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《宇宙逍遥》是著名物理学家、“黑洞”的命名者惠勒的新作，其中既有作者对实在论等哲学问题的独特思考，也有对爱因斯坦、玻尔等科学巨人的回忆，值得对科学哲学、科学史感兴趣的读者关注。

本书共六部分，包括：科学的微笑、热忱与士气、玻尔与爱因斯坦、追忆伟人、半生此生、超越黑洞。

参看：http://www.lib.wust.edu.cn/showtxt/show_article.asp?ID=3321

狂野之梦中的焰火（代译序）

第一部分 科学的微笑

SCIENCE SMILES

先知七女：探索真理的佑助／4

创世与观察／30

我们的宇宙：已知与未知／58

第二部分 热忱与士气

ELAN AND MORALE

研究者的士气／86

付出最多，做到最好／89

致尼古拉斯·哥白尼／95

致约瑟夫·亨利／98

普林斯顿的合作精神／100

第三部分 玻尔与爱因斯坦

BOHR AND EDINSTIEIN

尼尔斯·玻尔与核物理学／105

延迟选择实验与玻尔一爱因斯坦对话／125

局外人／147

致阿尔伯特·爱因斯坦／150

全无遁世与隐居之德／153

爱因斯坦和其他开放视野的探索者／160

第四部分 追忆伟人

MORE GREATS

玛丽·斯科罗多夫斯卡·居里和小的世

界／179

赫尔曼·外尔和知识的统一／191

亨德里克·安东尼·克拉默斯／219

胸怀宽广的汤川秀树／225

第五部分 半生此生

FROM HALF-LIFE To HUMAN LIFE

临历风险／228

致本杰明·富兰克林／253

科学与生存／256

科学在现代生活中的地位／284

第六部分 超越黑洞

BEYOND THE BLACK HOLE

超越黑洞／302

万物源于比特／329

参考文献／351

致谢／425

索引／428

附录：惠勒生平及著述简介／437

附表：常用英制单位与国际单位(SI)换

算表／440

译后记／441

约翰•惠勒（John Archibald Wheeler，1911－）是美国著名的理论物理学家，对于基础物理做了重要的贡献。

惠勒是一位关注物理学基础和实在本性的物理学家，他继承了哥本哈根学派的传统，并把哥本哈根学派的思想推到了极致。他一生提出了很多具有哲学意味的物理学命题，如延迟选择试验、参与的宇宙的。惠勒一生关注物理学的基础问题，并试图从物理学的角度理解实在的本性。

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我们知道有三种取得进步的方法：鼹鼠法，土狗法和地图法。鼹鼠从地上的一个点开始，有条不紊地向前移动；伟大的科学就是人们在这种方法的指引下做出来的。土狗则用鼻子四下去嗅，从一条线索到另一条线索；伟大的物理学就是这样做出来的。但是第三种进步的道路是由绘图师标出来的，绘图师就是能够构想出完整的图景，感觉到各种事物是怎样结合在一起，并凭借其恰如其分的感觉，发现通向新的真相之所在的哲人。那就是外尔。

①It from bit，这个惠勒命题言简意深。此前多翻译成“万物源于比特”，或者“大千来自比特”。符合原意，但不如原文抽象，亦缺少丰富性。“bit”不仅有“比特”（byte）之间，尚有“微小”之意。It也可以翻译成“此”，“斯”，乃至“有”。译者曾有“有生于微”或“此生于微”的译法。此译得到北大朱照宣先生赞许，并提醒译者，“微”不仅有“微小”之意，亦有“无”意，如范仲淹名篇之“微斯人，吾孰与归。”不过考虑本书具体的上下文，以及与以往文献的连续性，本书也延用“万物源于比特”这个译法。——译者注

换个角度说，令所有物——所有粒子、所有力场，甚至时空连续体本身——将其功能、意义乃至其全部存在——尽管在某些语境中不是直接的——归因于通过仪器作出的对是否问题（yes or no questions）的回答，一个个二值选择，比特（bits）。

万物源于比特象征着这样一种观念，物理世界的所有单元，在根本上——在最根本、最基础的意义上——具有非物质的来源和解释；也就是说，我们所说的实在归根结义产生于是-否问题（yes-no questions）的提出及其所激起的仪器反应的记录；简而言之，所有的物质性事物，究其根源都是信息-理论性的（information-theoretic），这是一个参与的宇宙。

“测量和观察，”人们说，“在一个试图讨论早期宇宙的理论中不可能是基本的因素，因为那时，这两者都不存在。”在这种观念下，过去具有一种超越所有观察一参与式问题的地位。万物源于比特则为我们提供了一种不同的视角：“实在即理论”：9“过去只有在现在的记录中才有存在的证据。”我们不能说，我们今夜要记录的那个从40亿年前的类星体赶来的光子在30亿年前已经存在“在那儿”，20亿年前（那时它正通过一个弯转它的引力透镜）也不能，10亿年前也不能，甚至一天以前都不能。直到我们对望远镜做好了设置，我们才记录到一个今夜的量子，它经过透镜左边（或右边）或者同时经过两边（如在双缝实验中）而来。这个记录和所有的延迟选择实验一样提醒我们，没有任何一个基本的量子现象是一个现象，用玻尔的话说”，要等到“它被一个不可逆的放大行为”“锁定”才行。我们所说的过去是建立在比特上的。

把物理学，连同其连续性的假面，建立在信息的比特上！这是一个多么大的雄心，对此，只要我们看一眼与此截然相反的观点，看一看它们已经具有的深思熟虑、一丝不苟、影响深远的解释系统，就会更加清楚。这个对立的论点是：物理学在根本上是连续的；信息的比特不是基本的实体。人们都认为，信息比特是基本实体的观点是错误的。相反，他们试图把万事万物建立在某种“大统一场论”（grand unified field theory）的基础上，比如弦理论—如果不能，就建立在爱因斯坦1915年提出的依然标准的几何动力学上。人们希望通过种种可能的自圆其说的推理线索把这个理论推导出来。但是人们并不尝试推出量子理论。人们把量子理论看作是从天而降凭空而来的。量子理论被人当作一个有魔力的香肠磨拌机，它把这个理论、那个理论或者其它别的理论当作原料放进去，就造出一个“波动方程”，它的一个解就是描述这个宇宙的“那个”被函数。自始至终，人们都把连续性看作是正确的、自然的：流形是连续的：波动方程是连续的：方程的解是连续的：所预言的物理性质也是连续的。在这个波动方程可以得到的各个解中，人们尽可能地选择一个“最大限度去相干的”（maximally decoheres）、表现出“最大经典性”（maximal classicity）的解一一最大限度的经典性，不是由于“某种外在于波函数框架和薛定谔方程的东西”，而是由于某种“内在于量子理论自身的字宙初始条件”。

贝叶斯定理（Bayesian）给定的几率怎么样呢，几率不是“被解释为实验中观测到的频率，而是解释为人们分配给建立在数据之上的各种假说的似真性程度（degrees of plausibility），以及人们对先于数据的假说的似真性的评估”？依赖信念的几率（belief-dependent probabilities）呢，不同的人们对同一命题指派不同的几率？或者是与这种观点联系在一起的几率，“客观实在只不过是数量巨大的人们所一致认同的一种数据阐释”？

书籍介绍

《宇宙逍遥》是著名物理学家、“黑洞”的命名者惠勒的新作，其中既有作者对实在论等哲学问题的独特思考，也有对爱因斯坦、玻尔等科学巨人的回忆，值得对科学哲学、科学史感兴趣的读者关注。

本书共六部分，包括：科学的微笑、热忱与士气、玻尔与爱因斯坦、追忆伟人、半生此生、超越黑洞。

参看：http://www.lib.wust.edu.cn/showtxt/show_article.asp?ID=3321

• 作者： 东园之树 发布时间：2013-02-21 20:27:30

  这位可是物理学中的巴森，at home in the universe，受教！

• 作者： 奎斯Chris 发布时间：2009-02-10 00:58:09

  第一部最佳，集齐港漫及香港武侠几乎所有人物类型、爱恨情仇、经典冲突。神兵起源相当讲究，画风也细腻华美。第二部开始崩坏，强者太多了，每个都是毁天灭地，从头到尾打作一团，反而实力忽高忽低。

• 作者： 忒修斯之舟 发布时间：2010-05-09 21:11:23

  本书讲述的，并非科学普及、也非科学哲学，而是“一位科学家的哲学”。这样一部激情洋溢的文集，其出版并非为了将科技前沿展现给普罗大众，而是为了向世人传达作者心中对于科学形象的描摹。“未知者可知”——这由先知七女传下的第一句箴言，也是作为一个科学家的惠勒其全部哲学的起点。这句话因其无法从理论上证明，因此不如说是一种信仰；然而这信仰如同欧氏的第五公设，正是划分两种世界观的界限：坚信这一点的，将能在科学的道路上不断迈进；而怀疑这一点的，最终势必将沉入神秘主义之海。以前总以为，相比于神秘主义的发人幽微，科学家们的信念往往显得质朴而执拗。而惠勒对于科学与存在的思索，无疑也贯彻着他坚定不移的科学信念；然而，这种科学信念体现在惠勒的身上，其深刻的思辨性，却毫不输于那些神秘主义的玄想。

• 作者： suber 发布时间：2008-08-01 11:21:16

  很棒的书

• 作者： 矽の錬芯術師 发布时间：2012-11-26 23:15:45

  七律：1.未知者可知；2.在试错中进步；3.测量与理论一体；4.类比给出洞察；5.新旧理论相承；6.互补（complementarity）化解矛盾；7.蚁穴溃堤，星火燎原。| 万物源于比特。

• 作者： Jeremy 发布时间：2014-11-04 20:42:26

  自由意志与决定论互补！！

• 后腿站立的熊和爱因斯坦

  作者：J.T. 发布时间：2020-06-14 13:28:23

  惠勒说，从前有一个年轻人，喜欢去动物园，然后有一次看到一头熊后腿站立起来。他说，用后腿站立起来，站得更高，获得一个更广阔的视野，这就是思想者的特质。我记得Steve Jobs也曾教导说，think big——我觉得这其实是智力的一种运用，一种更复杂的运用，所以经常在那些更为优秀的人物身上表现出来。我们只有有限的智力，常常只能用在日常简单的事务上。稍微超纲一些，比如你问“为什么乱伦不道德”，正如Haidt所说，人就蒙圈了。

  原生智能已经远远不够用，尤其是在我们现在的时代里。并不是说生存不够用。一个人可能没有接受过什么教育，但是依然能够称为商界巨子或政界领袖。但这没有什么意义，就像一个猴群，以前甚至不能维持温饱，所以当上猴老大、二当家、猴首富，意味着能够生存、娶美猴、生和养更多的猴子，而底层猴子忍饥挨饿；现在，来到了一个富裕的地方，大家都有吃不完的东西，这个时候，本能使然，都还在争夺猴老大、猴首富，但是你囤积很多资源已经没实际意义（当然还能吸引配偶），如果我们知道，繁殖自身只是基因的操纵，是自然的召唤，没有什么意义。

  原生智能就像是一套设定。机器人的出厂设定是不伤害自己，保护人类；我们，作为life machine，一个生物机器人，出厂设定是占有尽可能多和好的资源，生存繁殖。和机器人就没有区别，还总是瞧不起机器人。惠勒引用Michael Polanyi的话，误以为人类自身存在“目的”，是无目的的、盲目的、机械的、死的宇宙中的有目的者，那我们就要问，动物有没有目的？动物每天出发去打猎或觅食，是不是有目的的行为？你要说，分子碰撞、星系分离是物理定律释然，那么生命机器的行为不是物理定律使然？

  物理定律，什么是物理定律？自然界的物体通过力的相互作用，物体相互作用产生的现象，这些在我们的直觉中是物理现象，是遵守物理定律。但是，我们人类似乎“不遵守”物理定律。这仅仅是层级的问题，人类同样是夸克组成，每一个夸克都遵守物理定律。但是，在人类自身的层面，我们不再使用夸克适用的“物理定律”，但是我们依然遵从自然的定律。惠勒看上去似乎总是要把量子层面上的定律应用到宏观层面上来，但这不合适，就像是一个人把另一个人打了，这个人在法庭上说按照物理定律，力和反作用力相等，所以我也同样被他打了。

  惠勒，作为一个物理学家，有怀疑精神，所以他说的那个他把一些概念推广到“我自己的领域之外时，我总是感到非常犹豫；我更不敢轻言它们在人类其他领域中的应用”。如前所述，我们智力有限，所以应该时刻保持警惕，我们通过智力的辛苦发现，我们感觉上是真理的东西，可能并不正确。就像是传说中爱因斯坦的泥板凳，你已经拿出了你最好的泥板凳，但是依然可能是个丑陋的泥板凳。惠勒总是谈论“观察”或观察者，参与到事件当中，对对象有对应的影响甚至决定作用。从这里他推论出一个“人择宇宙”论，即宇宙之所以以我们观察它的方式存在（即产生了观察它的人类），是因为我们观察它（即我们观察它才产生了有人观察它的宇宙）。从我有限的了解，这似乎是说，因为有我们的存在，所以才产生了有我们存在的宇宙。惠勒还引用Bishop George Berkeley的话，Esse est percipi，存在即被感知，比如森林里的树没人看到就不存在。但或许这个设想是错的。罗韦利说，在量子层面，量子的存在看起来是在发生事件的时候才出现。但可不是在人类世界这种宏观层面。惠勒说，在一些特异情况下，如黑洞中，我们现在使用的物理定律都不适用了。也就是说，物理定律自身不是普适的。这可能也是“层面”问题，或“域”问题，或维度问题。我们发现的这些物理定律可能在某个层面是稳定的，进入另一个层面，有另一个层面的定律，或者说，有一种更完善的、囊括所有层面的方程。

  惠勒做了另一个大胆的类比。当然，这个类比是玻尔做出来的，他是玻尔的迷弟弟。这个类比说，自由意志和决定论，符合量子中的“互补性”。在量子力学中，对于一个电子，测量其位置就无法获得其动量，测量其动量就无法获得其位置。所以玻尔概括说，在描述一个现象时，一些概念会排斥其概念。玻尔说，自由意志和因果决定论就是这样，所以二者并不矛盾。这当然是对自由意志和决定论的一个误解。这是把一种“概念”，即在电子身上发现的complementary现象，过度扩展，离开了它适用的领域（Mercier and Sperber称之为proper domain），就出现了Mercier and Sperber所说的cognitive illusions。自由意志和决定论的矛盾，在于一些概念的混淆，其关键问题是人们对“自由意志”有一个错误的定义，比如认为不受物理定律的决定为自由。没有物理定律，你和你的意志如何存在？这就是Derk Pereboom之所以变成hard incompatibilist的原因，即怎么看意志都没有办法获得自由。但是，这里对自由又有一个错误的定义，即认为不受任何束缚即自由。这实际上是把我们的“不想被束缚”这种本能给意识化之后的产物，是非理性的。

  惠勒推崇类比，但是类比常常会把人引入歧途。类比是原始智能的能力之一，其最大的成就是巫术和神话，而不是科学和知识。所以应该时刻警惕原生智能。惠勒说，宇宙的参数稍微改动，都不适合产生生命和人类。那么，怎么宇宙就这么巧，刚好设定为能够产生自然万物和人类呢？除非有某种不可能的缘故，比如意义创生自身，就像在量子现象中的奇异表现。这就是一种典型的巫术思维，即以一种“不可能”，来解释另一种“不可能”。当初，巴门尼德在考虑世界是一直存在的的还是被创造出来的的问题时推论说，如果说世界在某个时候，从无到有，产生了出来，那么为何在此之前没有产生，而偏偏在这个时候？今天我们可以在衰变现象中看到这种“偏偏在此刻而不是别的时刻”的原子衰变，这是违反直觉的，但是确是真实发生的。惠勒说，按照爱因斯坦的理论，可以推导出一个宇宙将膨胀和塌缩的结论。爱因斯坦自己不相信这个结论，而觉得宇宙应该是静止的。所以他引入一个cosmological term宇宙项。此后，他称这是他“一生中最愚蠢的错误”。理性完胜直觉。

  我们有些时候不能只是觉得问题出在外界，有时候问题在我们自身。惠勒引用爱因斯坦，Raffiniert ist der Herr Gott，aber Boshaft ist er nicht。上帝是深奥的，但是它并无恶意。这个说法本身也有问题。上帝深奥，自然复杂，那是因为我们头脑拙劣，怪不得上帝和自然。埋怨别人，是人的一种自然本能。考试，你是学渣，你说考试很难。学霸微微一笑。下围棋，你说李世石好厉害，猜不出他的棋，赢他很难。AlphaGo微微一笑。当狄拉克问，宇宙这个说法，如果没有什么“智能体”，能够意识到它，能有什么意义呢？这就是我们的智能提出的错误问题。因为“意义”，正是智能体自己发明的。也就是说，意义的问题同时也就不存在。我不知道是不是这个意思变得有些难懂。换句话说，“意义”和“意识”同在，有意识才有意义，没意识就没有意义的问题。就像一张脸和脸上的微笑，没有脸，就不存在微笑的问题。惠勒还说，量子物理学，一些核心概念，非决定性、互补性、几率幅的干涉性，看起来怪异，似乎是外界强加的。但是，谁感觉怪异？我们。我们的头脑，看日常生活不怪异，看量子怪异，因为我们习惯于日常生活，不习惯量子。量子世界显然是不同于日常生活的世界，自然看起来怪异。

  惠勒说，相信一切可知时一种乐观信仰，不是理性推论。The principle of knowability，宇宙和我们自身，可以被我们自己理解和知晓。这么说不对。值得信仰的一切，都应该是一种理性的推论；任何其他来源的想法，都不应该去信仰。盲目相信一个“好”的信念，比如相信应该“助人为乐”，看起来当然不错，但是后果不能用于justify手段。相信一切可知，是可以理性推论出来的。

  惠勒说，求知欲推动探索，就像一只狐狸，非要挖开兔子洞看看兔子在不在里面。实际上这是人的一种特质。有的人，无论先天还是后天塑造，有更强的求知欲或好奇心。贾德在《苏菲的世界》中认为这是一种珍贵的特质，每个孩子都有，只是有些人在长大成人之后，丢失了这个特质。埃克絮佩里在《小王子》中也谈过这一点，大人们的思维变异了，只关心“值多少钱”，不关心漂亮的房子上停了一个紫色的蝴蝶，也看不出来吞了大象的蛇，还得打开肚皮给他们看。老王说人生就像个迷宫，很多人东看看西望望就过去了，而我们注定迷失在里面，因为我们狭小的心灵里，容不下一个谜，就是说的这个。惠勒说，求知欲来自生存动力。他说，，人类给为生存追求真理一个“装潢”，打扮成“为真理而真理”。或许他自己是如此，或许他所看到的机构、政府部门是如此，一时间忘了他的很多偶像，比如居里夫人，就是为了真理而真理，不是为了生存。就像惠勒所说，大学寻求新，以树立名望；企业寻求新，以寻求利益，这些都是为了“用”。至少在一些人身上，求知欲不是来自生存动力，这些人往往变得“五迷三道”，“不务正业”。或许就像我这样。

  探索的终结点在哪里？原子是中点吗？还有夸克；电子是终点吗？还能分裂成三个属性子。是弦吗？是场的振动吗？惠勒说，有些人担心如此下去无穷无尽“infinitum无限”。我觉得就是有一种急切，急于想知道最终答案。但是探索过程带来的intellectual pleasure比知道答案之后的本能上的安全感不更让人感到满足和愉悦吗？惠勒说，在普林斯顿，学生们总是三三两两，在食堂、在大厅，讨论学术问题，无论是低年级还是高年级。妈的还有这样的大学？我的大学真的是白上了。

• 有关范式的思想

  作者：suber 发布时间：2008-08-01 11:22:12

          有关范式的思想

      在看惠勒的书《宇宙逍遥》At Home in the Universe。

      惠勒在1955年12月30日普林斯顿大学毕业校友年会研讨会上作了报告，题为《先知七女：探索真理的佑助》。先知七女a septet of Sibyls是古希腊/罗马神话中的七位女预言家，惠勒借此较系统的阐释了他的方法论。

  七位西碧尔如是说：　　　　　　　　

  1、未知者可知。

  2、在试错中进步。

  3、测量与理论一体。

  4、类比给出洞察。

  5、新旧理论相承。

  6、互补complementary化解矛盾。

  7、蚁穴溃堤，星火燎原。

      注意到其方法论第3条测量与理论一体。其主要观点是测量依赖于理论。他引用了彭加勒Poincare《科学的价值》一书中的观点，彭加勒认为所有的物理定律和理论都有这种深邃而微妙的性质，因为它们既为我们定义了必要的概念，也对这些概念的关系做出了陈述。反之，如果理论、定律和原理的某个部分有所缺失，将使我们失去定义，甚至失去使用某些概念的恰当方法。因此那种“动手之前先定义术语”的科学观是相当陈旧的。惠勒因此提出，在人类知识的任何前进步伐中，真正的创造性活动必须具有这样的性质：理论、概念、定律和测量方法是永不可分的，也是同时问世的。测量的理论和规则构成了一个不可分的整体。

      这不禁让人联想起库恩在《科学革命的结构》（1962）中的核心概念“范式”Paradigm。库恩认为科学家不是发现真理的勇敢的冒险家，而是工作中在一种已确立的世界观（范式）中的解谜者puzzle-solver。库恩使用范式这个术语“意在揭示出某些实际科学实践的公认范例——它们包括定律、理论、应用和仪器在一起为特定的连贯的科学研究的传统提供模型”

      应该说测量与理论一体的方法论与所谓“范式”内涵非常相似，构建了一揽子自洽的理论、概念、定律和测量方法后，常规科学就是应用这些东西进行具体的解谜的过程，而解构和重构这一揽子自洽的理论、概念、定律和测量方法的过程即是库恩所说的“科学革命”。

      这也就是说在库恩《科学革命的结构》问世前的多年，顶尖的物理学家已经形成了《科学革命的结构》一书中最具革命性的思想。注意到库恩读书期间本来学的就是理论物理，因而这样的相似也就并不奇怪了。

      1900年普朗克发现量子。由此到30年代，经爱因斯坦、波尔、海森堡、薛定谔、狄拉克，当然也包括惠勒在内一批科学巨人的推进，我们有了今天对量子的理解。某种意义上说，后现代主义的一个重要的科学基础和哲学基础就是量子力学。然而量子力学对整个人类思想的革命性冲击还远未完成，或者说我们至今还在思考如何去深入理解量子力学的哲学意义，而惠勒就是走在前面引路的巨人之一。