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↑真空中可以有人,當然也有上帝!

進大賣場,看到許多真空相關產品,真空保溫瓶、真空保鮮食物、真空袋、真空包裝、真空製藥品、真空鍍膜產品……,琳瑯滿目,令人目不暇給。在先端實驗室,有更多真空技術與產物,真空管、光電管、電子顯微鏡、真空奈米薄膜工具與產品、各種真空設備……等等,小到奈米等級的真空粉末,大到甚至方圓數十公里的粒子加速器,都是真空工程與技術的產物,真空還真不空呢!

真空,其實並不空

其實,真空不是當今才有,真空的歷史還挺悠久。

三千多年前,聖經〈創世記〉的作者在第一章1~2節就提起真空的概念,摩西說道:「起初,上帝創造天地。地是空虛混沌……。」「空虛」(希伯來字Bohuw)有空虛、荒蕪、真空之意。傳統解經家因為Bohuw有「荒蕪」之意,認為上帝創造天地之後,撒但墮落、天地變得「空虛、混沌」,而有第二階段的創造。對此,我不認為聖經作者(聖靈)會將撒但放在聖經第一句話,以長惡魔志氣;我也不相信撒但有此能耐,能干預上帝偉大的創造、與祂共享創造的榮耀。但無可否認,真空,在三千多年前──應該說在創造之初──就有爭議。

古希臘愛琴海岸的哲學家德謨克利特(Democritus)之「原子論」(Atomism),以為宇宙所有物質都由原子組成,原子之外就是虛(真)空。十七世紀,偉大的物理學家、哲學家、數學家笛卡爾(Ren Descartes),為說明行星以常速繞行恆星運動,提出「以太論」(Aether),認為宇宙空間充滿了以太,否定宇宙虛空說。後來,牛頓(Isaac Newton)以運動三大定律和萬有引力定律為基石,發展出牛頓力學,成功解決行星繞日運動無需以太作為傳遞媒介,從而否定「以太論」。到了十九世紀,科學家發現光的波動性,以為光波傳播必須依靠介質,「以太論」再度興起,假設宇宙中無不充滿以太,光和電磁波也是經由以太振動來傳導。二十世紀初,愛因斯坦(Albert Einstein)建立「狹義相對論」,再次排除有絕對靜止的以太存在。但當愛因斯坦用場論觀點研究引力現象時,他發覺空無一物的真空觀念還是有問題,便提出真空是引力場某種特殊狀態的想法。然而,首先給予真空嶄新物理內容與概念的,是英國理論物理學家保羅‧狄拉克(Paul Dirac),他是量子力學奠基者之一,也曾擔任劍橋大學盧卡斯數學講座教授。1930年,他為了擺脫「狄拉克方程式」中負能量的尷尬,提出真空是充滿負能態的電子海理論;真空,就是負能量的基本狀態──於是,真空不再是「虛空無物」,真空有負能量喔!近代更藉由實驗來檢視真空,有不少新興現象需要用這種近代真空觀念予以說明。例如,人們已經可用精準實驗證實真空極化(Vacuum Polarization)的效應;高能正、負電子對撞變成高能光子,反之,高能光子可使真空激發出大量的粒子。總之,目前對於真空的重新認識方興未艾,尖端物理學家正致力於各種真空相關問題,相信將來勢必有更多驚世的結果。

↑根據量子力學,真空一點都不空,實際上充滿量子能量和粒子,在一轉眼間閃爍出現和消失。這些奇怪的訊號稱為量子波動(quantum fluctuation)。(圖片來源/NASA)

由此可見,「地是空虛」其中大有文章啊!這麼美麗的變奏曲,怎會是撒但叛變的結果?撒但哪有這種能力?「空虛」(真空)正是上帝偉大的創造啊!

與真空奮戰的科學家

回顧近代科學萌芽、文藝大復興肇始的十六世紀,真空是當時的顯學,因為人們想檢驗聖經的話──那時理性主義者為了證明上帝不存在,為了強說撒但參與創造,或汙名化上帝創造的偉大,妄想打臉上帝呢!

最早,亞里斯多德根本不相信什麼原子論,在他眼裡,整個宇宙只由五種物質構成,不存在「無物」的空間,他說「大自然厭惡真空」、真空是不可理喻的。十六世紀,各種思想風潮迭起,企圖以「Does God exist?」挑戰上帝存在。傳統本體論認為,上帝有三個「無所」──無所不在、無所不知、無所不能。如果,人能證明(或創造)一個真空區域,那麼該真空區域自然沒有任何東西存在,當然,也就沒有上帝囉!上帝不再是「無所不在」,那就證明上帝不存在啦!反對宗教的人努力想找出(製造)真空之域,而愛主的上帝兒女也希望一探是否有真空存在,藉以明白上帝創造「地是空虛混沌」的真意。尋求真空,於是成為十七世紀科學研究的熱門議題。

……(文未完,請見2017年7月雜誌)