科大校長：緣起性空，物理學步入禪境

作者：朱清時（1946年2月－），中國四川省成都市人，化學家，中國科學院院士，第三世界科學院院士，中國科學技術大學前校長（1998年－2008年）。近年來，朱清時的思想中非主流科學的成分日漸增加。其著作《東方科學文化的復興》[1]認為“以‘整體論’為指導的東方科學思想將成為第二次科學革命的靈魂”。他主張“複雜性科學觀”，認為是中醫學“科學性之謎的鑰匙”。2003年8月，他在與友人劉正成談話時提及西藏的達隆活佛可以“（幾個月中）……就連這些東西都不吃了。吃石頭磨成的粉，聞周圍野花的氣味，就能夠吸收營養。”他認為這種辟穀是“佛教的這種修煉其實是兩千多年來人類做的一種實驗：心理的活動產生了生理上的巨大變化。這種變化在過去的自然科學，包括醫學和心理學都無從解釋。”

二十世紀是人類歷史上一個有趣的時期，這個時期的人類一面盡情地享受着自然科學創造的巨大物質財富: 核能、激光、電子技術，等等，一面卻不了解甚至不接受它的一些基本觀念。其實這些觀念有大量嚴謹的科學根據，不過真正懂得它們的人太少，因此沒有被人們重視和接受。

（剔除一些眾所周知的經典物理描述）

然而,二十世紀愛因斯坦發明的相對論開始揭示出了物質的實體觀的謬誤。首先,相對論證明質量與速度有關, 同一個物體, 相對於不同的參考系, 其質量就有不同的值。

想象一個人在推一輛沒有任何阻力的小板車，只要持續推它，速度就會越來越快，但隨着時間的推移，它的質量也越來越大，起初像車上堆滿了木柴，然後好像是裝着鋼鐵,最後好像是裝着一個地球……當小板車達到光速時，整個宇宙好像都裝在了它上面----它的質量達到無窮大。這時，無論施加多大力，它也不能運動得再快一些。

當物體運動接近光速時，不斷地對物體施加能量，可物體速度的增加越來越難，那施加的能量去哪兒了呢？其實能量並沒有消失，而是轉化為了質量。愛因斯坦在說明物體的質量與能量之間的相互轉化關係時，提出了著名的質能方程：能量等於質量乘以光速的平方。不久後科學家們發現了核裂變和鏈式反應，把部分質量變成巨大能量釋放出來。現在知道原子彈的人，都相信質量可以轉化成能量。

既然質量不再是不變的屬性，那種認為質量是物質多少的量度的概念就失去了意義。既然物質與能量是可以相互轉化的,能量並非“實體”,物質也就不能再被看作是實體。（在這裡，朱清時沒有說清的是，物質與能量是可以相互轉化的,能量並非“實體”,物質也就不能再被看作是實體，但是物質仍舊可以被看作是具有影響力的事物，因為能量的存在-----loggol注）

與此同時,科學家對物質結構的認識也迅速深入發展。

1964年，美國物理學家馬雷•蓋爾曼大膽地提出新理論：質子和中子並非是最基本的顆粒，它們是由一種更微小的東西----夸克構成的。為了尋找夸克，全世界優秀的物理學家奮鬥了20年，雖然一些實驗現象證實了夸克的存在，然而單個的夸克至今未找到，人們始終不識廬山真面目。對此，粒子學家們的解釋是：夸克是極不穩定的、壽命極短的粒子，它只能在束縛態內穩定存在，而不能單個存在。

不僅如此,迄今人們所知道的300多種基本粒子中，除少數壽命特別長的穩定粒子（如光子、中微子、電子和質子）外，其它都是瞬息即逝的，也就是說，它們往往在誕生的瞬間就已夭折。例如,通過弱相互作用衰變的粒子有20餘種。其中，π±介子的壽命大致為2．6 ×10-8秒，即π±介子經過一億分之一秒就衰變成了其它粒子。通過電磁相互作用衰變的粒子共兩種，它們的壽命就要短得多了。π0介子的壽命是 0．84×10-16秒，η介子的壽命是3×10-19秒。比起π±介子來，它們的壽命竟分別要短8～11個數量級。壽命最短的，則要算通過強相互作用衰變的“共振態粒子”（如Δ粒子、Σ粒子等）。它們的夥伴特別多，占基本粒子家族成員的一半以上，共200多種。它們的壽命之短達到了驚人的地步，以致於人們很難用確切的形容詞來描述它們的衰變過程；粒子物理學家即使利用最優的實驗手段也已無法直接測量它們，而只能用間接的方法推算出它們的壽命。它們只能生活一千萬億億分之一秒左右，即壽命大致是10-28秒。

為什麼絕大多數基本粒子都如此短命?如何理解我們的物質世界就是建立在這些瞬息即逝的“磚塊”上?

在二十世紀的後期,物理學的一個前沿領域-弦論的發展又使我們對物質的看法更進了一步。

弦論可以用來描述引力和所有基本粒子。它的一個基本觀點就是自然界的基本單元, 如電子、光子、中微子和夸克等等, 看起來像粒子, 實際上都是很小很小的一維弦的不同振動模式。正如小提琴上的弦, 弦理論中的宇宙弦(我們把弦論中的弦稱作宇宙弦,以免與普通的弦混淆)可以作某些模式的振動。每種振動模式都對應有特殊的共振頻率和波長。小提琴弦的一個共振頻率對應於一個音階, 而宇宙弦的不同頻率的振動對應於不同的質量和能量。所有的基本粒子, 如電子、光子、中微子和夸克等等, 都是宇宙弦的不同振動模式或振動激發態。每條宇宙弦的典型尺度約為長度的基本單位，即普朗克長度（10-33厘米）。簡言之, 如果把宇宙看作是由宇宙弦組成的大海, 那末基本粒子就像是水中的泡沫, 它們不斷在產生, 也不斷在湮滅。我們現實的物質世界, 其實是宇宙弦演奏的一曲壯麗的交響樂

有人會說, 把物質世界看是宇宙弦演奏的一曲交響樂,不正是與物質的對立面-意識有些相同了嗎？是的。按照當前流行的觀點，意識是完全基於物質基礎(我們的腦)而存在，但意識不是一種具體的物質實在, 因為沒有人在進行腦科手術時在顱骨內發現過任何有形的“意識”的存在。我們都知道貝多芬的交響樂,可以用一套樂器把它們演奏出來。但這套樂器本身並不是交響樂。意識是大腦演奏的交響樂。這個圖像為理解“心物一元”,即意識和物質的統一,開闢了新途徑。

有人還可能說,無論宇宙弦多小,無論人們能否觀察到它們,宇宙弦總歸是客觀實在,它們是組成物質世界的基本單元,因此物質世界也應該是客觀實在。此話不準確。組成物質世界的基本單元是宇宙弦的各種可能的振動態，而不是宇宙弦自身，就像組成交響樂的單本單元是樂器上發出的每一個音符，而不是樂器自身一樣。

在弦論之前，物質的實在性體現在組成客觀世界的磚塊是上百種原子，這些原子都是由質子、中子和電子等基本粒子組成。這些基本粒子都被當作是物質實體，都是組成物質世界的“超級磚塊”，因而可以把物質世界看作是物質實體。在弦論之中，情況發生了根本變化。過去認為是組成客觀世界的磚塊的基本粒子，現在都是宇宙弦上的各種“音符”。多種多樣的物質世界，真的成了“一切有為法，如夢幻泡影，如露亦如電，應作如是觀。（《金剛經》）”物理學到此已進入了“自性本空 ”的境界！

有人會想,天啊!物質都不是客觀實在了,那麼世界上還有什麼東西是實在的嗎?回答是,有的。事物之間的關係就是實在的。我們根據二十世紀自然科學的進展, 可以用關係實在來取代絕對的物質實體, 即主張事物不是孤立的、由固有質構成的實體，而是多種潛在因素緣起、顯現的結果。每一存有者都以他物為根據，是一系列潛在因素結合生成的。“現象、實在和存有被限定在一組本質上不可分離的關繫結構中”

總之,在二十一世紀開始的時候,以弦論為代表的物理學真正步入緣起性空的禪境了。回頭再看一下本文起頭的那則消息,不難明白為何人們難以聽懂霍金的那麼生動的報告，原因就是物質是實體的觀念在人們的心中太執着了!

佛學認為物質世界的本質就是緣起性空。藏識海（又名如來海）是宇宙的本體。物質世界的萬事萬物，都是風緣引起的海上波濤,換言之,物質世界就是風緣吹奏宇宙本體產生的交響樂。

《入楞伽經》云：“譬如巨海浪。斯由猛風起。洪流鼓冥壑。無有斷絕時。藏識海常住。境界風所動。種種諸識浪。騰躍而轉生。”

　　這句偈語說：譬如一個大海，風平浪靜，澄然湛寂，當陣陣烈風吹來時，使平靜的大海，生起重重無盡的浪波，從此便如萬壑怒號，天地晦冥，再沒有停息澄清的時候了。宇宙的本體-藏識海（如來藏）本是澄然湛寂，隨緣常住而不變的。因內外境風的吹盪，便使寂然清淨的本體，隨變為浪潮起伏，跟着生起前面七識的種種作用。由此波浪互相撞擊，奔騰澎湃，便轉生一切境界，而無有止境了。如經文所說：“青赤種種色。珂乳及石蜜。淡味眾華果。日月與光明。非異非不異。海水起波浪。七識亦如是。心俱和合生。”（轉引自［６］）。這句偈語說：須知世間種種色相，乃至如地下的礦物，林中的植物，與天上的日月光華等等，追溯根源，也都是由如來藏識一體的變相。這些物體和藏識，在本質上並非相異，可是當它們形成為萬物之後，卻不能說與心識的作用是無異的了。譬如海水既然轉變成為波浪，波浪的形式與作用，和整個的海水便不同了；可是波浪的根本，還是由海水所轉變而來的。由物的方面來說，萬類的分齊差別（分化和歸類）也都是從此一體所化生。由心的方面來說，七種識的分別作用，也都是由如來藏識所轉生。又因心與物的和合，發生世間種種事情，於是本來澄清的識海，便永無寧日了。（按：青赤等種種物色，是指眼根色塵的對象。珂佩是指耳根聲塵的對象。乳及石蜜，是指鼻根香塵的對象。淡味眾華果，是指舌根味塵的對象。日月與光明，是指身根觸塵的對象。）

這裏海水與波浪的關係，正是弦與音樂的關係。它們也正是物質世界與宇宙本體的關係。（按照文理，這一句“它們也正是物質世界與宇宙本體的關係”應為“它們也正是宇宙本體與物質世界的關係”loggol注）

當我弄懂了這個道理的時候，心裡充滿了敬畏和震撼。（loggol註：其實這毫無敬車與震憾之處，平常的道理嘛）讀到這裡,你可能感到：“科學家千辛萬苦爬到山頂時，佛學大師已經在此等候多時了！”