《不論——科學的極限與極限的科學》一書的作者站在科學最前沿，談天說地，評古論今，從文學、繪畫、雕塑、音樂、哲學、邏輯、語言、宗教諸方面圍繞著知識的界限、科學的極限這一中心議題進行闡述。作者不光對過去的，也對現在的和未來的科學極限進行了詳盡的討論。這些都對我們認識科學及其發展有很大的啟迪作用。本書是一本高級科普讀物，它勾畫了科學發展模式：當科學處於發展階段時，會有許多令人激動的新發現、新公式和不同凡響的預言；當科學成熟時，科學本身越來越使人們堅信它能提供一切問題的答案；然而，當科學變老時會發生什麽呢？科學到底能走多遠？這正是本書所要展開的主題。 此書的主旨如副標題所述，討論「科學的極限與極限的科學」。科學的極限往往是世紀末的熱門話題。19世紀末，經典物理學登峰造極，祝捷慶功之余，極限論冒頭了。諾貝爾物理學獎獲得者邁克耳遜說：「物理學大廈已經建成，它被將來新發現取代的可能性非常之小。┅┅我們將來的發現必須在小數點後第6位尋找。」然而，相對論與量子力學的建立使這種極限論成了笑柄。科學的極限這個命題很難處理，弄不好就會陷入悲觀論。巴羅有鑒於此，采取了不同的做法。他將科學的未來按自然界的極限與人類認識能力的極限分為四種可能：自然界無極限，人的能力也無極限；自然界無極限，人的能力有極限；自然界有極限，人的能力無極限；自然界有極限，人的能力也有極限，並旁征博引地加以綜述，這不僅給讀者以充分想象的空間和選擇的自由，而且不落窠臼，「引而不發，躍如也。」手法確實高明。對極限的科學，可以有不同的理解，作者對此加以發揮，觸及許多科學的前沿，談天說地，揮灑自如。宇宙學是其專精，滔滔然筆鋒所向，遍及暴脹宇宙、混沌宇宙學、多維空間、時間隧道、黑洞奇點等假說和概念。此外，超弦理論、分子生物學、認知科學等也是他討論的領域。這些科學前沿的假說和概念大多沒有定論，為天馬行空的思緒提供了自由馳騁的廣闊天地。此書最精彩的部分是關於對各種悖論的討論。悖論的英文是paradox，也譯為「佯謬」。在物理學中，佯謬往往以理想實驗的形式表現出來，對物理學的發展起了很大的推動作用。愛因斯坦的「追光實驗」啟發了他對狹義相對論的研究；「雙生子佯謬」及「祖父佯謬」促進了對相對論含義的深入探討；最近提出的「黑洞信息佯謬」，正在為廣義相對論與量子論的結合催生。「薛定諤貓佯謬」和「EPR佯謬」使物理學家爭論至今，不僅加深了對量子力學解釋的理解，而且圍繞後者所做的一系列實驗衍生出量子通信、量子編碼、量子計算機等潛在新技術。巴羅在《不論》中列舉了十幾個悖論，對它們的討論深化了對各領域關鍵問題的認識。悖論的實質是形象化地揭露矛盾———將矛盾的對立推到極至就成了悖論。它顯示出現有理論體系的局限，呼喚突破。突破，首先要對舊體系說「不」。如果不否定地心說，就無法建立日心說。說「不」的最大好處是沖決藩籬，有助於突破。但有利必有弊，說「不」最大的弊病是可能因此而人為地設限，使人被「不」嚇住了。因此，在科學前沿上，正確地拿捏說「不」的分寸是不容易的。聽到別人說「不可能」時，一定要追問：「根據是什麽？」例如，「不可能超過光速」的理論根據是狹義相對論，但超光速並非絕對不可能，而是必須突破狹義相對論現有的理論框架。如果說「不」者提不出根據，那麽說「不」就只是他個人的信仰了，信仰各有所好，卻無約束力。最近有人寫書否定地外文明的存在，其實這並無科學根據，更不能因此而阻擋人們去探索地外文明。又如，霍根相信「科學終結」，而我們有權不信。所以，追問說「不」的根據，這非常重要，否則就不敢突破，會阻礙科學的發展。其實，說「不」是為了求「是」，持這樣的態度才不會為「不」所惑，才能從「不」中獲取最大的收益。《不論》不僅泛論科學的各個方面，而且旁及文學、藝術、哲學、宗教、政治、經濟、技術等領域，作者用質疑的多向思維從不同的角度加以論述。這對慣於單向思維的讀者可能會感到不習慣，但不習慣不正標志著進入了新的境界嗎？由此可以擴大眼界，開闊思路。當前正極力提倡創新，創新要克服保守，敢於突破；創新要破除迷信，解放思想。《不論》在這方面展現了廣闊的天地，不僅使讀者漫游了科學的最前沿，還介紹了各種不同的科學思想方法，特別是多向思維、逆向思維以及跳躍式的聯想，善加利用將會有助於創新。例如，藝術家可以從中了解到科學與藝術原本相通。科學前沿的一些新思想往往會激起藝術家的靈感，創造出不同凡響的作品來。數學中的多維空間概念及哥德爾定理就在藝術界引起了回響。讀者如能以開闊的胸懷和勤思善問的頭腦來讀《不論》，將會有意想不到的收獲，這可能是從此書獲益的最大之處。

譯者序前言第一章 不可能之藝術 逆向思維的魅力 面孔與游戲 無所不能的神 悖論 視覺悖論 語義悖論 確定性極限 宇宙速度的極限 本章概要第二章 進步的希望 越過彩虹 通過電訊大道到波利尼西亞去旅行 進步與偏見 無限度知識的大觀念 否定論 關於不可能性的19世紀觀念 本章概要第三章 著眼未來 什麽是我們所說的科學極限的含義？ 可能的未來 雜亂無章學 選擇的極限和絕對的極限 我們是建築師還是外科大夫？ 未來的市場 還余下多少等待著我們去發現？ 本章概要第四章 人類的存在 大腦何用？ 計數詞 現代藝術以及文化死亡 復雜性比賽：攀不可能之山 難操作性 前沿精神 多樣性的終結 科學總是帶給自己死亡嗎？ 死與科學之死 極限的心理學 本章概要第五章 技術的極限 ┅┅第六章 宇宙學的極限第七章 深層極限第八章 不可能性與我們第九章 再論不可能注解內容索引

一片白雲橫谷頭，幾多歸鳥盡迷巢。 ——佛光禪師 作為一個整體的人類文化，可以被稱為人類不斷探求新知識的過程。拉丁文稱知識為scientia，從而科學(science)一詞便成為最受尊重的那部分知識的代名詞。即將過去的世紀是一個科學的世紀，人類知識積累得到了空前增長。人類已經認識到，只有藉助科學的手段才能有效地提高、擴展自己的生存能力，社會歷史必然地向更有保障、更安適、更有生存主動性的階段發展。但是，僅僅認為知識就是力量是不完備的，這很容易使知識成為一種對人異在的客觀力量，反過來窒息人的生存的價值和意義。全面理解科學的內涵的首要問題是，如何區分知識與迷信、科學與偽科學。顯然，用庫恩的「隨公議而變的真理」是不行的。盲目虔信不是理性的美德，而是罪惡。要作出理性的區分，關鍵在於划出科學的界限，這正是巴羅教授在他的《不論》中努力想做的。《不論》是一本博大精深的著作，作者不僅僅站在科學最前沿，談天說地，敘生述死，評古論今；而且也從文學、繪畫、雕塑、音樂、哲學、邏輯、語言、宗教諸方面圍繞著知識的界限、科學的極限這一中心議題進行闡述。巴羅教授不僅對過去的，也對現在的和未來的科學界限進行了詳盡的討論。 本書字里行間充滿了光明睿智，對於諸如人類為什麽偏愛對稱，具有高智商的螞蟻是否能使用火作為工具之類的問題，答案妙得發人深省。人若執著於刻板的知識，不打開智慧的活源，便會失去洞察的能力。誠如佛光禪師所說，白雲也許很美，但會蔽障視線，使鳥兒迷失歸路。 《不論》中討論了許許多多的悖論，使人獲得啟迪。 為此，不禁使人們想起唐代南泉禪師的「瓶中鵝」公案，這實際是一個具有象征意義的悖論，它說明了當一個人被過去的經驗、知識和習慣所制約時該怎麽辦的道理。 中國是博大久遠的中國。 無論是春秋戰國的諸子哲學、漢魏各家的傳經、唐宋的詩詞文章、元明清的戲曲小說；無論是先民的天文地理、算術格致、農學醫書，無不充滿著對社會家國的情懷，對蒼生萬有的期待，對自然天地的熱愛，激盪交融、相互輝耀、繽紛燦爛地造就了中國——平易近人、博大久遠的中國。 正因為如此，就使中國文化有可能也更容易地汲取世界各種文化的養分。我們何在? 為何在? 從何而來? 又往何處去? 為何生? 為何死? 為何思? 又如何思? 諸如此類問題，我們皆可從《不論》中汲取到有益的養分。 自《不論》英文版1998年4月問世以來，在徐建軍博士、翟向華博士的齊心協助下，我們在譯文上花費了大量精力。盡管我們的目標是精益求精、美侖美奐，但限於學識，謬誤之處難免，望請讀者指正。在本書翻譯過程中得到了卞毓麟、錢汝虎、江世亮諸同志的熱情鼓勵，研究生郝建綱、劉道軍同學參與了部分章節的工作，一並致謝。 李新洲己卯五月初八於上海