“美”才是物理的真谛：诺奖得主Wilczek谈量子力学、宇宙

The Fabric of the Cosmos 1-4 （《宇宙的构造》1-4）

(以下内容翻译自官方介绍，有删减)
“The Fabric of the Cosmos”是基于著名物理学家，畅销书作家Brian Greene的同名著作而来的一部4集纪录片。它向我们展现了科学家对于空间，时间最复杂图景的理解，以及宇宙中最有悖于我们常识的一面。影片里，Brian Greene将告诉我们，那些关于过去的、未来的、真空里空无一物、我们的宇宙又是唯一的，等等曾经的观念都是错误的。

1. What Is Space
空间，把你我、星系、甚至原子彼此分开，它存在于宇宙的每一处。但我们中的大多认为它什么都不是，空无一物。窥探空间的最小尺度让问题更加复杂。空间，远远不止是空无一物，它隐藏了某些最深刻的答案。

宇宙的构造1:无限空间
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjI2MTIw.html

2. The Illusion of Time
时间，世界基于它运转。但科学家对于时间的本质却一无所知。深入探究，我们竟对我们最习惯的时间如此陌生。Brian Greene将带你回到过去，从大爆炸开始，那里有科学家认为的时间本质的答案，再到人类的未来。

宇宙的构造2：时间幻象
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjI2ODQ4.html?from=y1.2-1-105.3.2-1.1-1-1-1

3. Quantum Leap
量子力学是违反直觉的，但却是最成功的科学理论之一。Brian Greene在带你回归量子力学发展的同时，也会介绍它在最新科技里的应用。

宇宙的构造3：量子跃迁
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjM1NTUy.html

4. Universe or Multiverse
多重宇宙学说，或者平行宇宙论，暗示我们的宇宙并非唯一。相反，也许我们正是无数宇宙中平凡的一个。影片中，Brian Greene将带领我们来到物理学的边缘，探讨不同宇宙中可能的真实。

宇宙的构造4：多重宇宙
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjM2NTUy.html

The Elegant Universe (《优雅的宇宙》)

"The Elegant Universe"一连三集，深入浅出地介绍了从爱因斯坦到现代在”弦理论“上的发展过程。同样改编自Brian Greene的同名书。弦理论，作为最令人激动也最有野心的理论，曾被称为“万有理论”（theory of everything）。影片中，Brian Greene将带领我们去一探这个解决了物理学家中众多难题的美妙理论。

1. Einstein’s Dream
Einstein’s Dream介绍了现代物理学中最不能够融合的两部分——相对论与量子力学。

优雅的宇宙（1）
http://v.youku.com/v_show/id_XNjAzNjIxMTE2.html

2. String’s the Thing
Brian Greene带我们回到宇宙大爆炸的时候，那里相对论与量子力学共同上演。弦理论从最细小的弦的不同震动中诞生出夸克，电子，光子等等基本粒子。

优雅的宇宙（2）
http://v.youku.com/v_show/id_XNjAzNjE5NDI4.html

3. Welcome To The 11th Dimension
Brian Greene带我们领略11维度的魅力，以及普林斯顿大学的最新研究，他们成功地将5种不同的模式融合，形成了统一的理论——M理论。

优雅的宇宙（3）

1. BBC：Human.Universe（BBC最新的纪录片，大帅哥布莱恩考克斯教授主讲）

2. Pbs.Nova：The.Fabric.of.the.Cosmos（最切题的一部，上面也有很多人推荐了）

3. FOX：Cosmos.A.Space.Time.Odyssey（史诗巨作，不太切题，但画面优美，制作精良，强烈推荐观看）

4. History Channel：The Universe （S01-S08）（完结七季，第八季正在播出，迄今为止共82集，讲得比较全）

5. BBC Horizon：How Big is the Universe/How Small is the Universe?（BBC地平线系列，介绍最新的科学发现，这两部是关于宇宙的，非常切题）

6. Science.Channel：Sci.Fi.Science.Physics.of.The.Impossible（共两季，加来道雄教授主讲，介绍如何用当前的科学知识达成科幻目的，同时也讲解了不少相关的科学理论，非常有趣）

7. Pbs.Nova：The Elegant Universe（系统介绍相对论，量子力学和弦理论，发行时间比较早，导致其知识体系有些陈旧，拍摄技法也不如现在的纪录片，但内容还是很有看头的）

The Fabric of the Cosmos 1-4 （《宇宙的构造》1-4）

(以下内容翻译自官方介绍，有删减)
“The Fabric of the Cosmos”是基于著名物理学家，畅销书作家Brian Greene的同名著作而来的一部4集纪录片。它向我们展现了科学家对于空间，时间最复杂图景的理解，以及宇宙中最有悖于我们常识的一面。影片里，Brian Greene将告诉我们，那些关于过去的、未来的、真空里空无一物、我们的宇宙又是唯一的，等等曾经的观念都是错误的。

1. What Is Space
空间，把你我、星系、甚至原子彼此分开，它存在于宇宙的每一处。但我们中的大多认为它什么都不是，空无一物。窥探空间的最小尺度让问题更加复杂。空间，远远不止是空无一物，它隐藏了某些最深刻的答案。

宇宙的构造1:无限空间
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjI2MTIw.html

2. The Illusion of Time
时间，世界基于它运转。但科学家对于时间的本质却一无所知。深入探究，我们竟对我们最习惯的时间如此陌生。Brian Greene将带你回到过去，从大爆炸开始，那里有科学家认为的时间本质的答案，再到人类的未来。

宇宙的构造2：时间幻象
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjI2ODQ4.html?from=y1.2-1-105.3.2-1.1-1-1-1

3. Quantum Leap
量子力学是违反直觉的，但却是最成功的科学理论之一。Brian Greene在带你回归量子力学发展的同时，也会介绍它在最新科技里的应用。

宇宙的构造3：量子跃迁
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjM1NTUy.html

4. Universe or Multiverse
多重宇宙学说，或者平行宇宙论，暗示我们的宇宙并非唯一。相反，也许我们正是无数宇宙中平凡的一个。影片中，Brian Greene将带领我们来到物理学的边缘，探讨不同宇宙中可能的真实。

宇宙的构造4：多重宇宙
http://v.youku.com/v_show/id_XNDc1MjM2NTUy.html

The Elegant Universe (《优雅的宇宙》)

"The Elegant Universe"一连三集，深入浅出地介绍了从爱因斯坦到现代在”弦理论“上的发展过程。同样改编自Brian Greene的同名书。弦理论，作为最令人激动也最有野心的理论，曾被称为“万有理论”（theory of everything）。影片中，Brian Greene将带领我们去一探这个解决了物理学家中众多难题的美妙理论。

1. Einstein’s Dream
Einstein’s Dream介绍了现代物理学中最不能够融合的两部分——相对论与量子力学。

优雅的宇宙（1）
http://v.youku.com/v_show/id_XNjAzNjIxMTE2.html

2. String’s the Thing
Brian Greene带我们回到宇宙大爆炸的时候，那里相对论与量子力学共同上演。弦理论从最细小的弦的不同震动中诞生出夸克，电子，光子等等基本粒子。

优雅的宇宙（2）
http://v.youku.com/v_show/id_XNjAzNjE5NDI4.html

3. Welcome To The 11th Dimension
Brian Greene带我们领略11维度的魅力，以及普林斯顿大学的最新研究，他们成功地将5种不同的模式融合，形成了统一的理论——M理论。

优雅的宇宙（3）

1. BBC：Human.Universe（BBC最新的纪录片，大帅哥布莱恩考克斯教授主讲）

2. Pbs.Nova：The.Fabric.of.the.Cosmos（最切题的一部，上面也有很多人推荐了）

3. FOX：Cosmos.A.Space.Time.Odyssey（史诗巨作，不太切题，但画面优美，制作精良，强烈推荐观看）

4. History Channel：The Universe （S01-S08）（完结七季，第八季正在播出，迄今为止共82集，讲得比较全）

5. BBC Horizon：How Big is the Universe/How Small is the Universe?（BBC地平线系列，介绍最新的科学发现，这两部是关于宇宙的，非常切题）

6. Science.Channel：Sci.Fi.Science.Physics.of.The.Impossible（共两季，加来道雄教授主讲，介绍如何用当前的科学知识达成科幻目的，同时也讲解了不少相关的科学理论，非常有趣）

7. Pbs.Nova：The Elegant Universe（系统介绍相对论，量子力学和弦理论，发行时间比较早，导致其知识体系有些陈旧，拍摄技法也不如现在的纪录片，但内容还是很有看头的）

存在着相容论与不相容论的争论。决定论与自由意志皆为真，即相容论；决定论与自由意志不能皆为真，即不相容论。
按照题主的意思，是要求决定论，尤其是因果式的决定论为真，再来研究自由意志是不是也能为真的相容不相容论思考。这就意味着，所有论证非决定论的回答都是不相干的。
也许会有人说，这两者怎么可能会同时为真，难道决定论演推自由意志为假不是显然的吗？ 答案是否定的，尤其是对于题主所表述的这种决定论，的确是存在着非常精深的相容论学说的。

抛砖引玉，我在这个回答中将简要刻画一种相容论，David Lewis的Local Miracle Compatibilism（局部奇迹相容论）。

让为世界的所有规律的合取，为世界在时刻时的整个事实状态。当上下文清晰时，将省略世界和时刻。为一个命题。具体到自由意志的问题，存在着很多“使一个命题为假”的解释，但我们简单的认为它的意义在于其真值条件发生变化而为假。考虑下面的后果论证 （来源于Peter van Inwagen）：
（1）假设决定论是真的，“析取”就使得成为必然。
（2）假设一个人在时刻做了一个动作，J就使得为假。
（3）如果使得为假，如果“析取”使得成为必然，那么J就能够使得“析取”为假。
（4）不可能使为假。
（5）如果能使得“析取”为假，那么就能使得为假。
（6）不可能使得为假。
（7）所以，如果决定论是真的，那么在时刻不能做那个动作。
这个论证的（1）蕴含了决定论的假设，（2）给出了一个违背了决定论要求动作。这个论证虽然啰嗦，但仍清晰的表明：如果人类对自然规律R和既定的过去的事实F都没有选择的余地，按照决定论的假设，又因一个行动时是自然规律和过去既定事实的逻辑结果，则除了履行它们所要求的行动之外，我们不可能采取任何其它的行动。

有了以上著名的不相容论的基础，现在来介绍刘易斯的论证。

刘易斯的基本思想很清晰：如果（在某种意义上）规律R为假，那么后果论证就不真（因为（6）就是假的）。
首先，刘易斯区分了两种“能够使命题为假”：
弱：某人能使得一个真命题为假，如果他能做某个动作，当他如此做，这个命题是假的。

强：某人能使得一个真命题为假，如果他能做某个动作，当他如此做，存在着因果关系，使得这个命题为假。
第一种解释是反事实解释，而第二种解释是因果解释。两者间的差别很易区分，强的命题表明命题p之所以为变成假的，是必然地由于那个人做的那个动作，一种因果的效用使之为假。而弱的命题则表明，命题p所以变成假的，与那个人的动作不存在着因果关系，或不是其行动的某种结果。（在题主问题的语境中，可以说不存在物理因果法则使其相关联）

！！关于因果性与反事实理论的初步讨论，见 。

在弱的解释上，刘易斯开始了他的论证：
有时刻，且<。世界，。某人，严格指示词指代。
（C1）在中，于时刻时，与决定了在时刻时，履行投食香蕉的行动。
（C2）在中，于时刻时，与决定了在时刻时，不履行投食香蕉的行动。
（X3） 在中，在时刻，没有履行投食香蕉的行为。
（C4）在中，发生一个局部奇迹，使得在时，世界的（或）成为世界的（或）。
（X4） (X3)是可能的，因为(C4)；并且如果(C4)发生，(X3)必然发生。
（C5）在中，在时刻，不履行投食香蕉的行动。
因为很有可能会有人会误解，明确了写法。原写法如下：
（C3）在中，在时刻，想不履行投食香蕉的行为。
（C4）在中，发生一个局部奇迹，使得在时，世界的（或）成为世界的（或）。
（C5） 同上
注意，按照刘易斯的解释，（C3）不是一个因果地引起（C4）中的局部奇迹的原因，它只是一个之前描述的弱的意义上“使命题为假”的东西，而非强的。至少按照刘易斯的解释，这样就避免了因果律上的事情，而只考虑反事实条件。

按照通俗的话来说，即一个人当做出想违背因果律要求的行动的刹那，一个局部奇迹发生了，它改变了微小时间间隔之前的世界的因果律要求，使得那个人做出了违背改变之前的因果律所要求行为的行为。但那个想与这个局部奇迹并不存在因果上的联系。

最终，S的确可以在t2时刻不履行投食香蕉的行动，哪怕在t1时，世界的因果规律和现实必然地要求S履行投食香蕉的行动。

有一些潜在的反驳，主要集中于是否局部奇迹是被因果性地被引起的。从抽象上来说，如果能论证反事实条件影响必然蕴含因果性影响，那么刘易斯的这个论证自然就是错误的（这样的话，刘易斯认为存在着逆向因果性）。大量的论文已讨论过这个问题，见文献。

最后应强调，刘易斯的这个论证要证成的是反驳后果论证：是否在某时刻，我只能因果必然地做一件事，而根本上无法做其它的事情。但是至于能否完全捕捉到了自由意志的实质，仍然是存疑的。先忽略后面这点。刘易斯的论证意味着什么呢？意味着：在所有可能世界中的我，虽然其行为都被全然地规定了，如在w1中我选笔，在w2中我选饭盒，在w3中我选纸，根据特定的可能世界的规律R和现实F；但是，某种奇迹的发生，让现实世界采取了某一个可能世界的规律，以使我在现实世界中完全不违背规律的情况下（因为规律已经被替换掉），做出不同于之前的被决定了的行为。这都是毫无疑问的。

然而，倘若非要问这个我是如何选择的，即从那么多可能中抽出一个世界，使那个世界的法则替换掉现在的法则（这个说法有点不好，因为隐约暗示了强关系，故此说明，只是为了行文的易懂流畅才这么写），那么他的论证就不是那么明白的了。这是说，世界的规律决定了这个我不会去想其它的选择，虽然的确存在这样的情况：假如我真去想了，那么会有一个奇迹来助我上天。而不是想也白想。显然，我们无法重复使用论证到“想”上面去，这种使用不能说是不正确，它的确可以演推：“我能够想去做其它的事情”，或“世界不能必然地决定我想去做什么”。只是进一步的思考表明它没有什么帮助。

用二元论来进一步阐明：
假如S有精神和物理实体，S的物理实体受世界的全然决定，以至于S的精神实体想要做出不同于被决定了的行动是不可能的，或者，S的物理实体必然地做出世界决定的行为。
以及
同样是二重存在S，现在S的物理实体由于刘易斯的论证，受了局部奇迹的帮助，以至于S的物理实体不必然地做出世界决定的行为。但是，假设S的精神实体受到某种约束，使得S必然地选择做某种行为，哪怕不受到约束时，它可以做其它的行为。
通过这个实例，就可以看出要表达什么了。

一点形而上学思考（脑洞）。
针对到题主所要求的条件，这番局部奇迹论证的形而上学的修正了的合理假设可能是：
（M1）有多个可能世界，每个可能世界都要求物理的因果律封闭性。（题主的要求）
（M2）这许多个可能世界不是现实或真实的存在，只可用一种拟存在来刻画。它们对于现实世界伴随性存在。
（M3）现实世界处于时刻时，而伴随存在的诸可能世界的时间继续往前走了一小段，到达，至少存在着一个可能世界，想就这么做w决定的事情，而其它世界中，都不想做其世界决定的事。
（M4）现实世界吸纳了那个可能世界的（或），使得的确可以这么做。
（M5）如果允许改变，那么过去与未来一样不是确定的。（有点反直觉）
（M6）蕴含了二元论。
如果蕴含了精神实体不受限二元论，即（M3）所蕴含的，那么的确可以修正上面存在的问题，但就变得没有什么意思。如果不蕴含二元论，就又会成为费希特所批判的对象，即局部奇迹只是种偶然、随机出现的现象，同样使得论证缺乏价值（这就是之前为什么说没有帮助的原因）。

刘易斯的这个论证非常的奥妙，存在着诸多不可思议之处，比如蕴含了反向作用，未来影响过去，用反事实条件来刻画因果律等等。进一步的研究可以看参考文献。包括反驳辩护，逆向因果，多重历史，反事实条件等有趣话题。

决定论和自由意志是否内恰(compatible)。

也就是说，我感兴趣的话题是决定论和自由意志（逻辑上）是否可以同时为真，而不是说他俩事实上是否为真／假。如果两者可以同时为真，我即认为已经达到了问题中所提的“逻辑突破口”。因此，我将假定决定论为真。

预告结论：
认为决定论和自由意志互斥来源于我们对于自由意志以及相关的道德责任这两个概念的刻画并不准确。自由意志定义I是最基础的定义，并且导致了这种互斥。通过重新刻画自由意志的概念，或许可以达到某种妥协。

决定论定义
什么是决定论？我将使用如下的定义：假设两个时间点t2和t1，t2晚于t1发生。t2时世界的状态可以由t1时世界的状态以及自然定律联合推导出。

自由意志定义I
如果我们有自由意志，那么我们可以选择做和实际我们做的事情不一样的事情。如果我说“我是自由选择吃草莓冰激淋的”，那么我的意思便是“我可以选择不吃草莓冰激淋”。如果我不可以选择不吃草莓冰激淋，那么我就没有自由意志。

为何决定论和自由意志I不内恰 (Van Inwagen 1975)
此刻(t2)我将手举起，设此世界状态为x2。根据决定论，此x2由在一秒前t1发生的世界状态x1以及自然定律L共同带来。x1同时由x0和L共同带来。因此x2由我出生前的某一时刻t＊的世界状态x＊以及L共同带来。
我认为我自由选择了将手举起。那么根据自由意志I的定义，我可以选择不将手举起，而带来世界状态x2’，从而使得x2的真值变为假。
因此，我可以使得我出生前的某一时刻的世界状态x*或者L变成假。
但是，我不可能使得我出生前的某一世界状态变成假，我也不可能让自然定律变成假。CONTRADICTION!
因此，决定论和自由意志I不内恰。

反思自由意志定义I
为何我们需要自由意志这样一个概念？一种理论是，因为我们将自由意志和道德责任联系得非常紧密。也就是说，如果A在做一件事情x的时候没有自由意志，那么A对于x这件事情不负道德责任。这也解释了自由意志定义I。这是因为，如果我在别人枪指着我的情况下杀了人，我在做这件事情的时候没有自我意志（不能做和实际我们做的事情不一样的事情），因此，我对这件事情不负道德责任（或者至少只有很小一部分的责任）。因此，自由意志的概念和道德责任这两个概念是紧密相关的。那么，自由意志I的定义真的很好了刻画了道德责任这个概念么？也就是说，这个原则是否正确：人只对自己可以选择不做的事情负有道德责任呢？

Frankfurt (1969)
小明希望小刚杀掉小红，但是小明希望小刚尽可能的自己决定杀掉小红。于是小明有了如下计划：小明有一种特殊的能力可以判断小刚是不是决定杀掉小红。如果小刚决定杀掉小红，那么小明不会插手。如果小刚决定不杀，那么小明会插手，保证小刚最后还是会杀掉小红。结果，小刚自己就决定杀掉了小红，小明没有插手。
问：小刚对此事富有道德责任么？
答：有。
但是小刚有没有可能选择不杀掉小红呢？答：不能。因为如果他决定不杀掉，那么小明会插手保证他还是杀掉。不管怎样，世界的状态都不会变化。
所以，似乎自由意志定义I刻画的概念不是最正确。我们对一件事情是否有责任当然取决于我们有没有自由意志，但是似乎并不取决于我们可不可能选择不做这件事情。这两个概念似乎是有不同的。

自由意志定义II
Ayer 1982：
"[W]e began with the assumption that freedom is contrasted with causality: so that a man cannot be said to be acting freely if his action is causally determined. But this assumption … is mistaken. For it is not, I think, causality that freedom is to be contrasted with, but constraint"
我们的假设是自由意志是和因果关系所相对的，所以一个人的行为如果是因果决定的，那么我们就认为他没有自由意志。但是这个假设是错误的：自由意志相对的不是因果关系，而是限制。
何为限制？
physical force or compulsion（比如：被别人推了一把）
psychological compulsion（比如：盗窃癖）
正常人都无法抵抗的威胁（比如：你要是不做x，我就杀了你孩子）
因为被洗脑、毒品等带来的幻觉。
为什么自由意志相对的不是因果关系？
(Galen Strawson 1994)
假设决定论是错误的，那么我们就真的有和道德责任相匹配的自由意志了么？如果决定论是错误的，那么假设我在t2时刻杀了人，而此行为没有匹配的因果联系。如果我都无法用因果关系解释我杀人的行为，那怎么解释这个杀人行为？量子力学的不确定性原理可以解释？如果我都不能通过因果关系得知自己杀不杀人，我真的有道德责任么？有自由意志么？
Ayer的问题
限制和因果关系时间有何区别？为何一个和自由意志相对，一个就不呢？因果关系难道不就是一种最广义上的限制么？

自由意志定义III
看来，自由意志的定义需要更加贴近道德责任，去刻画我们的道德责任概念怎样形成，然后寻找匹配的自由意志的定义。
Peter Strawson: Freedom and Resentment
首先，正如Galen Strawson指出的一样，Peter Strawson也认为道德责任（以及自由意志）的概念其实依托于决定论，而非和它互斥。如果决定论是错的，而人们行事很大程度上被量子的随机运动所左右，那么给人们分配道德责任真的合适么？
因此，认为决定论和自由意志互斥最大的问题在于我们刻画自由意志以及相关的道德责任这两个概念的时候出现了很大的问题。
Strawson认为道德责任这个概念和“憎恨“这个概念是紧密相连的，他剥离了道德责任概念的理性成分，而将其归咎为一种广义的憎恨。如果我被你打了一巴掌，那么我一般会感到很憎恨，除非你被别人胁迫了／你是一个疯子／你有幻觉，我可能憎恨会部分减轻。我不会管你打我巴掌是不是由于上一秒的世界状态和自然定律构成的。这点和我对你的憎恨无关。
所谓道德责任，不过是帮别人憎恨。如果路人甲被你打了一巴掌，那么除非你被别人胁迫了／你是一个疯子／你有幻觉，我会觉得你对此富有一种道德责任。我不会管你打路人甲巴掌是不是由上一秒的世界状态和自然定律构成的。这点和道德责任无关。
Strawson对于道德责任概念的构建很好地补充了Ayer对于限制和因果关系的区分，清晰的解释了为何这两者在道德责任之上有区别。

结论
自由意志的概念和道德责任的概念紧密相连。虽然自由意志I和决定论发生冲突，但是通过重新构建道德责任这个概念，我们将因果关系和自由意志不再放置于相对的两极，而是找到了两者之间的依存联系。

通过重新构建自由意志的概念，决定论和自由意志内恰，逻辑突破口可以找到。

仍然存在的问题：
Peter Strawson这种对于道德责任的构架过度依赖于我们的憎恨，也就是一种应激反应。我们的“道德责任”的概念似乎有更多理性的成分，而不是完全应激的。他的刻画是否正确？

正确的初始条件和逻辑推理绝不可能导致错误的结论。

逻辑和数学几乎是对等的。
———————————–
举个很简单的例子，没兴趣的可以跳过这里。
因为
1.n+1=(n+1),其中n为正整数
2.0+1=0
3.+运算的顺序按从左往右进行
（上面定义了一个类似于加法，但又有些许区别的运算法则。）
所以
3.0.5+1=1.5
4.-1+1=0
5.0+1+1=2
6.1+1=2

命题3错！因为+运算没有针对小数的定义，0.5不满足命题1、2的任何一条。
命题4错！没有针对复数的定义。
命题5错！0+1+1=0+1（由于2,3） 0+1=0（由于2），因此0+1+1=0才对。
命题6正确！
————————————–

如果觉得结论有问题，就直接说出霍金提到的哪个初始条件或哪一步逻辑推理错了。
应该像指出“0+1+1=2是错的”那么简洁明了（至少在形式上要简洁）。
唧唧歪歪扯乱七八糟的事是没有意义的。

第二章

霍金的逻辑是：

因为
1.这个宇宙有一个初始状态。
2.粒子的运动是按照一定物理定律进行的（比如相对论、量子力学属于这些物理定律的一部分）。

所以（由于1,2）
3.所有的粒子运动轨迹将是确定的。

假如
4.承认唯物论，即精神是由物质决定的。

那么（由于3,4）
5.宿命论就是成立的。
6.人不存在自由意志。

【1,2,4是先验条件（precondition）。5是霍金表述的结论，6是题主表述的结论。】

好了，认为人类有自由意志的只需要说出霍金哪一步错了就行。

第三章

我们一个一个来看。

先验条件1.这个宇宙有一个初始状态 。
实际上霍金给出了一个非常强的条件。说出来感觉这个宇宙首先得有一个时间上的起点似的。霍金后面的推理完全不需要这么强的条件。
我们只需要，在某个t时刻（宇宙不需恰好在此刻诞生，只需要在此刻已经存在），这个宇宙有一个状态。
【把这当做新的先验条件1吧】
这个条件实在太容易满足了。
在自然科学里，任何系统都可以表述为一个态（State）。实际上量子力学的立足点不就是，任何系统都是一个态么？
所以先验条件1成立。

先验条件2.粒子的运动是按照一定物理定律进行的（比如相对论、量子力学属于这些物理定律的一部分）。
这当然是正确的。这是自然科学的根基。

推论3.所有的粒子运动轨迹将是确定的。
很可惜。命题3错了，而且错的离谱。我根本不相信霍金会犯这么离谱的错误。
粒子没有确定的运动轨迹，这是常识。
我感觉很可能是英翻汉时出的问题。
【哪位给一个霍金原文的链接啊…】
我想霍金原文要表达的意思大概是，所有粒子的运动都是（预先）决定的。

【难道是determined被翻译了“确定的”？这可是致命的误解.. 中文的“确定的”更容易让人联想不确定性原理这个词，更像是precise的意思。我们可以把原文的命题3替换成上面的黑体字表述。】

先验条件4.承认唯物论，即精神是由物质决定的。
有人愿意攻击先验条件4请尽情攻击吧。反正被攻击了几百年了也没见得怎么样。

命题5.宿命论就是成立的。
命题6.人不存在自由意志。
都是结论。不多说了。

说到底。逻辑推理就只有两步。先验条件1，2得到命题3。命题3,先验条件4得到结论5/6。有点特别的是，推理中涉及了不少比较专业的自然科学知识。

尾章

1.第一个推理
因为
先验条件1.这个宇宙有一个初始状态 。
先验条件2.粒子的运动是按照一定物理定律进行的（比如相对论、量子力学属于这些物理定律的一部分）。
所以
命题3.所有粒子的运动都是（预先）决定的。

在哥本哈根诠释以外的所有自然科学领域（无论是在决定论般的经典力学，还是在非哥本哈根诠释的量子力学里），这个推论都是正确的。
这个推理过程简单来说就是，1给出初始值，2给出方程，3就得到计算结果。
根本不需要关心，我们是否有能力计算出最后的结果。部分答案里提到的混沌现象仅仅说明我们无法预测。些许的初始值的差别就会带来偏差越来越远的结果。但那又怎么样？人类得不到准确的初始值和准确的初始值存不存在是两回事。 混沌（无论是经典力学的，还是量子力学的，混沌都没有本质差异）并不影响从1,2推到3。

我们能准确计算出3的结果话那就是一个更强的要求了，命题3中的“预先决定”就应该替换成“精确预测”了。

但是，在哥本哈根诠释（量子物理的主流）里，霍金的推论就是有严重的问题了。
【所以其实霍金并不是哥本哈根学派的拥护者啊】
哥本哈根学派的思想远远超出人类陈旧的思考范围了，甚至不依赖于因果律…

先引述一下互补原理：“一些经典概念的应用不可避免的排除另一些经典概念的应用，而这‘另一些经典概念’在另一条件下又是描述现象不可或缺的；必须而且只需将所有这些既互斥又互补的概念汇集在一起，才能而且定能形成对现象的详尽无遗的描述”。
互补原理是玻尔耗费多年经历不断完善的一种哲学思想。
粒子和波就是一组最常见的互补概念。

互补原理用在这里大概是这样的：为了得到1中的初始值，我们需要测量。一旦做出测量这种行为，系统就从我们不知道的某种态坍缩到该次测量对应的本征态上。（这个时候我们甚至可以认为从一开始宇宙就处于这个本征态，因为宇宙真正的初始状态到底怎么样我们已经没法知道也不关心了。）再把测量值代入2对应的方程，得到3中的某个结果。看起来是很完美地符合的霍金的推理。但是，我们的测量干涉了系统的初始状态。也就是说，当我们不做测量-计算时，宇宙的命运会和我们计算的非常不一样。同时，当我们希望用测量-计算得到的概念A来描述宇宙时，我们必然地放弃了用与A互补的概念B来描述宇宙。
好了，找到了，问题出在先验条件1,2到命题3的推理上。

单独的A或B（这种人类意志的概念）都不能完善地描述真实的宇宙。
我们可以代入A=粒子，B=波，得到波粒二象性。
使用粒子概念，会不可避免地忽视大自然固有的波动性。反之亦然。而波动和粒子都是不完备的。

针对自由意志的问题，玻尔给出了另一组互补概念，我们可以代入A=决定论，B=自由意志，得到决定论-自由意志-二象性。
使用决定论/宿命论概念时，会不可避免地忽视自由意志。反之亦然。类似于波动和粒子的概念，单独的决定论和自由意志都是不完备的。

最后小结
如果不相信哥本哈根诠释，霍金的推论完全正确，这个宿命论的世界容不下一点自由意志。
如果相信哥本哈根诠释/互补原理的话，请试着相信决定论-自由意志-二象性。

决定论，宿命论，我的理解是，事物按照一定规律运行，发生预定的结果。如果80%的预测，发生的结果符合决定论，那么是否该理论成立？追求100%是不正确的，因为，人类没条件，地球也没条件。可能要主宰宇宙的神才有条件，恐怕神不费这个心思来回答。

目前人类可以预测的，是一些简单事实，比如，门不当，户不对，夫妻价值观差异大，注定婚姻不幸福等。这就是一条公式。

剩下的20%，可能就是题主所说的人类意志，当然也可能是其他。但这部分很可能也是公式的一部分，一旦时间空间足够，这部分也可能被证实。如此一说，就没有所谓的人类意志。

粒子运动按照一定规律运动。如果非要找一个突破口，那就是，粒子运动可能不按设定的轨迹。

其实，我也很想知道这个所谓的大方程式是否存在，如果是，那么很多宗教信仰就是一个东西。

从逻辑上讲，真前提通过有效的推理形式得出的结论必然是真结论，所以上述观点看似很对。但上述观点的致命弱点在于，推理出“宿命论”结论的前提，并非是确凿无疑的真命题。我承认“物质决定意识”，但海森堡在100年前就已经提出了著名的不确定性原理，所以推理结论的前提本身就存在问题。而且从这个角度看，因为测不准，所以就算有一个理想状态的全能计算机，宇宙诞生时的所有数据，用一切自然规律建立的模型，依然无法预测未来。无法预测，则无法证实或证伪（波普尔滚蛋…）“宿命论”，那这个问题没有答案。但是，如果硬要说测不准不代表运动不是确定的（发生过的当然都是确定的），“不确定”本身是人类不可知的某种“确定”，那么“宿命论”也是存在的，但这种存在没有意义，因为没有上帝，也不可预测。

人类决定论：人是由父母完全决定的。
人的基因是父母给的，成长环境是父母给的。这是仅有的两个决定人的因素。
人无外乎就是灵与肉。灵既思想，从何而来，基因+成长过程，成长过程主导；肉既身体，从何而来，基因+成长过程，基因主导；成长过程是什么，基因在某种成长环境中的演变过程。
人类决定论可以直接强逻辑推论成为生物决定论。
生物是自然的一部分，虽然看起来很特殊，但其微观物质组成并不特别。生物的变化是决定好的，整个自然呢，从生物子集推论到自然全集，这只能是较强逻辑推论，是否强逻辑无法证实。
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其实多少还是有关于本题：
1，共产主义牌旗舰型沙漏在卫星上慢的一逼。。
2，截面为正方形的环形体套在火箭外围，环形体内为真空，环壁光滑，内有一光滑球体做圆周运动。以 此环形体为计时器，定义环形体内球体绕环形体一周为一秒。垂直发射火箭，显然环形体内球体的运动状态并不会发生变化，说明加速运动物体的时间并不会变长。 地面也有一个环形体，启动前两环体挨着，内置的球体同步运动，火箭升起后，地面球体垂直于地面发射信号，只有火箭上环体内的球体可以接受和反射信号。真空 环境，如果两小球始终能互相反射信号，说明运动状态一致？表达的时间是相同的？如果以沙漏来讨论加速时的时间快慢变化会更简单。
3，同海拔同静止的两个原子钟，分别至于不同温度的紧邻的容器中，哪个原子钟的时间走的快？
4， 一克隆地球朝地球相对运动过来，在两星球上分别同位置同高度自由落体一千克钢球，就地球看来，按照运动物体质量变大的理论，克隆地球和克隆钢球的质量都变 大了，两者间的万有引力增大，克隆钢球自由落体在克隆地球上砸出的坑也会变大，这显然与事实不符。估计有人会说克隆钢球自由落体前的高度变低了呵呵。。
5，蓝光飞向月球，某时刻，从月球上朝蓝光方向发出一束红光，对于蓝光，月球速度为c，红光速度为c，那么问题来了，蓝光是先遇见红光还是先到达月球。
6， 水平面上一立方体箱子，上表面内壁中心点a向下表面内壁中心点b发射一束激光，此时，一观察者沿水平方向相对于箱子匀速路过，激光从点a出发然后射中点b 乃客观事实，不管观察者匀速还是加速路过，明显都不能影响干涉此客观事实的发生和存在。那么，对于观察者，立方体箱子沿水平方向运动，观察者观察到的事实 是某时刻点a向下射出激光然后点b被激光命中，而观察者理解到的事实必然是，点a发出的激光和点a保持了惯性一致性，只有这样，点b才会被该激光命中。
7，光速恒为c？两只灰机的故事
实验背景：
理想星球（实验中可去除星球实体），男人位于（0E，89N），女人位于（180E，89N），两人对视。
AB飞机在南极点同时对好两个原子钟，各带一钟同时背对起飞。
A飞机飞往男人位置，然后对称飞回停在南极点，B飞机飞往女人位置，然后对称飞回停在南极点，整个过程中两飞机加速率和速率完全相等，飞行轨迹完全对称。
当两架飞机停止在南极点时，两个原子钟应该计时相同，记为2t。
A飞机B飞机分别从右向左飞过男人女人前后，两机匀速直线运动且轨迹互相平行。
激光实验：
A飞机还没到男人位置时，计算好提前量，垂直于两机轨迹向B飞机一侧发射激光，击中B飞机。（激光在AB两机平行轨迹组成的平面上，且垂直于两机轨迹）
A飞机为参考系：A飞机发射激光时间记为t1 < t，B飞机中激光时间记为tt1 = t，此刻，A飞机和男人位置重合，B飞机和女人位置重合。
B飞机为参考系：A飞机发射激光时间记为t2 = t1 < t（两个原子钟时间流逝速率相同），此刻，B飞机还没到女人位置。
如果激光速度为c，但不垂直，则垂直速度小于c，B飞机中激光时间记为tt2 > tt1 = t，此刻，A飞机已飞过男人位置，B飞机已飞过女人位置。
如果激光垂直速度为c，且有水平速度，则速度大于c，B飞机中激光时间记为tt2 = tt1 = t，此刻，A飞机和男人位置重合，B飞机和女人位置重合。
实验结论：
1、光与光源之间具有惯性一致性。（光有惯性）
2、任何物理作用与物理作用源之间都具有惯性一致性。
推论：介质会阻碍光的惯性。
补充说明：
说明一：如果A和B相撞在北极点，在A到达北极点时，必认为B也到达北极点，在B到达北极点时，同样必认为A也到达北极点。把北极点延长成0度经线，便是实验背景中的情况：A和B相撞在0度经线上。
说 明二：如果A和B相撞在北极点，A和B在南极点起飞时，各发射出一张印有原子钟读数的纸条，A和B相撞在北极点时，各发射出一张印有原子钟读数的纸条。南 极点的裁判看过纸条，告诉A和B“你们时间流逝速率相同”，A和B不服，南极点的裁判把纸条拿出来，A和B再无法狡辩。
说明三：如果A和B相撞在北极点，把A和B的轨迹都30等分，类似钟表盘，在A和B经过每一个等分点时，把“经过的等分点总数量”和“经过时原子钟的读数”发给对方以及在南极点的裁判。裁判或A或B，校对信号数据后，必定都会得出“A和B的时间流逝速率相同”的结论。