不得不说量子力学有着刷新三观的能力。薛定谔的“猫”说明这个世界上确实存在着“平行世界”两种截然相反的状态确实可以在同一时间同一地点共存“杨氏双缝”成为众多唯心主义思想的“科学实验证明”龟兔赛跑乌龟永远不可能超过兔子……种种理论和实验仿佛都在推翻常理而又常常自相矛盾形成悖论。而量子力学的哲学基础究竟是什么到底是什么力量让量子力学哲学颠覆常理一起来看看吧。

德国著名哲学家汉斯赖欣巴哈在其著作《量子力学的哲学基础》中写道“量子力学的哲学问题以两个主要争端为核心。一是关于因果律向几率律过渡的问题。其次是关于观测之外客体的解释问题。”作为一名工程、数学物理学和哲学通学的人还在柏林大学跟随爱因斯坦研究过相对论对于量子力学的哲学基础有着相当专业而独到的分析。

早在量子论的时代以前物理学史上就出现了用统计率代替因果律的问题。玻尔兹曼曾揭示出热力学第二定律乃是一个统计率而非因果律从这个伟大的发现时候起就有人不断提出一种意见说所有其他的物理定律都可能遭到同样的命运。人们曾经认为决定论的观念——基本自然现象遵从严格因果律的观念——乃是宏观宇宙具有因果规则性的外推结果。

但是当人们一旦弄清楚宏观宇宙的因果规则性完全可以和微观领域的不规则性irregularity相容时,这个外推的可靠性就成了问题因为大数律的运用会使基本现象的几率性转变为统计规律的实际确定性。仅仅就我们所考虑的是大量原子性粒子的结果而言宏观领域的观测绝不能提供原子事件因果律的任何证据。这就是人们对玻尔兹曼物理学进行无偏见的哲学分析的结果。

爱克斯勒在 《Vorlesungen iiber die physikalischen Grundlagen der Naturwissenschaften》 一书中写到“让我们记住过去我们都是单独靠宏观现象方面的经验联想到因果原则和因果性的必要的而把这个原则转用到微观现象上即假定每个个别事件都是严格按照因果关系确定的这已经没有任何经验根据了。”薛定谔1922年在苏黎世的就职致辞中曾经提到爱克斯勒并且表达了同样的观念。即大数律的运用会使基本现象的几率性转变为统计规律的实际确定性宏观领域的观测绝不能提供原子事件因果律的任何证据。

每当我们说到严格因果律时都是假定它们在理想的物理状态之间有效而实际的物理状态从来都不能精确符合因果律所假定的条件。这个矛盾往往被人们所忽视认为那是无关紧要的是由于实验者有缺点所致因而在一个当作自然界特性之描写的因果关系陈述中可以不予考虑。但是这种态度阻碍了解决因果问题的道路。关于物理世界的陈述仅仅在他们同可以证实的结果联系起来时方才有意义一个严格因果关系的陈述要能翻译成可观测关系的陈述才会有实用意义。

因此量子力学对因果性的批判必须看成是历史发展的逻辑继续这条发展路线从气体分子运动论把统计率引入到物理学中开始并由经验主义者对因果概念的分析继续下来最后以海森堡的不确定性原理表示出来。

原文发布时间为2016-07-28