用一篇舊文，作為答覆吧

時空，各種各樣的粒子，整個複雜的自然界，包括人類自身，都是對稱性自發破缺的產物。現代宇宙學普遍認為，在宇宙的早期，世界上存在正反兩種物質，它們是對稱的，後來在演化過程發生了對稱性破缺，纔出現了主要由正物質組成的宇宙世界。

2002年，其他的物理試驗也明確證實了「小林－益川理論」。從而解釋了宇宙存在的原因，因此，對稱性破缺使宇宙中存在著多餘的正物質，從而產生自然和人類。

劉誠龍 時間：時光的間隔 時間的本身是：它不間隔它，時間的本質是：它間隔你 - 知乎 無心道人無恥之徒：劉誠龍 時間：時光的間隔 時間的本身是：它不間隔它，時間的本質是：它間隔你

時間？為什麼把「時」與「間」組合在一起？

現在我可能明白了，所謂時間，就是時光的間隔與離間，把人和人離間開來，把人和物離間開來，把自己與自己離間開來。

你那麼親你的爺爺，也許什麼都離間不了你們的親近，但時間能；你前不久還是童年，一忽兒人到中年了，是誰把你與你間隔開來？你的美貌你的美人你的美物到頭來都不見了，是誰最終把你們離間了？

　時間的本身是：它不間隔它，時間的本質是：它間隔你。　　——題記

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物質世界演化機制：從對稱性到對稱性破缺 深度學習科學系列3 - 知乎 無心道人無恥之徒：物質世界演化機制：從對稱性到對稱性破缺 深度學習科學系列3

2008年三位日本科學家南部陽一郎(Makoto Kobayashi)、小林誠(Toshihide Maskawa)、益川敏英(Yoichiro Nambu)因在量子世界的「對稱性破缺」和「對稱性自發破缺」理論貢獻而獲得諾貝爾物理學獎，其中，南部陽一郎科學貢獻佔1/2，以表彰他「在亞原子物理中自發對稱性破缺機制的發現」；小林誠和益川敏英各佔1/4，以表彰他們「關於對稱性破缺起源的發現，該發現預言大自然中至少存在三族不同的夸克」。三位科學家為解釋物質世界和宇宙存在的機制和根源提供了重要線索，他們的研究成果不僅在探索微觀物質世界演化中具有科學意義，而且在研究自然界對稱性和不對稱性以及對稱性破缺方面具有方法論價值。

一、物理世界存在的典型特徵：對稱性和守恆定律

　　對稱性是人們在客觀實踐基礎上認識事物形體上的外在特徵而形成的認識，在大千世界，對稱性是我們司空見慣而又引人入勝的最基本現象。對稱性最初來源於生活，自然中的許多對稱性本身就是物理的，例如分子的轉動和反射、晶格的平移。

　　首先在日常生活中，人們最直觀最容易發現的是各種各樣的空間對稱現象，從靜止的空間形式看，自然界中有著最基本的左右對稱；人體也具有左右對稱，看似平淡中顯示著自然造化的神奇。除了視覺空間形象的對稱外，在時間維度上，也普遍存在著明顯的動態規律的對稱性即時間的週期性，如四季輪迴、日夜交替、生老病死。人類對對稱性的關注和認同，幾乎和人類文明同樣古老，從所有已知的史前文物中，包括各種祭品、生活用品、工具、裝飾品等器物上，其造型和紋飾都體現了對稱性的特點，在建築、繪畫、音樂等藝術形態中，對稱性的應用比比皆是，這也說明瞭社會生活中對稱性對人類的影響，引發了人們關於對稱性含義的思考，並逐步建立起對稱性的概念，而這種概念和方法竟是如此重要，曾幾何時，對稱性的形式原則甚至完全壓倒了真理對大自然的摹寫原則，①甚至在後來自然科學的發展也是這樣。

最早把對稱性當作學科研究對象的自然科學門類是數學，數學從直觀的空間形式的對稱將其作為幾何學的研究視野。如最早有關對稱性的理論思考，有畢達哥拉斯學派在對圓、方、三角形、矩形的比較而得出圓是最完美幾何圖形的結論，並由此引發人們在追求宇宙和諧中對對稱性的關注。物理學移植對稱性概念用於研究物理規律的特徵，並給以精確化，把它與變換聯繫起來。通常把兩種情況通過確定的規則對應起來的關係叫做從一種情況到另一種情況的變換，例如旋轉某一角度或旋轉任意角度，平移一段距離或平移一段時間等等都是變換的規則。

在量子力學和粒子物理學中，又引入了一些新的內部自由度，認識了一些新的抽象空間的對稱性以及與之相應的守恆定律。二十世紀六十年代初，物理學家們在對基本粒子的研究中已經發現了許多對稱性，對稱成為了自然科學的重要概念研究的重點問題。②對稱性自此在物理學中一直有著重要的地位，不僅由於其優美的形式與物理學家們對自然規律的美學追求十分吻合，更重要的是有一種解釋複雜性事物和現象的力量。對稱性思想在人類認識過程上發揮著潛移默化的作用，引導人們不斷的去探索物質和宇宙的深層。

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二、對稱性破缺：物理世界演化機制探索的新發現

　　在天體物理學中，開普勒行星運動第一定律把遠古的行星運動是完美對稱的圓發展為對稱有所破缺的橢圓，但是宇稱不守恆開創了系統研究對稱性破缺的新紀元。對稱性是非常優美的，但自然界常常使它自發破缺。⑧真理也是這樣的：自然規律並不惟一地確定了一個實際存在著的世界。⑨從辯證法觀點看，現象層次的「非對稱性」、「對稱性破缺」恰恰是更深層次的物理學內在規律的更高對稱性的反應或表現形式。對稱性往往是通過「非對稱」而表現出來的。對稱性破缺機制中的希格斯方式、歌德斯通方式都只是規範對稱性的不同表現形式而已。居里曾指出「非對稱創造了世界」，對稱性往往需要以「對稱性破缺」的方式開闢道路。純粹對稱性和必然性的世界將會是呆板的沒有進化的，而帶有「對稱性破缺」的世界，所表現的是一副充滿多樣性、生機勃勃、富有創造力和更高層次美的景象。從科學哲學角度看，對稱性破缺有著深刻的辯證認識和猜想，某些對稱性要素的喪失是必然的，非對稱創造現象。⑩

與對稱性相反，對稱破缺是指在一定變換下所表現的可變性或對稱性的降低。也就是說，對象的某一特徵在一定變換下不再保持不變，其對稱性遭到破壞，所以稱之為「對稱破缺」。1960年前後，南部陽一郎將「對稱性破缺」這一概念率先借用並引進到粒子物理學中來，它原來是固體物理學中研究相變時候所使用的。這一引進具有重大的方法論意義，它幫助我們在量子世界中理解自然界對稱與非對稱之間辯證的相互關係。「對稱性破缺」在粒子物理中揭示了這樣一種情況：物理定理本身具有某種精確的對稱性，而且物理系統內部的能量狀態也是完全對稱的，系統的基態由眾多全同的能量狀態縮合而成。基於這個特定的基態所發生的物理現象，無法完整顯示物理定律的內在對稱性，也就是說，內在對稱性本身雖未受外界破壞，但它的表現形式卻受了限制。(11

（一）對稱性破缺是宇宙起源和存在的原因。對稱性破缺現在已經成為量子場論的重要概念，它指理論的對稱性為真空所破壞，對探索宇宙的本原有重要意義。它包含「自發對稱性破缺」和「動力學對稱性破缺」兩種情形。

被真空所破壞的對稱性可以是整體或局部對稱性，而幾何數學化的對策羣可以是分立或者連續的。

對於什麼是對稱性破缺，中國科學院物理研究所研究員、博士生導師曹則賢說了一個簡單的例子：手掌是連續的，當我們伸開手掌時候，往前分出5個獨自分立的手指，這也就可以表述為發生了對稱性破缺。

而自發對稱性破缺指的是真空態比描述體系的拉格朗日量具有更低對稱性的情形。對稱性自發破缺最先是在物理學中發現的，因此用物理語言可以描述為：控制參量跨越某臨界值時，系統原有對稱性較高的狀態失穩，新出現若干個等價的、對稱性較低的穩定狀態，系統將向其中之一過渡。

時空，各種各樣的粒子，整個複雜的自然界，包括人類自身，都是對稱性自發破缺的產物。現代宇宙學普遍認為，在宇宙的早期，世界上存在正反兩種物質，它們是對稱的，後來在演化過程發生了對稱性破缺，纔出現了主要由正物質組成的宇宙世界。

在大爆炸的最開始，夸克和輕子不可分，四種作用力相統一，宇宙表徵的是完整的對稱性，隨著溫度的下降，對稱性慢慢破缺，強作用力分化出來，剩下了弱電統一。(13)當宇宙繼續變冷，弱電統一也開始破缺，宇宙開始了大範圍的變化，最終是由對稱性破缺引起了宇宙基本粒子的形成，最終完成了宇宙設計。

宇宙創生之時，等量的物質和反物質被製造出來，二者相遇便會湮滅，化為能量。但果真如此的話，我們所看到的星系、恆星，包括我們自身便都不會存在了。我們的存在說明宇宙早期物質和反物質的對稱被打破了，宇宙中的物質多於反物質。小林誠和益川敏英在1973年提出了「小林－益川理論」，認為造成宇宙中粒子多於反粒子的原因是夸克的反應衰變速率不同。正是對稱性破缺造成的細微差別讓正物質在宇宙中佔了多數。他們還預言了存在6種夸克，這些夸克在之後的二十多年裡陸續被證實。2002年，其他的物理試驗也明確證實了「小林－益川理論」。從而解釋了宇宙存在的原因，因此，對稱性破缺使宇宙中存在著多餘的正物質，從而產生自然和人類。

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自然界的對稱性和非對稱性、平衡性和非平衡性、可逆性和不可逆性、偶然性和必然性是辯證統一的，也是相互轉化的。宇宙起源和物質演化是一個矛盾的複雜體系。在一定時期內，自然界總存在著對稱性、不變性，但事物的發展總是由一個對稱到非對稱，由平衡到不平衡，由肯定到否定的動態變化過程。對稱性破缺是對原有的平衡、穩定、對稱的否定，這其實是事物的一個不斷向前發展、不斷進化的過程。在自然科學領域中對稱性作為對立的一對概念出現：對稱性與對稱性破缺。對稱意味著「組元的構形在其自同構變換羣作用下所具有的不變性」，對稱性破缺意味著「組元的構形在其自同構變換羣作用下所具有的差異性」；擴展到其他領域，如在社會學、經濟學和信息管理學領域，我們在定量表達這些不變的屬性、關係、結構中也要引入不穩定性中的突變性。這裡涉及的是變數、信息和它的表達形式與表達工具的問題。故要想創立一門名副其實的資訊理論，我們還缺少一門必不可少的「形式熱力學」，(17)即缺少的是穩定性和不穩定性關係的內核形式。不同的不變數的複雜程度是不同的，因此引入對稱性和對稱性破缺的機制將可以把熵和信息熵等統一起來。

自然界表現在時間和空間上的對稱，其實在事物內部裡面則體現了狀態上和能量上的對稱性破缺。哲學領域通常以事物兩者之間的依存性和統一性來揭示兩者的相對性：沒有對稱就沒有對稱性破缺，沒有對稱性破缺也不會有對稱性，事物是通過包含差異的同一性來體現對稱性。因此，對稱和對稱性破缺，是可以互相依存和互相轉化的，從而構成了自然界的多樣性。我們在研究自然界的物理定律的時候，也應該從自然界的多樣性出發，通過辯證的科學方法，探討事物的本質和運動規律。宇宙的變化和自然的演化過程總是伴隨著對稱性的破缺，在科學研究領域，沒有這種辯證的科學思維和科學方法，就不會深入瞭解事物內部發展的基本規律，從而不會有新的交叉學科，新的思想和新的知識，科學技術的發展和突破需要這種辯證思維。

神經科學，人工智慧，這兩個領域攻擊點相同，方向相反，共同在接近——意識的奧祕。

等它們碰頭的那天，即一方面搞清楚了大腦的運作機理，另一方面造出了徹底似人化的機器。

也就是意識之迷徹底去神祕化的日子。

基於資訊理論、統計學、和機器學習的進展，在事物原理的五個定理基礎上，傳統上屬於哲學的至少以下概念及其衍生命題將得到科學強度的定義和推演：

本質，測量，抽象，存在，法制，放任，關係，價值，絕對，客觀，科學，美麗，民主，奴役，平等，權利，人性，善良，上帝，無限，物質，先驗，相對，意識，優良，原則，真實，正確，正義，主觀，秩序，自由

這基本上意味著哲學完蛋了。

我覺得哲學上因果關係的討論更容易從前沿物理學中得到啟發

這個問題可以換一個角度來思考。歷史上哲學曾是一門包羅萬有的學問，上至天文、地理，下至社會科學，無所不包。隨著學術的發展和時代的進步，從哲學裡面分化出了物理、化學、心理學、社會學等多種學科。哲學的研究範圍現在是越來越窄了。所以說哲學現在要解決的問題是其他學科解決不了的問題。從這個角度來說，如果現在的前沿科學如果能夠解決某些哲學問題的話，那麼毫無疑問這些問題肯定會被開除出哲學的研究領域。這其實也是一件好事，會讓我們更加清楚的瞭解到哲學的邊界。哲學的使命可能就是會繼續去探索那些現有其他學科所沒辦法研究的課題。這是一件挺有意義的事。

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