对意识或所谓的灵魂,绝大多数现代人的常识还停留在16世纪的水平。

随着对物质世界的深入了解,人们关于什么是“物质”的认知也得到了极大的拓展。一个充斥着力、场、真空波动以及现代物理学精微知识的世界,并不是常识里的物质世界。原子内部几乎全是虚空,组成的物体却很实在。

如果原子的大小相当于一个体育场,那么原子核的尺寸仅如一颗豆子,置于草坪上几乎难以察觉。而电子则更为微小,其体积甚至不及看台座椅上的一粒尘埃。原子内部结构极为空旷,但原子核虽小,却占据了原子绝大部分质量。原子的几乎所有质量都集中于原子核内的质子和中子。

从体积上看,原子核仅为原子体积的千亿分之一,而电子的体积几乎可以忽略不计。这意味着原子核外围超过99.99%的空间都是虚空。

原子核能产生强大的电场,电子在原子核外围形成无形的外壳,这个外壳可以描述为囊层,通常情况下无法突破这层屏障,除非在极端环境条件下,如恒星核心或核聚变反应堆中。这意味着电子会在原子核外围形成无形的屏障。除中子和无处不在的中微子外,其他物质无法进入这一区域。这也是为什么原子内部看似虚空,却表现出坚硬特性的主要原因。

质子和中子的质量相近,都相当于电子质量的1838倍左右。然而,原子核的质量并不等于质子与中子质量之和。实际上,原子核的质量更小。这一现象的原因是强相互作用将质子和中子紧密束缚在一起,产生了显著的结合能。根据爱因斯坦的质能方程,能量也表现为质量。在核聚变过程中,形成更重的原子核时会释放能量,导致质量亏损,因此原子核的质量小于质子和中子质量的总和。

关于质子和中子的结构,早期认为它们是不可分割的基本粒子。但随着科技发展,通过大型粒子对撞机进行的碰撞实验改变了这一认知。科学家们发现,质子和中子并非基本粒子,二者均可进一步分割。它们均由三个更基本的夸克组成。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子则由两个下夸克和一个上夸克组成。由于夸克禁闭现象,夸克无法单独存在,因此目前的科学技术限制,我们无法直接观测到夸克。

夸克共有六种味,分别为上、下、粲、奇、底及顶夸克。其中,上夸克和下夸克的质量是所有夸克中最低的。较重的夸克会通过粒子衰变过程迅速转变为上夸克或下夸克。粒子衰变是从高质量态向低质量态转变的过程。正因如此,上夸克和下夸克通常较为稳定,因此在宇宙中普遍存在,而粲夸克、顶夸克和底夸克只能通过高能粒子碰撞产生。需要说明的是,夸克的”味”并非我们日常饮食中所感知的味道概念。味并非指我们日常所说的味道或气味,而是为区分不同种类夸克而引入的概念。简言之,这是一个分类名称。不同夸克之间并不相互吸引,那么它们如何结合呢?这依然是通过强力,即强相互作用力。胶子作为基本粒子可以传递强力,将夸克紧密束缚在一起。由此引出一个新问题:目前科学界认定夸克与电子、光子一样都是基本粒子,即不可再分。但夸克真的不可再分吗?至少目前尚无实验证据表明夸克能分解为更小的基本粒子。不过物理学家们认为夸克应具有分层结构,这种结构决定了夸克的不同味、色以及质量。随着人类科技的不断进步,未来或许能够发现夸克电子等基本粒子也是可以再分的。但目前这一设想尚无法实现。

我们日常所见的丰富多彩的世界,看似复杂,实则由最基本的几种粒子构成。

总结而言,原子内部看似虚空,实则极为致密,甚至比宏观世界更为实在。原子内部强大的静电场和无处不在的电子云构筑起坚固的屏障,使得外部物质难以侵入。

20世纪中期,当物理学家开始埋头制造原子弹的时候,人们又回到了一个由物质构成的世界。科学和哲学的所有分支认为心智已经可以还原到“物质”层面。薛定谔的猫表明,如果在被观测之前没有什么是真的,那么意识也就无法产生于高等动物大脑中的电化学反应,意识必然是现实的重要组成部分。在观测前,它似乎也同时处在多种状态中。然而,在原本的哥本哈根诠释中,什么才算是“观测”,从未得到清楚的定义。

无论意识和原子或量子层面的物质到底是什么关系,绝大多数人会同意,当复杂的有机体进化到某个节点时,意识似乎就涌现了。它的涌现并不依赖于物质的变化,肉体毁灭后的原子是不变的,继续回归到自然界进行流动。你体内的某个炭原子也许千年前曾经构成过苏东坡或李师师。

你和我,还有世间万物都是由同样的原子构成。意识的诞生一定是某种排列组合的结果:按照某种方式排列的原子产生了作为这团原子而存在的经验。

人类的心智是大脑的产物。毫无疑问,你解码和领会这句话的能力,恰恰来自你脑中此时此刻的神经生理活动。但意识究竟是在化学分子那个层级产生的,还是成迷。大部分的心智活动都可以表述为发生在暗处。

我们在宇宙中根本找不到意识存在的证据,我们也无法理解因它而生的各种经验状态。此刻,你之为你,这一点只有你能直接体会。而这个事实本身,就是你拥有意识的唯一证明。

如果我们在物质世界找寻意识,我们只会发现复杂系统产生复杂行为,其中有可能有意识的参与,也可能没有。即使他人的行为让我们相信他们有意识,这也并不足以让我们在意识和物理事件之间建立直接联系。一只小猫有意识吗?将小猫的行为与人类的行为做对比,并不能促使我们解开这个问题。

无论我们想怎么解释意识的涌现,从生物学、功能学、宇宙学、物理学、神经计算学或其他视角。意识,或者说“宇宙由觉知点亮”的事实,正是无意识所不是的东西。任何关于无意识复杂性的描述都不能构成对意识的充分解释。简单地断言“意识产生于生命进化中的某个节点,产生于一个人头脑中不断放电的神经元的某种排列方式”,并不会让我们知道意识究竟是如何从无意识的过程中涌现的。

许多哲学家和科学家在讨论到意识的时候,就会改变主题,把它等同于注意力、自我认知、清醒度、应激反应,或是其他更有迹可循、并不这么底层的认知元素。这些跑偏的讨论大多不是故意的,也很少旨在对意识做出一个还原式的定义。

生物学上认为意识就是一个“统一的神经过程”,诞生于“持续反复的在大脑不同区域内部和区域之间的高度平行的信号过程”。但这无法说明,癫痫发作和慢波睡眠期间脑神经元的同步化放电并不足以被称为意识。

维特根斯坦举过著名的例子,“有一些方形圆得像圆形”这个错误的命题何以不成立。我们真的在认真思考自己说的这些事情吗?语言的边界即思想的边界。也许人类根本就无法理解意识的涌现。每一个解释链条都必须在某处结束,这个结束点往往是一个不证自明的原始事实。无论意识和物质世界的关系是什么,意识从概念上来说是无法还原的。

意识很可能是无意识的信息处理过程的合理产物,那么AI也应该迟早会产生意识。

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