围绕“世界有什么”“世界是如何变成这样的”这两个问题 ， 2004年诺贝尔物理学奖得主维尔切克在《万物原理》中 ， 揭示了十项洞见 ， 告诉人们可以从物理世界的研究中学到哪些最基本的原理——了解“发现它们”的思维方式 ， 得到生活上的启示 。
维尔切克鼓励人们以“重生婴儿”的姿态重新认识物质世界 。 他先从空间、时间、物质的构成、万物运动的规律、材料和能源、宇宙的演化、复杂性的出现、感知能力的扩展八个方面介绍了人类已经取得的科学成就 ， 对人工智能、神经生物学等多个领域的发展给出了自己的预测 。
与此同时 ， 维尔切克结合自己多年的研究经验 ， 建议人们以互补性的思维方式来看待身处的现实世界——我们从不同的角度思考同一个事物的时候 ， 似乎会发现它同时具有不同的性质 ， 甚至是相互矛盾的性质 。 维尔切克表示：“这种态度让我大开眼界、受益良多 。 它真的改变了我的思考方式 ， 并且让我变得更加强大：想象力更加开放 ， 也更加兼收并蓄 。 ”
以下内容经出版方授权节选自《万物原理》一书 ， 内容有删减 ， 标题为摘编者所起 。
原文作者丨[美]弗兰克·维尔切克
摘编丨何也
《万物原理》 ， [美]弗兰克·维尔切克 著 ， 柏江竹、高苹 译 ， 中信出版集团 ， 2022年1月 。
宇宙是一个奇怪的地方 。
对新生婴儿来说 ， 世界呈现出一堆杂乱而令人困惑的印象 。 在整理这些印象的过程中 ， 一个婴儿很快学会了区分来自内部世界和外部世界的信息 。 内部世界既包括诸如饥饿、痛苦、幸福和困倦的感受 ， 也包括梦中的阴曹地府 。 这其中也有来自内心的想法 ， 这些想法引导着她凝视、抓取东西和随后学会说话 。
外部世界是通过智力精心构造而成的 。 婴儿要花大量时间来完成这一建构 。 她学会通过自己的感知识别出稳定的模式 ， 这些模式不像她自己的身体那样可以对自己的想法做出可靠的反应 。 她把这些模式整合到物体中 ， 并了解到这些物体的行为有某种可预测性 。
最终 ， 婴儿长成小孩 ， 开始意识到一些物体是和她自己相似的生物 ， 而且她还可以与之交流 。 在和这些生物交换信息之后 ， 她确信他们也体验到了内部和外部世界 ， 而且重要的是她和其他生物认识到的许多物体都是相同的 ， 这些物体都遵循相同的规律 。
理解如何控制共同的外部世界 ， 即物理世界 ， 在许多方面当然是一个至关重要的实践问题 。 例如 ， 为了在狩猎采集的社会里茁壮成长 ， 小孩必须学会在何处找水 ， 了解哪种植物和动物可以吃 ， 以及如何寻找、养殖或捕猎它们 ， 知道如何准备和烹饪食物 ， 以及许多其他事实和技能 。
在更复杂的社会里 ， 还会出现别的挑战 ， 例如如何制作专门的工具、如何修建耐用的结构 ， 以及如何记录时间 。 对于物理世界提出的问题 ， 一代又一代的人发现了成功的解决方案 ， 这些知识被不断分享和积累 ， 成为每个社会中的“技术” 。
非科学的社会常常发展出丰富而复杂的技术 。 一些技术令人们得以在像北极或卡拉哈里沙漠那样的艰苦环境中繁衍发展 ， 而且至今仍在发挥作用 。 还有一些技术帮助人们建造了巨大的城市和引人注目的纪念碑 ， 例如埃及和中美洲的金字塔 。
但是 ， 在科学方法出现之前的绝大部分人类历史中 ， 技术的发展是没有计划的 。 成功技术的出现 ， 多多少少都是出于偶然 。 一旦被偶然发现 ， 它们就以非常具体的程序、仪式和传统的形式被人们所传承 。 它们并没有形成逻辑体系 ， 人们也没有通过系统的工作来改进它们 。