既然是（宇宙）規則的創(chuàng )立者，那么創(chuàng )立者可以超越自己設定的規則嗎？一個(gè)不可知論者對于這個(gè)問(wèn)題的回答估計是簡(jiǎn)單明了的：不論這個(gè)“上帝”是宗教意義上的，還是為了表述一種科學(xué)無(wú)法解釋的“超自然力量”，我都無(wú)法回答——即沒(méi)有答案就是答案本身?！拔以谝淮窝杏憰?huì )上聽(tīng)到下面這個(gè)問(wèn)題——當時(shí)我還相信上帝（現在我是無(wú)神論者）——這個(gè)問(wèn)題最初是由愛(ài)因斯坦提出的，它的優(yōu)雅和深刻令我震驚：“如果存在這樣一位上帝，他創(chuàng )造了整個(gè)宇宙及其所有的物理法則，那么上帝是否遵循上帝自己的法則？還是說(shuō)，上帝可以取代他自己的法則，比如超越光速，從而能夠同時(shí)存在于兩個(gè)不同的地方？”這個(gè)問(wèn)題的答案能否幫助我們證明上帝是否存在，還是說(shuō)，這是科學(xué)經(jīng)驗主義和宗教信仰交叉之處，因而沒(méi)有真正的答案？”

——大衛·弗羅斯特（David Frost），67歲，洛杉磯。

當我收到這個(gè)問(wèn)題的時(shí)候，我正因疫情封鎖措施待在家中，因此立刻被它激起了興趣。這也難怪，畢竟時(shí)機恰好——諸如大流行病之類(lèi)的悲劇事件經(jīng)常讓我們質(zhì)疑上帝的存在：如果真有一位仁慈的上帝，為什么會(huì )發(fā)生這樣的災難？上帝可能被物理定律“束縛”的這種想法——物理定律也支配著(zhù)化學(xué)和生物學(xué)，因此也決定了醫學(xué)的邊界——是一個(gè)值得探索的有趣觀(guān)點(diǎn)。

如果上帝不能打破物理定律，祂可能就不會(huì )像你想象的那樣，有如絕對存在一樣強大。但是如果祂做得到的話(huà)，為什么我們還沒(méi)有看到任何證據表明，宇宙中曾有物理定律被打破過(guò)呢？

為了解決這個(gè)問(wèn)題，讓我們把它分解一下。首先，上帝能比光速更快嗎？我們只從問(wèn)題的表面含義來(lái)回答。光的傳播速度大約為每秒3×105公里，即每秒186,000英里（299,500公里/秒）。我們在學(xué)校里學(xué)過(guò)，沒(méi)有什么能比光速更快——即使是《星際迷航》（Star Trek）中的聯(lián)邦星艦企業(yè)號（USS Enterprise），當它的二鋰礦結晶引擎（dilithium）被調到最大值時(shí)也不行。

但這是真的嗎？

數年前，一群物理學(xué)家構想了一種被稱(chēng)為快子（tachyon）的粒子，它以超光速運動(dòng)。幸運的是，人們認為這種粒子不太可能真實(shí)存在。如果它們確實(shí)存在，那么它們將擁有一個(gè)虛質(zhì)量（譯者注：imaginary mass，即靜止質(zhì)量必須為虛數），空間和時(shí)間的結構將被扭曲——這會(huì )導致因果關(guān)系的違背（并且很可能會(huì )讓上帝頭疼）。

到目前為止，似乎還沒(méi)有發(fā)現任何物體的速度能夠超過(guò)光速。這本身并不能說(shuō)明任何與上帝有關(guān)的事。它只是進(jìn)一步證實(shí)了“光的傳播速度確實(shí)很快”這一知識。

如果上帝存在，一個(gè)問(wèn)題就在于，祂是否會(huì )受到物理學(xué)等科學(xué)定律的約束。? Alamy

當你開(kāi)始考慮光從萬(wàn)物伊始至今傳播了多遠時(shí)，事情就變得有趣些了。假設宇宙符合傳統的大爆炸模型，并假設光速為3x105公里/秒，那么我們就可以計算出，在宇宙存在的138億年中，光傳播了大約1.3x1023公里?；蛘吒_切地說(shuō)，在宇宙之存在的可觀(guān)測的部分里，光傳播了那么遠。

宇宙以大約每兆秒差距70公里/秒的速度膨脹（1 Mpc/Megaparsec=1兆秒差距，大約為3000萬(wàn)公里），因此目前的估計表明，到宇宙邊緣的距離是460億光年。隨著(zhù)時(shí)間的推移，宇宙的體積不斷增加，光必須傳播更長(cháng)的時(shí)間才能到達我們這里。

宇宙比我們能看到的要大得多，但是我們目前能看到的最遙遠的天體是由哈勃太空望遠鏡觀(guān)測到的GN-z11星系。它大約位于1.2x1023公里或134億光年之外，這意味著(zhù)從該星系發(fā)出的光到達地球用了134億年。但是在光線(xiàn)“出發(fā)”時(shí)，這個(gè)星系距離我們的銀河系只有大約30億光年。

GN-z11是一個(gè)在大熊座發(fā)現的高紅移星系，為目前可觀(guān)測宇宙中最古老、最遙遠的已知星系。? wikipedia

我們無(wú)法觀(guān)測或看清自大爆炸以來(lái)擴張建立的整個(gè)宇宙，因為要讓光從世界伊始的幾分之一秒到達我們這里，流逝過(guò)的時(shí)間還不足夠。一些人認為，我們因此無(wú)法確定物理定律是否可以在其他宇宙區域被打破——也許它們只是局部的、偶然的定律。這就把我們引向了一個(gè)比宇宙還要大的東西。

多元宇宙

許多宇宙學(xué)家認為，宇宙（Universe）可能是一個(gè)更廣闊的宇宙系（cosmos）、一個(gè)多元宇宙（multiverse）的一部分，在那里有許多不同的宇宙共存，但不相互作用。多元宇宙的觀(guān)點(diǎn)是基于宇宙暴脹理論（the theory of inflation）的——暴脹理論認為宇宙在大爆炸后的10-32秒之前曾急速暴脹。暴脹理論是一個(gè)重要的理論，因為它可以解釋為什么宇宙具有我們所看到的形狀和結構。

但是，假如膨脹能夠發(fā)生一次，為什么不能發(fā)生很多次呢？我們從實(shí)驗中知道，量子漲落可以產(chǎn)生成對的粒子，它們突然出現，但片刻后就消失。如果這種漲落能夠產(chǎn)生粒子，為什么不能產(chǎn)生整個(gè)原子或宇宙呢？有人認為，在混沌暴脹期間，一切并非都以同樣的速率發(fā)生——暴脹期間的量子漲落可能產(chǎn)生了氣泡，而這些氣泡各自爆炸形成了宇宙。

但是在多元宇宙中，上帝的位置在哪里呢？令宇宙學(xué)家頭疼的一個(gè)事實(shí)是，我們的宇宙似乎已經(jīng)微調到了適合生命存在的狀態(tài)。宇宙大爆炸產(chǎn)生的基本粒子具有能夠形成氫和氘的合適性質(zhì)——而這些物質(zhì)構成了第一批恒星。

在這些恒星中，控制核反應的物理定律隨即生成了構成生命的物質(zhì)——碳、氮和氧。為什么宇宙中所有的物理定律和參數具有的數值都恰好能令恒星、行星，以及——最終——生命形成？

有人認為這只是一個(gè)幸運的巧合。其他人說(shuō)，我們不應為“生物友好”的物理定律感到驚訝——畢竟是它們產(chǎn)生了我們，那么我們還能看到什么呢？然而，一些有神論者認為，這表明存在一位為生物創(chuàng )造了有利條件的上帝。

但上帝并不是一個(gè)合理的科學(xué)解釋。相反，多元宇宙理論解決了這個(gè)謎團，因為它允許不同的宇宙有不同的物理定律。所以，我們碰巧在少數幾個(gè)能夠支持生命存在的宇宙中發(fā)現了我們自己，這并不奇怪。當然，你無(wú)法反駁多元宇宙可能是由上帝創(chuàng )造的觀(guān)點(diǎn)。

如果兩個(gè)粒子糾纏在一起，當你操縱其中一個(gè)粒子時(shí)，你也在自動(dòng)操縱它的關(guān)聯(lián)粒子。這一切都是高度假設的，而對多元宇宙理論最大的批評之一在于，因為我們的宇宙似乎和其他宇宙之間沒(méi)有相互作用，所以多元宇宙的概念不能得到直接的檢驗。

量子怪誕性（Quantum weirdness）

現在，讓我們考慮一下上帝是否可以同時(shí)出現在多個(gè)地方。我們在空間科學(xué)中使用的大部分科學(xué)技術(shù)都是基于反直覺(jué)的原子和粒子的微觀(guān)世界理論，這一理論被稱(chēng)為量子力學(xué)。

這一理論支持一種叫做量子糾纏的現象：鬼魅般地相連的粒子。如果兩個(gè)粒子處于糾纏狀態(tài)，當你操縱其中一個(gè)粒子時(shí)，你也在自動(dòng)操縱它的關(guān)聯(lián)粒子，即使它們相距很遠，也沒(méi)有在相互作用。對于量子糾纏的描述，有其他版本比我在這里給出的更好——但是這一版表述很簡(jiǎn)單，足以讓我理解。

想象一個(gè)粒子衰變成兩個(gè)亞粒子A和B。亞粒子的性質(zhì)疊加后必須與原粒子的性質(zhì)等同——這就是守恒定律。例如，所有的粒子都有一個(gè)叫做“自旋”的量子性質(zhì)——大致而言，它們就像是小小的羅盤(pán)磁針一樣運動(dòng)。如果原始粒子的“自旋”為零，那么兩個(gè)亞粒子中的一個(gè)必須自旋為正，另一個(gè)必須自旋為負，這意味著(zhù)A和B中的每一個(gè)都有50%的機會(huì )具有正自旋或負自旋。（根據量子力學(xué)的理論和定義，在你真正測定粒子之前，粒子處于不同狀態(tài)的混合態(tài)。）

愛(ài)因斯坦將量子糾纏描述為“鬼魅般的超距作用”。? Getty Images即使A和B位于不同行星上的不同實(shí)驗室中，它們的性質(zhì)也不是彼此獨立的——它們是糾纏在一起的。假如你測量A的自旋，發(fā)現它是正的，那么想象一下，一個(gè)朋友恰好在你測量A時(shí)測量了B的自旋。為了使守恒定律成立，她必然會(huì )發(fā)現B的自旋是負的。

但是——這就是事情變得模糊的地方——和亞粒子A一樣，B有一半的概率是正自旋，所以當A的自旋態(tài)被測定為正時(shí)，它的自旋態(tài)“變成了”負的。換句話(huà)說(shuō)，關(guān)于自旋態(tài)的信息在兩個(gè)亞粒子之間瞬間傳遞。這種量子信息的傳遞速度明顯快于光速。鑒于愛(ài)因斯坦本人都將量子糾纏描述為“鬼魅般的超距作用”，我認為就算我們所有人都覺(jué)得這是一種相當奇異的效應，也是有情可原的。

因此，畢竟還是有一種東西比光速更快：量子信息。這并不能證明或反駁上帝的存在，但是它可以幫助我們從物理的角度來(lái)認識上帝——上帝也許是一團糾纏的粒子，來(lái)回傳遞量子信息，并因此同時(shí)存在于許多地方？甚至同時(shí)存在于多個(gè)宇宙？

科學(xué)需要證據，宗教信仰需要信念

我腦海中有這樣一幅畫(huà)面：上帝轉著(zhù)星系大小的盤(pán)子，同時(shí)拋接著(zhù)行星大小的球——將信息從一個(gè)晃晃悠悠的宇宙扔到另一個(gè)中，以保持一切運轉。幸運的是，上帝可以同時(shí)操作多項任務(wù)——保持時(shí)間和空間的結構不停運作。你所需要的只是一點(diǎn)點(diǎn)信念（faith）。

這篇文章是否已經(jīng)接近于回答開(kāi)篇提出的問(wèn)題？我想沒(méi)有：如果你像我一樣相信上帝，那么上帝被物理定律束縛的想法就是胡說(shuō)八道，因為上帝可以做任何事情，甚至比光行得更快。如果你不相信上帝，那么這個(gè)問(wèn)題同樣是荒謬的，因為不存在上帝，也不存在什么事物能比光速更快。也許這個(gè)問(wèn)題實(shí)際上該交給不可知論者回答，他們不清楚上帝是否存在。

上帝是否一邊在拋接行星大小的球時(shí)，一邊旋轉銀河系大小的盤(pán)子？? 美國國家航空航天局

這的確是科學(xué)和宗教的不同之處?？茖W(xué)需要證據，而宗教信仰需要信念?？茖W(xué)家們并不試圖證明或反駁上帝的存在，因為他們知道沒(méi)有任何一個(gè)實(shí)驗能夠探測到上帝。而且，如果你相信上帝，那么科學(xué)家對宇宙的發(fā)現就無(wú)關(guān)緊要了——任何宇宙都可以被認為是與上帝一致的。

我們對上帝、物理或其他事物的看法最終取決于我們的視角。但是，讓我們從一個(gè)真正權威的來(lái)源引用一句話(huà)來(lái)收尾。不，不是《圣經(jīng)》。也不是哪本宇宙學(xué)教科書(shū)。這句話(huà)來(lái)自特里·普拉切特（Terry Pratchett，英國奇幻文學(xué)作家）的《靈魂收割者》（Reaper Man）：

“光覺(jué)得它跑得比任何事物都快，可它錯了。無(wú)論它跑得多快，黑暗總是先它一步到達，并且等待著(zhù)它的光臨?！?/p>

文/Monica Grady

譯/苦山


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