自然是連續的，還是離散的？
瞧，每當太陽的光線投射進來，
斜穿過屋內黑暗的廳堂的時候，
你就會看見許多微粒以許多方式混合著。
在光線所照亮的那個空間裡面，
它們像在一場永恆的戰爭中，不停地互相撞擊，
一團一團地角斗著，沒有休止，
時而遇合，時而分開，被推上推下。
從這景象你就可以猜測到：
在那更廣大的虛空裡面，
有怎樣一種永恆不停的運動。
至少就一件小事能夠暗示大道理而言，
這例子可以把你引去追尋知識的蹤跡。
——盧克萊修
撰文：Thomas Nail
認為自然是離散的這一現代理念起源於古希臘的原子論。留基伯、德謨克利特和伊壁鳩魯都認為，自然是由被他們稱為 ?τομο?（atom，原子）的「不可分割的個體」組成的。對於他們而言，自然是運動的離散原子的整體。沒有創造萬物的上帝，也沒有不朽的靈魂，除了原子本身不可改變的內在本性，沒有任何事物是恆久的。自然是運動的原子物質的複雜集合，僅此而已。
然而，除了殘留的歷史影響，原子論最終完全被柏拉圖主義、亞里士多德主義和貫穿整個中世紀的基督教傳統清除掉了。柏拉圖告訴他的追隨者，無論何時，只要發現德謨克利特的書，就毀掉它們；隨後的基督教傳統很好的延續了這一要求。今天，除了幾行書信，沒有任何伊壁鳩魯的其他東西被留存下來。
然而，原子論並沒有終結。1417年，它再度出現。一位名叫Poggio Bracciolini的收書人在一所遙遠的修道院中發現了一首古老詩歌的手抄本：盧克萊修（約99-55 BC）的De Rerum Natura（On the Nature of Things，《物性論》）。盧克萊修是深受伊壁鳩魯影響的古羅馬詩人。這本哲學長詩提出了古代唯物論最細緻、系統的敘述，我們有幸將其繼承了下來。在書中，盧克萊修提出了一個大膽而驚人的關於一切基本事物的理論，從物理學到倫理學、美學、歷史學、氣象學和宗教。Bracciolini違背基督教的意願將這本書出版，很快，它便在歐洲流傳開來。
盧克萊修的《物性論》。| 圖片來源：Wikipedia
這本書是十六、十七世紀科學革命最重要的靈感來源之一。幾乎每一個文藝復興和啟蒙時期的學者都讀過它，並在某種程度上都成為了原子論者。確實，這就是為什麼科學和哲學直至今日仍然傾向於尋找、或假定自然存在一種基本的離散性。在很大程度上，正是因為盧克萊修的影響，對離散性的追尋成為了我們歷史基因的一部分。通過盧克萊修關於物性的書，西方自然科學的解釋方法和發展朝向的哲學基礎應歸功於古代的原子論。正如Stephen Greenblatt在他的書《大轉向》（The Swerve，2011）中所說的那樣，盧克萊修是「世界如何變得現代」的根源。
對盧克萊修的誤讀
然而，這存在一個問題。如果故事是真的，那麼現代西方思想完全是以被誤讀的盧克萊修詩歌為根基。這自然不是故意的曲解，而是讀者犯了一個簡單的錯誤，他們將知之甚少的、大多來自其論敵證詞的二手古希臘原子論，投射到盧克萊修的文本上。他們假定盧克萊修的工作與前人有著比真實存在的更為緊密的聯繫。
關鍵是，他們將「atom」（原子）和「particle」（粒子）這些詞語插入到翻譯的文本中，然而盧克萊修從未使用過它們，一次也沒有。對於一個所謂的原子論者來說，這真是一個奇怪的疏漏，不是嗎？盧克萊修本可以輕易地使用拉丁文atomus（最小的粒子）或者particula（粒子），但是他沒有。然而，他確實使用過的兩個非常不同的拉丁詞語corpora（物質）和rerum（事物），被例行翻譯解釋為離散「原子」的同義詞。
此外，現代人要麼轉變了、要麼完全忽略了書中幾乎無處不在的關於連續與摺疊的語言，例如短句「solida primordia simplicitate」（單純的連續體）。作為一個少有的同時對經典文本和量子物理感興趣的學者，我被這些材料中存在的連續性深深震撼。我試圖在自己最近翻譯、評論的書《盧克萊修：關於運動的本體論》中展現這一切，然而有一個關鍵問題：這個簡單然而系統性的、無處不在的解釋偏差組成了可能是現代科學和哲學歷史上最大的錯誤。
本文作者的最新著作：《盧克萊修：關於運動的本體論》。
對現代科學的影響
這個錯誤使現代科學和哲學走上了500年的探索宇宙盡頭的粒子的過程。它孕育了自然主義和唯物主義值得稱道的長處，然而也導致了機械的還原論，以及人對自然的公然統治這些不值得稱道的事物，而它們並沒有出現在盧克萊修的原始拉丁文本中。
更重要的是，當面對諸如引力、電磁場、時空等現象時，牛頓、麥克斯韋、甚至愛因斯坦都會回歸到原子論的想法來解釋它們。今天，我們已經不再將盧克萊修作為權威的科學文本來閱讀，然而，我們仍然面對著來源於現代量子力學的連續性和離散性的問題。
今天的理論物理處在一個關鍵的轉折點。廣義相對論和量子場論是現代物理學的兩大基石，它們各自都取得了令人難以置信的成功。然而問題是，它們還沒有被統一為一個總體理論的兩個方面。大多數物理學家認為，實現這樣的大統一理論只是時間問題，儘管當下最前沿的理論——弦論和圈量子引力仍然有待實驗驗證。
量子引力至關重要。支持者的觀點是，量子引力表明，世界的終極自然結構——時空——不是連續的，而是顆粒狀的，也就是說，時空根本上是離散的。原子論可能最終被證明是正確的，儘管在起源處存在解釋偏差。
只有一個困擾的問題：量子場論聲稱，所有離散的能量量子（粒子）僅是完全連續的量子場的激發或者漲落。場在根本上並非顆粒狀的。在量子場論中，所有物質可能都是由顆粒構成的，然而所有的顆粒又是由摺疊的連續場構成的，我們只是簡單地以顆粒的方式來度量場。
物理學家已經將連續場的亞顆粒運動命名為「真空漲落」。量子場只是持續運動的物質（能量和動量），再無其他。因而，量子場並非真的虛空，而更像是一個完全為正的空洞（真空自身的流），又或者像是一片起伏的海洋（狄拉克海），其中所有離散的物質都是沖向岸邊的被摺疊的泡沫，如Carlo Rovelli在《現實不似你所見 》（Reality Is Not What it Seems）中所說的那樣。換句話說，離散粒子是連續場的褶皺。
「自然是連續的還是離散的？」 這個現代科學的核心問題的答案，既簡單又相當極端。時空不是連續的，因為時空是由量子顆粒組成的，而量子顆粒不是離散的，因為它們是無限的連續振動場的褶皺。因此，自然並非是簡單的連續，而是充滿褶皺的連續。
這就把我們帶回了盧克萊修和那個最根本的錯誤。既適用於原子論、又時而與原子論相違背，盧克萊修提出了關於持續運動的、無限連續的自然的第一套唯物主義哲學。對於盧克萊修，事物只是在一個單一的連續織物上，按照各自的起伏編織的摺疊、褶皺、氣泡或者孔洞。
自然是無限的動蕩與擾動，然而仍然會以亞穩態的形式沖向岸邊，就像是維納斯的誕生，如同盧克萊修在《物性論》開頭幾句所寫：「沒有你（維納斯），什麼也不會出現在光之海岸。」然而歷經2000年，或許盧克萊修終於成為了我們的同代人。
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