探索現實的過程令人困惑，現實或許無法真正被理解。
我與基本粒子共處的生活讓我開始懷疑現實是否真的存在。
我清楚地記得自己7歲那年，第一次意識到我想要弄清楚現實的運作方式。那天，父母帶我們去加爾各答的一個市場購物。在回家的路上，我們經過了一條昏暗的小巷，那裡有個街邊書攤，展示著一排薄薄的小冊子。我看到一本封面上印著一個通過顯微鏡觀察的男人的書，封面上寫著“著名科學家”。我請求父母給我買下，他們同意了。當我翻閱這些章節時，我瞭解到Antonie van Leeuwenhoek發現了微觀世界，Marie Curie發現了放射性，Albert Einstein闡述了相對論，我心想，“天哪，我也可以做到！” 到我8歲時，我堅信一切都可以被解釋，而我自己將成為那個解答者。
幾十年過去了，我現在是一名理論物理學家。我的工作就是研究整個現實的運作方式，我對此十分認真，研究範圍從量子引力理論到理論神經科學。但我必須承認，我越來越感到不確定，甚至困惑。我不再確信能夠弄清楚什麼是“真實的”，或者說，我7歲時所設想的現實是否真的存在，抑或僅僅是未知的。或許現實是完全不可知的：事物確實存在，並且有其真相，但我們無法得知。或者，所謂的“現實”可能只是由其描述所唤起的，並不獨立存在。
我們的理論和概念就像是通往真理的梯子。
我深受物理學文化傳統的薰陶，這既是我的職業，也是一種使命，同時我也深諳我自幼接觸的印度哲學。作為一名物理學家，我依然堅持一種思維體系，認為：(1) 我們觀察到的事物確實是真實的，(2) 細節可能未知，(3) 有限的資源可能會減緩進展，但(4) 只要有足夠的時間並且耐心推進，物理研究可以引導我們走向真實的真理。另一方面，我也深知另一種哲學傳統的觀點，認為：(1) 可能存在一種現實，但(2) 從世界中獲得的測量結果本質上是誤導性的和片面的，因此(3) 真實的可能是不可描述的，(4) 我們可能沒有一種系統的方法來觸及根本的真實和真理。
現實可能不可知，這個想法由來已久。想想《梨俱吠陀》中約西元前1500年至公元前1000年間的創世詩篇“Nasadiya Sukta”。在Juan Mascaró美麗的譯文中，它探討了宇宙學和宇宙起源的根本問題：
誰知道真相？誰能說出這個宇宙是從何處以及如何產生的？神靈出現於宇宙的起源之後：因此誰能知道這創世的來源？唯有他，最高天的見證者：只有他知道這個宇宙從何而來，是否被造，或者未被造。唯有他知道，或許他也不知道。
這首詩的作者指出了認識論的根本問題：我們不知道一些事情，甚至可能沒有任何方法來確定我們所不知道的東西。有些問題可能本質上是無法回答的，或者答案可能是自相矛盾的。西元前一千年初的梵文《伊莎奧義書》嘗試描述一種超越常識的現實：“它動而不動，它遠在天邊，卻又近在眼前，它在內也在外。”
第二個問題是，感知從根本上限制了我們理解現實的能力。一個普通的例子是顏色的感知。老鷹、海龜、蜜蜂和蝦能感知到比我們人類更多且不同的顏色；實際上，它們看到的是不同的世界。不同的感知現實可以創造出不同的認知或概念現實。
Jorge Luis Borges在他的故事《記憶大師福內斯》中將這個想法推到了極致，這個故事講述了一個人獲得了無限感知能力。Borges寫道：“黑板上的一個圓圈，一個直角三角形……是我們可以完全掌握的形式；……[福內斯]能夠對一匹馬風暴般的鬃毛……對不斷變化的火焰及其無數的灰燼做到同樣的掌握。” 福內斯的超能力聽起來奇妙無比，但也有一個陷阱。Borges寫道，福內斯“幾乎無法理解一般的柏拉圖式的概念。他不僅難以理解狗這個通用符號涵蓋了如此多不同大小和形態的個體；他還對‘狗’這個詞表示不滿，因為(從側面看)與(從正面看)看到的狗應具有同樣的名字。” 福內斯對現實的精確感知阻礙了他在我們與思維和認知相關的粗糙分類中進行思考——這些分類雖然粗糙，但卻構成了我們所想像的現實的質感。
分類的任意性是Borges另一篇故事《約翰·威爾金斯的分析語言》的主題，威爾金斯想像將動物分為屬於皇帝的動物、瘋癲的動物、用最精細的駝毛刷子畫過的動物、剛打破花瓶的動物、從遠處看像蒼蠅的動物，以及其他一些特定的分組。
哲學家Michel Foucault在他的書《詞與物》中受到了Borges故事的啟發，反思了分類的本質。他提出我們定義的分類和概念控制了我們的有限認知，並且在其內在的任意性中，構建了我們心中的現實。
Foucault的分析引起了我的共鳴，因為它讓我想起了物理學中的分類。例如，我們常常告訴學生和公眾，世界由稱為誇克和輕子的粒子，以及亞原子力場組成。然而，這些概念只是對世界結構的一種粗略描繪的具象化。物理學家曾認為這些分類是基本且真實的，但我們現在明白它們必然是不精確的，因為它們忽略了我們儀器無法測量的細節。
如果我們的分類決定了我們所感知的現實，那麼擁有一個想法是否能創造出一種現實？這個問題是“類比假說”的一種形式，即我們所知的所有現實僅僅是某種計算引擎中的一個類比，或者是柏拉圖的理想主義的一個版本，即我們在世界上所能想像的事物僅僅是不完美地迴響著一個真正的理想現實。
例如，想想波蘭作家Stanislaw Lem在《賽博伊亞》中的故事《自我生成的Mymosh》的悲劇英雄Mymosh，這個有感知能力的機器偶然從宇宙垃圾堆中自我組織而成，僅憑想像就能創造出整個世界和人類。那些人類是真實的，還是只是他腦中的幻想？實際上，這有區別嗎？畢竟，Mymosh的想像是一種物理過程——他大腦中的電信號。所以或許他想像中的人類在某種意義上也是真實的。
事物存在，並且它們有真相，但我們無法得知。
這些哲學難題中的一些在理論物理學中有著具體的表現。例如，考慮物理理論之間的“對偶”概念。在這個背景下，“理論”指的是我們為了理解我們所處的實際宇宙而開發的假設宇宙的數學描述。如果一個理論中的每一個可觀測量都與另一個理論中的某個可觀測量相匹配，那麼這兩個理論就被認為是“對偶”的，或者說是等價的。換句話說，這兩個理論是同一物理系統的不同表示形式。在這些對偶關係中，通常一種理論的基本變數，或者說粒子，會成為另一種理論的集體變數，或者說粒子的集合，反之亦然。對偶理論混淆了物理學中一些最基本的分類，例如“玻色子”粒子(同一時間、同一地點可以存在任意數量的玻色子)和“費米子”粒子(同一時間、同一地點不可能存在兩個費米子)之間的差異。這兩種粒子的物理性質完全不同，因此你可能會認為它們不可能是等價的。但是，通過對偶對稱性，我們發現即使在大規模結構中出現的基本粒子也是分類的產物，而不是現實的一部分。
一旦我們接受這種思維，現實是否真實的問題就變得無關緊要了。我們所知的物理學規律很可能只是為了匹配我們觀測的那些事件，而非反映客觀存在的真理。科學中的進步是通過我們對規律的重新理解來實現的，而不是通過發現存在的真理。物理學中似乎真實的事物，例如我們看起來一致的實驗結果，很可能只是因為我們從中構建了一個規律。
這不僅僅是對現有理論的挑戰。也許我們所謂的“自然法則”只是對現象的描述，而不是現象的原因。考慮一下經典力學中慣性法則的例子。我們知道，在沒有外力作用的情況下，一個物體會繼續保持勻速直線運動。但是，這個規律只是現象的描述。為什麼它會這樣？是因為我們所知的宇宙中存在著某種屬性？還是因為我們不能用其他方式描述它？慣性法則可能不是自然界的根本規律，而只是我們對其現象的一種描述。
本文譯自 Nautilus，由 BALI 編輯發佈。