文档介绍:两位科学巨人的
论战及其哲学意义
—爱因斯坦和玻尔关于量子力学解释问题的争论
柳树滋
这是一篇从历吏和逻辑统一的角度对爱因斯坦和玻尔关于量子力学解释问题的论战
。, ;
作系统评述的文章作者认为论战是由量子力学所面临的理论困难引起的争论涉及
: ; 、
的主要问题是量子力学的几率解释。量子理论的完备性微观因果性实在性和互补
。。
性等问题这些问题从不同的方面和不同的层次上深深触及了当代的认识论遵循马克
,
思《关于费尔巴哈的提纲》第一条的墓本恩想作者确认“现有的量子力学是微观客体的宏
, , ,
观度量理论”并从这个基点出发力图克服在这些问题上的片面见解提供一种合乎实
, 、
际的评述; 并通过这种评述说明现代物理学的发展怎样证实丰富和深化着马克思主
, 。
义的认识论说明不同的学术见解的争鸣如何推动着科学和哲学的进步
, .
作者柳树滋一九三七年生中国社会科学院哲学研究所自然辩证法研究室助理研
究员
人们只会同他们的兄弟或者亲密的朋友发生真正的争吵⋯⋯
.
A 爱因斯坦
, —;
在和爱因斯坦的每一次接触中我们大家都会得到启示能够从这种启示中
得到稗益对我是如何地重要啊!
.
N 玻尔
—
, 。,
任何一个伟大学说的创立和发展都伴随着不同学术见解的争论然而在科学
,
史上还极少出现象爱因斯坦( 一八七九一九五五) 和玻尔( 一/ k , k五一九六
。—, —
二) 那样意义深远的论战论战一直到两位科学巨人逝世之后还在他们的后继者之
、。
间在其他物理学家和哲学家之间时起时伏地进行着对于这场极其重要的科学争论
、, ,
的起源内容和实质至今我国学术界还没有一篇系统评述的文章本文力图在这方
。
面作一点初步的尝试
( 1 ) 2 中国社会科学 1 98 3 年第 5 期
、
一科学背景矛小雪学背景
,
为了阐明这场争论的起因和实质首先要了解量子力学理论基础中发生了哪些认
, 。
识论上的困难当代哲学为解决这些困难提供了哪些认识手段
, , 、
我们知道从十九世纪末二十世纪初开始物理学经历着一场持续不断日益深
, , 、
入的变革人的认识从宏观进入到微观积累了原子光谱黑体辐射和光电效应等显
。,
示微观领域特异规律的大量实验材料在这些材料的基础上一门崭新的物理学理
。,
论量子力学诞生了一九二五年德国物理学家海森堡建立了它的矩阵形式的基
—,
本方程一九二六年奥地利物理学家薛定愕建立了它的波动形式的基本方程( 简称为
, 。
薛定愕方程) 随后德国物理学家玻恩证明了二者在物理上的等价性这就是量子力学
, :
的形式体系用数学形式表达就是
. , , ,
~ d 冉~ 。
一
1 1 犷岁= n 岁因
O t
,
为了把量子力学的形式体系同实验结果联系起来玻恩( 一/ 、/ 、二一九七O )
, —
,
受爱因斯坦的启示于一九二六年底提出了所谓几率�解释认为按照薛定谬方程在时
, 、
间上发生变化的梦函数所表征的微观粒子的状态并不代表象弹性波电磁波那样的
,
真实波而是表示一种抽象的儿率波, 它的模( 或称绝对值) 的平方!梦 12 ( 写成矩阵形
。
式则为梦* 梦) 表征在某一时刻某一地点找到粒子的几率这种儿率解释确能使量子力
,
学的形式体系同广泛的实验材料一致起来所以很快就为包括玻尔和爱因斯坦在内的
。
绝大多数物理学家所接受
, :
这样说来量子力学似乎已经有了一个完善的理论结构( 1 ) 丰富的实验材料,
。
( 2 ) 精确的数学形式体系; ( 3 ) 把二者精确地联系起来的儿率解释只要给定了粒子
, ,
所在的微观系统内的相互作用从而写出它的哈密顿算符 n 并给定了一定的初始条
, ,
件和边界条件就可以根据薛定愕方程求解微观粒子在时空中的状态函数梦从而对
。,
微观粒子的行为作出解释和预言既然一个物理学理论已经达到了这样完善的程度
,
既然这一套理论已经成为物理学家解决具体问题的得心应手的工具那么关于它还有
什么可争论的问题呢?
。、,
其实不然物理学认识的目的不只是在于对特定的问题进行求解运算和实验
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