摘要: 一些为量子力学基础作出贡献的科学家本身也对它的概率性特征提出批判。比如,拓展了量子粒子波粒二象性理论的路易?德?布罗意试图对这种二象性作出非概率性的诠释,以便让其在大体上符合经典物理学的框架,但这一诠释却被尼尔斯?玻尔、马克斯?玻恩、海森堡和狄拉克等科学家的主流诠释否定。德?布罗意对这一主流诠释作出了这样的评价:“[它]兼顾了波动性和粒子性,但任由这些想法如幽灵一般存在。他们没有像我一样试图将它们在一个清晰的时空表达的框架内整合起来。微粒不再有一个明确的位置、速度和轨道。它只能在被观察和测量时呈现确定的位置、能量和动量。因此,在每一个时刻都拥有一系列可能的运动位置和状态,在测量的瞬间以一定的概率实现,在这个转瞬即逝的无法于时空中确定的粒子旁,连规则的波都不再有经典物理学中一个物理实在所拥有的特征:只是一个数学函数,这个函数用来表示对粒子进行观察或测量所得到的不同结果的概率。” 为量子物理学作出决定性贡献的爱因斯坦直到最后都对纯概率的诠释持保留意见。1935 年,他和鲍里斯?波多尔斯基、纳森?罗森在《物理评论》(Physical Review)上联合发表了一篇题为“能认为量子力学对物理实在的描述是完备的吗?”(Can Quantum-Mechanical Description of Physical Reality Be Considered Complete?)的文章。在文中,他们的论点是,在量子力学系统里,既然对两个物理量中一个量的认知会阻碍对另一个量的认知(玻尔提出的互补原理[principio di complementarità]),那么,要么波函数提供的对实在的描述是不完备的,要么两个量同时存在。文章在结尾部分肯定了一个完备的物理理论存在的可能性。玻尔立刻在同一份杂志上发文反驳。根据他的互补原理,不能同时给予两个互补的变量(比如,一个粒子的位置和动量)一个确定值。根据量子原则,测量仪器与被测物体之间存在相互作用,这意味着必须抛弃经典科学的因果性:在量子力学中,自然规律永远不会接近地决定时间与空间中所发生的事件。每一个发生的事件都取决于偶然与概率。正是在此文的结尾部分,玻尔略带尖刻却不无道理地提醒到:爱因斯坦试图批判的量子物理的概率性特征,无非是广义相对论的一个结论,“这一自然哲学的新特征意味着地重新审视我们对物理实在的态度。与之平行的是广义相对论在本质上改变了所有关于物理现象的绝对特性的观点”。实在在统计学意义上的改变,正是爱因斯坦终生未能解决的难题——他本人的思想也不乏矛盾。 在爱因斯坦与玻尔的争论发生几个月后,量子物理学奠基人中哲学基础优选的科学家薛定谔提出了一个后来被称为“猫的悖论”(paradosso del gatto)的实验。他首先再次强调,根据主流的诠释,不可能像在经典物理学中那样描述物体,因而需要用纯粹的概率性来表达。在观察者介入并开始测量之前,物理系统的变量没有确定的值。测量它们并不意味着确定它客观上拥有的值。测量的操作不可挽回地改变了系统,但操作之前, ... 目录: 总序 重拾拜德雅之学
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