结语

首先，祝贺你完成了长达38万字的物理学知识的学习。相信对于大部分读者来说，这样比较深入地了解和学习物理学是头一回，能坚持下来，很了不起。

我帮你统计了一下，如果你完整阅读并思考了书中二十章的全部内容的话，其实你已经接触到了整个物理学当中大部分领域的知识了。我们可以先对这六篇二十章内容所涵盖的领域做一个简单的梳理：

在“极快篇”，我们学习了狭义相对论以及少量空气动力学的知识；在“极大篇”，我们集中了解了天体物理领域的知识；在“极重篇”，我们学习了广义相对论；在“极小篇”，我们学习了原子物理、量子物理、核物理、粒子物理和一些量子场论；在“极热篇”，我们了解了热力学、统计力学以及复杂科学；在“极冷篇”，我们又涉猎了材料物理、固体物理和凝聚态物理。

如果再细一些的话，在二十章的篇幅中，我们认识了73位伟大的科学家，了解了47条物理学原理和定理，讲解了25个物理实验和思维实验，解释了44个物理学理论，以及541个物理学、数学概念。

但此处我一定要再强调一下《六极物理》这本书的目标以及它的定位：我希望《六极物理》可以是你对物理学好奇心的一个起点，而不是到此为止了。

《六极物理》的目标，是绕过烦琐的数学计算，只把物理学当中最精妙的物理学思想交付给你，因为我始终认为，物理学的大道，不会是复杂的。物理学的核心思想不应当是纯数学的，数学是表达物理学的工具。就好像我曾经听说过的一个故事：六祖慧能不识字，就有人质疑他，不认字怎么能学习佛法，传道解惑呢？于是慧能说，佛法是与文字无关的，它像是天上的明月，而文字只是指月的手指，手指可以指出明月的所在，但手指并不是明月，看月也不一定必须透过手指。所以我认为，物理学的思维，物理学的道，就好像这一轮明月一样，很多人对物理望而却步，实际上是对于数学的畏惧，所以我的初衷便是希望能够不借助这根指向月亮的手指，也能让你欣赏到物理学这美妙的月色。爱因斯坦也说过类似的话，大意是一个理论如果无法用简单的语言描述清楚，要么就是自己还不是真懂，要么这个理论是错的。现在回想起来，我们的课程中，除了“极小篇”第十四章讲规范场论的时候，用了一点点数学的知识以外，在其他章节中，我们基本做到了不通过数学计算阐述物理学的核心思想。

但是这绝不代表数学不重要。我相信对于大部分读者来说，只是希望通过本书，相对深入地了解一下物理学，而不是只停留在一般的科普故事层面，除了想知其然，也想了解一些所以然。《六极物理》的定位显然是对于非专业人士想要比较深入地了解物理学的一个比较合适的途径。

如果你今后有可能会读物理学专业，或想要从事相关工作，我则希望《六极物理》可以成为你真正进入这个领域之前的一道开胃小菜，能够点燃你对科学的好奇心之火。不得不承认，专业地去学习物理学、数学，甚至工程学，如果老师讲得不够精彩的话，很容易会觉得枯燥无味，解不完的微分方程，求不尽的本征函数……如果你今后碰到了这样枯燥乏味的时刻，想要放弃的时刻，我希望这个时候《六极物理》曾经带给你的对于科学的好奇心，对于科学的激情，可以帮助你度过这些困难、孤独、焦躁的时刻。

总之，对于并不把物理学、数学这些理工类学科作为今后专业的读者来说，希望本书传达给你的是现有知识的总结，以及帮助你培养一些物理学思维。对于今后会考虑以此为专业的读者，希望本书可以帮你建立一些最初的对物理学的美好的印象。《六极物理》只是对于物理学的一个“旁通”式的讲述，而并非对于物理学的“正通”。想要“正通”物理学，彻彻底底地了解，对于高等数学的学习可以说是必须一丝不苟才行，少不得任何一门必要的数学课，因为物理学是一门定量学科，不是单纯靠逻辑上的推演和因果关系的架构就能完全弄明白的。

对于现代正在发展的物理学，有很多是还没有获得实验验证的，譬如说宇宙学当中的很多知识，关于暗物质、暗能量、暴胀理论的，再譬如在极小这个方向上，试图统一强力、弱力、电磁力的大统一理论，试图统一广义相对论和量子力学的弦论，追问时空本质的圈量子重力等，我们都未做系统讲解，因为这些理论都未被实验证实，未来有被证伪的可能性，并且我还是始终坚信，物理学说到底它要解释世界，它必须是一门建立在实验基础上的实证科学，因此我们只讲那些已经被证明为是物理学的物理学知识，弦论等理论我们现在甚至不能说它们是科学，因此我们就不在此赘述了。

既然说到了科学，最后我还是想在这篇结语中，与你探讨究竟什么是科学，什么是科学精神，以及什么是科学的对与错。

关于什么是科学，其实我在开篇序言中就提到过，波普尔的总结非常到位，具有可证伪性的才能算作科学，也就是一个科学理论的提出，它必须有被证伪的可能性，即我们能够设计一个实验去验证它，才能够称之为科学。能够论对错的，并且能够明确指出如何论对错，且这个“如何”还必须是可在现实世界进行操作的，才能够称之为科学。

那什么是科学精神呢？首先我必须要反对一种我认为是思维误区的思维，就是凡事以“是否科学”为判断事物的唯一标准，这样的思维方式看似是一种崇尚科学的思维方式，但恰恰相反，这样的思维方式非常不科学。因为科学思维的核心之一，就是质疑精神，科学在发展过程中，其实也在不断地经历自我推翻，如果不由分说，只要说是“科学的”就相信，那么这终将是对科学的“迷信”。因为科学远非真理，并且人类是否有可能有一天获得真理，这还是未知数，至少在数学领域当中，哥德尔已经从逻辑上证明了，数学中的公理是无穷的，以有穷窥无穷，则无穷尽之日。因此，如果我们真的具备科学精神，我们恰恰应当时时抱着质疑的精神来看待科 学。

但是谈到了质疑精神，我们也要来谈谈什么样的质疑精神才是科学的质疑精神。这就要说到科学的“对”与“错”。其实当我们说一个科学理论是对的或者是错的，这句话其实是毫无意义的，因为我们没有去讨论某个科学理论的适用范围。科学理论的对与错是相对的，当我们讨论科学理论的对错时，我们一定要明确，其实我们说的是这个科学理论在它的适用范围内是否正确。譬如我们先在“极大篇”讨论了牛顿的万有引力定律，但是随后在“极重篇”，我们又用广义相对论改进了万有引力的理论。但这并不代表万有引力定律是错误的，而只能说，广义相对论的描述范围比万有引力定律的描述范围要大，在万有引力定律适用的范围内，万有引力定律是准确的，是好用的，只是超出了这个范围，万有引力定律就不好用了，不够精确了，广义相对论在更大的范围内是准确的，是更贴近本质的，仅此而已。因此相较于科学理论的对错，我们首先应该关注的是每个理论的适用边界。只有明确了边界，我们才能讨论科学理论的对错，甚至“对错”的形容都不准确，应当用一个理论在其适用边界内是否准确来形容。因为我们其实有个基本假设，我们无法真正获得真理，更先进、适用范围更大的科学理论，它无非是一个更加贴近真理的、由人类创造的、能在人类逻辑当中运行的思维模型，我们通过思维模型尝试去揣摩真理而已。

明确了这一点，我们就可以来谈谈什么是科学的质疑精神，很多业余的科学爱好者热衷于去推翻一些成名的科学理论，譬如相对论与量子力学，但他们并不明白质疑和推翻应该怎么做。质疑成熟理论，应当在理论的适用边界之外去质疑，因为边界之外是还没有获得验证的。譬如我们在“极小篇”提到的杨振宁与李政道的宇称不守恒定律，当时杨李二人质疑宇称在弱相互作用中是否守恒，恰恰是因为从来没有人验证过宇称在弱相互作用中是否守恒，只是想当然地认为一定守恒，这恰恰是当时物理学理论的边界之外，这样的质疑才是有意义的。不由分说地，不经系统学习地去质疑成熟理论，大多最后会成为妄想。因为对于大多数人来说，这样高深的理论，想要知道它的边界在哪里，都需要通过多年的、专业的、扎实的学习才有可能实现。因此，什么是科学的质疑精神？第一，要坚持不懈地、积极努力地去学习，这样才能够知道科学理论的边界在什么地方；第二，是往边界以外去质疑，其实，对于边界外的质疑，本身就已经是一种探索了，成功的科学探索，本质上都是在扩大科学的边界，这其实已经是真真正正的科学研究了。否则，盲目地为了质疑而质疑，还觉得这是自己拥有科学精神的体现的话，这样的情况，可以用杨绛先生的一句话来概括：你的问题在于，想得太多，书却读得太少。

其实，讲了那么多，千言万语汇成一句话，追求科学，就是不断学习，不断思考，不断怀疑。怀疑和思考的先决条件，是要先不断地学习。

希望《六极物理》绝非你对于科学好奇心和求知欲的终点，而是让你把从《六极物理》中学到的物理学思维作为求知的起点，从此奔向更加广阔的、神秘的海洋。

我要感谢青年物理学者周思益博士，周博士为本书担任了审稿人，她的真知灼见为本书的严谨性和易读性给出了非常重要的支持。

最后，谨以此书献给我的外公外婆、父亲母亲。