由量子力学引出的争论

创立于20世纪20年代后半期的量子力学，经过五六十年的发展，已经成为现代物理科学和众多的相关技术分支的基石。现在自然科学的专门化发展是如此惊人，而在很大程度上说来，其中不少彼此貌似无关，各自独具自己的研究对象、方法和成果的分支学科，正是赖于量子力学才得以相互沟通。或者可以说，量子力学简直成了维系整个物理学科不致分崩离析的一大纽带了。在应用方面，光激射器、原子反应堆、晶体管和低温技术的成功，又使量子力学成为现代科学技术发展的不可缺少的理论基础。在取用其公式、计算方法和结果时，人们也未有半点犹豫，因为其计算结果在实践中的有效性本身就是其正确性的明证，这样一来，关于量子力学的讨论，似乎不再会有什么特别的意义。

可是另一方面，关于量子力学的认识方法和认识基础的争论，在量子力学建立以后的半个多世纪中，断断续续地始终没有停止。

这种争论有时是物理学的，有时是哲学和方法论的，而更多的时候是介于这两者之间，或者兼有这两者的观念。因为这两个方面常常如此紧密地交织在一起，以至于我们简直没有办法把它们断然分开。

这种状况在关于测不准关系式的讨论中，得到了最典型的反映。它一方面常被用做量子力学理论结构的基本出发点，另一方面又始终是关于量子力学认识论基础争论的焦点；而在更大程度上，它是作为量子力学的哥本哈根解释的主要支柱之一出现的。对它的研究对于理解哥本哈根学派对量子理论的解释有特别重要的作用，而在这一问题上，众多讨论者的意见也特别分歧。

在史包尔斯基的教科书里，我们读到了这样的论断：“测不准关系的另一种错误解释是非常危险的，因为它直接引导到主观唯心论。这种解释是许多西方物理学家、尤其以现代理论物理学家中所谓‘哥本哈根学派’为代表（玻尔、海森堡，约旦以及其他）所顽固地倡导的，在他们的哲学世界观上，他们是反动的马赫哲学的公开支持者或参与者。”[1]

和史包尔斯基写下上面这段判决式的论断几乎同时，尼耳斯·玻尔写道：“正如海森堡所证明的，指示着量子力学中的统计描述和测量上的实际可能性之间的密切关系，这种所谓的测不准关系对于阐明那一佯谬是最为重要的，该佯谬是由于企图参照习见的物理绘景来分析量子效应而引起的。”[2](https://www.daowen.com)

这种迥异的评论常使人困惑，而持续多年的争论又常使人厌烦。于是在争论的当事人中，两种截然相反的，但结果完全相同的倾向应运而生。

物理学家们在不适当地、有时甚至是错误地使用了大量的哲学术语发表了一大批近乎是自发的哲学理论以后，转向更为专门、更为具体的理论领域，而置整个量子力学的认识论基础和方法于不顾。对于那些主要是应用量子力学的结论，而不是在发展量子力学自身理论的专门家说来，这一态度是无可非议的。但对于那些力图在理论结构上作更深入探讨，把理论物理学视作认识整个我们存在于其间的物质世界的一种手段的人说来，这种单纯的应用态度是断乎不够的。事实上，对于那些不这么哲学化的工作者说来，为了学习和借鉴创立量子力学的大师们的方法和物理思想，了解一些这种基本问题的讨论也是很有意义的。但遗憾的是，上面这种实用主义态度是流行的。卢鹤绂先生在他于1984年出版的关于哥本哈根学派的专著一开头，就引用了欧洲核研究中心（CERN）的姚赫（J.M.Jauch）教授的抱怨：“……处处发现很多学生考过量子力学，并取得优等分数，但对其意义却无真正的理解。且常常是比这还坏。他们不仅仅以鹦鹉学舌般的方式来学习量子力学，而且竟把学习重点只是放在那些特殊的近似性技术。这就导致他们把这些有用的技术当作等同于理论的概念基础。”[3]卢先生对此亦“早有同感”。出自姚赫和卢鹤绂这样的物理学家的如此尖锐的警告，当然应当引起我们的重视。

另一方面，哲学家们在欢呼或者批判量子力学的建立以后，即把注意力转向了自己理论的建立而置量子力学的成果或困难于不顾。

三百多年前，弗朗西斯·培根（Francis Bacon，1561—1626）在讨论方法时，曾举了三个后来变得家喻户晓的比喻：有拘泥于具体事物而忽视整个理论的蚂蚁，有自管自编织体系的蜘蛛，也有博采群芳的蜜蜂。但是要做蜜蜂可不容易，培根说，一是种种“偶像”的干扰；二是探求真理的“表格”常苦于不能尽举有关例证因而流于失败。于是培根提及了“历史”的重要性，并把他论述具体事物的主要著作都冠以“历史”的标题。培根对“历史”一词的用法当然与我们不尽然相同，但这一想法肯定是有启发性的。在密如蛛网的公路系统上开车的时候，有时会一下子搞不清自己的位置，而这种位置对于决定下一步怎么走无疑是决定性的。在这种时候，光有一张地图是不够的。我们必须回顾过去：……三个小时前我们出发于某地，又经过某地、某地；刚才我们看见的最后一个路标指示是某地，距此我们又行驶了15分钟，所以我们现在必然在地图上的这个地方。……既然我们要去那个地方，我们必须这样去——这种充满历史感的判断一般决不会错，只是这种判断好像太平常，所以很少为人留意罢了。另外，现实问题的复杂性也常使应用历史方法变得非常困难。但无论如何，这好像是一个值得一试的方法。