青島財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)/青島財(cái)經(jīng)網(wǎng)訊(記者 郭清鑒)騰訊WE 大會(huì)是騰訊從 2013 年開(kāi)始舉辦的一場(chǎng)特別的大會(huì)。這里無(wú)關(guān)商業(yè)競(jìng)爭(zhēng),只討論最前沿的科學(xué)與思想、只關(guān)心人類的未來(lái)。
去年,八位科學(xué)家打開(kāi)雅努斯之門,一邊試圖洞悉過(guò)去的奧秘,一邊盡情暢想未來(lái)的可能,分享了救命AI、腦科學(xué)等前沿研究。
11 月 3 日,全球權(quán)威科學(xué)家將再聚騰訊科學(xué) WE 大會(huì)。他們將帶著大家鉆進(jìn)“小宇宙”里,探索微觀世界里的奇妙之處。
在2019騰訊科學(xué) WE 大會(huì)舉辦的前一天,青島財(cái)經(jīng)日?qǐng)?bào)/青島財(cái)經(jīng)網(wǎng)記者與國(guó)內(nèi)多家媒體對(duì)著名理論物理學(xué)家,哥倫比亞大學(xué)教授Brian Greene進(jìn)行了群訪。

Brian Greene
提問(wèn):一共有兩個(gè)問(wèn)題:
第一,在未來(lái)幾年當(dāng)中有沒(méi)有希望通過(guò)實(shí)驗(yàn)或者宇宙觀測(cè),去證明弦理論?
第二,在高端物理界有一個(gè)沙漠理論,認(rèn)為在這個(gè)方面的重大發(fā)現(xiàn)還要再過(guò)幾十年,因?yàn)楝F(xiàn)有的加速器和我們需要的加速器之間的能量差別非常大,這個(gè)能量的缺口達(dá)到12個(gè)數(shù)量級(jí)之多,您對(duì)這樣的一個(gè)說(shuō)法如何看待?
Brian Greene:首先,弦理論的提出可以說(shuō)是一項(xiàng)雄心勃勃的科學(xué)創(chuàng)舉,要把過(guò)去這百年來(lái)的物理學(xué)最重大的理論歸為一統(tǒng),一方面在宏觀尺度上,愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論和引力學(xué)說(shuō),另外在微觀尺度上的量子力學(xué),要把這兩大物理學(xué)的理論合在一起。
可以說(shuō),讓這兩個(gè)尺度合為一起所需要的能量級(jí)非常之大。您第一個(gè)問(wèn)到有沒(méi)有可能在未來(lái)的幾年當(dāng)中通過(guò)實(shí)驗(yàn)或者觀測(cè)證明弦理論,如果答案是肯定的,那我非常的希望是這樣的,但是如果從務(wù)實(shí)和理性的角度來(lái)講,如果能夠證偽這個(gè)理論,未來(lái)的幾年如果能夠發(fā)生的話,都是讓我覺(jué)得驚奇的事情。
如果在現(xiàn)在基礎(chǔ)上提升12個(gè)數(shù)量級(jí),現(xiàn)有的設(shè)備做不到,我們能想像到的設(shè)備、預(yù)見(jiàn)到的設(shè)備現(xiàn)在也還是做不到的,但是我們下一個(gè)階段的重大發(fā)現(xiàn)必須要求我們從實(shí)驗(yàn)當(dāng)中獲得啟發(fā)。那也許需要一個(gè)國(guó)家或者幾個(gè)國(guó)家有這樣的遠(yuǎn)見(jiàn)和資源能夠去領(lǐng)導(dǎo)世界,開(kāi)發(fā)出下一代的科學(xué)儀器,不一定說(shuō)一下子就要一步到位做到12個(gè)數(shù)量級(jí)的提升,也許先提升一個(gè)數(shù)量級(jí)、兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
那也許這樣的國(guó)家就在此地,中國(guó)。我想總會(huì)需要那么一些國(guó)家能把我們帶到下一個(gè)階段,目前來(lái)講的話,這個(gè)方面的進(jìn)展還是難以預(yù)測(cè)的。
提問(wèn):您所研究的這個(gè)理論,未來(lái)可能幫人們戰(zhàn)勝時(shí)間嗎?能不能讓人們跳躍一個(gè)時(shí)間維度,回溯到過(guò)去?
另外,我關(guān)注過(guò)您過(guò)去一直向公眾科普這些晦澀難懂的理論知識(shí),也有人評(píng)價(jià)是現(xiàn)實(shí)版的“謝耳朵”,會(huì)不會(huì)介意這樣的稱呼?
Brian Greene:自從1905年以來(lái),大家就知道怎么能夠戰(zhàn)勝時(shí)間,邁向未來(lái),可以說(shuō)這個(gè)事100年前我們就知道了,但是還沒(méi)有進(jìn)入大眾的視野,不過(guò)這個(gè)理論是清楚的,愛(ài)因斯坦就告訴我們?cè)趺礃油ㄟ^(guò)宇宙的運(yùn)行,然后跨進(jìn)到未來(lái)。比如你到黑洞的邊緣,就有可能走向未來(lái)。
從科學(xué)上來(lái)說(shuō),這是一個(gè)假設(shè),但是科學(xué)家們?cè)谶@方面倒沒(méi)有什么分歧,大家都認(rèn)同這樣的一個(gè)事情。所以,從物理上來(lái)說(shuō),能夠戰(zhàn)勝時(shí)間,穿越到未來(lái),這個(gè)事是大家比較認(rèn)同的。
但您問(wèn)的問(wèn)題更復(fù)雜,就是我們?cè)趺茨軌蚧氐竭^(guò)去,比如說(shuō)通過(guò)宇宙弦、蟲洞等等不同的架構(gòu)去實(shí)現(xiàn)。我自己的直覺(jué)是,這些做法應(yīng)該是不能夠奏效的,因?yàn)榫臀覍?duì)物理學(xué)的了解來(lái)說(shuō),這種物理理論還不足以讓我們能夠回到過(guò)去。
就今天而言,我們看到回到過(guò)去的這扇門是關(guān)上的,但是我想回到過(guò)去的機(jī)會(huì)之窗還是小小地打開(kāi)的。但我猜雖然有這么一個(gè)機(jī)會(huì)之窗,但是我們還是做不到這一點(diǎn)的。
第二個(gè)問(wèn)題您說(shuō)到在《生活大爆炸》當(dāng)中,我客串了一個(gè)小角色,我以往倒沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)有人把我叫做“謝耳朵”,但是就算這么叫了我也完全不介意。我們希望讓科學(xué)的概念融入到大眾文化中。
在過(guò)去幾十年來(lái)有這么一個(gè)問(wèn)題,科學(xué)存在于大學(xué)、學(xué)術(shù)期刊這些象牙塔當(dāng)中,它是一個(gè)孤島,并沒(méi)有能夠融入到大眾當(dāng)中,這些地方并不是大眾休閑會(huì)常去的地方。
因此,我覺(jué)得如果能夠讓科學(xué)的語(yǔ)匯、科學(xué)的概念進(jìn)入到大眾文化中,任何的事業(yè)我都是支持的。
提問(wèn):請(qǐng)問(wèn)您認(rèn)為向公眾進(jìn)行科普是科學(xué)家的義務(wù)嗎?對(duì)公眾進(jìn)行科普,或者說(shuō)把復(fù)雜的科學(xué)理論解釋得簡(jiǎn)單易懂,您是否有什么技巧呢?
Brian Greene:首先,我認(rèn)為不是說(shuō)所有的科學(xué)家都有義務(wù)向大眾普及他們的科學(xué)知識(shí)和理念,我甚至覺(jué)得這樣做對(duì)某些科學(xué)家來(lái)說(shuō)是不利的,倒不是說(shuō)因?yàn)樗麄兛赡芙忉尩姆椒ú缓?,而是因?yàn)樗麄兊牟湃A用在實(shí)驗(yàn)室、計(jì)算機(jī)房可能會(huì)更好。如果他們自己不覺(jué)得自己有必要對(duì)公眾進(jìn)行科普的話,我認(rèn)為也不應(yīng)該說(shuō)他們有義務(wù)進(jìn)行科普,或者說(shuō)被迫進(jìn)行科普。
如果說(shuō)我能夠向有意進(jìn)行科普的科學(xué)家提一些建議的話,有一個(gè)技巧,就是他對(duì)要講的這個(gè)事情一定是很有激情、有熱情的,這樣才能夠把心中的情感和能量帶入到他的講述當(dāng)中。公眾在看科學(xué)家的時(shí)候,往往覺(jué)得他們大腦非常發(fā)達(dá),認(rèn)知能力很強(qiáng),但是科學(xué)家為什么做科研呢?并不只是說(shuō)想去發(fā)揮認(rèn)知的能力,而是他心中有這么一團(tuán)科學(xué)求知之火,他希望能有一個(gè)重大的發(fā)現(xiàn),重塑我們的世界。
所以說(shuō),如果科學(xué)家進(jìn)行科普的時(shí)候缺乏這份激情,他可能把科學(xué)講成一個(gè)枯燥的事情。
提問(wèn):我粗淺的理解弦理論就是萬(wàn)物皆源于振動(dòng),前段時(shí)間的時(shí)候,在中國(guó)無(wú)錫因?yàn)橐粋€(gè)大貨車,使一個(gè)橋倒塌了,有一種說(shuō)法是超載,另一種說(shuō)法是這個(gè)大貨車通過(guò)的時(shí)候,振動(dòng)的頻率和這個(gè)橋振動(dòng)的頻率一樣,所有造成了橋的坍塌。
我以前看過(guò)一篇報(bào)道,日本的地震特別多,在同樣的時(shí)候,有的建筑物會(huì)倒塌,有的建筑物沒(méi)有倒塌,它的建筑強(qiáng)度是一樣的,地震波的震源、振頻和這個(gè)建筑物的振頻如果相符,它就會(huì)倒塌,我不知道這個(gè)理論有沒(méi)有基礎(chǔ)?比如說(shuō)剛才說(shuō)的橋的倒塌是由于振頻相同,有沒(méi)有一個(gè)科學(xué)的基礎(chǔ)?
Brian Greene:這個(gè)新聞我不了解具體的情況,所以沒(méi)有辦法說(shuō)是不是因?yàn)楣舱?,?dǎo)致了這個(gè)橋的倒塌。
但是,我了解在美國(guó)有一個(gè)更極端的例子,當(dāng)時(shí)有一個(gè)大橋橋上什么都沒(méi)有,就是狂風(fēng)吹過(guò),風(fēng)的頻率和橋的振動(dòng)頻率產(chǎn)生了共振,當(dāng)時(shí)從影像記錄上也能夠看到不可能的事情發(fā)生了,雖然這個(gè)大橋結(jié)構(gòu)非常堅(jiān)固,但是它擺動(dòng)的情況就像小孩蕩秋千一樣,一開(kāi)始小,但是越蕩越大,最后導(dǎo)致了倒塌。
也就是說(shuō),環(huán)境的頻率和某一個(gè)結(jié)構(gòu)物的頻率之間可能會(huì)產(chǎn)生共振,這個(gè)共振可能會(huì)大到導(dǎo)致災(zāi)害事故的發(fā)生,是有這么一個(gè)可能性的,這種解釋是可能成立的。但這個(gè)解釋是不是可以用來(lái)解釋您說(shuō)的這個(gè)事故,我還不知道。
提問(wèn):現(xiàn)在建筑物越來(lái)越多,每個(gè)建筑物都有自己的振頻產(chǎn)生,是不是在以后我們對(duì)自然災(zāi)害的防治里應(yīng)該增加對(duì)于周圍振頻的測(cè)試,以防振頻相同而使建筑毀壞的情況發(fā)生。
Brian Greene:具體到這么細(xì)的問(wèn)題您問(wèn)錯(cuò)了人,不過(guò)我可以給您舉另外一個(gè)例子來(lái)解釋一下。一年半以前,引力波的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)世界,這是科學(xué)界努力了幾十年以后的重大成果。當(dāng)時(shí)為了建設(shè)引力波觀測(cè)儀器,當(dāng)時(shí)要求要防止環(huán)境當(dāng)中任何的振動(dòng)干擾這個(gè)儀器。當(dāng)時(shí)采取了各種各樣的減振措施,確保環(huán)境當(dāng)中不管怎么振動(dòng),不管是卡車開(kāi)過(guò)去,還是樹(shù)倒了,不管怎么振動(dòng),這個(gè)儀器都不會(huì)受到干擾,不會(huì)有晃動(dòng)。
這個(gè)技術(shù)當(dāng)時(shí)有一部分是怎樣的呢?觀測(cè)的鏡片是用線吊起來(lái)的,吊這個(gè)鏡片的線再用別的線去吊它,也就是說(shuō)如果這一根線是用這個(gè)頻率振動(dòng)的話,吊著這根線的線就是用別的頻率去振動(dòng),這樣的話振動(dòng)和振動(dòng)可以相互抵消,有效地實(shí)現(xiàn)減振。
您的另一個(gè)問(wèn)題是在我們的建筑規(guī)范和環(huán)境勘測(cè)當(dāng)中,尤其是在可能會(huì)有地震或者其它自然影響的環(huán)境觀測(cè)當(dāng)中,要不要采取相關(guān)的避震措施,我想這個(gè)需要一個(gè)工程師回答,這個(gè)方面工程師比我懂得多得多。
提問(wèn):您現(xiàn)在擔(dān)不擔(dān)心有“薩根效應(yīng)”?您寫了很多科普讀物,您在寫作當(dāng)中有什么樣的體會(huì)?
Brian Greene:曾經(jīng)有一段時(shí)間如果一個(gè)科學(xué)家離開(kāi)了實(shí)驗(yàn)室,把科學(xué)帶給大眾,這樣的人會(huì)在科學(xué)界被人看不起。您所講的薩根,應(yīng)該叫卡爾·薩根,他是美國(guó)一個(gè)非常出色的天文學(xué)家,研究的是行星等科學(xué)理論,同時(shí)也參加過(guò)外太空探索計(jì)劃,包括把探測(cè)器發(fā)射到星系當(dāng)中。
他當(dāng)時(shí)做了很多科普工作,也啟發(fā)了我作為一個(gè)愛(ài)科學(xué)少年的求知之心。不管在美國(guó)還是其它國(guó)家,現(xiàn)在科學(xué)家們已經(jīng)得到了顯而易見(jiàn)的結(jié)論:如果大眾對(duì)科學(xué)沒(méi)有熱情,科研經(jīng)費(fèi)就無(wú)從談起;如果大眾不關(guān)心科學(xué),就沒(méi)有意愿建設(shè)大型的科學(xué)儀器;如果大眾不愛(ài)科學(xué),也不會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)理工科、探索科學(xué)前沿的下一代的后來(lái)者。
所以,科學(xué)界有一個(gè)共識(shí),就是我們要通過(guò)科普爭(zhēng)取民心。在我們現(xiàn)在這個(gè)時(shí)代,在美國(guó)這個(gè)國(guó)家,當(dāng)領(lǐng)導(dǎo)人覺(jué)得科學(xué)沒(méi)有價(jià)值、真理沒(méi)有價(jià)值、事實(shí)沒(méi)有價(jià)值的時(shí)候,科學(xué)界需要用科學(xué)之光點(diǎn)亮這個(gè)世界,引導(dǎo)我們?nèi)ヌ剿鬟@個(gè)世界的真知。
提問(wèn):2015年、2017年還有今年諾貝爾獎(jiǎng)都頒給了天體物理相關(guān)的人,這個(gè)也是非常難得的,您是從事這些方面的科學(xué)家,能不能給我們預(yù)言接下來(lái)在天體物理領(lǐng)域會(huì)有哪些重大的突破?比如跟黑洞有關(guān)還是和什么有關(guān),能夠取得這樣的突破,科學(xué)家們努力的方向是什么?除了和重大儀器的研發(fā)有關(guān),還會(huì)依靠什么?
Brian Greene:我覺(jué)得我如果能回答您這個(gè)問(wèn)題就太好不過(guò)了,我很希望能答出來(lái),因?yàn)槲胰绻老乱粋€(gè)突破來(lái)自于何處的話,我自己馬上就著手去做了。我也不知道科學(xué)下一個(gè)突破到底會(huì)出現(xiàn)在什么地方。但如果讓我猜一下的話,我覺(jué)得黑洞的可能性會(huì)比較大,因?yàn)槿ツ甏禾?,我們第一次取得了黑洞的所謂照片,也就是通過(guò)天文望遠(yuǎn)鏡給它做了一個(gè)圖片出來(lái)。
在黑洞這個(gè)方面,我們說(shuō)它是個(gè)最強(qiáng)大的物理實(shí)驗(yàn)室,能夠把我們很多的思想推向極致來(lái)去加以研究;在黑洞研究這個(gè)方面,觀測(cè)手段上有了突破,同時(shí)從理論探索上,大家又有強(qiáng)烈的意愿,因此它就具備很好的條件,能夠在相對(duì)較短的時(shí)間當(dāng)中取得重大的突破,能夠讓我們更深入地了解宇宙。
提問(wèn):第一個(gè)問(wèn)題,您是否建議中國(guó)建設(shè)對(duì)撞機(jī)?如果我們建了一個(gè)的話,您期望從中看到什么?
第二個(gè)問(wèn)題,弦理論是最前沿的理論,同時(shí)量子計(jì)算機(jī)是最復(fù)雜的計(jì)算設(shè)備,您覺(jué)得哪個(gè)更難?是不是弦理論可以幫助我們開(kāi)發(fā)量子計(jì)算機(jī)?量子計(jì)算機(jī)是不是能夠幫助我們檢驗(yàn)弦理論?
Brian Greene:回答第一個(gè)問(wèn)題,如果說(shuō)中國(guó)能夠建設(shè)下一代的大型對(duì)撞機(jī),將是中國(guó)對(duì)于世界做出了一個(gè)極為重大的貢獻(xiàn)。
另外您問(wèn)能從里面找到什么。也許能夠找到超對(duì)稱粒子,或者是宇宙的額外維度,這些是弦理論提出的概念。但是我們不需要在這里坐而論道去猜想,也許我們找到的東西是我們根本沒(méi)有想到的,也可能是我們沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)的東西,是能夠去挑戰(zhàn)人類想像極限的東西。
所以,我們要探索未知領(lǐng)域,去探索的時(shí)候,并不是說(shuō)我們到未知領(lǐng)域找到一個(gè)已知或者已經(jīng)設(shè)想到的事情,而是到未知領(lǐng)域找到我們沒(méi)有想到的、讓我們感到特別驚奇的事情,這才叫探索未知,這才是我們期望這個(gè)設(shè)備能夠發(fā)現(xiàn)的東西。
量子力學(xué)這樣一個(gè)科學(xué)理論的提出是1920年代,當(dāng)時(shí)提出這個(gè)理論之后,大家覺(jué)得這個(gè)學(xué)說(shuō)特別的荒誕,可是就這么一個(gè)荒誕的奇說(shuō),現(xiàn)在演進(jìn)到能拿它指導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)的開(kāi)發(fā),而量子計(jì)算機(jī)能夠解決傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)上萬(wàn)年也難以解決的問(wèn)題。
所以,從實(shí)驗(yàn)的角度來(lái)講,它也能夠給我們一些貢獻(xiàn),實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的儀器或者手段提高會(huì)不會(huì)反過(guò)來(lái)帶動(dòng)理論的精進(jìn)呢?我想這個(gè)無(wú)疑是會(huì)發(fā)生的,也就是說(shuō)理論、想法提出來(lái)之后,我們拿它去開(kāi)發(fā)建設(shè)一些實(shí)際的東西,這個(gè)實(shí)際的東西會(huì)再反哺理論,豐富我們對(duì)于理論的知識(shí)。這個(gè)就是科學(xué)最佳的境界,理論和實(shí)踐攜手共進(jìn),共同推動(dòng)科技的進(jìn)步。
提問(wèn):您出了很多科普讀物,您在電影、電視劇里也扮演一些角色,您也去很多國(guó)家做科普講座,您如何分配您的時(shí)間,給出足夠的時(shí)間做研究,以及您上述的這些像搖滾明星一樣的行為是否會(huì)耽誤您做更深一步的研究?
關(guān)于弦理論,除了用于宇宙研究之外,中國(guó)有個(gè)名詞叫“心弦”,它可能是世界上最細(xì)的一個(gè)弦,我不知道這個(gè)弦和您的弦理論是否可以交叉應(yīng)用,比如說(shuō)能夠運(yùn)用于愛(ài)情、情感交流等事情上?
Brian Greene:對(duì)我個(gè)人來(lái)講,要想平衡時(shí)間的分配確實(shí)是重大的一個(gè)挑戰(zhàn),但是我想除了研究之外,我還有熱情干很多別的事情,比如科普、公開(kāi)活動(dòng)上發(fā)言等等。假設(shè)一天下來(lái),我盤點(diǎn)覺(jué)得今天做的這個(gè)事情有價(jià)值,可能會(huì)產(chǎn)生一些影響,有滿足感的話,這一天我就算過(guò)得值了。人生苦短,我們也很難預(yù)測(cè)到底最重大的影響產(chǎn)生于什么地方,可能我做的科學(xué)突破會(huì)有重大的影響;可能我的科普啟發(fā)了一個(gè)熱愛(ài)科學(xué)的孩子,他以后有一個(gè)重大的突破;可能通過(guò)我的這種努力促成國(guó)際合作,建設(shè)下一代的對(duì)撞機(jī),都有可能。
所以,最終就是這一天我跟著感覺(jué)走,感覺(jué)怎樣過(guò)是有價(jià)值的,這一天就怎么度過(guò)。
關(guān)于抽象的科學(xué)原理、科學(xué)突破和具象的人文關(guān)懷之間有什么聯(lián)系,我覺(jué)得是有聯(lián)系的。我們講人際之間有聯(lián)系,而且人要立身處世,要考慮各個(gè)方面,而且我們要在政、商、學(xué)、企等各個(gè)方面游刃有余,存活于這個(gè)世界上,這樣的話也都需要我們有各方面的聯(lián)系。
具體講到弦理論本身對(duì)人生有什么樣幫助的話,弦理論作用的空間尺度和蕓蕓眾生每天生活的尺度差別太大了,尤其中間的聯(lián)系更多是詩(shī)意的聯(lián)系,或者是比喻層面的聯(lián)系。我想如果有朝一日,微觀世界和宏觀世界之間能夠通過(guò)理論把它聯(lián)系在一起,這樣的話整個(gè)世界不同的尺度就可以萬(wàn)法歸一了,當(dāng)然這個(gè)事也許1000年以后才會(huì)出現(xiàn)。
提問(wèn):第一個(gè)問(wèn)題,復(fù)雜性科學(xué)一直在研究關(guān)于秩序這個(gè)問(wèn)題,他們?cè)谘芯恐刃蚴侨绾涡纬傻?,但是他們一直困惑的是秩序?yàn)槭裁纯梢岳鄯e而不會(huì)倒塌,請(qǐng)問(wèn)弦理論可以回答這個(gè)問(wèn)題嗎?
第二個(gè)問(wèn)題,弦理論已經(jīng)提出50年了,現(xiàn)在您也提到它的狀態(tài)需是需要時(shí)間去驗(yàn)證,我不知道這個(gè)理論已經(jīng)完善了、只待驗(yàn)證,還是說(shuō)仍有自己的新進(jìn)展,您個(gè)人在這方面的工作重心是什么?
第三個(gè)問(wèn)題,這個(gè)理論還沒(méi)有被驗(yàn)證,這個(gè)理論是在靜止等待被驗(yàn)證,還是說(shuō)它已經(jīng)基于計(jì)算、理論在現(xiàn)實(shí)中有所應(yīng)用了?
Brian Greene:第一個(gè)問(wèn)題關(guān)于您說(shuō)的復(fù)雜性科學(xué),它其實(shí)研究的是一些很深刻的問(wèn)題,比如說(shuō)熵的累計(jì),秩序的造成以及復(fù)雜的結(jié)構(gòu)如何來(lái)長(zhǎng)期地保持。
一個(gè)例子,我們的生命就是一個(gè)很復(fù)雜的結(jié)構(gòu),而且可以長(zhǎng)時(shí)間的去累計(jì),不會(huì)太快地衰變。在這個(gè)方面,雖然說(shuō)它是很重大的科學(xué)領(lǐng)域,但是弦理論本身對(duì)它沒(méi)有什么太多直接的貢獻(xiàn)。
有關(guān)弦理論,看您怎么計(jì)算,它提出的時(shí)間不只50年,但是目前從理論建構(gòu)來(lái)說(shuō),它還仍然處于理論發(fā)展的早期。在過(guò)去50多年當(dāng)中,我們看到這個(gè)理論已經(jīng)取得了很多進(jìn)展,比如說(shuō)我做學(xué)生的時(shí)候,覺(jué)得我們不可能參透的事情,現(xiàn)在已經(jīng)變成已知的科學(xué)了。
但是,這個(gè)理論還沒(méi)有完全地理解一些基本原理,我們現(xiàn)在做的事更多像搭積木,這兒一塊、那兒一塊,而沒(méi)有看到這個(gè)理論的全貌。在我們能夠看到這個(gè)理論的全貌之前,我們都說(shuō)這個(gè)理論還處于發(fā)展的初級(jí)階段。
我個(gè)人來(lái)講,我研究的重點(diǎn)是一個(gè)非常奇怪的東西,就是如何預(yù)測(cè)我們這個(gè)世界不只是三維的,而是有更多的維度,額外的維度是什么樣子,在數(shù)學(xué)上有什么樣的性質(zhì)?這是我長(zhǎng)期以來(lái)孜孜以求的方面。
而且我這個(gè)研究是高度地得益于一位中國(guó)著名科學(xué)家,叫做丘成桐,他是我在哈佛念博士后時(shí)的導(dǎo)師。從數(shù)學(xué)、物理上來(lái)講,目前這個(gè)理論還在發(fā)展的過(guò)程當(dāng)中。
提問(wèn):剛才您說(shuō)到您對(duì)多維度有比較深入的研究,您認(rèn)為將來(lái)人類除了漫威英雄以外,有沒(méi)有可能通過(guò)時(shí)間旅行,或者其它方式,到達(dá)其它維度?
您之前有一個(gè)演講提到現(xiàn)在多元宇宙在加速擴(kuò)張,在您看來(lái)多元宇宙的加速和擴(kuò)張有沒(méi)有一個(gè)邊界?在這些多元宇宙之中,是不是只有我們所處的小宇宙才適合人類和生命的生存?
Brian Greene:您說(shuō)能不能在多元宇宙中跨宇宙旅行,這個(gè)取決于您到底談?wù)撃囊粋€(gè)版本的理論,或者哪一種科學(xué)理論。比如說(shuō)我?guī)啄昵皩懥艘槐緯忉尪嘣钪妫恳粋€(gè)章節(jié)對(duì)應(yīng)的是基于不同的理論解釋宇宙,比如有基于量子力學(xué)、宇宙大爆炸、擴(kuò)張宇宙的,還有基于弦理論的,它提出來(lái)說(shuō)有多次的大爆炸,不只是一次,每一次都會(huì)形成不同的形態(tài),包括弦的樣態(tài)等等。
另外還講到“膜”,它形成了多元宇宙,也就是說(shuō)每一重宇宙都生存在整個(gè)空間的不同切片上,我們要講到能不能在宇宙之間穿行。你要了解到底講的是哪一種不同的宇宙,至于在不同的宇宙之間是不是存在一個(gè)可以穿越的路徑,確實(shí)有信號(hào)有可能從一個(gè)宇宙發(fā)到另外一個(gè)宇宙當(dāng)中,但是遺憾的是沒(méi)有一種信號(hào)是人體的組成部分。
也就是說(shuō),雖然有這么多種不同的版本、宇宙,但是不太可能在不同的宇宙之間搞一個(gè)公交系統(tǒng),讓大家往來(lái)無(wú)阻。
我們所熟悉的這些結(jié)構(gòu),不管是日月星辰也好,還是人體等等,這個(gè)結(jié)構(gòu)都是存在于宏觀三維的空間當(dāng)中,如果還有這么一個(gè)宏觀四維的空間、里面粒子可以自由的游走,即使有這種結(jié)構(gòu)它也會(huì)崩塌。
也許還有其它的可能吧,其它不同存在的形式,但是肯定不是以您或者我這種形態(tài)存在的,因?yàn)槲覀冞@樣的一個(gè)生命樣態(tài)是在宏觀三維的世界當(dāng)中,通過(guò)不斷的進(jìn)化,然后才形成目前可以存活的狀態(tài)。
提問(wèn):您辦了11年的世界科學(xué)節(jié),對(duì)WE大會(huì)有沒(méi)有比較成熟的建議和經(jīng)驗(yàn)分享?
Brian Greene:我們?cè)诩~約、布里斯班搞世界科學(xué)節(jié),有一個(gè)重大的體會(huì),即大眾既有意愿又有能力,去了解超出科學(xué)家、企業(yè)預(yù)想范圍之外的抽象科學(xué)知識(shí)、科學(xué)理念。
比如說(shuō)我們請(qǐng)宇宙學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、納米科學(xué)、醫(yī)學(xué)等前沿的科學(xué)家,去講科學(xué)當(dāng)中前沿的突破,大眾能夠直接與科學(xué)家對(duì)話,會(huì)感到非常興奮,在騰訊搞WE大會(huì)的時(shí)候,應(yīng)該也會(huì)有同樣的感受。
也就是說(shuō),我們讓大眾直面大科學(xué)家,是一個(gè)很好的機(jī)會(huì),也許這樣的機(jī)會(huì)不應(yīng)該只是一年搞一天,而是可以更加常態(tài)化、更加經(jīng)常地運(yùn)行。
如果某一天騰訊有意愿搞一個(gè)北京版的世界科學(xué)大會(huì),我們會(huì)很愿意過(guò)來(lái)。
提問(wèn):第一個(gè)問(wèn)題,引力波的發(fā)現(xiàn)會(huì)用來(lái)驗(yàn)證存在或者不存在平行宇宙嗎?
第二個(gè)問(wèn)題,中國(guó)有一個(gè)著名的科幻作家叫劉慈欣,他在《三體》里面提到未來(lái)的宇宙戰(zhàn)爭(zhēng)可能是降維打擊,在您的理解中未來(lái)有可能出現(xiàn)這種情況嗎?就是高維的生物通過(guò)降低維度消滅低維的生物。
Brian Greene:引力波或者額外維度并不是我們新觀測(cè)手段第一次使用的案例,可以說(shuō)整個(gè)宇宙學(xué)的發(fā)展史就是觀測(cè)手段不斷地豐富、我們的發(fā)現(xiàn)不斷累積的結(jié)果。我們知道最開(kāi)始的時(shí)候,古人研究天文就是用肉眼去看,然后記錄下來(lái),這是我們祖先觀測(cè)的方式,他能夠觀測(cè)到的就是人眼看到的。
后來(lái)發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡,可以拓寬我們的視野,能夠看到更多的可見(jiàn)光譜范圍之內(nèi)的事情,讓我們能夠觀察日月星辰的運(yùn)行、宇宙的活動(dòng)等等。
再往后有射電望遠(yuǎn)鏡、紅外望遠(yuǎn)鏡等等利用電磁手段去觀測(cè)、記錄電磁信號(hào)的方式。
每一次的觀測(cè)手段革新都會(huì)給我們帶來(lái)驚喜的發(fā)現(xiàn),我們用不同的角度、不同的手段觀測(cè)宇宙時(shí),就會(huì)看到一個(gè)不同的宇宙。
現(xiàn)在我們有了引力波去作為又一重不同觀測(cè)的角度,這是一個(gè)全新的觀測(cè)方式。如果我們不能獲得驚人的發(fā)現(xiàn),那這件事才是驚人的,所以這個(gè)就是我們感到興奮的所在。
另外關(guān)于降維打擊方面我真的一無(wú)所知。
提問(wèn):第一個(gè)問(wèn)題,科學(xué)家往往思路清晰,不同于大眾,您怎么能夠在在做科普的時(shí)候心中不忘大眾,能夠帶著我們想像這個(gè)十一維的世界?
第二個(gè)問(wèn)題,我看過(guò)你的一個(gè)TED演講,里面講到驗(yàn)證的方面,不知道驗(yàn)證到什么階段,3-5年當(dāng)中會(huì)有什么重大的突破?
Brian Greene:我倒不覺(jué)得科學(xué)家的思路和大眾有太大的差別,其實(shí)差不了多少,有些人可能善于這件事,有些人可能善于那件事,大家各有長(zhǎng)短之處。但是愛(ài)因斯坦可能高高在上,我們這些人可能在下面。
雖然思路沒(méi)有什么不同,但是科學(xué)家日常使用的理論工具、思維工具可能是不同于尋常人的。我覺(jué)得不能只靠技術(shù)工具、數(shù)學(xué)工具,我在這個(gè)基礎(chǔ)之上還發(fā)展了一種形象化的思維,這樣在做科普的時(shí)候,往往是把這些形象傳達(dá)給公眾,用我的語(yǔ)言描述我頭腦當(dāng)中的形象。但是形象思維的基礎(chǔ)依托是技術(shù)、數(shù)學(xué)當(dāng)中所取得的知識(shí),所以這個(gè)可能是相同或者不同的一些地方。
你問(wèn)到的TED演講,這個(gè)時(shí)間比較早,2005年的時(shí)候講的,當(dāng)時(shí)我們想說(shuō)是不是可以通過(guò)日內(nèi)瓦那個(gè)大型對(duì)撞機(jī)的對(duì)撞,找到一些額外維度的證據(jù),但是最后沒(méi)有找到,其實(shí)有點(diǎn)失望,但是也并不意外,因?yàn)樗乃枷胧峭ㄟ^(guò)對(duì)撞,質(zhì)子相撞擊之后有碎片,能夠把它放射到其它的維度當(dāng)中,然后加以證明。也許那個(gè)機(jī)器很強(qiáng)大,但是還不夠強(qiáng)大,不足以讓我們把碎片發(fā)射到別的維度當(dāng)中。
我們還可以建設(shè)更大的對(duì)撞機(jī)、加速器,比如在中國(guó)就可以搞,比原來(lái)那個(gè)可能要強(qiáng)大10倍、50倍,超過(guò)瑞士、日內(nèi)瓦的對(duì)撞機(jī),但是不能說(shuō)這樣就一定能夠找到額外維度,這個(gè)我不能確定。
之前問(wèn)到我這個(gè)方面的問(wèn)題,可以說(shuō)這就是一個(gè)未知的領(lǐng)域,還沒(méi)有足夠技術(shù)能力的領(lǐng)域,我們的探索還是不夠的。一方面即使你建設(shè)了更大的設(shè)備,還是不夠讓我們找到額外的空間,另外還有一種可能性是我們可能找到了比額外維度更驚人的科學(xué)發(fā)現(xiàn),這都是有可能的,這個(gè)就是基礎(chǔ)研究的魅力、本質(zhì)所在。
提問(wèn):中國(guó)是不是最好的選擇呢?
Brian Greene:我看到在中國(guó)這邊,大家有這個(gè)興趣和意愿去領(lǐng)導(dǎo)這個(gè)世界,去不斷地推進(jìn)科學(xué)研究的前沿。而且別的國(guó)家這個(gè)方面已經(jīng)做了一些初步嘗試,中國(guó)如果再做的話,就是站在別的國(guó)家努力的基礎(chǔ)上,在別的國(guó)家巨人的肩膀上去做自己的工作。
中國(guó)這邊可能會(huì)在粒子物理學(xué)這方面完全顛覆科學(xué)已有的成果,可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于美國(guó)等其它國(guó)家,因?yàn)橹袊?guó)有這方面的人才、資源,而且中國(guó)在做這個(gè)事情的時(shí)候,可以不是單打獨(dú)斗,可以成為世界各國(guó)的“磁鐵”,由中國(guó)牽頭啟動(dòng)這項(xiàng)工作,匯集全天下的英才,共同從事這樣的全人類事業(yè)。這個(gè)全人類事業(yè)可以在中國(guó)啟動(dòng)來(lái)做,但是它是一個(gè)全人類的事情。

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