卡西米爾效應 (Casimir Effect) 與真空妙有、剎那生滅

一、前言
近兩天,信堅專心研討 “大爆炸前的世界 (What happened before Big Bang)”,當讀到 ” Before the big bang, there was no substance, no time, no space, only a “boiling” vacuum filled with quantum fluctuations. This vacuum contains enormous energy.”  大爆炸之前,没有物質,没有時間,也没有空間,只有充滿了量子漲落的“沸腾”的真空。這片真空中蕴含着巨大的能量。

這段話令我想起,當年來美留學的陳年往事。其中,與 “真空妙有 (vacuum fluctuation)”及 “卡西米爾效應 (Casimir effect) ” 有相當因緣。信堅在此,重溫舊夢,草寫此文。歡迎批評指教。

今年二月,是信堅論文指導教授, J. Schwinger,的一百冥壽。回憶一生,能有今日,皆因他的照顧與教導所賜。近日常想起求學與剛就業往事,剛出道所寫論文,大都與量子電磁場論 (Quantum Electrodynamics, QED) 有關。其中兩篇,關於卡西米爾效應 (Casimir Effect) 的計算。當時也不知其重要性,至今才知,它與宇宙大爆炸的關連,以及它是解說一真法界,諸法實相中 的 “剎那生滅、真空妙有” 的最好例證。

[信堅註: 朱利安.施溫格 (Julian S. Schwinger, 1918年2月12日 – 1994年7月16日),是獲得諾貝爾獎的美國理論物理學家。 他最出名的是他在量子電動力學(QED) 理論方面的工作,特別是用於開發相對論不變擾動理論,以及將QED重新歸一化為一個循環次序。施溫格被公認為二十世紀最偉大的物理學家之一。]
Ca1 ca4 ca6
二、量子漲落 Quantum Fluctuation : 真空不空、真空妙有。
量子力學的兩大特性是”海森堡的測不準原理” (Heisenberg’s Uncertainty Principle) 及波粒二元性 (wave-particle duality).

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Casimir Effect

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About wtsai

台南一中、台大物理、 哈佛博士。曾任教授、科學家、工程師。專長: 吹牛、高能物理、太空物理,地球物理,人造衛星設計、測試、發射、資料回收及科學應用。略涉: 武俠、太極、瑜珈、導引、氣功、經脈、論語、易經、老莊、一乘佛經、禪經、靈界實相、Hawkins、Seth。

13 thoughts on “卡西米爾效應 (Casimir Effect) 與真空妙有、剎那生滅

  1. 信堅師兄好:

    顏一直認為,您的一生是佛菩薩的安排,至少我還不知目前還有誰同時精通量子力學和一乘佛法,顏真是生對時代了!……只可惜公式看不懂。◕‿◕ 不懂科學,只好自己努力實證囉,說不定哪天莫名其妙與真相感應了。 ◕‿◕

    上星期,顏清洗浴室時,突然摔滑,痛到忘記「還有個不痛的」!還好自小操勞鄙事,至今雖仍有點筋肉疼痛,所幸骨骼沒事。但這幾天,我不免想著:迷時,離體的是「靈魂」,悟時,則「靈魂」是本自的「靈性」……。不知時,靈魂會離體,知道了以後呢,昨天我還想著,知道了以後,就成為或隱或顯的「量子」?可是量子還是「相、用」,對吧?靈性「不去不來」,那麼要回去哪裡?想著想著,這幾天有時有所悟,有時也有點茫然,莫名地,夜深人靜中聞到一陣陣味道,有時檀香,有時玫瑰香水,有時認不出什麼味道。白天在人潮鑽動的捷運,有時,聞到淡淡的檀香味,夾雜在混濁的人類氣味中。宇宙真是怪,看不到,並不表示不存在。

    顏顏敬上

    • 顏顏師姐:

      浴室地滑,走路要當心,盡量扶著固定物體,最怕的是摔斷骨頭或扭傷筋骨。雖然還有那個不痛的,但只要有肉體,那個會痛的還是老闆。如果能因此, “一痛忘所知” ,忽然悟道了,也是因禍得福。希望師姐,好好復健,早日康復。

      修行至某一段落,有時嗅覺、聽覺會比較靈敏。這是因為定力增深,注意力開始可以不經意的專注在身體六根的感覺上,這應該是好現象。繼續努力,有一天會忽然覺得智慧開了,到時進境,就可一日千里。

      關於此文,信堅已盡力減少量子力學的公式、術語及符號。其主旨是說明,根據量子場論,真空不空,時時有各種粒子與反粒子,剎那生滅 (約10**-21秒)。這現象所產生的效應,如卡西米爾效應、施溫格效應,都已是經過科學的實驗証明。這現象,是解說一真法界的 “真空妙有、剎那生滅” 的最好例證。

      量子場論 (微觀世界) 裡的許多原理原則,如波粒二元性及量子糾纏,跟一真法界的諸法實相相當接近。其現象,言語道斷,心行處滅,不可思議。信堅如果早修行、早生智慧、了解諸法實相,也許早拿諾貝爾獎了(這是 “馬後炮”、 “後見之明”)。不過能在此生,結合量子理論與諸法實相,也是命中註定,大器晚成,不枉此生。

      信堅

  2. 感謝前輩解說。

    對其中「剎那生滅」一段,有些想法。
    我的解讀是,現象的顯現,乃緣分所致。(不可見的前世今生、業力果報…)當體悟到這點,我僅能活在當下的時空,在日常生活可以認知的線性時間、三維空間內,實踐可禁得起「永恆」考驗的想法與作為。

    如果一個人的生命,是一部電影,每個片段都值得細細品嘗。

    • 嘉穎師兄:

      剎那,梵語 kṣaṇa,指一念之間的極短時間。佛教經典中提到:「一念中有九十剎那,一剎那經九百生滅。」「拍手彈指之頃。三十二億百千念。念念成形。」普通人每秒可以彈指四次。因此在 0.25 秒內有: 有320兆念頭,28800兆剎那,依此換算,一剎那約等於一千萬兆分之一秒 [8.68×10**(-18)秒]。

      根據量子力學,即使在真空中,虛粒子(virtual particle)和反虛粒子(anti-virtual-particle) 會成對地產生,然後在很短的時間內成對地消滅。這叫 “真空漲落 (vacuum fluctuation)”。這就是一乘佛經所說的 “真空妙有、剎那生滅”。當外加夠強的靜電場時,”真實存在的 “粒子/反例子對” (real particle/anti-particle pairs)” 就會產生。這叫 “真空極化 (vacuum polarization)” , 或叫 “施溫格效應 (Schwinger Effect)”. 類似佛經所說,”萬法從心想生 (Mind creates matter).”

      剎那生滅是一乘佛經,講解 “諸法實相” 的用語。”一念起,法界森羅萬象,海印頓現。念念成形,剎那生滅”。 有如放映電影,每一秒中放映,二十四張影片,每一影片,在24分之一秒內生滅。

      正如師兄所說,”一個人的生命,是一部電影”,每個片段,都在 “剎那生滅”,只要我們 “活在當下”,都值得細細品嘗。

      信堅

  3. 信堅師兄
    當然我對量子力學,有看沒有懂,但擷取師兄心得相信較快,牛頓說踩在巨人肩膀上。也是不錯的方法,但也怕不小心,像顏師姐可能是撞見愛因斯坦,突然摔滑,反被大巨人踩在腳底下,但依師姐能耐,很快會站在更高位置。師兄說早點接觸佛學,可能早就獲諾貝爾獎。

    也的確如師兄所說均勻宇宙下的微小不均勻美,若具天時地利人和,不成功也難,傳奇的1978年諾貝爾物理獎就是很好例子,師兄加油囉!師兄形容科學研究為慘澹經營的一門生意。一將成名萬骨枯,心事誰人知!但願意園地分享成果。增加了古人對佛法無法比喻方式,感謝了!

    師兄說大爆炸前的世界,沒時間空間物質,連結到一真法界諸法實相,自性本不增減,生滅,能生萬法,那大爆炸是有還是無,亦或事有體無。那李博士會不會拿刀追著您!

    粒子對,念頭起相似相續剎那生滅,因迷而顛倒,產生物質時空錯覺,難以想像在平靜真空的粒子海上空,我們參加了,全體大用歷史大戲而不自知,用科學可測數據,至少演了一百三十幾億年了,人身的戲演完後,下一齣戲不知道要演什麼!

    但還是先感謝各位精進勤奮的師兄姐,此時能體會相逢竟然是如此殊勝的因緣,若是您們先回到家,千萬別忘記拉愚痴小弟一把喔呵~,雜七雜八寫了一堆,真對不起。

    錦地

    • 錦地師兄好:

      相識自是有緣。師兄聰明、才情兼備且深入佛法,人中精英,顏除了欣賞之外,亦自歎望塵莫及。

      顏一直將此園地視為靈修之道場,雖然顏所學所知不敢侈言「共修」,但一直正心誠意地問道,並分享學習的法喜,希望每一個到此園地的人都能在今生結下法緣,甚至善根成熟、修道成功,讓我們增加信心、替我們加油打氣!

      若問顏學到了什麼?我直覺想說一句:「狂心頓歇,歇即菩提!」真心雖然不生不滅,但此報身仍如「少水魚」,「斯日已過,命亦隨減」,哪敢虛度生命?互勉之。

      顏顏敬上

      • 顏師姐好
        慚愧慚愧!深感業障纏身,惶惶終日。顏師姐勇猛精進,菩薩心腸,夙夜匪懈,悟性甚高,非我能及,愚弟讚嘆不已。
        然佔用園地,容弟愚癡請益幾句不解處,以解其惑。若不當之處,如有冒犯,還請原諒,感激不盡!
        顏師姐云心淨土淨,淨土不在深山不在西方,試問:心外無法,法外無心,何以心獨缺西方與深山?心何時缺了二角?散念若無相應,這念成什麼物?自性於聖不增,處凡不減,然要找得什麼物?
        錦地

        • 錦地師兄好:
          愚癡的人,正是在下。因為……我連為什麼「學佛變這麼複雜」都不能體會。可否請錦地師兄先談談「心」有幾種?在哪裡?為什麼要找?怎麼找?
          感謝!
          顏顏敬上

          • 顏師姐同為修淨土法門,彼此交流兩句就好。人世間都帶了點善,帶了點惡,勘忍世界,苦都還可以忍受,樂也如刀口在的蜜。也無可樂的。無量法門醫無量眾生心,醫者對症下藥,成分多寡,深入了解病情而定,無一標準,真的太難了,太難了!佛因請問而說;佛無問自說,開出彌陀藥方,什麼病都能醫。不勞悟後起修,大開圓解。深信這藥具足一切功德,您就盡管吃,一直吃,勿中斷,聞香見光,那只是很粗淺階段,心裡想得點什麼,就是二了,若自認聖境,就鑄大錯了,心想多生的父母子女兄妹冤親債主都急等待救度,而機會剎那即逝,全心靠倒這句名號,管他離相不離相,妄心不妄心,苦也如是念,樂也如是念,朝也如是念,暮也如是念。平平常常,老老實實,心就不亂。

        • 錦地師兄:

          心包太虛,量周沙界,無所不包,無所不在,圓滿無缺。

          師兄依文解義,明知故問。以師兄的聰慧,應當瞭知,顏顏師姐所說的真義 (言外之意): 淨土不在深山,也不在西方。淨土在吾人心中,心淨則國土淨。「唯心淨土、自性彌陀。」

          信堅

  4. 錦地師兄好:

    謝謝錦地師兄!感恩在此園地不僅有信堅師兄的指導,還有師兄姐們的互相提點。累刧無量的時空,茫茫的人海,能在此相識、共結法緣,相信都有相當深的因緣。

    之前,信堅師兄也曾告訴顏說,「要把境界忘掉,繼續努力。革命尚未成功,同志仍須努力!」是的。

    感謝錦地師兄真心提醒,也請您放心,顏自小就見證過我們這個維度以外的境遇,早已打了預防針,怎可能把後來修行所見的過程當聖境呢?近一年來,我把每天都當作生命最後的第三天在過,只管解行並進,一步步提升靈性。以前未學佛前,我知道宇宙人外有人,天外有天;現在我知道,「自性無所不在」,同時「無所有,畢竟空,不可得」。未明心見性前,該怎麼生死,就會怎麼生死,繼續努力才是要務!

    關於佛法修行的法門,顏沒有偏見。實相一法不立,法法皆是佛菩薩接引眾生的方便法。法法平等、圓融,法法皆可入門,法法相通。而且萬事萬物也都在說法,只不過,我們要有智慧看得懂,要瞭解自己,才能找到適合自己的方法。

    修行法門離不開戒定慧,都是藉由止觀(禪定)開智慧,念佛法門也是。
    二三十年前,顏未讀過佛經,因為想恢復記憶,意外看到《地藏菩薩本願經》記載誠心依佛經所言…….去做,四十天會得地藏菩薩授記,我什麼也不懂,只管誠心讀經、老實念名號,二十天就見到了金色雷射光(那之前我從沒見過雷射光)透明的比丘像,我還問他話,他還變紫色,變到我認識他是地藏為止,但見到了又如何?
    我也曾因救人而遇到黑氣群聚的魔,攻擊我,要我的命,被嚇到停了十多年不敢再接觸佛法。為什麼?當時沒有智慧,沒有明師指導。我不是故意要講怪力亂神,我只是要講,我早習慣奇怪的事了。

    輕鬆一下,說件趣事:自從那次,我停了接觸佛法十多年,二十年前我又開始持名默念阿彌陀佛,念不到幾天,念到滿腦子全是聲音,頭脹到無法睡覺。後來依網站找到法爾禪修中心,張玄祥居士出來見我,告訴我:「你要像開收音機一樣,有能力把佛號打開,也要有能力把它關掉。」他笑笑問我:「你知道佛是什麼嗎?」我什麼也不知道,他說:「如來,不來不去!」這句話我記了二十幾年。

    我脊椎曾受傷,記得,生女兒時,難產六十多個小時,開刀前,臨時胎兒要自己生出來,我調呼吸、全心默念「南無地藏王菩薩」……。生死關頭,念到腦中只剩能持一個「地」,堅持到只能想著「畫像」,最後地藏就是我「心」,天地合一,然後嬰兒就哭著出來了。後來,我才知道,那是「實相念佛」,念而無念,無念而念,念到一心不亂,念到一體。

    不好意思,講太多了。總之,我不排斥「持名念佛」,但從「實相念佛」較相應。但是因為工作是花腦力的,所以只能走路時一步一字「阿 彌 陀 佛」,心心與阿彌陀佛相繫。雖然,我因個性喜歡清淨,也因工作不能分心,所以目前改以「清淨心」修定,並且,教與禪雙修,但在此,願真心與大家分享我實相念佛的經驗。法門無量,適性最重要!

    顏顏敬上

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