2022年6月23日 星期四

身外與心想之物

中國文史不分家,西方則科哲不分家。以此問題為例:「假如一株樹在森林中倒下,當時沒有人在林中,那有沒有發出聲音?」這便是個涉及科學的哲學問題,意念來自愛爾蘭主教貝克萊(George Berkeley, 1685-1753)。

憑常識推斷,樹倒當然發出聲音。但什麼是聲音?空氣受到壓力,產生震波,其頻率人類耳朵可以聽到,謂之聲音。人類聽不到的音頻,便不算是「聲音」,只是「噪音」而已。顏色亦然,馬只看到綠藍兩色,人眼中的紅番茄,馬看成青綠色。聲音和顏色等並不存在於物件本身,乃至物之存在與否,如貝克萊說,「存在即被感知」。沒有人類去感知,世界的一切是否「客觀」存在,都可成疑問。

有趣的是,比貝克萊早近二百年,明朝的王陽明已悟出類似(但不相同)的道理。1506年,陽明34歲,任兵部主事,反對宦官劉瑾,被廷杖四十,貶任貴州龍場驛丞。當時貴州是蠻荒之地,當地的少數民族連屋子也沒有,又多疫病。陽明生活極困頓艱苦,反而頓悟到「始知聖人之道,吾性自足,向之求理於事物者,誤也」。這就是「心想無物」之說。

有一回,陽明與朋友遊覽南鎮,友人問:「天下無心外之物。如此花樹,在深山中自開自落,於我心有何相關?」這一問,是否恍似「林中樹倒」之問?

陽明答曰:「你未看此花時,此花與汝心同歸於寂。你來看此花時,則此花顏色一時明白過來,便知此花不在你的心外。」陽明不像貝克萊般認為「被感知才存在」,只說同歸於「寂」。寂也者,沒有感通之謂。人與花沒有感通,花是否存在,已無關宏旨。

人存在於物理世界,但此物理世界亦是人文世界,是人與物能感通才能成立的世界。這才是「心想無物」的哲學意義。

根據相對論,在我們生活的三維空間中,每一件事件都可以用座標系的四個變量決定,就是 (長,闊,高,時間),數學表達為 (x, y, z, t)。量度身外之物,若物體(例如列車)以高速前進,觀察或量度者會出現異象。假設在座標系 S 中有一原點 O,在 S 內觀測的人都會對每一件事件測得一組座標 (x, y, z, t);而現在有另一座標系 S’ 正在相對 S 以速度 v 向右移動,它的原點 O’ 在時間 t = 0 的時候剛好與 O 重疊,而在 S’ 內觀測的人都會對每一件事件測得一組座標 (x’, y’, z’, t’)。那麼,在我們的「常識」中,(x, y, z, t)  (x’, y’, z’, t’) 的關係就是由伽俐略變換來決定:

t'=t

x'=x+vt

y'=y

z'=z

這就是我們認為的「常識」的數學表達方法。留意當中 t’ = t,因為在傳統的觀念裡,「同時」這概念仍然存在。明顯地,在伽俐略變換當中,時間是獨立地流逝的,與空間 (x, y, z) 無關。可是,我們知道「同時」是不存在的。

想像小明站在一節正在高速行進的列車車廂正中間,在車頭及車尾都擺放了感應器。他向左右同時照射出兩道光束。對小明來說,車廂並沒有移動,所以他會看到兩道光束同時到達感應器。可是,對於一位站在月台上的人來說,因為列車正在向右移動,右邊的感應器不斷遠離光束,而左邊的就不斷靠邊光束。所以他會看到左邊那道光束首先到達感應器。因此,時間會因為觀測者的運動狀態不同而有所分別,而且這是非常明顯的!請注意,上述兩種情況都是正確的,沒有誰對誰錯,完全因為觀點與角度而已。回到 S  S’ 座標系的討論,因為兩個座標系的運動狀態不同,所以伽俐略變換就不是正確的描述了,我們必須改用另外一種座標變換方法,名為洛倫茲變換 (Lorentz Transformation) 

有關這公式的推導過程,有興趣的博友可以參考任何相對論課本。在這裡我們有興趣的是:如果時間及空間確實根據以上方程組變換的話,有趣的事情將會發生,身外之物與日常所見不同,身外與心想之物有異。

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