人格化的上帝与新物理学，撰稿陈敏诚
保罗·戴维斯，英国的物理学家，主要研究现代宇宙学。同时他也是多部科普畅销书的作者。
关于本书
本书主要讨论的并不是宗教问题，而是新物理对某些问题产生的影响，这些问题在过去是需要宗教来解决的，比如世界是由什么构成的、上帝是全能全知的等等。而新物理的内容有很多，包括“量子论”，也就是我们平时听到的量子物理，以及爱因斯坦创建的著名的相对论，当然，还有其他十分重要的理论发现。作者还在本书中提出了他对于生命存在的一些思考。
核心内容
本期内容介绍了人类最近100多年对自然世界探索的新收获，这些新物理的发现不断地冲击着宗教的许多观点。让我们面对宗教的许多问题时，都不得不重新思考。
前言
《上帝与新物理学》，这本书的中文版大约18万字，讲述书中精髓：人类最近100多年对自然世界探索的新收获，这些新物理的发现不断地冲击着宗教的许多观点，包括上帝的全能、永恒等等，让我们面对宗教的许多问题时都不得不重新思考。
自古以来，人类就对自己所生活的这个宇宙充满了好奇。人们提出了很多理论来解释这个世界的规律。比如，虽然在普通情况下，我们看不到微观的粒子，但这些粒子却是组成世界的物质成分。我们也感受不到时空的扭曲，只是觉得时间在丝毫不变地流动。
在量子物理和相对论没有被创建之前，很多科学家都觉得，现有的理论已经足够解释这个世界了。甚至在那时候，很多人都提出这样的说法：只要能知道宇宙在某一刻的所有情况，我们不仅可以倒推宇宙过去的事情，还可以预测宇宙未来的发展。未来在物理方面的努力，只不过是为物理大厦舔砖加瓦，物理学的主体工程已经完工了。而20世纪之后，也就是最近100多年，我们却发现，知道得越多，未知的东西也越多。这些未知，有些是物理本身的一些难题，还有一些问题则是新发现和宗教某些观点的冲突。
今天给你讲的这本《上帝与新物理学》，虽然书名有一个词是“上帝”，但是这本书主要讨论的并不是宗教问题，而是新物理对某些问题产生的影响，这些问题在过去原本是需要宗教来解决的。比如世界是由什么构成的，上帝是全能全知的等等。而新物理的内容有很多，包括“量子论”，也就是我们平时听到的量子物理，以及爱因斯坦创建的著名的相对论，当然，还有其他十分重要的理论发现。作者还在本书中提出了他对于生命存在的一些思考。
这本书的作者叫保罗·戴维斯，他是英国的物理学家，主要研究现代宇宙学。同时他也是多部科普畅销书的作者。
介绍完这本书的基本内容和作者概况，那么下面，我就为你来详细讲述书中内容。这本书主要讲述了三个方面的内容：第一个内容是时间对上帝的限制；第二个内容我们聊一聊量子论和上帝的全能全知；第三个内容，我们会说明为什么没有神的存在，生命也可能出现。下面我们一个一个地说。
第一部分
我们先来听听：时间对上帝的限制。在过去，我们觉得时间就是太阳升起和下落，后来钟表技术变好了，我们可以更好地感受到时间。我们一直以为时间和观测者的状态是无关的。也就是说，时间自己不停地流动着，根本不管人们是在哪里，在干嘛。人们常用这两个词来形容时间：绝对的，不变的。
1905年，也就是差不多100年前，爱因斯坦发表了狭义相对论，直接地、冷酷地对人们过去的时间信仰开了刀，告诉人们时间是会变化的。时间并不是完全一样的，每个人的时间流速都不一样。比如说有2个十分灵敏的钟表，一个钟表高速移动着，另一个呆在房间里面。如果钟表速度足够快的话，我们就会看到，高速移动的那个钟表走得比较慢。也就是说，高速运动能让时间变慢。有些人可能常常祈祷，让时间慢一点吧，让我为期末考试多复习几个知识点，让时间慢一点把，让我能赶上交稿日期。那坐在高速运动的飞船上，时间是不是变慢了，就可以多复习，或者多工作了？实际上时间变慢了，你的思考、你的感觉也都变慢了。比如说，一个人原来一天可以敲1万个字，如果时间变慢了，这个人的打字速度也变慢了，每天还是只能敲1万个字。一切都同步变慢，你的工作效率其实没变。
除了高速的运动会使时间变慢之外，引力也会让时间扭曲。我们知道地球是有引力的，而地球的引力不是每个地方都一样的。较高的地方，因为远离地心所以引力比较小。比较低的地方，靠近地心所以受到的引力比较大。如果我们建一座非常高的高塔。在塔顶放一个钟表，在塔的底部也放一个钟表。经过一段时间之后，我们会发现，因为2个钟表受到的引力的不同，塔底部的钟表，走得比较慢。
人们除了对时间的流速做出研究，还指出了时间的流动方向。
对于时间的方向，我们可以利用系统混乱度的变化来判断。在一般情况下，一个系统只能从有序变到混乱，不能从混乱变到有序。这个其实很好理解。比如一个魔方，刚买回来的时候是整齐的，每个面都是一个颜色。如果一个人随便地扭动它，过一段时间，魔方的颜色肯定是乱七八糟的。再比如说，我们把房间的各个物件，摆放得很整齐，如果在使用的时候没有刻意整理，经过一段时间使用之后，房间就会乱成一团。也就是说系统从有序变到混乱是一种趋势。变混乱的趋势就是时间流动的方向。比较有序的是过去，比较混乱的是将来。分子从有序变到混乱，那时间就从过去跑到了将来。
比如说，我们在一个房间里，打开香水的瓶盖，过了一段时间，香水分子就会从瓶子里跑出来，分散在房间的各个角落。香水分子集中在瓶子里的时候是有序的，而分散在房间之中的时候是混乱的。只要香水分子从瓶子里跑出来，我们就知道时间流失了。现在我们把这一过程拍下来，如果我们看到香水分子全部跑回瓶子里，那我们可以很明显地知道，这段视频是倒着播放的。
这里就有一个问题了。如果我们单纯地看2个香水分子，它们的运动很简单，就是不断碰撞。在碰撞之前它们是分开的，然后靠近，碰撞之后再分开。我们把这段视频倒着播放，发现两个分子还是先分开，然后靠近，接着再分开。把正常播放的视频和倒着播放的视频摆在一起，我们没办法区别，哪一个是正常播放的，哪一个是倒着播放的。也就是说，从2个香水分子的角度来看，香水分子不能把时间标记成过去和将来，但是香水分子组成的整瓶香水，却有这种性质。
有些人就会说，既然分子运动不能标注过去和将来，那一定有某个神秘的东西，也就是时间流，告诉我们时间的流向。
但是这本书的作者却认为，根本没有这个神秘的时间流。一个大系统拥有某些属性，而组成系统的零件却没有这些属性，这不是很正常的事情吗？就像我们单看一个像素，我们不知道这是什么内容，但是这些像素组成的一张图片就可以表达一些信息。在时间的方向的研究上，人们就使用了整体的观念，直接否定了时间流的存在。
对于时间的新发现，也给神学家们带来了新问题。让他们不得不思考上帝是否永恒，是否拥有人格的属性。既然时间是会扭曲变化的，会从过去跑到将来，如果上帝在时间之中，那上帝会被这种变化所限制吗？如果被时间限制了，那上帝就不能称为“永恒”，而如果上帝超越了时间的限制，那上帝就可能不是有人格的上帝。因为思考，说话，感觉，这些事情都是要在时间内完成的。比如说话要一个字先说出去，再发另一个音，是需要时间赋予顺序的。思考也一样，先想想这一步，再推理到下一步，没有时间，就没有次序，许多行为都无法完成。上帝的永恒和人格属性之间的关系，是相对论出现之后不得不思考的问题。
我们总结一下这一部分的内容：我们说了时间流逝的快慢和物体的运动状态以及引力有关。快速运动的时候，时间会变慢。引力比较大的时候时间也会变慢。有序变到混乱的趋势是时间的流向。在宗教方面，上帝如果被时间限制，就不能称为永恒，如果不被时间限制，就不能拥有人格属性。
第二部分
下面，我们来讲讲：量子论和上帝的全能全知。在具体谈论量子论之前，先为大家说明两个概念，什么叫宏观，什么叫微观。我们都知道我们平时看到的各种事物，都是由各种小粒子组成的。如果我们研究或者观察的对象，是由这些大量的粒子组成的一个大整体，比如说桌子、椅子，那我们观察的对象就是宏观物体。一般情况下，我们肉眼能直接看到的都是宏观物体。而肉眼看不到的那些小粒子就是微观物体，比如说电子之类的。
宏观物体的状态一般只有一种，比如说硬币吧，要么正面朝上，要么正面朝下，不可能同时朝上也朝下。
但如果这个硬币是微观的物体，就可以是朝上和朝下两种状态叠加的。这是什么意思呢？打个比方，这个微观硬币就有点像朝上和朝下两个硬币组合在一起，一旦测量这个组合的硬币，组合硬币中的其中一个就会消失。比如说，朝下的硬币消失了，这个硬币就会变成只是朝上。而且这个硬币是变成向上的还是向下的，是随机的。
此外，叠加的状态，可以是两个，也可以是其他数量，每个系统都有每个系统的叠加数量。进入每个状态的概率也可以不一样。有些状态的概率比较大，那从叠加态变到这个状态的可能性就会比较大。这些都不是固定的。有人就做了这样的比喻，这个随机的变化，是“上帝在掷骰子”。换句话说就是，我们没办法控制它从叠加的状态变到具体某一个状态这个过程。
拿我们平常的观点来看，你肯定觉得这不可能。但是你要知道，我们现在谈论的是微观世界，日常接触的规则只适用于宏观的环境。不同世界有不同世界的运行规则也是很正常的。微观世界和宏观世界的其中一个不同就是，在微观世界里，物体的状态是叠加的。而量子论，被认为是目前为止最成功的理论之一。而且这个理论已经应用到我们的生活中了，半导体、激光器等等都是根据量子物理发明出来的，甚至我们现在还研究量子计算机。
量子论的出现，对人们的世界观造成了巨大的影响。过去人们观察世界，都是把自己排除在观察物体之外的，认为我们自身的存在和被观察物体之间没有关系。而现在人们发现，实验员在测量物体的时候，就会直接影响物体的状态。量子论的出现直接打破了观察者和被观察物体之间的界限，把观察者和被观察物之间联系起来，引入了整体的观念。同时，量子论也弱化了原因和结果之间的联系，微观物体的状态是无法完全控制的，从叠加态变到某一个具体的状态是有概率的，测量前谁也不知道它会怎么变，没有必然的结果。
世界是有概率的，未知的这件事情对于宗教来说，牵扯就更大了。既然世界是有概率的、未知的。那么上帝无所不知这件事情还成立吗？人类通过测量，就可以直接改变宇宙中某个粒子的状态，如果上帝知道未来发生的所有事情，那在测量前，上帝就知道这个粒子会怎么变了吗？这是不可能的，因为测量后粒子的变化完全没有规律。
或者说，人类测量微观粒子这件事情也是在上帝的计算之内？但是如果我们也在上帝的计算之内，那我们很推崇的“自由意志”，也就是能主动做出决策的能力就消失了，我们就像上帝的设计的程序一样，被预先控制着。有人就问，既然我们没有自由意志，那为什么人类会制造上帝不喜欢的罪恶呢？有人辩驳说，上帝给了人类部分自由，而人类自己利用了这部分自由制造了罪恶。但是就像在生活中，父母要为小孩的恶作剧负责一样，那上帝要为人类的罪恶负责吗？上帝既然是全能的，那他为什么不阻止人类犯罪，难道他不是仁慈的吗？总之，世界的不可预测，直接向上帝的全能全知发起了新的追问。
这一部分就先说这么多，我们来总结一下：在宏观世界中，大部分物体都只能有一种状态，比如硬币的正面只能朝上或者只能朝下。而在微观世界中，粒子的状态可以是多个状态的叠加，比如朝上的状态和朝下的状态叠加在一起。通过测量，物体会从叠加状态变到其中某一个状态，至于变到哪一种状态，主要是看概率。我们对世界的认识，以及我们的思考方式是建立在日常生活环境中的，而量子物理的观点和理论是来自微观世界的。不同世界有着不同的规则。同时，世界的不可预测，带来了对上帝全能全知的疑问。
第三部分
最后我们说说：没有神的存在，生命也可能出现。在大部分宗教组织或者神话故事里面，都有一个异常统一的观点，那就是生命是神创造出来的。虽然我们都知道，世界上的所有物体，包括各种动物、植物，都是由分子、原子或者其他粒子组成的。但是我们在实验室还是不能用各种粒子拼出一个生命，即使是最简单的单细胞生命也不行。这就给很多宗教方面的支持者一个证明神存在的间接证据。你看，没有神，你怎么会存在，地球上怎么会有生命？
用没有生命的原子组成有生命的物体，这件事情看起来很矛盾，几乎是不可能的。如果有生命力这种东西的存在，那这件事情就很正常了。但是作者却认为，即使没有“神”给我们提供生命力，这件事情也是可行的。这个矛盾并不存在。这里我们要用整体的视角来看待这个事情。我们之前说了，大系统可以拥有某些属性，而这些属性是组成系统的零部件所不具备的。在对生命思考的过程中，也可以用整体的思考方式，而不是把研究对象拆开。作者认为生命是整体的属性，虽然组成生命的粒子看起来没有生命，但是整体却可以有。
如果把我们身上的任何一个粒子拿出来，我们都看不到生命。就像我们单纯看一个汉字，也看不出小说的内容一样。大量的汉字可以组成一部小说，但是每一个汉字都不能代表一部小说。而把这些不能代表小说的汉字，按一定的规则组合在一起，就可以拼出一部小说。生命就像小说一样，而组成生命的物质就像汉字。也就是说，我们看一个事物，不能总是把它拆开来看。有些属性是事物整体的属性，而不是事物部分的属性。
不同层面的系统有不同层面的描述。比如电脑是由很多复杂的电路组成的。但是在讨论软件部分的时候，我们只会说程序、算法这些概念，不会提到电路板是什么材料的。同样的，我们在单个粒子层面上虽然看不到生命的迹象，但是大量粒子组成的更高层次的系统，即使没有神秘的生命力，也可以有生命的存在。
虽然我们目前还不能完美地解释生命的起源，但是用整体地看待问题的方法，会让我们在思考生命、研究生命的时候有更多的视角。
我们总结一下这一部分的内容：一个系统可以拥有某些属性，这些属性是组成系统的零部件所不具有的。同样的，组成生命的粒子虽然没有生命，但是大量粒子组成的整体却可以拥有生命。
总结
我们首先介绍了时间在高速运动和引力作用下会扭曲变慢。时间的流向可以根据系统变混乱的趋势判断。而上帝如果受到时间的限制就不能称为永恒，如果没有时间限制，上帝就无法拥有人格属性。
接着我们说了描述微观世界的量子论。在微观世界里，一个物体的状态是由多个状态叠加的。比如说，朝上的状态和朝下的状态叠加在一起。如果我们去测量它，这个叠加状态就会有一定概率进入朝上的状态，一定概率进入朝下的状态。量子论的出现，使得观察者和被观察的物体变成一个整体。世界是不可预测的，是有概率的，就导致了上帝全能全知的观点遭到了挑战。
最后我们说了一个系统可以拥有某些属性，即使这些属性是组成系统的零部件所不具有的。生命可能就是一种物体的整体属性。生命在没有神存在的情况下，也可以出现。
虽然世界还给了我们许多的未知，很多问题依然还不能得到满意的答案，但是人们一直在为各种现象寻找一个更合理的解释而努力，物理学不发达的时候，人类有宗教上的解释，物理学不断发展的时候，原来的宗教理论也在不断地迭代。作者认为，和宗教相比，科学能为寻找上帝提供一条更加切实的道路。同时，我们只有从各方面了解世界，我们最终才能了解我们自己和宇宙背后的意义。
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