据
媒体报导，美国华裔科学家、斯坦福大学物理系、电子工程系和应用物理系终身教授张首晟于
12
月
1
日去世，终年
55
岁。张首晟是“天使粒子”和“量子自旋霍尔效应”的发现者，被视为诺贝尔物理学奖的有力人选。
他先后获得过全球华人物理学会杰出青年科学家奖（
1992
年）、
IBM
研究部杰出创新奖（
1993
年）、古根海姆基金奖（
2007
年）、洪堡研究奖（
2009
年）、欧洲物理奖（
2010
年）、古登堡研究奖（
2010
年）、求是杰出科学家奖（
2011
年）、奥利弗·巴克利凝聚态物理奖（
2012
年）、狄拉克奖章（
2012
年）、物理学前沿奖（
2013
年）、汤森路透引文桂冠奖（
2014
年）、富兰克林奖章（
2015
年）等奖项。此外，他还是美国物理学会会士、美国文理科学院院士、中国科学院外籍院士和美国国家科学院院士。
张首晟是基督徒，他曾在台湾《校园》杂志撰文讲述他对科学与基督信仰的看法。
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海外校园微信公共号允准全文转载，以此纪念张首晟弟兄。特此鸣谢《校园》杂志。愿上帝安慰张首晟的亲属。
文 | 张首晟
（本文首发《校园》杂志）
科学实在有永恒的局限，有不能在将来而改变的局限，科学与信仰不但今天没有矛盾，将来也永远不会有矛盾。
人类发展千古至今，科学与信仰的问题一直是一个重大的课题。宗教信仰超自然的存在，而科学研究的是自然界的客观规律。这两者的关系到底如何，是一个信徒关心的问题，也是许多科学家朋友走进信仰之门的必经之路。目前的科学与技术飞速发展，更使我们有必要深思现代科学与信仰问题的关系。
伽利略面对教皇的审判
现代科学起始于文艺复兴的欧洲。当时发生了一件科学与宗教冲突的重大案子，每次论及科学与信仰的问题时往往会提起这个案子。科学家伽利略通过许多科学实验证明地球的自转。但是罗马教皇声称地球是宇宙的中心，有永恒不变的地位。教皇滥用他的权力，加罪于伽利略。但是伽利略在教廷读完了他的审判之后，仍然不屈地说道：“它（地球）依然在转着。”
四百年后的今天，历史已毫无疑问地证实了伽利略是正确的。罗马教廷也正式向伽利略道歉。但是这一案子引出一个令人深思的问题。教皇加罪于伽利略，当然很重要的原因是伽利略对教皇个人权威的威胁，但是，任何信仰必然形成一种世界观，一种来自于信仰对于自然界的一种观点。虽然信仰本身是主观抽象的，来自于信仰的世界观，却与科学研究的问题有共同之处。当时罗马教廷的确认为地球是宇宙的中心，形成了与当时科学的冲突。
所以在我们深思科学与信仰的关系时，一定要回答几个重要的问题：什么是基督教的世界观？这世界观是否与科学知识有冲突，是否与未来的科学知识有冲突？基督教的世界观与别的宗教有何不同？伽利略的对与错要了解信仰与现代科学的关系，我们首先要了解现代科学带来的知识。伽利略对科学最重大的贡献，并非是发现地球的自转，而是奠定了现代科学研究的方法。伽利略认为一切知识来自于实验，而不是来自于人主观的思想。只要有足够的时间，有足够精确的实验仪器，我们可以测量一切，了解自然界的一切。
伽利略的观点带来科学飞速发展。但也深深地带来一个“信仰危机”。如果我们能用实验手段了解自然界的一切，为什么我们还需要信仰？伽利略在地球自转一事上的确是正确的，但是，他认为实验能测量自然界的一切，这项信念已被二十世纪的物理学证明是错误的。如果我们要了解一个物体的位置，我们必须用实验手段去测量它。但是，测量的过程一定有误差，使我们无法了解物体真正的位置。伽利略的观点认为我们的实验手段一直会进步，实验误差会越来越小，这样，我们可以渐渐地逼进物体的真正位置。这一观点在宏观世界中似乎是正确的，但是对原子世界的研究被证明是错误的。因为我们测量的过程会改变物质本身。这种改变在宏观世界中是微不足道的，但在微观世界却很明显。例如，我们要测量物体的位置，我们可以用显微镜；但显微镜一定要用光源。当光源作用在物体上时，虽然物体的位置可以看清许多，但是它的速度却改变了，测不准了。
原子物理中的量子力学发现：不论用多么精确的实验仪器，测量物质的位置与速度的误差，始终大于一个常数。也就是说，我们永远无法同时了解物质的位置与速度，不是今天不可能，明天不可能，而是永远不可能。
