本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
在20世紀90年代，作為《大眾科學》的全職專職作家（而不是卑微的博主）的好處之一是，我可以和所有這些聰明、好奇的人在一起，他們對很多事情都瞭解很多。這也是我在史蒂文斯理工學院工作的最大好處之一，我在那裡自2005年開始任教。我最熟悉的人是我的藝術與文學學院的同事，他們包括哲學家、歷史學家、人類學家、心理學家、社會科學家、藝術家和音樂家。但我也認識了一些工程師和硬科學領域的科學家。其中一位是克里斯·瑟奇，一位專門研究量子光學的物理學家。我喜歡邀請他參加我的科學寫作研討會，因為我的學生喜歡聽他以極大的熱情和坦誠談論物理學和其他科學相關話題。我認為這個部落格的讀者也可能會喜歡聽聽瑟奇的觀點。以下是他對我問題的回答。– 約翰·霍根
霍根： 為什麼選擇物理學？
瑟奇： 我一直對事物是如何運作的感到好奇。當我年輕的時候，物理學似乎提供了宇宙所有奧秘的答案。它對自然和宇宙的起源的解釋感到權威和明確。從這個意義上說，它是我十幾歲時的完美宗教，當時我正經歷一個無神論階段，這無疑是被我那個年齡段所狂讀的流行物理學書籍所激發的，比如《時間簡史》。這些書總是像我小時候上的天主教主日學一樣教條。
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霍根： 不錯的比較。 選擇物理學後悔嗎？
瑟奇： 不後悔。多年來，我對物理學的看法發生了重大演變。我不再相信物理學提供了所有的答案。它無法解釋宇宙為什麼存在，或者我們為什麼會在這裡。但它確實描繪了一幅非常美麗而錯綜複雜的宇宙運作圖景。我實際上為那些不完全理解物理學數學定律的人感到遺憾，因為他們錯過了一些真正神聖的東西。
物理學定律之間美麗的相互關聯性向我表明，宇宙是多麼精細地調整和非凡，這對我來說證明了宇宙不僅僅是隨機的機會。具有諷刺意味的是，正是透過研究物理學，我才不再是一個無神論者，因為物理學是如此完美和和諧，它一定來自某種東西。經過多年的反思，我簡直無法接受宇宙是像人擇原理所暗示的那樣是隨機的機會。
我還應該補充一點，物理學具有驚人的預測能力，這繼續讓我著迷。所有的方程式都如此完美地結合在一起，這讓我百思不得其解，我可以從幾個簡單的方程式開始推匯出新裝置將如何運作。在人類追求的所有領域中，沒有哪個領域像物理學那樣具有相同的精度和預測能力。
不僅如此，物理學能夠並且確實解釋了我們所生活的世界的很多方面。 我感覺我們生活在一個後科學時代，江湖騙術猖獗，因為人們對科學如此無知。這包括不理解基本熱力學的氣候否認者，以及我在我所居住的非常富裕（且具有諷刺意味的是受過良好教育）的城鎮各處看到的大量新時代的東西，這些東西只不過是為了賺錢而進行的營銷。我覺得如果人們僅僅是更多地瞭解科學，特別是物理學，他們就不會那麼容易上當受騙。出於這個原因，我也非常感謝自己學習過物理學，因為它使我更容易辨別生活中的事實與虛構，並希望我能為他人做到這一點。
霍根： 現在我真希望我不僅僅上過一學期糟糕的物理課！您目前的興趣是什麼？
瑟奇： 在過去的幾年裡，我越來越多地從基礎物理學轉向應用物理學。我一直在研究各種型別的光學感測器，包括陀螺儀。我甚至開始了一個新的光學工程學位課程，這可能意味著我已經失去了我作為一名真正物理學家的資格。
霍根： 您太謙虛了。您的工作與量子計算有關嗎？說到量子計算，您認為我們很快就會擁有商業量子計算機嗎？
瑟奇： 我當然希望我的工作與量子計算無關。這並不是針對這個學科，但我只是將其視為當今的研究課題。 物理學不會改變，但物理學中流行的東西會改變，舊物理學會被重新包裝成新物理學。 （我們所說的量子位元不過是自量子物理學誕生以來物理學家們研究的雙能級系統，如自旋-1/2和雙能級原子。）我非常懷疑追逐潮流和流行的做法，因為那樣你只是在玩“追隨領導者”的遊戲。每個人都湧入這個領域，或多或少都在做同樣的事情，因為那裡有資金，那是發表論文最容易的方式。在我看來，這種趨勢導致了大量的投入，但收效甚微，因為每個人都在做的事情是如此相似和重疊。我想這是一種收益遞減規律的形式。從根本上改變我們理解的重大突破來自於那些即使在所有人都朝另一個方向跑時仍然走自己的路的人。 不幸的是，像其他學術領域一樣，物理學通常不會給那些不想玩“追隨領導者”遊戲的人提供太多支援。
我認為未來將會有某些非常具體的應用，適用於我們可能能夠構建的簡單量子計算機。然而，我不認為普通計算機有任何機會會被量子計算機取代。
霍根： 很高興知道！ 我一直相當批判理論物理學。我是否不公平？
瑟奇： 不。理論粒子物理學絕對是一個死衚衕的學科。理論物理學的其他領域在應用方面取得了長足的進步，但與此同時，幾十年來，我們對物理學的理解一直沒有取得任何根本性的新發展。
我發現物理學中非常令人不安的一件事是，現在研究生課程中使用的教科書與我20世紀90年代讀研究生時使用的教科書相同。這些也是我的教授們在他們還是學生時經常使用的教科書，在很多情況下甚至在我出生之前就已經使用了。（最好的例子之一是傑克遜的《經典電動力學》，自20世紀60年代以來，它幾乎在所有研究生課程中都在使用。）如果一個領域正在取得根本性的突破，難道你不應該期望教科書過時，不得不被全新的書籍所取代嗎？
物理學停滯不前的一個非常具有諷刺意味的例子是，大學物理入門課程（力學和電磁學之後）中的第三門課程通常被稱為“現代物理學”。這門課程通常涵蓋量子理論，我們喜歡將其視為“現代”理論。然而，量子理論的發展與電視劇《唐頓莊園》發生的時代相同，這清楚地表明量子理論現在有多麼不現代。即使是粒子物理學的標準模型也比我年長，而我已經中年了。
霍根： 量子力學和唐頓莊園！聽起來像一部很酷的新Netflix劇集！那麼您對弦理論和整個尋求統一理論的看法是什麼？
瑟奇： 這是浪費時間。 除非它是可檢驗的，而且它很可能永遠不會被檢驗，那麼它甚至不再是科學。我認為那些從事弦理論研究的人忘記了他們實際上是在做科學，或者也許應該把他們送回中學，讓他們回憶起科學過程。科學與其他探究我們所生活世界的方式（例如宗教和哲學）的區別在於，新的理論必須經過實驗檢驗。如果它們沒有被實驗結果證實，我們就拋棄它們。
我認為整個弦理論界應該深吸一口氣，弄清楚接下來該如何安排他們的生活。在遙遠的未來，當技術足夠先進或者我們擁有近乎無限的能源時，我們或許能夠直接檢驗弦理論或其他統一理論，屆時，關於統一理論的理論工作可能會再次變得相關。
瑟奇： 像弦理論一樣，這不是科學。你如何檢驗其他宇宙的存在？宇宙是我們可以觀察到的一切。因此，另一個宇宙將與我們自己的宇宙分離，並且不會以任何方式與它相互作用。如果我們能夠探測到其他宇宙，那就意味著它們可以被我們觀察到，但這會導致矛盾，因為我們的宇宙是我們可以觀察到的一切。
人擇原理實際上是我在新生E&M課程中討論的內容。然而，我認為物理學家使用人擇原理來解釋為什麼物理定律是現在的樣子，這完全是一種推脫責任。人擇原理暗示存在其他宇宙，在這些宇宙中，物理定律是不同的。但是，這些其他宇宙的存在是不可檢驗的。它也暗示了我們的存在僅僅是隨機的運氣。
歸根結底，多元宇宙的存在和人擇原理實際上是用科學術語包裝起來的宗教觀點。它們與相信上帝創造了宇宙相比，並沒有更多的合法性。
霍根： 薩賓·霍森菲爾德在2018年在史蒂文斯學院演講時，在她的書《迷失在數學中》中聲稱，對“美”的痴迷“使物理學誤入歧途”。您的觀點是什麼？
瑟奇： 誰來決定什麼是美的，什麼是不美的？美是非常主觀的，並且基於我們的社會條件和文化薰陶。它絕不是普遍適用的。即使在人類社會中，對於什麼或誰被認為是美的，也存在很大的差異。西方的審美標準在各處都如此占主導地位（雜誌封面、廣告、電影和電視節目、社交媒體等），以至於我們可能沒有意識到並非所有人都認為同樣的事物是美的。
我對任何基於其美學而推匯出的物理“定律”都非常懷疑。也許外星文化會認為不對稱和無序是美的，在這種情況下，他們會強烈反對弦理論家的審美方法。
霍根： 說到美，物理學有多客觀？如果更多非西方、非男性、非白人物理學家參與其中，物理學可能會看起來有所不同嗎？
瑟奇： 毫無疑問，物理學在過去一直是白人男性的職業。今天，物理學的多樣性仍然非常缺乏。我最近和一位朋友反思，無論是在本科還是研究生院，我的物理學教授中都沒有黑人或拉丁裔。他們幾乎都是白人，其次是亞洲人。在我作為物理學家的整個教育過程中，我也只有兩位女教授。自從我還是學生以來，情況似乎並沒有發生太大變化——只需看看史蒂文斯學院的物理系就知道了。（作為一個非常明顯的缺乏多樣性的例子，根據美國物理學會的資料，2013年只有1.7%的物理學學士學位授予了有色人種女性。）
因此，如果物理學更加多元化，物理學將會是什麼樣子這個問題很難回答。人們只能推測。我相信，不同的文化傳統和較少的思想同質性（即群體思維）將導致物理學領域內更多樣化的研究方向，並透過借鑑更多非西方哲學和信仰體系來豐富哲學解釋。 這種研究方向和解釋的多樣性只能豐富物理學，並導致我們只能想象的發展。也許我們現在已經有了一個可行的量子引力理論？
霍根： 我很想這樣認為。如果物理學研究由稅款或學生學費資助，是否應該具有一定的實際潛力？
瑟奇： 是的。如今，不僅美國，而且整個地球都面臨著如此多的問題，從氣候變化到這個國家巨大的財富和收入不平等。對於終身教職的學術研究人員來說，從他們的教職和研究經費中獲得非常豐厚的薪水，卻不利用他們的能力來幫助解決其中一些問題，這是不合理的。許多人正在這樣做，但人們不得不懷疑，當即使是大多數物理學界的人都不理解他們正在做什麼時，弦理論家對社會有什麼貢獻。
霍根： 如果您是物理學沙皇，您會叫停哪些專案？增加哪些專案的資金？
瑟奇： 我不想在這裡評論具體的專案，因為我對科學資助的細節和方向不夠熟悉。我確實認為這個國家在國防上花費了大量的資金，而國防部一直是科學的最大資助者之一。我經常在我的新生物理課上評論說，戰爭對物理學有好處。這很諷刺，因為大多數大學教職員工的政治立場都非常明顯地偏左，但儘管如此，增加軍事開支通常對我們教授有利。
霍根： 的確很諷刺。您在天主教家庭長大。您現在以任何方式信教嗎？
瑟奇： 是的。我確實相信某種東西創造了宇宙，宇宙也有某種目的。我猜我會把那個創造者稱為上帝，但你叫它什麼並不重要。
人擇原理對我來說簡直是荒謬的，我希望科學，特別是物理學，能夠更接受宗教和信仰。它們回答的是完全不同的問題。科學可以解釋宇宙中事物是如何運作的，並且可以預測它們未來將如何運作，但它無法從根本上回答宇宙為什麼是現在的樣子，或者它是如何形成的。這些是宗教和信仰的領域。此外，自從我們所知的最早時期以來，人們就感受到與宇宙之外更偉大事物的深刻聯絡。這超越了文化和社會，存在於所有宗教和靈性形式中。然而，物理學否定了存在著超出我們可以用方程式建模或在實驗資料中捕捉到的東西的想法。但這並不意味著它比量子力學或麥克斯韋方程組更不真實。
儘管如此，我仍然非常懷疑有組織的宗教，它往往只不過是一個小精英階層鞏固對大眾的權力和影響力的系統。我認為一個人的信仰和與上帝或宇宙的聯絡是深刻的個人主義的，每個人都必須遵循自己的精神道路。宗教文字和神學家可以作為一個人道路上的指南和顧問，但僅此而已。我們都應該直接聆聽上帝的聲音，而不是站在祭壇前的牧師的聲音。
霍根： 說得好。 您的烏托邦是什麼？
瑟奇： 我的烏托邦是一個比我們現在生活的社會更公平的社會，在這個社會中，每個人都有相同的成功機會和美好的生活，無論財富、性別或種族如何。這是我目前最大的擔憂。
美國夢幾乎已經死了。我們不生活在一個精英統治的社會中，在這個社會中，一個人僅僅透過努力工作和才能就能取得進步，相反，我們生活在一位我讀到的人所說的“世襲精英統治”中。你出生的家庭比你努力工作的程度更能決定你所達到的經濟成就水平。你的膚色和家庭財富比任何事情都重要，因為這些東西決定了你是否能夠獲得高質量的K-12教育，以及是否有能力進入精英大學，而精英大學打開了幫助確保一個人的職業和經濟未來的大多數大門和機會。此外，來自經濟上有保障的家庭為年輕人提供了更多的選擇和機會，因為他們可以依靠經濟支援，例如從大學畢業而沒有鉅額學生債務的自由。
我們需要在這個國家壓迫性的不平等程度摧毀它之前改變這些事情。問題有很多方面，從我們在這個國家實行的冷酷無情的贏者通吃的資本主義，到沒有跟上不斷變化的經濟形勢的非常稀少和破敗的社會安全網，到大學教育的可怕成本，再到政府政策，例如學校的資金與當地房產稅掛鉤。 即使這些因素也忽略了我們社會和經濟制度中的系統性種族主義和性別歧視，這給了像我這樣的白人男性比其他所有人更多的優勢和特權。
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