真正的哲學是寫在那本經常在我們眼前打開的最宏大的書裏麵的,這本書就是宇宙,就是自然界本身。人們要想讀懂這本書,首先就要理解書寫它的語言、解讀其中的字符。書寫自然這本書的語言就是數學。
數學語言在表述物理法則時表現出的恰當性就是一個奇跡,是一個我們既未能真正理解,也受之有愧的奇妙天賜。
——尤金·維格納(Eugene Wigner)
純粹數學,就其本質而言,是邏輯思想的詩篇。
——阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)
我希望我所講述的這些故事已經描繪了科學所擁有的核心魔力——能夠預測事物存在的能力。隻要人們去尋找,這些事物就會在現實世界中出現。這種能力如此神奇,就連科學界的大咖也很難相信。如前文所述,史蒂文·溫伯格在他的《最初三分鍾:關於宇宙起源的現代觀點》一書中思考了這個問題:為什麽物理學家很難相信從自己的理論中得出的預測。[176]令他困惑不解的是關於宇宙的誕生,為什麽人們忽視了1948年對大爆炸餘暉所做出的預測,為什麽1965年宇宙背景輻射(cosmic background radiation)的發現出於偶然?“問題並不是因為我們太重視自己的理論,”溫伯格總結道,“而是因為我們重視得還不夠。”
我們很容易明白為什麽物理學家很難相信他們自己的理論。畢竟,塗寫在黑板或白板上的神秘數學公式怎麽可能與現實世界中的真實事物有任何關聯呢?宇宙中的東西怎麽可能有一個數學孿生兄弟,在這裏盡心盡力地模擬它呢?
即使對於身處17世紀的伽利略來說,這個非凡的事實也是顯而易見的:“真正的哲學是寫在那本經常在我們眼前打開的最宏大的書裏麵的,這本書就是宇宙,就是自然界本身。人們要想讀懂這本書,首先就要理解書寫它的語言、解讀其中的字符。書寫自然這本書的語言就是數學,其中的字符就是三角形、圓形以及其他幾何圖形。沒有這些字符,人類就不可能理解自然這本書;沒有這些字符,人類就會在黑暗的迷宮中徘徊。”[177]