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哲学,社会学和宗教

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为什么自由意志超越了物理学

06 Jan 2021
取自2021年1月号 物理世界。物理研究所的会员可以享受完整的期刊 通过 物理世界 应用程式 .

菲利普·鲍尔 认为“自由意志”并没有被物理学排除,因为它最初并不是源于物理学

黑猩猩错误的方法 如果物理学可以证明自由意志,那么它也必须超越其他一切,甚至是进化。 (CC BY 4.0 Alain Houle(哈佛大学))" />
错误的方法 如果物理学可以证明自由意志,那么它也必须超越其他一切,甚至是进化。 (CC BY 4.0 Alain Houle(哈佛大学))

自由将使许多物理学家感到担忧。与确定性物理学的信念相吻合似乎是不可能的,根据确定性物理学的观点,随着力影响粒子的轨迹,事件发生。在他的新书中 直到最后一刻,美国理论物理学家 布莱恩·格林 说只有我们的选择 似乎 自由,因为“我们没有目睹自然法则以其最根本的名义行事;我们的感官并未揭示出自然法则在粒子世界中的运作”。在他看来,我们可能会认为在特定情况下我们可以做其他事情,但是,由于缺乏某种未知的可以干预粒子运动的心理力量,物理学则相反。

格林(Greene)和许多其他持这种观点的人一样对此持乐观态度:当我们讲述人类行为的“更高层次的故事”时,自由意志是完全正确的小说。您无法改变将要发生的任何事情,但是您应该快乐地继续思考并做“好像”可以伴随所有附带的道德含义的事情。也许这张照片对你有用。也许不是。但是按照这种观点,您也没有任何意见。

但是,自由定律真的会受到自然法则的确定性的破坏吗?我认为这样的争论甚至没有错;他们只是被误解了。他们不了解因果关系是如何工作的,并且尝试对基础物理学要求过多的管辖权,它们不是真正的科学而是形而上学。

幽默和荒诞

在公元前4世纪后期,希腊作家伊壁鸠鲁(Epicurus)试图调和我们明显的行动自由,以符合德cri克利特(Democritus)的观点,即世界是由按照不变定律运动的原子组成的。伊壁鸠鲁认为避免了命运,因为这些粒子有时会在运动中产生随机变化,即“下摆”。如果现在还不能令人信服,那么试图用物理学保存自由意志的现代论点再好不过了。古典的混乱几乎不可能对未来进行预测,但是它仍然是确定性的。而且,就目前为止我们所知,虽然量子事件不是确定性的,但它们的基本随机性显然无法传递其意愿。

如果说我们从未真正做出选择的说法是正确的,那么心理学,社会学和人类行为的所有研究都将基于伪科学。理解我们行为的努力是无效的,因为真正的原因在于大爆炸。神经心理学只不过是相关性的列举:这种动作往往与这种大脑活动模式同时发生,但没有因果关系。博弈论是没有意义的,因为没有玩家选择他们的行动 因为 特定规则,偏好或游戏环境。这些“科学”不会比对超自然现象的研究更好:野鹅追赶虚幻的现象。历史仅是发明有关某些事件发生原因的不相关故事的问题。

也许那是痛苦的事实。为什么我们为了牺牲其他学科的面而牺牲物理学?但是,让我们考虑一下替代方案。通过心理学了解决策和行为可以使我们形成假设并进行实证检验。其中一些看起来似乎是正确的:例如,我们可以可靠地预测可能导致人们改变其行为的因素。但是,如果物理学破坏了自由意志,那只是一个特殊的巧合。忘掉所有的“仿佛”的光泽:将所有行为简化为从大爆炸中展现出来的确定性物理学,因为它拒绝选择并且没有放置任何可以帮助我们理解和预期我们所见事物的东西,因此根本无法提供真正的行为科学。世界。

当然,我们必须选择其中一个?不,我们可以同时拥有。这仅仅是识别不同知识领域的问题–接受某种程度的简化论,某些解释力消失了,而有些则是新获得的。并不是因为计算的绝对复杂性,我们才没有尝试使用量子色动力学来分析狄更斯的著作。因为这将应用超出其适用范围的理论,所以尝试将失败。 Greene将问题描述为“嵌套故事”的层次结构,每个层次提供下一个层次的基本解释。但这是错误的图像。从进化论到文学批评,将人类研究的每一种形式视为一种重新规范化的物理学,既荒谬又荒谬。

“致色性”物理学

怀疑论者可能会问:那么,这种“自由意志”从何而来,使得事件的发生方式与实际情况有所不同?作为回应,我们应该扭转问题:究竟是什么 造成 事情像他们一样发生了吗?这里的根本问题是现象的可还原性(肯定有效且得到了很好的支持)被认为是原因的可还原性。但这根本没有。是什么“造成”黑猩猩的存在?如果我们真正相信原因是可以减少的,那么我们必须最终说:“大爆炸”中的情况。但这不仅仅在于很难辨别出该名称的“原因”,还在于从根本上来说是不存在的。

为了解释黑猩猩,我们需要考虑环境和随机遗传突变如何控制进化过程的历史细节。在黑猩猩中,物质是由进化原理(我们可以合理地称它们为“力”)塑造的,它们是因果自治的,即使它们来自更细粒度的现象。抱怨这样的“力量”不能神奇地指导粒子之间的盲目相互作用,这从根本上误解了因果关系的含义。黑猩猩的进化论解释并不是对潜在的“黑猩猩”物理学的更高层次的解释,而是正确的解释。

有充分的理由相信,因果关系可以在复杂的系统中自上而下流动-马萨诸塞州塔夫茨大学的埃里克·霍尔(Erik Hoel)所做的工作已经证明了很多。凝聚态物理学家和诺贝尔奖获得者 菲利普·安德森 他在1972年的文章“更多与众不同”中预料到了这样的概念(科学 177 393)。他写道:“将一切简化为简单的基本定律的能力并不意味着有能力从这些定律出发并重建宇宙。” “事实证明,基本粒子的大而复杂的聚集体的行为,不能通过简单地推断出一些粒子的性质来理解。取而代之的是,在复杂性的每个级别上,都会出现新的属性,并且对新行为的理解需要进行研究,我认为该研究的本质与其他任何事物一样重要。”对于从事凝聚态工作的人来说,这可能比在高能和“基本”物理学中更容易接受。

自由意志并不是微物理学可以宣告的假定的物理现象。

因此,自由意志不是微观物理学可以表达的假定的物理现象,而是一种心理和神经学现象。实际上,“自由”是一个深具问题的术语,而“意志”几乎没有更好的选择-因此神经科学家和认知科学家通常更喜欢谈论自愿决策。决策是在神经网络级别发生的事情,它们是使用可用于感觉受体和神经元的粗粒度信息来做出的。将它们视为粒子相互作用的干预是没有意义的。

如果我们应该认识到自愿决策的起源是进化生物学,那么我们必须接受其整个运作模式-大脑充满先天倾向和学习的信息处理低分辨率刺激的方式-与牛顿力学和量子力学没有认识论语言。谈论我们寻求的所有需求中的因果关系都与现象相称:这就是好的科学和好的认识论。

自从皮埃尔·西蒙·拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace)在19世纪初就认为他可以预测整个未来以来,关于自由意志和自然法则的长期争论,以其相容性和自由主义的哲学术语,并没有真正使我们对确定性问题有所了解。目前的微观总知识。但是,这种相当无聊的辩论可以并且最终被“自由意志神经科学”所取代,后者研究了大脑及其特定结构和性格如何根据过去和现在的经验得出决定。这是提出关于选择和行为的有价值的,可验证的问题的方式。

那些说自由意志和随之而来的道德责任并不存在,但我们应该继续行事,就好像他们确实在证明自己的立场是空的,因为它既没有阐明也没有改变我们的行为方式和行为方式。自由意志的忧虑 必须 可以从物理决定论中得到某种挽救,因为否则我们对自己行动的责任将消失,这是毫无根据的。道德责任不是一项物理原则,而是人类心理和社会的建构。它表示我们必须努力选择某些行为而拒绝其他行为。有些人觉得比其他人难。可以通过社会制裁来鼓励某些人这样做。这就是我们在世界上看到的。要说它看起来只有这种方式,就是什么也没添加。

断言现实不是您认为的那样,但是永远无法证明这一点,是在形而上地讲。当伊曼纽尔·康德(Immanuel Kant)假设 丁安希 –“自身的东西” –我们永远无法通过感官获得。辩论这样的事情可能很有趣而且很刺激,但这不是科学。

版权©IOP 出版 Ltd和个人贡献者的2021年