“如何认识科学”(十):歌德与牛顿科学观之不同及其在当代物理学中的体现——大卫·凯里对亚瑟·扎荣茨的访谈

亚瑟·扎荣茨， 大卫·凯里

肯尼迪:我是保罗·肯尼迪，这是“如何认识科学”节目。

扎荣茨:歌德说过:“每一个精心准备的事物都在我们身上开发出一个(思想的)新器官。”你必须生活在那个现象的世界里，你必须细心地参与进去。“每一个精心准备的事物”——不只是随意计划的，而是精心准备的、经过一段时间周而复始的努力——改变了你的样子，变成你、甚至你的前辈都未曾见过的样子。

肯尼迪:这是物理学家亚瑟·扎荣茨所谈论的他受到的启示之一——伟大的德国诗人歌德对他的启示。歌德差不多在两个世纪前就去世了，而亚瑟·扎荣茨致力于当代量子物理学前沿问题的研究。扎荣茨认为，只有这位老诗人能够向我们充分展示应该如何看待现代物理学的一些奇幻发现。今天，在“思想”节目中，扎荣茨将谈到歌德的认知方式、当代物理学的哲学挑战，以及沉思(contemplation)在科学中的作用。并且，由于他的名字与他讨论的主题(科学)发音如此相似，因此当他讨论科学时，你也会听到许多无意识的押韵。该节目将继续我们的“如何认识科学”系列节目。制作人是大卫·凯里。

凯里:许多浪漫主义诗人对他们时代的科学进行了尖锐的指责，并常常把牛顿作为那个时代科学的象征。当约翰·济慈写“哲学的冰冷之手拂过，一切风情烟消云散”的时候，脑子里就出现了艾萨克·牛顿的自然哲学。济慈说，牛顿的科学将“揭开一道彩虹”并“折断一个天使的翅膀”。伟大的德国诗人和小说家约翰·沃尔夫冈·冯·歌德采取了一种不同的对待科学的方式。他与英国同时代的诗人们，如济慈，有很多共识，也认为牛顿被曲解了;但是，他的方法不仅仅是批评科学。他想展示一种从事科学研究的不同方法——一种替代机械哲学的、并非“揭开一道彩虹”的方法。歌德写道:“最高的境界是认识到，真正的理论源自所有的事实。天空之蓝向我们揭示了色彩的基本规律。现象本身就是理论，超出现象就会一无所获。”

亚瑟·扎荣茨认为，歌德的认知方式指向他希望命名为“未来的科学”的东西。他在位于麻省西部的阿莫斯特学院教授物理学，最近，在他位于学院附近的家中，我采访了他，我们谈到了歌德。他首次向我透露，当他还是个孩子的时候，就被科学深深地吸引，并且相信科学会提供接近事物真相的机会;但是，后来这一幻想破灭了。

扎荣茨:我原以为，科学、特别是物理学通过数学语言和实验科学能给予我渴盼已久的洞察力，但现在可以说，它开始变得苍白无力了。我似乎并没有获得科学许诺过的关于世界完整画面的全面维度。最终，你对周围自然界的理解变得越来越抽象、越来越遥远。那些方程式开始像是把它们插入你和自然界之间，而不是仅仅阐明并让你深入了解自然界。

因此，在我学习科学和物理学时，既有强烈的渴望，也有些许失望。那是我作为一名科学家成长过程中的一个关键时期，我试图弄清楚怎样理解科学。我认为，科学作出了承诺，但最终没有兑现。

于是，我开始着手研究科学哲学和科学史，这超出了我在实际课堂教学中学习到的科学传统。当你研究物理学时，你就获得了最前沿的东西。事实上，你不理解是什么背景导致这一状况的产生。于是，我开始广泛阅读科学史和科学哲学，在物理学教育的主流之外与教授们交流，并且开始开拓我的视角。可以说，那是在我21岁左右时发生的一个重要的转折点。

凯里:亚瑟·扎荣茨对于科学史的研究让他有机会接触到像迈克尔·法拉第这样对他很有启发的人物，按照亚瑟·扎荣茨的说法，这位铁匠的儿子发现了电磁场并且成为“史无前例的实验科学家”。法拉第的一位同事约翰·丁铎尔把他描述成一个通过沉思自然而产生精神升华的人。丁铎尔写道:“他的宗教思想与他的科学是分不开的，二者之间有一种习惯性的溢出。”与法拉第及其类似的人的接触，使得亚瑟·扎荣茨深信，从事科学研究不止一种方法。

扎荣茨:从事科学探究有两条路径。一条是启发式路径，它是某种机械哲学，并以一种提供洞察力和明晰性的救世主角色来表述科学。但是还有第二条路径，这条路径与令法拉第极为激动的物理实验、实际的现象界、效果世界、从事科学探究和发现科学洞察力的活生生的经历等，有着更多的联系。具有讽刺意味的是，我认为，在科学教学中，第二条路径即实验的路径往往被忽视，而强调的却是形式和分析的展示;于是，结果是，我把第一条路径称为“苍白的版本”——即没有实验维度的、在某种程度上改变了科学性质的版本。如果你偶尔做一个实验，也就如按照食谱来烹饪一样，那么你毫无真正的创新，甚至现象本身也是微小的，不值一提。然而，当你真正去回顾科学史时，就会看到发现的时刻都是一种经历:如牛顿之落下的苹果。他仰望月亮，看到苹果掉下来，他把这两个不相干的现象看做同一个效应、同一个相同的效应。所以，他从一系列现象出发，提出理论;他提出理论是基于对“理论”一词作为看或注视的原始意义上的认识。而我们所学到的或我教授给学生的那种形式的和分析的方法，都远远滞后于事实。

因此，当人们说科学太抽象、太高深、太疏远、太虚无、往往令人不愉快时，我赞同他们的说法。这些也是我所经历的，并且我花费了大量的研究工作重新设定背景，引入哲学的、现实的实验维度。我不得不时常摆脱狭隘的科学主流去探索。比如说，我对于歌德科学的研究正是这种探索的一部分。西方人把歌德看做诗人、《浮士德》的作者，等等，而不是一个科学家;实际上，他把大部分时间尤其是成年时期，都花在对色彩、生物学、植物学这些领域的研究上。

凯里:歌德的研究是在被亚瑟·扎荣茨称为“狭隘的科学主流”之外的领域进行的。歌德的同胞赫尔曼·冯·亥姆霍兹的说法很有代表性。亥姆霍兹说，歌德是一个诗人，他只关注自然界“美的展示”，却忽略了没那么耀眼夺目的幕后机制，而正是这种机制产生了显在的展示方式。然而，歌德自己晚年说，他认为，相对于他的文学成就而言，他的科学研究是一笔更大的遗产。他的科学工作始于他担任威玛公爵政府部长时所承担的植物学研究。但是，在1786年的一次意大利之行中，他的科学思想才真正如花绽放，那次旅行是为了逃避威玛法院的诉讼。亚瑟·扎荣茨提到了在那里发生的故事。

扎荣茨:大致地看，他是逃离。他只是在那天晚上给公爵留下一封署了笔名的信，然后就开始了翻越阿尔卑斯山的旅程。当他来到意大利时，他被美丽的风景所吸引，尤其被动植物群中的各种不同的动物和植物以及那些他在德国就认识的植物所深深吸引。他在自己的花园里已经很熟悉的植物的外观，在这里呈现出完全崭新的维度、形状、大小、质地和气味。似乎是这个他尚未真正好好欣赏的环境，为这些植物的发展和蜕变提供了完全崭新的可能性。有了完全不同的经历和完全不同的环境——更多的光照、更多的水，等等，他开始以极大的热忱致力于他所谓的“针对植物和植物形态学的‘蜕变理论’”研究。这些植物以他从未见过的方式茁壮生长。他开始在回信中提及他对植物蜕变的理解和他的理论。

我想，他到达一个关键之处，那是在巴勒莫的花园里。在那里，他体验到他所称的Urpflanze——原植物;在那里，通过所有那些不同的蜕变和转型，他开始发现一个法则。作为植物世界的一个明确属性，这个法则是外在的，某种意义上也是可以理解的。他说，从这个体验中，他感觉到他能够预测完全合理的各种新物种的出现;也就是说，能够在这个世界上存在的物种。而且，实际上他觉得自己在某种程度上能够内在地去理解或看到这一点，我们姑且称之为支撑植物世界的“生存原理”。

因此，经过非常严谨的研究，首先是在威玛、然后是在意大利的另一个完整环境中，歌德自己发展了一系列能力——再一次从“理论”这个词的本源意义上去理解的能力:看的能力，内在地审视一种生存原理的能力。它不是一个抽象的公式。他所探寻的不是一个遗传密码，尽管一些人说他是在沿着那些线索凭直觉去感知一些东西。不是的，肯定不是，我觉得，那更应该是对作用于所有植物世界的原理的一种内在理解。

这就是歌德在科学中所做的工作，它不是数学意义上的一种形式上的工作。他所做的理论工作，与我们今天使用“理论”这个词的意义不同。它是一种通过经验来维持的工作，这种经验时常通过在物理科学和生命科学中的仔细研究和现在被我们称为实验的系列而被系统化;这种理论工作让歌德产生一种理解，以便于理解在这种植物世界中的生存原理意味着什么，他曾经称这种理解为“纲要”(apercu)。

同时，他在那里(意大利)与一群流亡的德裔画家一起作画，在画画时，他会问他们一些非常有趣的问题。在一篇他称为《作者的忏悔》的短文里，他说，我想知道他们为什么使用特定的颜色去描绘周围的天空和景色。是什么决定了他们的调色?而他们认为，他们要努力取悦的是鉴赏家、艺术评论家。实际上，他们追逐流行的风格，这着实让歌德恼火。在歌德看来，艺术应该与外在法则保持一致，而不是和米兰或者其他地方的画廊里流行什么保持一致。因此，当他返回威玛的时候，他带着这样一个亟待解决的问题回来:在色彩的艺术使用这个关键问题上，什么是真理?他开始去探求，也可以说是一种质询。如果一个人是真正的艺术家，他如何使用色彩?歌德不是在寻找一个迂腐的答案;不过，当他走在罗马的废墟上时，他说他能够从罗马废墟中看到一个原理，这个原理就像任何自然科学原理一样是外在的、真实的。从某种意义上说，所有的艺术都是客观的。这是一种古代文化，一个不同于歌德时代的历史时期——那个时期的艺术也不同于他那个时代的艺术;但是，他依然能看到所有艺术背后的原理都与自然原理一样是真实而外在的。所以，至少可以说，让他感到困惑的是，绘画风格竟然应该是变化无常的，而这竟然恰恰是评论家所喜欢的。

在那篇文章中，他还告诉我们，他回到家中找出一本百科全书，查到“颜色”这个词，并发现了光的波动说和粒子说，他意识到书中完全没有针对艺术家的解释，没有任何实用的东西。在对他所有的书籍进行查询之后，他说，我准备放弃了，感到绝望了，科学里没有什么对我有益的知识，也解答不了我的问题。后来他认识到，他富有经验，他可以自己求助于色彩的世界。只需要以一种系统而全面的方式进入色彩世界，他就能自己实施探寻;然后，他就能得到一些见解，得到一种生存原理，这一原理是色彩世界的核心，而不再是植物、植物生长和蜕变世界的核心。但是，不管现在的世界是怎样的，它都是色彩的世界。

凯里:歌德进行这个调查有二十多年的时间，最终在1810年发表了他的著作《色彩理论》，该书质疑了牛顿的许多观点。后来，牛顿在他的《光学》一书中，就光和色彩现象的所有争论完胜歌德。歌德在许多观点上与牛顿有分歧。牛顿坚持认为光是微粒的，包含肉眼看不见的颗粒;歌德坚持他所能看到的。牛顿相信黑暗只是光的缺失;歌德却把黑暗视为产生色彩效果过程中的一个积极动因。但是，这些实际的差异对亚瑟·扎荣茨而言，并不是最重要的。最让他感兴趣的是这两个人立场的不同。牛顿看到表象后面的东西;而歌德的方法是完全基于现象学的，他把颜色描述成“光的行为和苦难的经历”。

扎荣茨:他们的科学研究方法大相径庭。牛顿在寻找一个假说，可以说它是关于光的终极属性和色彩的终极属性的假说。歌德在刚开始提出他的色彩理论时就说，他期待个体能够到达任何抽象事物的真实本质。他这么说的意思是，牛顿通过理论讨论、选择性的实验等进行研究，这样的研究方法是没有希望的;相反，人们应该做的是，沿着光和色彩的效应的历史进行研究。然后，歌德作了一个类比。他说，相对于抽象地告诉我关于一个人的本质而言，我会更愿意说一些诸如他们的智商、他们的身高、体重、他们的性格……

凯里:他们是内向的，他们是外向的——这类描述吗?

扎荣茨:这类描述……在描述一个人的时候太苍白无力，不够充分。只要告诉我他或她如何走路、他们说话的方式、他们的着装、他们如何与人交往，我就立刻能对他们的性格有一个大致了解。在那一时刻，你可以感受到一个小说家或剧作家在对他们进行描述。在创作剧本之前或者剧本纲目里，你不可能为所有的角色指定一个性格类型。他们仅仅是在舞台上才得以呈现。并且，如果你是一个优秀的剧作家，那么每一个角色在最初的五到十分钟之内就会在你面前充分展现。你知道他们是谁。你看到他们的内心深处;不过，你是通过他们做什么、怎么说话、有什么特殊习惯、着装以及其他的一切，来看他们的内心深处的。这就是一个人发现现实本质、发现我们周围的物质和生活世界本质真理的一种方法。这种方法不是通过对他们的个性类型之类进行抽象描述，而是通过自然的各种影响和行为、一个人在实验和观察中的经历进行的实际研究。所以，应该对这个色彩的世界做同样的事情，然后你会推断出、甚至直觉地推断出，处于质疑领域核心的是这种生存原理。

相反，牛顿可以说是把他的探寻方式建立在几何学以及几何学论证的基础上的。他的《光学》基于公理、假说、定理等之上而写成，然后，他会进行一些实验来验证其理论中的一些环节。歌德认为，这是人为的。换句话说，他们并非从经验中得来的见解。显然，他们是先于经验或仅仅基于有限经验的应然假说，然后用一些精心准备的实验来支持他的假说。因此，可以说，人们最终得到的，不是一种凭直觉就能获得的要点，不是一种人们通过现象本身所探究的生存原理;相反，人们用一个模型或者那时被称作假说的东西取代那个生存原理。然后，那个模型或假说开始占据主导地位，它控制了你的思维。你再也不是把一个人当做人来体验、把自然当做自然来体验，你按照模型来体验他们。遗传密码就是一个当代的例子，脑神经科学中的所有思维似乎借助它都得以呈现。今天，我们有生物医学模型和物理模型等大量诸如此类的模型，它们被现实化到这个世界中，变得具体化或成为现实。怀特海说的“具体性的错置”(misplaced concreteness)就是涉及这些模型的重大问题之一。我们以一种有问题的方式把它们具体化了，虽然模型本身是无辜的。只要你有多样的且互相矛盾的模型，就像我们发现的、我们时常需要在事物中获得的、量子力学这样的模型一样，那么，你就会发现，在很大程度上，模型是我们自身智力的一个标志，同时也是对于我们周围世界状态的一种表述。

我们爱上了我们的模型，并且实践着对模型的盲目崇拜，因而模型成了一个偶像。我们忘了，这个模型只是对于那些超出我们认识之外的事物的生存原理的一种暗示。我们爱上了偶像，于是，它变成了盲目崇拜，而科学变成了这种崇拜的实践。如今，真正的科学家在历史进程中一而再再而三地突破那些偶像，所以，你在科学史和科学哲学里所发现的就是一种领悟，哦，我的天，模型中的主体形象与客体形象一样多。我以不同的视角审视它，使我得到一种不同的见解;随之产生一个新的模型。这个模型在同一领域给予你互补的见解。所以，我认为，模型、甚至是互相矛盾的模型的增加，对于科学是一个巨大的恩惠。我想，你要找到一个几乎能解释一切的单一模型的想法，是狂妄自大的，也是一种欺骗。

因此，你可以说，歌德的风格、他研究科学的方式与牛顿不同，后者的事业是他所拒绝的。所以，他所做的在许多方面都不像是真正的科学。但是，我认为，如果你仔细审视他所做的具体实践，它是忠实于科学的核心原理的。也就是说，它是基于经验基础之上的，它的过程是从一个有方法的经验发展到下一个经验，并且它变成一种见解、一个发现“纲要”的时刻;而歌德自身不会把这种见解变成一种数学形式，但是会允许它作为新的经验而存在。并且，他会试图在不同领域运用它，就他来说，时常是以艺术的方式加以运用。

最后一点，对我来说这点很重要:我认为所有好的科学，即原创科学，事实上就以歌德描述的方式在发展……

凯里:……包括牛顿……

扎荣茨:……包括牛顿。当牛顿看到苹果落下，就如同月亮在头顶运行，他在观察，没有写下任何公式。公式是后来写的。他以歌德融入科学现象的方式融入这个现象。颇为有趣的是，他那样做是被动的，因为剑桥当时爆发了一场瘟疫。他不得不回到林肯郡的家中和妈妈住在一起，在那儿的两年时间里，他有一些惊人的发现——所谓的“奇迹之年”(anni mirabiles)——在这不可思议的两年里，所有的事情都发生了，因为在某种意义上，他被迫回到自身所拥有的资源中，并且他在思考和观察，他在思考天体运行的问题、地球运转的问题，以及两者的关系问题。所以，他看到头顶上月亮的运转与苹果落地的运动是一样的，他把二者统一起来考察是一个原创性的见解。之后，他发明微积分来向自己证明它在数学上是有依据的。可以说，他创造了各种其他的科学研究方法来支持其观点;但是我认为，最初的见解以歌德描述的方式产生，这是相当美妙的，并且对于歌德而言，那是一切事物的核心。这正是歌德感兴趣的东西。它是艺术的行为、创造的行为。对于牛顿见解的解释和理论化等问题，歌德并没有特别的兴趣。

凯里:亚瑟·扎荣茨说，数学是再造或记住某种经历的一种方法。牛顿和歌德之间一个重要的不同是，牛顿有运用数学方法的能力——他发明了数学的一个完整的分支，而歌德没有这种能力。亚瑟·扎荣茨也懂数学，但是他警告说，数学也会有它的很多危险之处。

扎荣茨:将数学引入科学的工作有两面性。首先，让我们谈谈你可能称之为“正面的”方面，我认为，这也就是它带来的美好的一面。一方面，它把这种质朴的透明和清澈带给科学，这是我们所有的物理学家都喜闻乐见的，这正是这个学科令人快乐的一部分。

令人惊奇的是，它也随之带来了一种不劳而获的或不应得的权力。我的意思是，有时候你发现自己被数学方法更多地牵制着。我一直在谈论这些观点、这些要点、这些认知的时刻，并且也谈到你如何部分地把它们数学化。但是，有时候在你把那个见解数学化之后，你发现数学中蕴藏的含义——那是你先前没有注意到的东西。换句话说，数学变得具有衍生力了。你开始探究数学，并意识到，哦，这还有另一个层面——在现象上我没有注意到的层面。数学本身的力量让我得以进一步发展我的见解。在这一点上，可能没有什么比量子力学表现得更为明显了。最杰出的物理学家都赞同，量子力学系统挑战了传统意义上的理解——我们通常以这种方式去理解物理系统。杰出的物理学家理查德·费曼曾经说过，“任何认为自己理解量子力学的人都神经不正常”。虽然他能易如反掌地做数学题，但是，对量子力学的理解甚至是对他才华的挑战。换句话说，数学为你提供了一套工具和方法，它们在某种程度上让你在这个世界上变得更有能力、更具洞察力。

所以，这些是数学的两个方面。一方面，数学可以澄清并编纂我们的见解，甚至使得我们可以开发、拓展我们的理解，并超越我们最初的见解。它引领我们进一步前行。但是，数学还有另一个方面，我认为拥有这方面也是非常重要的。数学在物理学中处于核心的重要位置，这一事实使得数学成为建模的主要方式。你可以把这个世界视为一个复杂的、丰富的、有特定结构的、微妙的、完全互相矛盾的世界，然后，你也可以把这个世界简单化、理想化、抽象化成一种形式，一种清晰的、易懂的、明确的形式。并且，在某种意义上说，在那一刻，你也改变了世界的性质。为了获得一个一维或二维的世界，你带走了那个世界的多维性。你可以利用这些通过澄清和简化而来的见解去增加效果，但是，伴随所有模型而来的危险是它们变成了偶像。他们变成了一切，并且一切都是通过这一单一镜头而被审视。可以说，你正是通过那个单色的、被遮蔽的眼睛来审视一切的。虽然你看得到，但是你只看到一个方向、一个维度。然而，自然本身就有无限的多样性、无限的维度，并且我们必须小心，不要如此迷恋于我们亲手创造的模型，以至于遮挡了我们的视线，看不到其他的维度或者认为它们不过是那个基本方程的变体。

不过，我认为，如果我们有自我意识——我想这正是科学哲学和科学史对我们的有益之处，如果我们对我们在做什么、我们使用的工具、那些工具的缺陷以及它们并没有被普遍化和总体化的这些事实非常清楚，那么，模型对我们是有帮助的。不过，我们依然应该增加模型、发现彼此矛盾的模型、乐于看到矛盾，并认识到世界的无限复杂性。

凯里:通过对科学史和科学哲学的探究，特别是对歌德作品的探究，亚瑟·扎荣茨重新确立了他对科学的信仰——科学是对难以穷尽的实在的一种鲜活体验。他意识到，当模型和公式变成偶像时，它们只是站在我们和世界之间，而我们错误地绘制了这个领域的版图。牛顿和歌德之间的对比并非令他得出此结论的唯一原因。除此之外，还有关于他自己研究领域——物理学的最近的历史。他说，从20世纪初起，物理学已经开始进入单一模型不能适用的领域，并且哲学上的困扰激增。其中就有爱因斯坦的相对论，它揭示了时间和空间是有关系的而并非是独立的实在。还有他的专业量子力学，认为物质本身在量子力学中似乎分离了。

扎荣茨:你可以认为，相对论与我们逐渐打破对时空的传统理解有关。在传统理解中，时间和过程是展开的，那些物体是有生命的。但是，现在你会说:“让我们观察物体本身，而不是只观察物体碰巧在其中运动的、如今因爱因斯坦而已经变得非常有趣的空间。让我们观察物体本身。它们是什么?什么是物体?物体是怎样形成的?物体由什么构成?”我们知道的是，物体由分子构成，分子由原子构成，原子由电子、质子和中子构成，质子和中子由被胶子束缚在一起的夸克构成，等等，对吗?你一路说过来，如同讲一个小故事。但是，你后来问:“我们现在知道这些基本成分是什么了吗?”举一个简单的例子——电子。电子是一个基本颗粒子。我们认为它不是由任何其他东西构成的。换句话说，没有亚电子这样的东西。因此，你会问所有问题中最简单的那个问题:“电子有多大?”毕竟，如果宇宙是由空间拓展的、由有大小的物体构成，那么基本粒子应该就像砖块。你要把砖一块摞一块地叠加起来。一个拓展的世界，一定是由拓展的物质组成的。所以，这些基本粒子到底有多大的问题是没有答案的。它们有一个位置，它们有质量，它们带电，但没有大小。我们只知道它们是质点。所以，这样的问题会充满你的大脑。这个伟大的世界，由很多可以扩展的物质构成，包括你和我，都可归结为一组事物——现在没有更好的词语来表达……

凯里:……那些根本不是事物……

扎荣茨:……是的，那些根本不是事物，尽管这些质点彼此之间有关系，即吸引与排斥的关系。它们能够自已成形，于是，你可以说，你有一些非实体，这些非实体实际上是有属性的，比如数量和电荷。它们没有大小，但是它们有位置。它们处于关系之中，不过，那些属性和关系也并不简单。在这个阶段，我依然在谈论的是一种积木式的宇宙，在这个宇宙中，积木已变得无限小。但是，现在我必须解释一下，之前说过的它们拥有的那些性质，已不再简单。它们是量子属性的，这意味着它们没有确切的值。想一想属性，你有一定的身高、眼睛的颜色，以及一套生物统计学的数据，当你来美国的时候，移民局的工作人员可以通过这些数据识别你。所有那些都是确定的，并且正是通过那些确定的东西、一系列的属性，我们才得以了解彼此。

但是，如果它是模棱两可的，并且不是因为我不懂而产生，而是它本来就模棱两可，怎么办呢?如果你有两个身高、眼睛有两种颜色，并且一切都处于我们在量子物理学中称之为“相干叠加态”(the coherent superposition state)的状态，那该怎么办?也就是说，它既是这样的，又是那样的。它是某种新的关系，这种关系是非典型的，无法以传统的方式去看待;它并非是你有一只蓝色或褐色的眼睛这么简单，而是说，关于你眼睛的颜色是模棱两可的;比如说我去测量你眼睛的颜色，它有时候显现蓝色、有时候显现褐色;但是，如果我不去衡量你眼睛的色彩，它就有自身的模棱两可性——即我们说的“叠加”(superposed)状态，我可以利用这种模棱两可。也就是说，就眼睛的颜色而言，它不仅仅是无知，它实际上是一种积极的属性。模棱两可是一个确切的属性或事件的状态，这种状态允许我去做一些实验;并且，如今，随着“量子计算”的发展，甚至使我可以建造在基本层面和物质的性质上依赖于模棱两可的、一定种类的新机器。所以，不仅是我可以将大规模的宇宙缩减到零点、点粒子，这些粒子现在都处于新型关系中;而且，我们通常认为，这些点粒子继承的性质，恰恰就是处于量子力学或模棱两可状态中的它们自身。不是从不懂的意义来说，而是从一种新类型的积极属性的意义来说，量子力学或模棱两可实际上仍然是我们的大脑未能理解的。我们的数学很出色，我们的实验很完美，我们被迫得出这个结论;但是，想靠绞尽脑汁去了解事件的这种新状态，已经实质上被证明是不可能的。尼尔斯·玻尔觉得，这将永远不可能。当费曼说“任何认为自己理解量子力学的人都神经不正常”时，那就是他的意思。他说，我们会数学、我们能实验、我们会制作量子力学机械、我们能够在市场上出售这些东西，我们能够以我们了解机械式宇宙观的方式了解它们吗?不能!因为它不是一个钟表装置。你可以说，这些新类型的属性、这些量子叠加状态等，需要一种新的思维。

凯里:用光的性质来解释亚瑟·扎荣茨在这里所谈论的模棱两可是最容易的。因测量方式的不同，光可以显现为光波或者光子。不可测量的光似乎有两种性质——亚瑟·扎荣茨称作“相干叠加态”。根本没有确定的方式来描述事物的这种状态。

扎荣茨:当我们谈到光既有光的性质也有粒子的性质时，这时说的是两种概念。光的性质和粒子的性质，是有关事物属性的两个概念，它们是彼此矛盾的。也就是说，你不能同时包含(entertain)这两个属性。一个东西，要么有粒子的性质，要么有光的性质。两个属性中的每一个都依据自己的权利而被很好地界定，但是，放在一起它们就是彼此矛盾的。尼尔斯·玻尔把这个新的物理学特征称为“互补性”。我们不得不使用两个概念，两者都需要。在我们之前使用的语言里也有两个模型。这两个模型都是我们所需要的，但它们互相矛盾。因此，我们把它们看做互补的，于是，互补原理胜出了。

凯里:亚瑟·扎荣茨说，在单一的描述中，量子力学无法界定它所研究的现实。它必须使用多重模型、彼此矛盾的模型。矛盾的这种必然性使得一些物理学家认为，我们永远无法弄清事情的真相。但是，亚瑟·扎荣茨并不这么认为。他借用歌德的格言说:“每个被充分考虑的对象都为我们打开一个新的知觉器官。”但是，我问他，歌德不是在谈论可见的、有形事物的日常世界吗?能否把他的观点运用到完全感觉不到的量子效应领域?亚瑟·扎荣茨确定地回答“能”。

扎荣茨:歌德倡导现象学，歌德整个的研究中心就是这些现象领域。而我们正在进入一个本质上没有现象的领域，至少是没有肉眼可见的或正常五官可感知的领域。出于审美的原因，歌德有其特别的理由关心可感知的事物。他对于色彩的美学使用非常感兴趣，因此他想知道人们对色彩的体验。对于他来说，红色对应600纳米，这毫无意义。你能够体验600纳米吗?体验时的感觉如何?如果不知道是什么感觉，则没有美学价值。他需要一个探究的形式和一种接近人类体验的科学。他的问题是美学的，在某种意义上也是精神的。他称之为“合乎伦理”(sittlich)——色彩的“精神”使用。但是，它既是美学的，也是精神的。说它是“精神的”，他的意思与其说是指好和坏，不如说是指情绪和情感的反应，即色彩的心理维度。那就是他的研究方向。

现在，你正在通过技术的手段跨越认识的门槛，你在某一点上超出了现象，比如说一个单光子的实验。你依然可以得到实验效果。这些结果被一些专业的设备记录下来，之后随着时间的推移被计算机收集在一起，并通过数学的方法、图表、曲线图之类的东西而被描绘出来，然后我们再来阐释它们。但是，这全都是推理。它是两个不同的世界。

但是，我一直在思考这个问题，并且最近我和我的同事乔治·格林斯坦合著了一本名叫《量子挑战》(A Quantum Challenge)的书，这本书你们已经看到了。在书中，我主要回答了这个问题——歌德的量子力学理论到底是怎样的?你怎样从歌德的视角来研究量子力学?在这本书中，我想努力表述的就是去展示一系列实验，它们是真实的实验——不只是思想实验或抽象的数学。每一个实验的设计都是为了让你尽可能地接近实验的结果，用歌德的话说，实验的结果就是一个原初的(archetypal)现象，除非是没有现象的情况。你得出的是原初的结果。然后，你必须去想象跨过那个区分可感知与不可感知门槛的路径。它不再是直接的感知，而是尽可能简单的实验装置一直在工作;并且，我们已努力清除掉碎片和无关紧要的东西，以便让量子力学的每一个基本概念最清晰的表达和同时代的例子得以展示。没有人做过这件事，它在以前是较为理论化的，并从思想实验中拼凑而来。所以，这本书获得了一些赏识，因为你能做的就是通过这些原初时刻引导学生一步一步、一个实验一个实验地循序渐进。在歌德的传统意识里，它们不再是原初的现象，而是原初的实验。

那么，这意味着什么呢?这是一个有趣的问题。牺牲了对于现象的直接体验，会有什么不同?当你看到红色或画廊里的一幅画时，你会有内在的反应，有一种借助感觉得到的反应。这不仅是一种智力活动，还是一个全面的、多感官的内心活动，它是现象体验的一个组成部分——非常重要。当你跨界进入超出这么多体验的世界时，我们应该把它们称为抽象的体验王国，那种内在的、有生命的反应减少了，并被一种纯粹智力的反应所取代。我想那是一个重要的门槛、一个交叉点。

可以说，许多现代技术让我们牺牲了对于现象的直接体验。我从小就把脑袋钻进汽车引擎盖下修发动机。这就是生活经验。事实上，你弄脏了双手。你的指尖沾满了油脂、味道难闻;但是，让发动机工作起来并变得更好更快，所有这一切都是快乐的。实际上。这已经有异于电子学，尤其是现代电子学了。它闻起来不那么像、感觉上也不那么像，根本就没有一种本能的反应;而且，我们的技术越来越具有那样的特征。虽然技术给我们提供服务，但是，现在你要完全了解你的手机，却是一件很难的事情。不管怎样，在我12岁的时候，我爸爸拿回家一套电话机，我把它们拆开再重新组装，于是我基本上理解了它们是如何工作的。现在呢?想都别想!

所以，我们处于这样的时空里，这个时空越来越被各种晦涩难懂的领域包围;这些领域对我们是隐藏的，不是因为我们无知，而是几乎完全对我们隐藏。我认为，我们所失去的、亦或许是重要的，仍然是美学和精神的维度。一旦你被耦合到感官域，美学维度、精神维度也跟随着你。谈论量子力学时，我们生活在方程、抽象的向量空间之类的世界里;当你跨入这一世界，唯一的美学就是运用到高等数学中的抽象美学。根本没有感官体验。你正在失去从色彩、气味和声音之类的生活经验中所得到的美学维度。你可以扪心自问，是否有什么东西在这个转变中受到了危害?如果我们栖居于那么抽象的一个世界中，脱离我们的身体，你如何做出道德判断?如果不在你生活的另一个领域中引入这些经验，如果不和它们打交道，你如何做出美学判断?我认为，正是一些方程式带来了曼哈顿计划、带来了我们现在所拥有的基因技术。它们与生活经验毫无关系。在原子弹爆炸之前，你怎么去体验原子弹背后的计算?然后，在刹那间，你意识到你做了什么。由于我们让技术和见解脱离了我们的身体、脱离了感官的体验，等等，因此，它们在某种程度上超越了我们的精神发展;我想，我们要越来越多地面对这些。并且，这是新科学的一个特征。新科学始于物理学，但转向分子生物学，现在又演变成神经系统科学。当我们把这些论域、这些探索的领域逐渐纯化、并越来越抽象化的时候，它们开始摆脱我们判断生活之美学和道德维度的正常基础。因此，我们需要把那些发现以某种方法重新植入我们的生活中。不过，我们需要自觉地去做。这并非自然地是我们的一部分。因为，在某种程度上，我们超越了自然，所以它再也不会自然而然地出现了。我们已经把自然拓展到一个我们通常的设备不够用的领域。以前我曾问过，我们有没有可能理解相对论和量子力学的概念?但是，你也可以问，我们有道德能力来应付它们吗?不是我们迷失于正确的智力概念，而是我们亟待重组智力概念。我们也正在努力发展道德能力和美学能力，在某种意义上，它们能够重新嵌入科学的新维度中，这些新维度最初在量子力学、相对论、原子武器之类中出现，而如今在分子生物学、遗传学和神经系统科学中同样流行。

凯里:亚瑟·扎荣茨说，新技术和科学探索的新领域带着我们超越身体、进入一个没有任何道德或美学基础的范围。这就是为什么他不断地重新谈到歌德。他最后说道，量子力学能够让我们很好地认识到我们理解中的一些不足;但是，唯有沉思能够让我们完整。

扎荣茨:我还是谈谈歌德吧。对我而言，这两者在我的自传中是紧密结合的。量子力学做了一项完整的工作。它提出了一些奇妙的谜题，指出了传统理解中的许多缺点;但它不是去做所有的事。我们不能指望它去做每一件事。歌德带来的另一点启示是，我们应该一次又一次地回到人类的体验，以及发展那种超过我们当前视野的体验的可能性。也就是说，我们当前的视野，只不过是我们自己能力的局限性。他说:“认真沉思，新的能力将会展现。”所以，如果我们在一个新的领域，一个正在提出关于实在终极属性的这些深奥、神秘的领域，一定要小心，一定要认真沉思!

因此，如你所知，我生活的另一半一直都处于那个认真沉思的世界。你可以说那是“沉思的生活”。我在研究歌德的时候，同时也在阅读神秘故事和精神传说。对我而言，歌德的语言、关于认真沉思的语言，同那些最优秀的传统产生了共鸣;那些传统不是形而上学的，而是关于体验的真正传统。我想，我们可以抛开来自宗教传说的先决条件，尽管它们各自都是有价值的，并且很重要;但是，它们却总是倾向于把我们分开。

不管我们是基督徒、犹太教徒、穆斯林、佛教徒还是其他的什么，我们的传统在世界历史中有它们光荣的一席之地。但是，我们也可以科学地前进，并且从根本上说，科学是完全基于体验的，它是一个经验主义的尝试。有没有可能扩大那种体验的范围呢?如果可以，如何扩大?我认为，在这方面，我所找到的最有价值的方法是沉思的方法。所以，在我的教学和写作等活动中，我越来越多地把那些维度融进我的工作。我在写《生命对话》(Life Dialogues)时，加入了两条线索。我们确实正在努力去观察事实的本质，既以科学的视角，也以一个佛教徒的、哲学的视角。正如一位佛教徒所说:对于我们自己的本质和我们生活世界的本质了解越多，减轻我们苦难的机会也就越多，因为我们的行动常常基于错觉、基于我们自己的思想(非常狭隘、有偏见的思想)的具体化。对此，我也赞同。如果我们能够来到盒子的外面，走出那种思想、开始欣赏我们一直生活至今的环境，并且改变那个环境、改变我们思考的方式，那么，我们就能够减少它的附属物、减少我们自己所有的苦难和我们给别人带来的苦难。所以，这不仅仅是思想的事情，实际上还是让我们这个世界变得清晰、诚实的一种慈悲行为。

因此，仅仅努力从智力上解决这些问题是不够的，你必须改变你的样子，改变的方法就是沉思，也可以说，是通过思考的实践来改变。所以，大约十年来，我和美国及加拿大大学里的几百到一千多人一起，把那种信息带给学生并说:“听着!一方面，你需要从教育学的信息中了解一些事情;但是，另一方面，还有一种教育学的转换，并且转换发生在思考中、发生在沉思中。”那些方法是什么?一些方法是从歌德那里得来的、从威廉·詹姆斯(William James)和他的经验哲学以及激进经验主义得来的，一些是从亚洲和西方的思考传统中得来。对我来说，佛教和鲁道夫·斯坦纳(Rudolf Steiner)是两个主要来源。但是我认为，对于刚成年的和较年长的成年人来说，这些是可以被一个明智的教育所接纳的传统，这些传统也将以尊重科学传统的方式最终开拓我们的视野，并通过经验和理智深深扎根于我们心中;而在对于自身能力的更为广泛的理解中，我们需要同样的传统。我们可以通过思考和沉思来扩展那些能力，以便经验得以扩展;我们可以带着理性，不仅仅是我们所熟悉的理性，也许还有一种新的理性，以便能够解决这些量子难题并在自省和沉思中开始新的体验。所以，它也是一种加入扩大了经验的领域的新思维。

(华中师范大学外国语学院刘雄友译，淮阴师范学院马克思主义学院王荣江校。标题、摘要和关键词为校者所加。)