太空物理學的新發現與佛法
編輯:鍾茂森
來源:閩南佛學
此文曾在2003年7月4~6日舉行的澳洲宗教研究協會學術會議上用英文宣講。鍾茂森
內容提要:佛法與科學常常是互相揭示、互相說明的。現代太空物理學研究的是我們這個宇宙的形成與發展,此項科學的研究發現與釋迦牟尼佛在約叁千年前所講的宇宙真相如此驚人的相似。本文用平實的語言,結合佛對宇宙真相的闡述做對照性的說明,著重論述以下叁點:時空是假相、無中可生有、宇宙之起源,讓大家理解其中的理念。隨著科學的發展,佛所說的許多宇宙人生的真相會逐步被證實。
關鍵詞:宇宙 時空 能量 佛法
作者簡介:鍾茂森,1973年生,金融博士,澳洲昆士蘭大學(The University of Queensland)商學院高級講師。在美國和世界金融學術會議上發表了20篇論文,並兩次榮獲美國金融學術會議最佳論文獎。
佛法與科學常常是互相揭示、互相說明的。最近,我從太空物理學上又得到了一些啓示。淨公上人(淨空老法師)曾在宣講《華嚴經》時多次提到,佛陀教育是關于宇宙人生真相的教育,現代科學已在逐步證實釋迦牟尼佛在經中所講的真相。淨公上人的這些開示引發了我發掘太空物理學與佛法關系的興趣。我最近浏覽了美國國家航天航空管理局(National Aeronautics and Space Administration,簡稱NASA)的網絡文獻。美國NASA于1958年創建之後,成爲世界領先的航天物理中心。我閱讀了NASA科學家們的有關宇宙形成及發展的文獻,很受啓發,近代科學在宏觀世界的研究中,證實了佛教《華嚴經》、《般若經》、《大乘無量壽經》所描述的許多真相。 現代太空物理學研究的是我們這個宇宙的形成與發展。這們學科是建立在阿爾伯特·愛因斯坦著名的相對論和量子力學的理論基礎上的,許多的發現都是靠高深的數學推導出來的,普通沒有數學和物理學背景的人可能很難去理解。不過,我們今天不必去鑽研那些數學公式,重要的是我們從這些科學研究中去領悟一些訊息。下面我將詳細爲各位分析,這些現代的科學研究發現與釋迦牟尼佛在約叁千年前所講的宇宙真相如此驚人的相似。這裏我將用平實的語言,盡量避免數學推導,著重在讓大家理解其中的理念,並結合佛對宇宙真相的闡述做對照性的說明。我將論述以下叁點:一、時空是假相;二、無中可生有;叁、宇宙之起源。
時空是假相
在物理上要證明這個現象不是一件容易事,雖然我們在這裏過分去強調數學推導,然而要說明這個理念多少還是要借助于愛因斯坦的相對論。相對論是愛因斯坦在20世紀初提出的關于在“非牛頓系統”中的勻速與加速度運動的理論。17世紀中到18世紀初的英國物理學家牛頓建立的物理學,適用于叁度空間的物體運動,尤其是地球上小型緩慢物體的運動,比如我們日常生活中所見的汽車、火車的運動,飛機的飛行等等。而愛因斯坦的相對論卻是完全不同的系統。在牛頓理論中,空間和時間是絕對不變的,而愛因斯坦相對論中空間、時間、質量、能量都是相對可變的。這個理論完全改變了現代物理學的方向,爲宇宙探索奠定了理論基礎。愛因斯坦本人于1922年獲得了諾貝爾物理學獎,後來被美國《時代周刊》評爲“20世紀的偉人”。他被後人尊爲“現代科學之父”。
相對論有兩個層次的理論:特殊相對論和廣義相對論。特殊相對論適用于勻速運動的物體,而廣義相對論適用于加速運動的物體。愛因斯坦第一篇相對論的論文發表在1905年一個學術雜志《物理學年志》上。同一期中還刊載了他關于布朗式運動與光電效應的論文,使他于1922年獲得了諾貝爾物理學獎。
愛因斯坦和其他幾位學者,發現當物體在接近光速運動中,許多物理特性會改變,例如物體的長度、體積等。物體的長度與速度的關系可以用以下的數學公式來說明:
Lv=L0 √1-(V2/C2)
Lv是運動中物體的長度
L0是靜止時物體的長度
V是運動物體的速度
C是光的速度即每秒約30萬公裏
這個公式告訴我們,當物體在高速運動時(接近光速時),在我們的眼中,它的長度會縮減。下圖描述了物體長度與速度的函數關系。
1
Sength of moving object運動中物體的長度
Speed of moving object 運動中物體的速度
0.8
0.6
0.4
0.2
0 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
圖一物體的長度與速度的關系
因此,當一個物體以光速運動時,那麼,V=C,→V/C=1,
則 √1-(V2/C2)=0我們此時會看到物體沒有任何長度或體積(Lv=0)。也就是說,根據愛因斯坦的公式推理,物體的大小、長短、距離在光速狀態下統統消失。打個比方說,在一定條件下,你看澳洲與美國之間沒有距離。用另一個比喻看,在一定條件下,你可以同一時刻在地球與火星上出現,因爲地球與火星的距離在此條件下沒有了!正如美國NASA的太空物理學家斯丹·奧頓沃博士講的,物體可以在不同的地方同時出現。所以遠近的距離不是絕對的,它是依賴觀察者之狀態而定。因此,絕對獨立的空間和距離是不存在的,那只是人的錯覺而已。
在觀察者眼中,物體處于光速狀態時,物體的體積、空間和長短、距離就突破了。如果觀察者處于深度禅定狀態,他眼中的空間和距離也突破了。據記載,中國近代高僧虛雲老和尚,在禅定之中到達天上(兜率天內院),聽彌勒菩薩講經說法,這個真實的記載,成爲當代中國佛教的佳話。而自古至今,在禅定之中突破空間、距離者不乏其人。
佛與大菩薩們都有這種能力。普賢菩薩在《華嚴經·普賢行願品》中講:“我以普賢行願力故,一一佛所,皆現不可說不可說佛刹極征塵數身。”釋迦牟尼佛在《佛說大乘無量壽莊嚴清淨平等覺經》中說:“彼佛(阿彌陀佛)如來,來無所來,去無所去。”又說:“(大菩薩)諸佛刹中,皆能示現,譬善幻師,現衆異相。”以上我們可以看到,突破空間、距離已不是神話,這完全取決于觀察者的狀態,用現代物理學的理論可以解釋。因此佛家講“此方即淨土,淨土即此方”,西方極樂世界就在當下,是完全可以理解的。
以上論述的是空間距離爲假相,而至于時間也是假相,在物理學的相對論中也有精辟的論證。在愛因斯坦物理學中一個關鍵的假設前提,便是光的速度是宇宙中最高速度,並且是永遠不變的。也就是說,光不管在任何情況下都是以每秒299792公裏(約30萬公裏/秒)運行,這是物體可以達到的最高速度。特殊相對論是在這一前提下提出來的。
那麼,讓我們先考慮日常生活中的一個例子。假設我們現在在一輛快速行駛的火車上踱步。我們在火車裏感到自己在走得很緩慢,因爲我們用火車作爲我們的參照系。而一個火車外的觀察者看到我們正在快速地超過他,這是因爲我們相對火車的速度慢,但相對于車外觀察者的速度很快的緣故。現在我們再考慮一個例子。假設我們乘上一架太空飛船,這架太空飛船正在以接近光速的速度飛離地球。假設現在我們在太空飛船上用一個特定的時光儀器,每秒鍾向地球觀察人員發出一個光的訊號。在我們這些宇宙飛船員眼中,相對于地球觀察員的相對速度極快(接近于光速)。我們在宇宙飛船中看到時鍾信號儀器每秒鍾發出的光信號很正常,每秒鍾的時間長度沒有增加或減少。而對于地球觀察員來講,他們所收到的光信號比較緩慢,因爲光從高速飛離的宇宙飛船上返回地球需要一定的時間。也就是說地球觀察員每次收到信號的間隔,比宇宙飛船上的一秒鍾要拉長(即一秒鍾又加上光返回地球所需的時間)。在這種情形下,地球的觀察員觀察到的每秒鍾的時間間隔拉長了,時間走的緩慢了。這種現象稱爲“時間蔓延”(Time Dilation)。理論上講,你可以將很短的刹那延長至極限長的時間,而你自己身體都幾乎沒有任何老化。這便容易理解《無量壽經》中講的“如來正覺,其智難量,無有障礙,能于念頃,住無量億劫,身及諸根,無有增減,所以者何
如來定慧,究暢無極,于一切法而得最勝自在故”。所以如果我們證得了如來的定慧,這種超越時間的能力便是自然而然的了。 另外一個關于時間蔓延效應的著名例子,是愛因斯坦的“孿生兄弟”的例子。剛才講的太空飛船,假設離開地球高速運行二十年,當然這個二十年是按我們地球日曆來算的。假設有兩個孿生兄弟同一天出生後,便分成兩種生活方式,一個留在地球上過普通人的生活,另一個被送上這一艘高速運行的太空飛船,二十年之後再返回地球。二十年過後怎麼樣呢
我們看到地球上的兄弟變成二十歲的青年了,而從太空飛船上返回的這個孿生兄弟還很年幼,比方說可能只有叁歲而已。這是因爲對于太空高速飛行的孿生兄弟,二十年縮短爲叁年的時間,而他的身體功能的成長也相對緩慢。
再進一步來講,太空飛行員返回地球實際上是一種進入“未來”(即從叁歲進入二十歲)。另一方面講,對于太空飛行員來講,如果時間可以進一步的減慢,乃至于減成一個負數,那麼這個太空飛行員便可以從“現在”回到了“過去”。
佛和菩薩有這種能力,能在同一時刻返回無限的過去和進入無限的未來。《華嚴經普賢行願品》講到:“我(普賢菩薩)能深入于未來,盡一切劫爲一念,叁世所有一切劫,爲一念際我皆入。”
綜…
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