物理學量子力學的三種存有模式:粒子性、波動性、整體場性基督教三一神學的立場–第一論

如何從特殊啟示來處理普遍啟示?宗教改革時代的加爾文提出特殊啟示是處理普遍啟示的鏡框;而二十世紀的范泰爾則指出兩種啟示互相關聯互相成為康德哲學所謂的“界限概念”[1]limiting conceptGrenzsbegriffe也就是特殊啟示蘊含普遍啟示,普遍啟示也蘊含特殊啟示,兩者是一體兩面。基督教神學的主要重點是研究特殊啟示聖經與上帝,但是不表示宇宙萬有與人類的領域,不再神學研究的範疇,這是因為神學必須從聖經來建構上帝宇宙萬有(世界)人類的三角性的盟約關係。而基督教的自然科學物理學則作為研究普遍啟示的一環,主要重點是探索宇宙萬有(相對客體)的物質性層面,但這不表示自然科學物理學可以忽略上帝(絕對主體絕對客體)與人類(相對主體)的層面,兩者產生密切的關聯。本文依循歸正神學的歷史性發展的兩條路線:第一,主張特殊啟示在本體論層面表達出三一性的上帝(神);第二:在知識論層面表達出三一性建構的聖經(神的話)。兩條路線彼此互補。例如,威斯敏斯特信條首先從聖經(神的話)著手;而古代的尼西亞信經則是從三一上帝的本體性著手。同理,依照歸正盟約神學的類比性原則(principle of analogy宇宙萬有與人類都是三一神(原本)的複本,也就是三一殘跡Trinitarian vestige),其中人類在相對主體性層面彰顯出三一性上帝的形象符號,也就是真理性的理智層面(先知性)、仁義性的意志層面(君王性)、與聖潔性的感性層面(祭司性),三者彼此相互寓居,互相滲透(perichoresis);而宇宙萬有在相對客體性層面彰顯出三一性上帝的榮耀符號。“自從造天地以來,神的永能與神性是明明可知的,雖然是眼不能見,但藉著所造之物,就可以曉得,叫人無可推諉。”(羅120)表明在三一上帝的永能與神性(絕對客體性眼不能見)、所造之物(宇宙萬有)具有可被理解性的結構(相對客體性)、與人具有能夠理解的相對主體性(就可以曉得。。),三者的盟約性關係。

其中,三一上帝的永能與神性是上帝的屬性(property-attribute),然而,上帝的本體實體(ousia-substance)與其屬性乃是終極共存互相滲透,而超越傳統亞里斯多德阿奎那的經院神哲學的限制。就人類受造的層面來看,這是眼不能見的,而凸顯其絕對永恆的客體性層面;然而就神聖上帝本身而言,這就是指向其自身而凸顯其絕對永恆的主體性層面,並且神聖上帝的絕對主體與客體,或者絕對實體與屬性,都是互相終極共存互相滲透。

放在羅馬書一章的脈絡,神()的永能和神性(autou dunamis kai theiotes,神的旨意(110to theleimati tou theou)、神的大能(dunamis theou)—福音(116)、神的事情(119; tou theou神的真實(125; ten aletheian tou theou)、不能朽壞之神的榮耀(123ten doxan tou aphthatou theou)、神的義(117;dikaiosunei theou)、神的憤怒(118;horge theou)都具有內在相關性,就是神的本體與神的各種屬性乃是終極共存互相滲透的。上帝的先知性屬性神聖知識、神聖智慧、神的旨意;上帝的君王性屬性神聖公義(神的義)、神的大能能力永能;上帝的祭司性屬性神的榮耀

其中,在救贖層面而言,神的大能指向福音先是猶太人後是希臘人,彰顯在十字架基督死而復活的大能藉由聖靈的同在,而成就歸向聖父的永恆救贖旨意;羅馬書一章的福音對比於羅馬書11章以色列人得救的奧秘以色列先是被棄終被得救奧秘因為萬有都是本於他(聖父)、依靠他(聖子)、歸於他(聖靈)願榮耀歸於他;

同理,就創造層面而言,神的大能永能,彰顯在上帝創造護理宇宙萬有的奇妙,在聖子基督的創造大功托住萬有,藉由聖靈的同在,而成就聖父的永恆創造旨意,也與羅馬書11章:36相互呼應萬有本於他(計劃藍圖因)、依靠他(動力執行因)、歸於他(整體目的因)這就是三一性的因果(Trinitarian causation先知性維度強調理性的計劃藍圖,君王性維度強調意志的動力執行,祭司性維度強調感性的整體目的團契交通敬拜。所以,萬有作為反映三一性的客體性,有其神聖維度的三一因果性,就是內在的本體性三一的因果性機制:本於他、依靠他、歸於他也就是反映了三一上帝的主體性(Trinitarian Subjectivity):先知性、君王性、祭司性。因此,宇宙萬有作為三一上帝的外在工作複版:受造層面的計劃藍圖因、動力執行因(萬有的邏各斯)、整體目的因,而反映三一上帝的內在工作原版:神聖層面的計劃藍圖因聖父的永恆預定旨意、動力執行因神聖邏各斯在永恆中的begotten、整體目的因神聖之靈的中介調和性。

換言之,三一上帝的內在工作與其永恆性本體,也是互相蘊含相互寓居;所以三一神的的外在工作(因果機制)也反映了相互滲透蘊含寓居的奇妙不論是在創造攝理層面或者救贖再造層面。

就受造層面而言,在自然物質界(物理天文)的計劃藍圖就是微調宇宙的四個最基本的常數fine-tuned constants:重力常數(G,廣義相對論)、光速(c,狹義相對論電動力學)、普朗克常數(h量子力學)、波茲曼常數(kB統計力學)。Ghc 三者可以建構出基本單位的普朗克長度(10-33cm)、普朗克時間(10-44sec)、普朗克質量(10-5gm)),這四個基本量乃是被神聖造物主所選定的量而構成了宇宙萬有;並且kB則構成量子信息(quantum of information)—信息量子”的基本單位。

諾貝爾物理學獎得主法國原子物理科學家Gilles Cohen-Tannoudji 在《物理學中的普適性常數》(Universal Constants in Physics)一書特別提到波茲曼常數所扮演介於量子、波茲曼熵、與信息之間的中介者,這是一個具有整合創新的概念,而為當代的量子信息論提供了更為普遍性的基礎連接了量子、統計力學與信息論。波茲曼常數扮演的是在統計性的熵(申農Shannon entropy-information)與熱力學的波茲曼熵(Boltzman entropy)之間轉換的中介,相比之下,普朗克常h則被理解為量子作用量(quantum of action)“作用量量子”的最基本單位,在普朗克常數與波茲曼常數兩者之間具有巧妙的內在關聯信息量子與作用量量子,然而也有其獨立區分之處。法國信息物理學家Leon Brillouin提出對於馬克斯威爾精靈(Maxwell’s Demon)的信息論解釋,而指出最小的信息量(收入)為kBTln2的必須而其代價成本則是熵的增加,如同經濟學的成本收入概念。因此,馬克斯威爾精靈是無法被驅逐的,因此需要智慧設計著的能動性信息(active information)。經由波茲曼常數的中介,吾人得出Dembski所謂的能動性信息,其實就是Brillouion所提出的最小信息量kBTln2,而得以推論出其計劃藍圖因的維度。可以說波茲曼常數表達了統計性信息性領域的量子基礎單位,而普朗克常數這是表達了非統計性的量子基礎單位,兩者具有辯證性的內在關聯。因此,在具有宏觀統計性特徵的波茲曼常數,到底是否具有常數性,還是在討論中的議題。主張宇宙人擇原理的Barrow就不認為波茲曼常數具有基本性“因為它只是能量單位轉換為溫度單位的一個因子”[2],而可以忽略其信息論統計力學的涵義;而Tannoudji則強調波茲曼常數的重要性。

至於其他三個基本常數Ghc爭議不大三者可以脫離人類中心的量度,而彰顯出自然本身的基本可量度性(measuability自然的組成本身就是由最基本的單位所組成,然而基本粒子夸克理論量子重力理論的超弦理論環量子(量子迴路)理論,對於最基本的物質存有有不同的理解。夸克回到最基本的粒子性、超弦主張振盪的弦,環量子主張面積環(area loop),這三種理論之間互相競爭,其中,夸克理論並非建立在量子力學(h)與廣義相對論(G)結合的架構下,而後兩者這是將量子力學(h)與廣義相對論(G)結合。

愛因斯坦如此表示上帝的設計藍圖與這些常數的關係:

自然定律中的無量綱常數,從純粹邏輯的觀點而言,同樣可以有不同的數值,卻不當存在。對我來說,由於我“相信上帝”,這一點看來是明顯的,但只有少數人抱有同樣的見解。“[3]

其餘的基本物理量都可以從這四者導出來。這反映了三一上帝對於創造的計劃藍圖永恆旨意。其次,對於量子力學而言,波姆路線的量子本體論,主張量子位能能動性信息的存在,這就是量子層面的形式因(form),而具有智慧性信息性來引導整個物理系統的運作。

這四種常數也可以從動力執行的質料因層面來理解構成了自然物質界的基本單位,基本單位賦予了最微小的普朗克空間、普朗克時間、普朗克質量,如同建築房子的磚塊。因此,吾人可以推論這四種基本量一方面可以脫離任何人為因素的影響,而從自然本身的內在結構來展現,而達到其必然的“客觀性”。

但是這種客觀性也只是相對的,必須放在上帝智慧設計的更為根本的架構來思考,而表述了基本物理常數與人類、世界、上帝的三角盟約關係這一點是非常關鍵的,因為進化論自然主義的宇宙觀,強調的是自然宇宙的定理必須具有完全的普遍性、客觀性而擺脫了人類出現在地球的特殊性,在天文宇宙論層面稱為哥白尼原理Copenicus Principle),但是這原理與強調人類特殊性的人擇原理Anthropic Principle)互相對立衝突。本文主張,基本物理常數的普適性與人類地球生命出現的特殊性,兩者的整合必須在上帝(絕對主體客體)世界(相對客體)人(相對主體)的三角架構來理解。如此就吻合了詩篇第八章所言:“我觀看你指頭所造的天,並你所陳設的月亮星星,便說人算什麼你竟顧念他,世人算什麼,你竟眷顧他//人類為何在上帝眼中如此寶貴特殊?五百年前的哥白尼提出的新柏拉圖主義世界觀的太陽中心論,而推翻了亞里斯多德托洛密世界觀的地球中心論。但是,是否地球人類所扮演的特殊性被完全推翻了?不是!哥白尼伽利略牛頓等大師只是指出在地球界的物理定律與在天體宇宙的物理定律有其共同普適性,但是地球人類的特殊性必須從更大的格局才能處理這就是智慧設計論在天文學地球物理等領域所提出的合適的居住區域(habitable zone)條件,也只有地球才足以允許生命出現的物理條件。

許多主張自然主義的天文宇宙學家(包含Hawkings)都質疑地球的特殊性,可以說這是對於四種最基本的物理常數的普適性意義的過度解讀。人之所以能夠出現在這世界地球上,並非自然主義所謂的選擇性效果(selection effect)的產物,而是依賴具有智慧心靈的神聖上帝的設計創造。(待續)

前文處理自然物質界的計劃藍圖因,以四個基本的物理常數(Ghck)來表述,並指出這也與三一性因果架構的動力執行因(動力因與質料因的結合)產生內在關聯。先解釋如何以聖子基督所扮演的動力執行因,來整合亞里斯多德的動力因與質料因基督作為“萬有都是依靠他而創造如同工師(動力因)舊約箴言所提出的智慧);基督又是在神聖護理層面托住萬有,基督也是教會聖殿的房角石(corner stone扮演關鍵的角色。其次,宇宙萬物的邏各斯性可以被理解性,也是反映出基督作為神聖的邏各斯。邏各斯性是反映自然物質界作為相對的客體性,具有可以被人類(作為相對的主體性)理解的維度。因此,也就表述了自然物質界的真實客體性的存在這也就是建立在質料因的基礎基督的邏各斯性是自然物質界的客體性(廣義的質料因)的基礎,因此聖子同時扮演整合亞里斯多德的動力因質料因的角色,稱為動力執行因。

自然物質界的動力執行因反映了其內在的邏各斯就是基本的物理學原則:最小作用量原理Principle of the Least ActionPLA)或稱為變分法(Method of Variation),無論是古典力學(拉格朗治漢密爾頓運動方程式)、電動力學(馬克斯維爾的電磁運動方程式)、相對論(廣義相對論的運動方程式)、量子力學(薛丁格波動方程式)都統一在PLA的原理。這反映了三一上帝對於創造的動力執行邏各斯。PLA蘊含在限制條件下的最優化(optimization),這就是反映了神聖上帝的精簡性(simplicity)。PLA也帶來物質界的守恆性(能量、物質、動量;電荷;輕子數、重子數等)而反映了神聖上帝的不變性(immutability);上帝的各屬性彼此互相涵攝精簡性與不變性,因此最優化與守恆性也互相涵攝。

自然物質界的整體目的因,顯現了其內在的和諧平衡,而反映了三一上帝內在和諧並且為其所引導這就是上帝的目的性攝理;然而,伽利略以來的近代物理學,拋棄了亞里斯多德自然哲學四因論體系的目的因、形式因;基督教世界觀的自然觀則主張恢復在三一上帝架構下的目的因、形式因。萬物運動的目的性為神聖上帝所引導攝理,而在局部中彰顯全局的意義;對比之下,亞里斯多德體系的目的性是內在於自然系統本身的由潛能邁向實現的目的性,兩者的目的性有所不同。機械性的運動為目的性所引導。例如,自由落體的“目的性”就是在受重力引導的情況下,奔向最適合物體的地方地表;其目的性不是在物體本身所決定,而是落體在整體性的處境中重力,所展現出來,而地球的重力是反映了整體所有物質所產生的時空曲率,來影響局部的物體運動情況。對於自然界所知道的四種基本作用力重力場、電磁場、強作用場、弱作用場,都是遵循整體影響局部的原則。其中,要首先處理的是在特定的物理情況下,那一種基本作用力場最具有關鍵性。對一般量子而言,這是電磁場;對原子核而言這是強作用場,對特殊的beta衰變,這是弱作用場;對天體星球物質的作用,這是重力場。對於普通尺度的物理學,則是重力場與電磁場流體熱力學、經典力學、化學反應動力學、光波的傳遞兩者的結合為主導。整體性處境的場對於局部性物理運動的引導,也具有辯證性。在量子化的考量下,場也必須量子化,而出現量子場論(quantum field theory)、量子重力場論量子引力論(quantum gravity—超弦論、量子迴路論)、強作用力場的量子色動力學(夸克,quark)

在自然物質層面的自然律不具有主體性,因此人類無法以個人意志來違反。然而,自然物質並非盲目無目的的運動,而是受到其內部的自然定律所規範引導呈現在動力執行因的邏各斯—PLA,所以PLA本身彰顯出神聖目的性,而並非只是一種數學化的工具性表述。“風隨著意思吹,你聽見風的響聲,卻不曉得從哪裡來往哪裡去,凡從聖靈生的也是如此。”(約38)風的流動就是依循流體力學的原理—PLA,而展現為Navier-Stokes運動方程式,然而因為變數太多而且互相耦合(mutual coupling)而具有非線性特徵,而無法事先預測不可預測性(unpredictability),這就是複雜性的系統科學。當然,現在的天氣預報可以相當準確,但是無法做到必然準確。聖靈也是如此,因為風與聖靈都具有複雜性整體性,所謂牽一髮動全身,而超越了機械論的拆解分析性的思維模式。

例如,在救贖論層面,人類不能夠以功德來賺取上帝的恩典救贖,天主教的半伯拉糾主義是一種神人合作說,也就是在人類的努力功德與上帝的恩典救贖之間,具有機械性、可被預測性、線性的關係。宗教改革主張回到奧古斯丁的全然恩典路線,這就是聖靈所扮演的角色“反從聖靈生的也是如此”(約38)“所以我告訴你們,被神的靈感動的,沒有說耶穌是可咒詛的;若不是被聖靈感動的,也沒有能說耶穌是主的。”(林前123)聖靈如何工作,如何感動人呢?“這一切都是這位聖靈所運行,隨己意分給各人的。”(林前1211)。

所以,在創造論層面也是如此。受到微積分數學分析影響的分析力學(analytical mechanics)有其限制,將PLA放在分析機械論的世界觀下來運作也是有其限制的。本文主張將PLA與三個基本常數放在整體目的論的有機世界觀下來思考,而反映出上帝榮耀的建築宇宙性聖殿的終極目的。天體界屬於宇宙聖殿的第三層最外圍的外院的基本層,而地球界(物質與生物)屬於宇宙聖殿的第二層內院的聖所,伊甸園則屬於宇宙聖殿的第三層內院的至聖所。

如此而言,伽利略的貢獻就是打破亞里斯多德的自然哲學對於天體界與地球界自然定律的區分,而發現在物質性的層面而言,不論是宇宙天體或者地球都具有相同的結構並遵守相同的物質定律。然而,在生物生命性的領域,到目前為止並未發現任何外太空的生物生命現象,本文主張而說明只有作為聖所的地球與大氣層內的生態區才是生物得以生存的區域。其次,生物性的定律也與物理性的定律有既有共同之處,但也有所區分。生物性的定律具有明顯的計劃藍圖因與整體目的因可察覺的生物生長、繁衍、新陳代謝為的是實現其Bauplan而物理性的定律則是隱含的計劃藍圖因(三個基本常數與量子能動信息)與整體目的因(優化)。

 

基於神性的相互寓居蘊含滲透原則,三一性的因果機制也反映了三一性的本體:普遍不變性、特殊變化性、整體關係目的性;也就是物理學領域的粒子性、波動性、整場性。

自然物質界的質料性(客體性)物質能量時空,是建立在最基本的四個物理常數的基礎上,至於物質(質量)的概念到底如何與所謂的粒子性(不可被穿越性)產生關聯,會陸續處理。(待續)


[1] 所謂的界限概念是康德哲學特定的技術性名詞,康德借用微積分的極限無限小、無限大的極限用在哲學上的處理,表述一個規範性的理念(regulative ideas),在現實界卻不存在,只是用在觀念性領域。例如,康德認為上帝的概念就是一種界限概念。本文則是依循范泰爾對康德哲學的轉化性使用來處理界限概念。

[2] 約翰巴羅(John Barrow《大自然的常數:從開端到終點》,上海,上海譯文出版社,200533.

[3]引自英約翰巴羅(John Barrow《大自然的常數:從開端到終點》,上海,上海譯文出版社,200542