基督“兩性”的經(jīng)典神學(xué)概念的發(fā)展都闡明了這一點(diǎn),并指出在科學(xué)和宗教領(lǐng)域保持對(duì)話的持續(xù)重要性。
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作者:王騰宇
宗教論文投稿刊物:《中國(guó)道教》(雙月刊)創(chuàng)刊于1987年,中國(guó)道教協(xié)會(huì)主辦。《中國(guó)道教》宣傳黨的宗教政策,幫助道教徒提高愛國(guó)主義和社會(huì)主義黨悟,積極參加祖國(guó)“四化”建設(shè),開展道教文化研究,發(fā)揚(yáng)道教優(yōu)良傳統(tǒng),增進(jìn)國(guó)際間及港、澳、臺(tái)道教界的友好往來,維護(hù)世界和平。