【科學、哲學與佛學的時間、空間、物質觀】 作者：*陳世忠*教授
(簡介：陳世忠，男，1940年出生。溫州仙岩佛學院研究生導師、教授，主要研究中國哲學史、禪宗思想史。)
什麼是時間？什麼是空間？物質是什麼？這三者關係又是如何？生活在時空中的生命又是什麼？
時間
何謂時間？這個問題千百年來使多少古今中外哲學家、科學家、宗教家、詩人迷惑，苦思冥想而又無法得出完整正確的定義。
古代西方世界有亞利士多德時間內稟說，而惠特羅、阿吉德卻對時間持有完全相反的看法；又有柏拉圖的時間是“神工”的創造說，而其他人又反對時間創造說。
近代物理學總述有牛頓絕對時空觀和愛因斯坦相對時空觀。
人們把時間分成生活時間（具象時間）、抽象時間，還有科學時間、哲學時間、地質時間、社會時間、個人時間、心理時間、量子時間、電磁時間等等。
英國愛丁頓提出時間之“矢”，說時間是單向流動，從過去流向未來，不能回到過去時間邀遊。但也有人說“時間之矢是隨意的”，還有人說過去、現在、未來互相包含的。
無時間矢說如牛頓方程不分過去和未來，與時間方向無關，時間說成是可逆的。德國波爾茲曼認為把時間作為單向變化為一種幻覺。丹麥波爾也有放棄“時間之矢”的打算。物理學中的熱力學第二定律又把時間引向單行道，而熵是對時間不可逆起決定性作用。比利時伊·普裏戈金認為時間是隨機地出現的，哲學家康得不同意費爾巴哈肯定時間、空間、自然界的客觀實在性，認為時間是“人類心靈的本性而必然條件”，已認識到時間與人的意識是不可分的。柏格森又從主觀時間移到自然時間。愛因斯坦認為，“過去、現在與未來之間”的差別只是一種幻覺，認為在物理學“物理定律沒有時間性”。也有人說時間無所謂有，無所謂無，時間是客體位相變化歷程的量度。有說時間根本不存在，它不過是我們的一種意識而已。美國理論物理學家朱利安巴認為地球直至遙遠的星系，所有都永恆不變，沒有過去，沒有將來。實際上時間和運動不過是幻覺，時間在宇宙不起任何作用。也有認為時間不是一個直線，而是一個平面，過去、現在、未來不是處在一條直線上，而是呈開放交錯態，處在一個平面上。有說時間又因文化背景不同而認識上不同。有把時間約化成由某個決定論的定律連接起來若干暫態狀態的一個序列。也有提出時間是圓圈線無限迴圈模式，歷史、宇宙是無止境地重演，不管古人、今人，人人都會複生。同樣親人、朋友、生活、往來活動，並再有同樣的經驗，從事同樣的生活方式，居住的城鎮及至每塊土田，所居屋子，小貓、小狗都恢復原樣，這種復原不至一次而是二次三次，直至永遠。有說有把時間空間化了，如小孩猜測人的年齡；又有“空間計時”，如村莊城市建設發展，這是空間加上一個時間維。有說時間有七個指向。萊布尼茨說：“空間和時間是事物的次序而不是事物本身。”但有人說：“與此相反，不同物質就是不同的時空相。”現代天文學界廣為流行的“大爆炸模型”說，認為時間起於奇點，又終於奇點。又說奇點時刻，空——時基本上被引力破壞了。最新報導，天文學家又發現黑洞周圍的時空漩渦。前蘇聯魏尼光又提出全新的假設，宇宙萬物都屬於時間物質，都具有時間的連續性，時間物質也像電子輻射、電母磁波一樣不停放射出一種時間粒子，它能起資訊載體的作用。李約瑟在《中國科技》中說，中國古代煉金術士，最終目的，並不是把鐵變成金，而是要操縱時間，以達到長生不老的目的。
時間究竟是單向的，還是異向的？是可逆的，還是不可逆的？是隨機的，還是有序的？時間是有限的，還是無限的？有起點的，還是無起的？是決定的，還是概率的？時間與意識是各自獨立的？還是相互關聯的？或者只是意識的產物？時間、空間、物質是各自獨立的？還是相融相滲不可分的？時間之軸是否存在？時空隧道是否存在？時間之軸與空間之軸是否可以互換？“時間膨脹”、“時間斷裂”、“時間間隔”又是怎麼一回事？飛行員駕駛飛機看見“過去世界”（見中世紀歐洲、古埃及、史前非洲、第二次世界大戰戰場等）、“未來世界”又是怎麼一回事？“大爆炸模型”說時空起於奇點，奇點以前時空又什麼？英國的霍金又提出虛時間，時間有無開始和終點？時間是創造的媒介（編造物）還是什麼都不是？還是像瓦茉莉說的“時間就是建設”？時間對稱性和非對稱性又如何？宇宙線驅動鐘“沒有時間的時間”又是什麼？美國混沌學家費爾鮑根也思考時間：它究竟平滑地流逝，還是像一連串宇宙動畫那樣跳躍？
諾貝爾物理學獎得主，比利時伊·普利戈金在青年學生時曾被科學在看待時間的方法上的巨大矛盾驚呆了，因而開始了他一生的工作。他認為從基本粒子到宇宙學，隨機性和不可逆性起著越來越大的作用，科學正重新發現時間。英國的惠勒也說面臨原則性深奧課題之中，再沒有比“時間”這一概念所帶來的困惑，更為嚴重的問題了。愛因斯坦也為“現在”這個問題感到十分煩惱。故倫德勒說《相對論》教我們對時間要警惕。美國天文學家赫爾諾特溫克勒無奈地說：“儘管我們對時間注意已大大超過了對自然其他變數的注意，但時間對我們來說仍然是一個未解之謎。”諾爾爾獎得主理查因曼無奈地說：“我們研究物理天天與時間打交道，但千萬別問我什麼是時間，它難得讓人無法思考。”茉莘巴赫在《時間的方向》中說：“物理學和別的科學不同，它已過問時間的本性。”
科學又是如何“重新發現時間”？“過問時間的本性”？
縱觀人類科學發展史，對時間、空間及物質認識似乎在深化，生民從自然界的日出日落，陰陽四時變化的規律，因日常生活的需要而列出刻度時間（生活時間）。歐洲在17世紀，牛頓經典力學奠定絕對時空觀（絕對時空說源于古希臘亞利士德等）、絕對運動觀的理論體系。把時間當作一條均勻的直線，是勻速流動的，無論過去、現在、未來的某一刻都被認為與另一刻完全相同。又認為空間是遵循平坦的歐幾裏得的幾何定律，空間與其中所含的物質無關，時間與空間，物質運動也無關是各自獨立的，完全脫節的，它們只是相互貼在一起，而不發生相互作用。一維時間是獨立三維空間之外。而物體又被看做是客觀存在，按嚴格的因果性，並有著決定性規律的概念。所以牛頓的時空模型只適用空間的某一局部而不適合於宏觀整體及涉及原子和亞原子粒子的極小尺度上，不適用於物體速度接近光速時。
至1905年愛因斯坦提出“狹義相對論”，認為時間不能完全獨立，它和空間（三維）結合稱為四維時空，時間和空間緊密聯繫在一起，並且相互滲透。在“相對論”物理體系中，時間和空間因而得到統一。並且物體不是存在空間中，而是這些物體有著空間的廣延性。完全改變了我們對時間與空間與物質的觀念。
“狹義相對論”又告訴我們光速不變的原理，當物體以接近光速運動時，物體的長度會縮短，時間的流速就會變慢；當物體運動等於光速時，時間就會戛然停止（零），該物體也就變為零。即物體進入“隱態”四維時空，時空也跟著奇妙變化，而隱態運動可任意超光速（即經書中的所謂神通變化），故使我們認識到時空並不是無處不在、無時不在、不可更改的。當物體的運動超光速時，空間座標與時間座標相互轉換，時間就會倒流。然而，愛因斯坦又認為，光速是物體運動的極限（即光障）。愛因斯坦相對論公式又顯示，當物體的速度接近光速時，物體的品質就會增加到無限大，時間為負值。所以物體不能達到光速，更不能超光速。因為愛因斯坦設立了光障，所以相對論無法解釋物體“隱態運動”與時空關係。
1916年愛因斯坦又提出廣義相對論，修正並推廣了狹義相對論關於時空與物質運動可分性，認為時空與物質是不可分割的相互依賴的整體。並發現了時空和物質運動在引力場（重力效應）作用下是彎曲的，即所謂兩條基本原理；空間決定著物質如何運動，品質決定空間如何彎曲，宇宙即使真空也是彎曲的。空間彎曲程度不同，宇宙中不同空間的流通速率也不同。時間和空間是相對的，整個時空依賴於物質在宇宙中的分佈，“完全真空”已失去意義。在四維世界裏，力和物質是統一的，物質可以是不連續的粒子，或者是連續的場。物質與虛空這兩個概念在廣義相對論無法再區分了。在廣義相對論中，時間僅僅是一種標誌宇宙事件的座標，在時空流形之外，它不再具有任何意義。
愛因斯坦又使科學家和哲學家認識到，幾何學並不是自然所固有的，而是人們頭腦中的產物，從而推翻了延續了兩千多年歐幾裏得幾何被當作空間的真實性質。
事實上據學者考證，地球自身不同歷史時期的時空是不同的：現代珊瑚上一年為365天；在3. 5億－4億年前化石中一年為400天；在15億年前的化石中約為800－900天；研究4億年前的鸚鵡螺化石，當時地球繞太陽只有9天。故時間是隨著空間的變化而變化。時間也源於我們對客觀世界認識和生活經驗而定，故不是絕對普遍適用的。歐洲到了14世紀城市採用機械鐘後，一天才分為24小時。學者發現，光速也在不同的“經驗時間”裏，可以出現不同的值。如南極洲光速每秒11×107公里；木星上的光速每秒12萬公里。
愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論被稱為20世紀物理學上的兩次革命，他是牛頓以來最傑出物理學家。但愛因斯坦相對論的時空觀基本上還是建立在牛頓力學萬有引力基礎決定性和因果性結構之上，故仍然是經典連續理論的一個繼續。有人評說：“而今天已發現弱力、電磁力、強力，對自然的認識有了很大的提高，且還預示著超強力的存在，建立在萬有引力基礎上的時空觀終將被否定。愛國斯坦只認識到時空和物質的不可分性，也開始認識時空的彎曲。但沒有認識到物質、能量、資訊都是不同時空相的‘0’（零）態物，就這層意義講，時空就是‘0’態物（時空不是獨立於物質之外的東西）。物質和時空不可分割性這個觀點，只是把物質時間、空間三者混溶在一起，如糖和水一樣，還沒說明時空的物質性，沒有說明（或沒悟到）各種不同物質就是不同時空相，根本不存在可分不可分的問題。”（李明《“零”態物時空觀》）此見頗有深義。愛因斯坦也自認相對論是局部理論。英國海菲爾德《時間之箭》中說：“愛因斯坦對解釋時間之箭無能為力。”正如華盛頓大學威爾指出：認為時空奇點存在，在那裏，廣義相對論和其他所有物理規律都失效。故西亞瑪說，廣義相對論“本身包含著自我毀滅的種子”。
20世紀物理學另一場劃時代的革命——量子理論，對時間、空間及物質的關係又有全新的認識，越來越深入認識時間的本性問題。量子論的中心思想玻爾的並協原理不為愛因斯坦所接受，兩人因而辯論28年，並進行了所謂光束分離的實驗，即“延遲選擇實驗”。使我們看到過去、現在及將來之間的混淆。這個實驗向我們顯示過去並不存在，過去只是理論的詞。量子論更重要的是把意識引進了物理學，明確物質世界離不開精神世界的參與。一種基本現象，只有當它成為已被觀察到的實在時，才是一種現象，森羅萬象宇宙是參與者的宇宙，故量子論不承認有獨立於人類意識之外的世界存在。基於意識參與的量子理論，時間流逝只能說是一種心理效果，時空將是個被禁用概念，我們人類的智慧因而也包括在研究系統之中。美國物理學家惠勒還說：在量子時代之前，人們想像“時、空”似乎是一個巨大的“記錄紙”。在這個紙面上，運載著過去、現在和將來。在這個巨大的紙面上，時間就是一些粘在上面的沙粒，有它們固定的位置。然而，對這呆板的圖景，量子論卻強加了一個無比生動的修正。它說，被我們稱為過去的那個時空，過去的那種事件，實際上是由前不久的過去以及現在所實現的選擇測量來決定的，由這些決定所實現的現象，可影響到過去，直至宇宙之始。此時此地所用的觀察儀器，對於我們認為是過去已經發生了的事情來說，確實有一個無可回避的作用。說世界獨立於我們之外而孤立地存在著這一觀點，已不再真實了。在某種奇特的意義上，宇宙本是一個觀察者參與著的宇宙。哥本哈根派量子理論另一根支柱，即海森堡的測不准原理，把波爾的量子論發展成量子力學。測不准原理告訴我們在亞原子世界裏，我們無法同時測得一個粒子的速度和位置，如果速度越清楚，則位置越模糊，反之亦然，這是因為原子所固有的一種根本性限制，與測量技術無關。測不准原理還表明“事件時間的不確定性”，影響到時間的測量，因而把概率引進到了微觀物理學。測不准原理反映出粒子波粒二象性佯謬，位置為粒子性質，波沒有正確定位，故不確定是自然界的一個基本事實，電子無處不在，同時也是無處在。自從量子論支配了被稱為魔幻般的微觀世界，我們看到的量子世界到處是問題和佯謬。所以波爾也說：“不存在量子世界，只存在抽象的量子描述。”
現代物理學深刻改變了人們關於空間、時間、物質、因果等概念，從而也根本上改變了人們的世界觀。
空間
何謂空間？空間被定義為：是物質存在廣延性，是運動著物質存在形式。科學家哲學家等對空間有不同的理解和解釋，古希臘有亞利士多德空間，嗣後歐幾裏得空間；近代又有如牛頓空間、愛因斯坦和現代數學空間等等。在愛因斯坦以前，科學理論一直認為空間是三維的，是獨立於一維時間之外，空間是平坦的。直至愛因斯坦才認識到四維時空，空間是彎曲的。現代數學空間大體分為三類：零空間、正空間和負空間。並認為空間（在某參照系時）與光同樣具有波和粒子的兩重性，在遠離引力場的宇宙中，空間是平直的即所謂的零的空間。在引力場中，空間則是彎曲的，即所謂正空間與負空間，現代數學空間是綜合。在愛因斯坦四維時空以外是什麼？
被稱為物理學第三次大革命的超弦理論，就要求有一個十維時空的背景。一些物理學家認為，我們所感受的四維時空以外，另外六個自由度時空是蜷縮起來了。近來物理學發現，量子理論和相對論結合，空間必須有更多的維，這給我們一個啟示：我們的宇宙不僅無限大，而且還是十一維的。這些額外維大多被認為小到無法覺察，我們所看到的宇宙可能是四維的表面（即膜），它圍繞著一個無限的多維空間和時間的泡沫。
但有的學者認為，宇宙空間相容了任何可能的維度，從負維到無窮大維，也包含了分數表示的維度，人類生存的三維空間可以視為由適應性原則演化的結果。即是說，在早前宇宙，三維空間是由更低維進化而來的，在未來，它還會向更高維演化，三維空間只是一個歷史階段。
空間維度也可能退化，並釋放出巨大能量，然後成為宇宙中的“畸形區”。
但也有學者認為，在宇宙存在中，時間和空間均不存在維數概念，維觀概念在宏觀概念研究中沒有任何意義。因為在宇宙的時空存在中，時空本來就是彎彎曲曲的，只有小小局部區域裏，才能創建出它的維度。我們人類生存在地球表面，在許多世紀探索大自然的過程，依據直觀感覺建立了三維空間概念，又一步步延伸下去，變成了大家理論依據。又認為空間道路不是由人的想像而隨便引申的，因此從根本上講，地球人類到底可旅行多遠，本質並不取決於速度，即使到光速，旅行多遠取決於所在天體擁有的空間，取決於你腳下的道路能夠延伸到哪里。也可說一個物質體（系）所擁有的空間範圍本質上就等於它所具有的時間歷程，即你能生存多長時間，你就（才）能夠走多遠。
在談空間時，也必然要涉及“真空”。真空，也隨時代演變有不同理解。經典力學理論認為真空是一無所有，而量子論卻有完全不同真空概念，在相對論量子場中。真空含義：“不存在任何物理屬性存在”，即不存在質態、能態、大小形狀、限度等概念。即超越了存在與不存在，動與靜，力和物質，粒子和波的範圍。因為真空有不穩定性特性，而在時間上發生延續，因而產生了空間，空間是客體的內涵與外延。由於量子論的不確定理論，真空實際上沸騰著活力。科學家把真空看作宇宙中最複雜而不可思議的客體，真空的性質，因知之甚少，而被認為其特性古怪。如真空充滿著幽靈般的活動，各種類型的所謂虛粒子對（通常一為物質粒子，一為反物質粒子）不斷進入，一瞬間又互相湮滅，返回真空。這是海森堡測不准原理和物質、能量等效原理的一種具體表現。真空還具有像幽靈般並且持久的結構，滲透到整個宇宙空間，這個結構（稱Chiral 冷凝）由某種誇克——反誇克對組成。艾福得說：“有如此多的誇克對，它們被鎖在一起形成了宇宙中看不見的大背景。”（陳壯叔《透過加速器看原始宇宙》）海森伯測不准原理中能量和時間的關係表明，由於隨機的量子漲落，能量可以從虛無中約出。有些宇宙學家相信，從這不確定性中可以生出一個宇宙，即沸騰真空啟發一個宇宙如何誕生的模型。如果引力量子化，則必然有引力場的隨機漲落，這就會給出一個“無中生有”的“機制”。宇宙學家蓋斯相信：“宇宙本身就一份免費的午餐”。
物質
何謂物質？從古希臘德謨克利特物質的原子微粒不可分理論，一直到牛頓的宇宙模型，都是建立在獨立實體的基礎上。認為世界是由一組具有基本性質，基本實體構成的，是無法進一步分解的獨立實體的集合體。
自從愛因斯坦狹義相對論、廣義相對論及量子理論問世後，完全改變了我們對物質和實在本身的觀點。
愛因斯坦質能轉換公式E = MC2 表明品質不過是能量的一種形式，反之運動的能量也可以轉化為品質。愛因斯坦又說，物質是場強很大空間組成的。……在這種新物理學中，並非既有場，又有物質，因為場才是唯一存在。（所謂場乃是具有能量強度之空間，其中並無一物）。粒子的存在和消滅只是場的運動形式，物理學中心的概念由原來的粒子物體逐漸轉移到與時空聯繫的“場”。故我們只能用時—空語言來說明粒子。如果說物體是實在的，那只是動態的實在，故只能稱為過程或現象。相對論又證明了物體的長度與它相對於觀察者的運動速度有關，所以若問物體“真正”的長度是沒有意義的。
量子理論認為物質永遠不會靜止而是一直處於運動狀態，所有粒子都是波。量子力學描述了亞原子基本粒子不斷相互轉換的理論框架。亞原子粒子可以以粒子/反粒子偶形式從能量中創造出來（現發現的粒子有300多種，時間不到百萬分之一秒），只是動態過程暫時形式。根據海森堡測不准原理每個核子的位置是“彌散”到整個原子核區域，事實上是無法看到獨立存在的基本粒子。觀察者參與是量子理論最重要的特點，在亞原子世界裏，無法把我與世界分割開來。波爾淺顯地說：“原子模糊世界只有在受觀察時才變成具體實在，沒有觀察到時，原子是幽靈，當你看到它，它才成為物質。”量子論徹底改變了機械論所描述的物質是被動的實體，它具有剛性和自然界決定性規律的概念的認識，演變成一種基本相互轉換的理論並認為物質是與自發的活性相聯繫。從宏觀到微觀沒有一個名符其實的基本粒子。在四維時空裏，亞原子世界，粒子並不是按時間順序在空間運動，而是表示有關事體的網路。粒子看成是含有確定能量的動態模式，這種能量連續的流動是通過大量不同的粒子模式。從微觀到宏觀，宇宙萬有並不是物體的集合，是不可分割相互聯繫的整體，是統一體中各部分間相互關係的複雜網路。宇宙被形象地形容為“刹拿生滅的有節奏的濕婆之舞”。不僅僅物質世界是相互關係的複雜網路，量子力學還描示了人與自然的統一性，深刻地瞭解到了事物間的相互聯繫和人類意識對自然的影響。故宇宙基本統一性是現代物理學最重要發現之一。
量子論和相對論結合——“量子場論”不僅導致了全新的“粒子”概念，而且深刻地改變了虛空概念，粒子及周圍空間原來的根本差別消失了，虛空被認為最重的動態量之一。
所以美國物理學家惠勒說：“物理學是一扇神奇的窗戶，它使人們在實在的後面看到幻覺。因在幻覺的後面則是實在！物理學範圍遠遠超過了我們已實現了的東西，我們並不滿足於只瞭解粒子、場、幾何、時間和空間。今天，我們還要求物理學去理解存在本身。”
然而有人問：既然基本粒子非實體性，為什麼物體呈現固態及剛性？原子為什麼具有不尋常的穩定性，過去盧瑟福星系模型是無法解釋這些現象的。而現代物理量子論作出了正確的回答，物體的固體性質是由於與物質波粒兩重性有關的“量子效應”。粒子是被約束在一個很小的空間區域內，約束的區域越小，粒子的運動、速度就越快。這種高速就使原子顯得和剛性球一樣，這樣的原子是難以壓縮的，因而使物質具有固體剛性。
現代物理學既然發現了宇宙統一性，然而何以又呈現無限多樣性，即千差萬別的物質世界？
在現代科學看來微觀、渺觀下的物質還是千差萬別，因而認為世界統一於千差萬別的物質。我們目前在微觀中所知道的粒子有分子、原子、電子、質子、中子、光子、介子、超子、變子、反粒子、強子、輕子等等大約300多種基本粒子。在渺觀中認識到有構成場（如引力場、核子場、電磁場等）的更細的粒子，在超微觀中又認為有比粒子更小的“線狀渦”。整個物質層次似乎呈現出越往下差異性越小的趨勢，直到細分到一定層次後，物質將不再具有差異，成為無差異的粒子。反之，有許多無差別的粒子，它們經過不同的組合構成稍有差異的物質層次。這些稍有差異的物質再組合構成更多有差異的物質層次，直到構成現在這個千差萬別的宏觀宇宙。
無獨有偶，生物學家發現，我們人體每個細胞所含的基因都是完全相同的。在母親十月懷胎時，均源自一單細胞，可是我們的人體卻有如此廣泛的差異。在九個月以後生出形狀和功能各異的細胞，不同細胞組成身體各部分，我們的頭皮細胞會生出頭髮，而鼻子到肺部的細部卻會分泌黏液，我們的脂肪細胞會膨脹，視網膜細胞會把光變成電流等等。
隨著現代生物技術的突飛猛進，動植物單細胞繁殖、克隆技術的成功，“說明一個細胞已涵蓋了生物整體全部資訊。自然天地萬物與人同樣涵蓋了全宇宙的全部資訊”。“李傑超《全息原理的抽象及其哲學意義》說：‘物質無不具有波性質，波是彌漫散于全宇宙，因此任意一塊（一粒、一團）物質只是函數分佈有大小，原則上皆充塞于全宇宙。’”
量子理論告訴我們組成原子的亞原子粒子是動態的形式，並非獨立存在的實體，而是相互作用不可分割的網路的整體組成部分。粒子相互作用涉及能量無休止的流動，表現為粒子之間的能量交換，在這種動態的相互影響中，粒子以不斷變化的能量形式的產生和消滅。粒子間相互作用導致一種子穩定結構，猶如真實的物質世界也就這樣形成了。
有一種弦論解釋：現代物理學又發現所有粒子都是由可能六種不同的誇克構成，誇克不是一個點粒子，而是一根振動的小弦，運動起來像一根扭動的結，構成物質基本單元是“弦”。並認為不存在很多種弦，只有一粒弦，一類弦可以完成不同模式的運動。如一根弦可以奏出不同的聲音，形成了各種不同的物質。
有學者說：“文明的終極只是人類徹悟宇宙的靈光。”當今理論科學即現代物理學是否已達到終極真理，即“徹悟宇宙的靈光”呢？沒有！正如美國惠勒1981年10月在中國演講時說：“當今的物理學問題正如此深地陷在困惑之中。”英國海菲爾德《時間之箭》說：“量子場論，不能處理引力”，“今天的量子理論還是不完備的”，“量子論有嚴重的內症”。因為不分時間的兩個方向，所以諾爾貝獎得主普裏高金說：“儘管物理大師跟我說了，我總還不明白，怎麼能從可逆性裏得出我們宇宙、文化和生命的演化形式？”量子理論還無法解釋電子的品質，也不能描述生命和自覺，物理學只滿足於近似地瞭解自然。生命的起源問題仍然是個困難問題，大爆炸理論是未解決的三個問題之一。亞歷山大·柯伊萊不得不說：這個生命的世界是科學無法解釋的……這是現代思想的悲劇，它“解決了宇宙之謎”，但僅是用另一個謎——它自身的謎來代替。伊·普裏戈金也說：“在理解持續過程本身的時候，科學是無能為力的。這時需要的是直覺。”
是的，只有“頓悟”才能解決宇宙人生的真相。可以說，所有的科學理論都是有局限性，所以至多是近似的，因為所有的理性知識都是有限的，用分析方法和邏輯推理無法同時解釋全部自然現象。即使現代物理學靴袢理論思想：所有宇宙現象，從宇觀星系到微觀的亞原子粒子，都是由相互自洽性唯一決定。如被稱為強子圖景，顯示每個粒子都由其他所有粒子組成，所有粒子都是彼此以自我一致方式的動態地組成。這個理論，超越科學無法思唯的世界，無法用一般語言來表達傳遞。但不少學者都承認，在科學中闡述時還是局限的、近似的。很多古今中外哲人都明確表明人類理性的局限性，儘管霍金不認同“宇宙是某種人們可直覺、卻永遠不能完全分析和理解的東西”這種結論。但事實上，我們都“生活在盲人國裏”，我們都在“瞎子摸象”。當然，我們也不反對霍金所說的：“努力尋求完整的理解總比對人類精神的絕望要好得多。”早在1812年，法國大科學家拉普拉斯所著《概率解析理論》預言，世界將會有一種智慧，能用一個單獨普適公式概括出宇宙萬物的運動，從最大的天體到最小原子都毫無例外，而且對於未來，就像對於過去那樣，都能一目了然。
大統一場論
愛因斯坦知道他的相對論還是一種不完整理論，他與其他物理學家一樣致力於尋求一個大統一場理論。晚年尤甚，直到生命終止的一刻，即是把所有已知的力：重力、電磁力、強力場、弱核力等歸納成一個統一理論，從數學上證明自然界中沒有孤立存在的磁場、電場。引力場乃至生物場，所有一切都是宇宙統一場的表現形式，這種理論可以預言宇宙中一切的東西。即是把物理學一切定律都濃縮到一個“統一場論”，找到能支配世間萬物的方程式（宇宙萬物歸一的一條定律）。他經30多年的尋找，但沒有成功。也有報導說，愛因斯坦出於道義上的考慮後來又推翻了該理論，因為實驗所得的結果使他驚恐不安。
在愛因斯坦後面科學家欲建立的統一場理論大致有：
霍金的無邊界模型，有人稱為有史以來的第一個自足的宇宙模型，還說在這框架中量子力學的哥本哈根的波函數坍縮理論必須加以揚棄。霍金認為由於黑洞不停發射出輻射和粒子，最終達到零品質並完全消失（黑洞蒸發）。而把黑洞粒子取走的嬰兒宇宙是在虛時間裏發生的，因而粒子不會像即時間裏的歷史會在一個奇點處終結。粒子在虛時間裏的歷史將會繼續。它們將進入並通過嬰兒宇宙，而且作為從另外一顆黑洞發射出來的粒子而重現。霍金提出的虛時間問題：宇宙應當取在虛時間內歷史的求和，而且這些歷史正如地球表面那樣，自身必須閉合的，因為這些歷史不具有奇性或任何開端和終結。在他們中發生什麼可完全由物理定律所確定，這表明在虛時間中發生的東西可被計算出來。如果你知道虛時間裏的歷史，你就能算出它在即時間如何行為，以這種方法，你可望得到一個完整的統一理論，它能預言宇宙中的一切。霍金又認為，嬰兒宇宙理論對於尋求能描述宇宙中萬物的完整的統一理論的嘗試意義重大，而這統一理論能把所有這些量都預言出來。霍金基於這樣的信念，即宇宙由秩序制約，我們完全能夠理解這種秩序。我們不會永遠在黑暗中摸索，我們會在宇宙的完整理論上取得突破，理論物理學的重點已在望，我們就會真正成為宇宙的主宰。但他又說，也許這種希望只不過是海市蜃樓；也許根本就沒有終極理論，即便有也找不到，且說一種完全統一理論發現不會有助於我們人類的生存。
超弦理論被稱為物理學的第三大革命。20世紀60年代，物理學家為找出一個描述強相互作用的理論。物理學家發明了超弦理論，認為自然界所謂基本粒子並不是只占空間單獨點粒子，而是九維空間中振盈著極小的像線一樣的“弦”，比原子核還小得多，還必須擁有超對稱性。“弦”表現為一種無品質的粒子，九維中除三維外其他的維都蜷縮到比原子還小的球形維中。如電子、質子、誇克等微小粒子也是由“弦”構成的，所以構成物質的基本單元是“弦”。霍金解釋為時空充滿了許多像一根弦似的小圈圈，基本粒子實際上是這種不同方式振動的小圈圈。到了70-80年代，超弦理論迅速發展成了物理學中包羅萬象的統一的理論，並實現了廣義相對論和量子力學的協調，從而將引力量子化。弦論一問世，很多人認為能處理並統一包括引力在內的粒子間的基本相互作用，不會出現棘手的無法控制的無窮大，不會出現奇點。許多物理學家認為，超弦理論將導致對空間——時間觀念的全新認識。弦不是定義在普通物理時空中，而是定義在另一個被稱為“弦空間”的二維內部的時空中。從普通物理空間看，基本粒子是一個點粒子，無結構，但從二維空間看，基本粒子不再是點粒子，而是一根弦。只有弦的張力趨向無窮大時，弦才收縮成一點。根據“弦”的振動和旋轉方式，它們可以代表任何已知的基本粒子。如誇克、電子，也可以表現四種基本力（萬有引力、電磁力、強相互作用、弱相互作用）任何一種力，用這個非常複雜的數學模式以解釋各種力的現象。學者認為，目前只有超弦理論能乾淨利索處理所有基本粒子的相互作用和無窮大的問題，使科學家能統一描寫自然界的四種基本相互作用力。但超弦理論還比較粗糙，即使計算一些普通理論也相當繁瑣。
英國羅伯特·馬修斯《萬物終極理論》說：理論家提出的超弦理論卻足足有5種，且沒有明確的方法能夠在它們之間做出選擇。故有學者評說超弦似乎僅僅是某種更加宏大東西的一個影子。
1955年，普林斯頓大學高級研究所的超弦理論家愛德華·威滕指出，所有5種超弦理論僅僅是對一項單一的、淩駕於一切之上的理論的粗略的描述，他稱之為M理論。一些理論家爭論說，“M”代表“母親”、“神秘的”，甚至“魔術”。馬修斯又說：今天，M理論仍然最有可能成為愛因斯坦所追求的目標。此外，它所提供的一項統一的描述不僅包括電磁力和引力，而且還包括其他基本作用力，以及這些力施以作用的所有粒子。這實在是一項驚人的成就，而且尚未完結。世界上的許多最出色的理論家都正在探索M理論豐富的數學空白，尋求尚存在的許多謎的謎底。究竟M理論11維當中，除了4維之外的所有維是如何捲曲到小得看不見？為什麼會是如此？它們是可以通過試驗察覺的嗎？力和粒子之間優美的統一性為什麼如此難以發現？甚至M理論最終也可能會被證明缺乏回答所有這些問題所需要的威力。但是最起碼，它使我們獲得了對宇宙以及其中萬物的基本統一性歎為觀止的一瞥。
被人稱為20世紀的科學只有三件事將被記住：相對論、量子力學和混沌學。混沌學也被認為是20世紀的物理科學的第三次大革命。混沌學的出現，物理領域，高能粒子和量子力學占支配地位開始被打破。混沌學打破了各門科學的界限，不管是物理學、化學、生物學，並改變了科學家對系統組成只是各部的集合體（如誇克、染色體、神經元等），以此窮極分析、觀察，轉而從整體上理解複雜系統。開始把物理學與生物學、必然性和偶然性、自然科學和人文科學相融相合在一起。混沌學是過程科學，不是狀態科學；是演化科學，而不是存在科學，宇宙也曾發生了從混沌到有序的自組織過程。混沌學打破了天和地、時間和空間、時空與物質的隔絕的屏障，並連接和統一了宇宙，混沌無處不在，就是時間對稱的牛頓運動方程，也存在有混沌。自命為“混沌福音傳道士”的物理家福特說：“一個大革命正在開始，我們對宇宙的整個看法，都會改變。”柯文尼認為，在這個世界裏，動力學混沌是主導，不是例外。過去是固定，而未來是開放的；這樣，我們重新發現了時間之箭，從而使創造性的演化成為可能。混沌學誕生在60年代的美國，70-80年代中，急劇興起，使停滯不前的物理學注入了新的活力，（霍金的一篇報告就題為《理論物理學已否是窮途末路？》）人們對自然看法正經歷著一個向著多重性、不平衡、非線性、暫時性、複雜性的根本變化，混沌著研究大自然不規則不連續那個側面，這個無序複雜的使物理學不敢涉及的世界，將導致一場觀念和心理的革命。故有人斷言：21世紀將是“混沌的世紀”。著名物理學家惠勒在演講時曾驚呼：“沒有比電動學、幾何動力學和色動力學這三個我們時代的最漂亮的場論體系與質樸性之間的矛盾更加激烈了。這三個體系包含一世紀的辛勞，在物理學和數學上的論證，是那麼令人刻骨銘心，怎麼可以想像這些累累成果竟會源於混沌呢？”
東方哲人的思索
除西方物理學家對時間、空間、物質及統一理論思考、探索外，東方又如何？先秦中國古代哲學家思想如何？兩千五百年前的《老子》：“道之為物，惟恍惟惚，惚兮恍兮，其中有物。”一位諾貝爾獎得主撰文說，對老子模糊哲學大為驚歎。認為與物理學從最先進的物理實驗室見到亞原子世界微粒子現象，與老子所描述的完全一模一樣！對老子“天地萬物生於有，有生於無”，英國物理學家惠勒也大為興奮，宇宙不是從一無所有而產生森羅萬象的世界嗎？正與他近年宣導著“質樸性原理”，即物理學是從幾乎一無所有達到幾乎所有一切。何其相似乃爾！
《莊子·秋水篇》記北海若答河伯問大小問題：“夫物，量無窮，時無止，分無常終始無故。”這裏說物質所具的空間是其大無外，其小無內，是無窮大和無窮小的。物質存在的時間是也是無止境的，物的界限（變化）也隨時間的變化而變化，所以說是無常的。這裏莊子借北海若之口，道出了物質、時間和空間三者是不可分割的統一整體，並認為是無始無終的。《天下篇》又介紹了惠施的時空物質觀：“至大無外，謂之一大；其小無內，謂之一小。”說空間之大無邊際是無窮大的，其小也是無窮的。“無厚不可積，其大千里”是說物質即使分割到極微，也是空間，所以也是與“其大千里”的空間沒有什麼兩樣的，因而“天與地卑，山與澤平”。天地、山澤，大小、高低，實際上是沒有什麼區別的，也說出了空間與物質的統一性。對時間與物質的論述：“日方中方倪，物方生方死。”一旦時空放大到“至大無外”，那麼剛見到太陽在午時（現在）忽已日斜（過去），日中日落是刹拿的事。又說“今日適越而昔來”，“我知天之中央，燕之北，越之南”。都是破除時間和空間絕對的觀點，要我們用相對觀點看待時間和空間，並說明對時間和空間的分割區別並非實有其事。惠施最後又對天地萬物下一結論，是一個統一體，故應該“泛愛萬物”。從對時空、物質認識論，歸結到社會倫理學。
《老子》“有無相生”，也說明了物質（有）與空間（無）是相互依存的統一體。再看戰國時另一位哲學實踐家墨翟對時空物質的認識。《墨子·經說上第四十二》：“今久（宙）古今旦莫（暮）（指時間），宇東西家南北（指空間）。”《墨經下·第四十一》：“宇或（域）徙（指空間）說在長宇久。”《墨經下·第四十三》又解釋：“宇，徙而有處宇，宇南北，在旦有在暮，宇徙久。”這裏說物質的運動必須在空間中完成，由此時此地至彼時彼地，又如從南至北，由晨至晚。時間的變異與空間的變異是不可分割地聯繫在一起的，空間和時間統一於物質運動中，又說明物質與時間空間三者是不可分割的統一整體。
漢朝《淮南子·齊俗篇》卷十一給出時空的定義：“往古今來謂之宙（時間），四方上下謂之宇（空間），道在其中莫知其所。”這裏也說時間和空間無窮無邊，就是體悟大道的人也無法窮究其邊涯和大小。後人因此推測，也許古人早已知道時間之軸與空間之軸之存在。
中國另一部被稱為大道之源、中國哲學之源的奇書《易經》，不僅古今中外學者悉心研究，現代西方物理學家也對之產生了極大興趣。玻爾發現他所宣導的並協原理（為量子論的中心思想），《易經》“陰陽”圖正是並協原理的一個最好標誌，認為“陰陽”就是“相反相成”。陰與陽是對稱的，但這種對稱並不是靜止的，這種合理的對稱暗示著無休止的運動。圖中的點，象徵著：每當兩種力量之一達到自己的極端時，它早就孕育著自己對極的種子。
古代中國是又如何認識宇宙萬有的統一理論呢？東西學者對此都有研究和論述，今舉王錫玉所撰《當代自然科學162道難題》說。在人類認識史上唯一經久不衰，且隨著現代尖端科學的發展越來越證明其集深邃奧秘真理於一體的就只有中國的《易經》。《易經》絕非單純是占卜問卦搞預測的一門學問，實際上是囊括天—地—人一切領域的總學問、總宇宙觀。《易經》的本質，即宇宙陰陽場數（素）交換的對立統一。而中國《易經》本源是河圖、洛書和伏羲先天古太極、八卦圖，它們即是宇宙場的本源，亦是宇宙數（素）的本源，是整個宇宙的本源。英國李約瑟博士經半世紀的研究，發現並證明人類文明的源頭在中國。這個“人類文明源頭”指什麼？即是指代表“宇宙一元方程”，伏羲先天古太極八卦圖徹底破譯，以及宇宙元素周易經絡圖和宇宙元素週期表的完成。如同愛因斯坦等尋找發現“宇宙學—統一場論”。伏羲先天《古太極八卦圖》正代表整個宇宙，是包容天—地—人整個宇宙之太極數（素）。
西方的混沌說是無形物質與無窮空間之無序，是有序宇宙存在之前的狀態，這和《周易》中“氣似質具而未相離謂之混沌”定義是不謀而合。蘊含宏深的古太極圖所描述的正是這種處處皆混沌的世界。在太極圖中，黑白陰陽魚代表兩個互為鏡像的世界，它們在時空上互相依存，互相耦合，正如中間那條奇妙的“S”曲線所寓示的那樣。陰陽曲線圖所表示“萬物生生，而變化無窮”。剛柔相濟而生變化，正表現混沌學理論所涉及的具有無窮多個自由度，無窮大維度的相空間之中。
宋明理學倡”理一分殊”,朱子在集前人理學基礎上,提出了理之體太極,與宇宙萬有陰陽五行的統一。“本只是一太極（理），而萬物各有稟受，又自各全具一太極爾。如月在天，只一而已，及散在江湖，則隨處可見，不可謂月已分也！”（《朱子語類》卷九十四）“理皆同出一源，但所位不同，則其理之用不一”（《朱子語類》卷十八）。“各有等級差別”（同上卷九十八），“和而有別”（同上卷二十二）。“理”不僅產生、包容、規範著宇宙萬有，我們人類的“心、性、天、一理也”（《孟子集注》）。“理、性、命、初非二物”（《論語或問》卷三》。這裏又把理、天、性、心融和為一體。“其理本一，其分未嘗不殊”（《孟子或問》）。若分而言之，萬物各有名相，宇宙萬物，森羅萬象；人類心理，善惡萬殊。
邵雍《皇極經世·觀物內篇》：“道之道盡於天矣，天之道盡之於天地矣，天地之道盡之於萬物矣，天地之道盡之於人矣。”很明顯，邵雍認為自身已經涵蓋了宇宙的全部資訊。朱熹的“理一分殊”說：“人人有一太極，物物有一太極。”就是說人與有形萬物中都有一個完整的“理”。換言之，人與萬物都涵蓋了能量宇宙之理的全部資訊。
王陽明《大學問》有云：“大人者，以天地萬物為一體。”對天地萬物一體之體，與親民之用，作了頗為詳細的闡述。
《老子》有云：“有物混成，先天地生”，這也是說宇宙起源於混沌。(續)
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