张首晟:假如世界末日来临,我会把这些真理告诉孩子

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张首晟开设了一门课,名为《信封背面的科学》——当世界末日来临,你只能带走一个信封,上面可以写上人类最最精华的思想,你会写下什么?


著名华人物理学家、斯坦福大学教授张首晟于美国当地时间2018年12月1日去世,年仅55岁。他的导师杨振宁曾说过,“对他来说,获得诺贝尔奖只是时间问题”。在斯坦福大学,张首晟开设了一门课,名为《信封背面的科学》——当世界末日来临,你只能带走一个信封,上面可以写上人类最最精华的思想,你会写下什么?不要轻易下笔,因为你写下的内容,将成为洪水退去后人类文明重建的基石。本文将重温张首晟教授留下的文章与理念,以此致敬张首晟教授。

文丨张首晟 编辑丨李臻

在2012年,传说“世界末日”要来临的时候,我曾经问学生们一个问题:如果世界末日将要来临,洪水即将吞噬家园,我们都要走向诺亚方舟,你只能带一个信封,上面可以写上人类最最精华的思想,在洪水退后能够把整个人类文明复原,你会写上什么?

对于人类文明而言,这个洪水现在已经来了,它是一个知识的洪水。

所以,这看起来这是一个非常好的时代,大家都很幸运,能够有非常多的知识可以学习,不像我那个时代,根本没有什么东西可以学。

但凡事都有两面,我们那个时代,没有太多的学习资料,所以只能学习有限的最主要的知识,把主要纲领学习之后,再看任何别的知识,反而学得比较容易。

而今天最大的问题是,我们的孩子几乎被整个知识洪水所淹没,因为他要学的东西实在太多了,但是孩子的分析总结的能力还不够,他不知道哪个知识更重要。

因为被淹没,所以他无法把精华思想总结出来,反而造成了他对学习的厌烦。

知识越来越庞杂,跨界思维越来越难,普世贡献变得罕见,这种困扰不仅表现在孩子身上。

这是作为一个大学老师、一位科学家,我认为的这个时代面临最大的问题。

△张首晟教授

只有高度抽象的能力,才是抵御知识洪水的好办法。

因此,当世界末日洪水来临的时候,如果我能够在信封背面,总结出整个人类文明几条规律的话,我会写下这几句话:

  • 自然界三大基本常数
  • 万物都是由原子构成
  • 欧几里得几何公理
  • 自然选择、适者生存
  • 人人生来平等
  • 让自由之风吹拂

△图片来自公众号“混沌大学”

万物都是由原子构成的

人类的文明不只局限于科学,还有哲学,政治,法律⋯⋯如果用一句话来描写整个世界里,最值得告诉下一代的话,就是“万物都是由原子构成”。

譬如中医讲“气”,好象是非常神奇的东西,这个气,本身也是由原子组成的。因为世界上不可能有别的物质产生。

不只是地球,整个宇宙的原子,和我们这里的原子完全是一模一样的。

我们怎么会知道?因为每个原子会发出一些特殊的光来。譬如说我们知道太阳上有氦原子,氦原子发出光的那个性质,所谓的光谱和地球上能够观察到的光谱一模一样。整个宇宙世界里,万物都是由原子构成的。

这个道理大家是要慢慢想。但是这个概念是个非常伟大的概念,虽然真正对原子的理解,是20世纪初由于量子力学的奠基。

但是大家知道了不起的一点,两千年以前,原子的概念就被希腊的人提出来了。所以,这是一种思想方法,就是要把世界上万物的复杂性归纳到原子的简单性。

我们知道元素周期表特别简单,那么千变万化的世界,归纳到最后就是这100多种元素,这就是思想方法的伟大。

自然选择,适者生存

生物是一个非常复杂的系统,好像不容易总结出非常简单而普世的规律,其实,如果整个生物用一句话来描写的话,就是“自然选择,适者生存”。

所以,生物之所以能够进化,是因为周围的环境一直在改变,能够适应环境的生物就能生存,不适应的就会被淘汰,这是进化的最原始动力。

人人生而平等

讲起人文的思想,如果用一句话来总结的话,就是「人人生而平等」。这是美国《独立宣言》上的第一句话,基本上模仿了欧几里得的公理系统。

我要建一个国家,国家是一个非常复杂的体系,但也要建在一个基本的原理上。这个基本的原理,一定要是每个公民觉得是不言而喻的一个真理,不需要过多的解释。

美国的宪法200年不变,为什么?它是把科学的基本理念用在治国。既然欧几里得复杂的定理系统能够建立在几条显而易见的公理上,我们建国为什么不可以?使得每个公民根本不需要任何知识,一讲他就知道?

这样国家才能真正地牢固,这是人人生来平等,这是一个基本的原理。

如果我要总结整个人类文明几千年的历史,用一句话来描写,我会说“笔胜于剑”,笔远远比剑来得更重要。

历史上,亚历山大征服了世界。他有两位老师,一位是他的父亲腓力二世,教他怎么用武力征服已知的世界。另一位老师叫亚里士多德,同样教他改变世界,不是用武力,而是知识,真正把人类的知识彻底整合,彻底征服。

所以亚历山大有两个改变世界的志向,一是征服人类已知的世界,他打到阿富汗时痛苦一异常,认为下面没有可以征服的地方;二是亚历山大图书馆,他的目标是收集人类所有的书籍。

他征服过来的帝国,在他过世一年之内就全部崩溃,但他真正给人类文明留下的是亚历山大图书馆,由于信息极端密集,也吸引了很多学者汇聚,影响了人类历史。

这个道理很简单,但大家在用的时候,往往不知道它的深意,希望大家能通过这些故事深入思考。

我们中国千年的文明,留下的思想哪一句应该写到信封背面呢?

“大道至简”。

很多人说起谁牛,就说是专家,其实专家并不牛,把大道用简单的话讲出来,让人人都听懂,这才是真正牛的。

千年思想的确最最精华的都是大道至简,你看宇宙美妙在哪儿?E=MC²这样一个公式,能够描写小到原子,大到宇宙。真理的共通点就是“大道至简”。

智慧在于汲取。所以,能达到“大道至简”的能力,首先你的知识面要广,但是最最关键的就是有抽象的能力。

如果你把厚厚的一本书读了之后,装在自己脑袋里面不改变的话,书越读越多,就会越觉得迷茫,你必须把那么多的书,最后用抽象的一些话总结出来。

整个人类文明,我如果能够在信封背面,总结出几条规律的话,那你读那本书的话,那也要有这个能力。

也许读了一本书之后,每个人抽象的结果不一样,你抽象出了这几点,我抽象出了那几点,但是我们始终要培养这种思维的能力,这样你就不会被这个知识的汪洋大海所冲击,被这场知识的洪水所淹没。

没有提炼信息的能力,再大的大数据只会让你感到非常迷茫,而不是给你带来更高的智慧。因为智慧在于汲取,要在知识的洪水当中,汲取出最精华的思想。这样的话你就是真正能够走上诺亚方舟。

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