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《量子力学史话》读书笔记及一些思考

网站:文库114 | 时间:2019-07-10 21:51:32 | 移动端:《量子力学史话》读书笔记及一些思考

《量子力学史话》读书笔记及一些思考

  在最初读完这本书,内心冲动着一股非要写点什么的欲望时,我是想将此冠名为《量子力学与道德经》的。只是后来觉得这个名头太过嚣张了,毕竟自问对《道德经》只是略知一二,而对于量子力学,却是连“知一二”也不敢说的。为了给自己留下一方可供化解批评指摘的余地,所以干脆将这顶帽子摘了去,只用最朴实的“笔记与思考”作指,毕竟“实”是不会随“名”而易的。

  不知从何时起,我就坚定地相信,这个世界的真相是“矛盾”和“辩证统一”,这是“马哲”的说法,用《道德经》来说就是“道生一,一生二,二生三,三生万物。万物负阴而抱阳,冲气以为和。”用《易经》的话来说,则是“太极生两仪,两仪生四象……”。这种“坚信”于我而言是一种无需证明的、近乎信仰的观点。读完这本史话,我似乎可以稍作一些举例。

  量子力学的发展过程,在我后附的笔记中有还算详实的记录,简单说来,就是引入量子化(能量吸收或发射的非连续性)观点之后,物理学开辟出的新天地,只不过到最后发现,构成宇宙最基本的粒子(如电子)既是个“粒子”又是个“波”。两个互不相容的矛盾双方,却偏偏和谐的统一于一体(二象性),这不正是“太极生两仪”、“万物负阴而抱阳,冲气以为和”吗?

  我周围很多“自然科学专业”出身的小伙伴,往往认为哲学是一种无法证实的“空谈”或者一种“玄论”。但是,科学定律本身也是无法证实的,只要一个理论能够被证明为“错”但还未被证明“错”,就可以暂时说它为可靠正确,科学如此,哲学又为何不能如此呢?

  科学与哲学对这个世界的认知和解释其实是殊途同归的,或许方法有所不同,但于始于终之处,它们是圆融共通的。

  科学建立在这个“世界”之上,科学家从来不曾创造,他们只是于万“物”之中发现、归纳,并将所求得的“物之理”以“定律”、“公式”名之,这个过程等价于从众“有”中悟得“道”或“理”或“数”,名不同,而实为一。科学发现的过程,正是老子所说的:“常有欲以观其徼”。

  物理学一直在追求一个所谓客观、实在、绝对而又大一统的“真理”,然而走到量子力学这里,却发现终极“真理”竟是一个非客观的、不确定的概率统计。爱因斯坦那句斩钉截铁的“上帝是不会掷骰子的”言论却被实验数据调侃为“上帝不仅掷骰子,而且还将骰子掷到黑暗中去。”虽然量子力学已经被广泛应用于人类社会,但对它的解释至今无法统一,作为正统的哥本哈根解释中有两点很值得玩味。

  其一,观测之前粒子的非实在性。也就是说,在观测之前,粒子并不是一个客观存在的“实体”,它只是弥漫于四周的各种可能性叠加在一起的波函数。这种说法的哲学意味实在太过浓厚。没有一个客观存在的实体,不正是“无”吗?各种可能性的叠加,不正是 “无状之状,无物之象”的“惚恍”或者那无面的“浑沌”吗?而波函数,不正是一种“不可名”的代指吗?量子论的世界正是一种由“无”而“有”、“无极而太极”、“无为而无不为”的世界!

  《道德经》有一言曰:“有物混成,先天地生。寂兮寥兮,独立而不改,周行而不殆,可以为天地母。吾不知其名,字之曰道,强为之名曰大……人法地,地法天,天法道,道法自然。”我们从天地万物中探寻“道”,而“道”只是自然如此而已。所以,光为何既是粒子又是波,量子论究竟为何如此云谲波诡,科学界给出的种种假设与猜想,在我看来都不重要,因为两字便可解:自然。

  或许量子论最终会被有着更为概括性的某论统一,就如同经典力学的被征服,或许这个世界最终将统一在一个“万能理论”之下,而这个大一统的万能理论又何尝不是“自然”呢?

  世界的构成是由微观而宏观,由至简而至繁,而人类,则可以从这繁杂的宏观世界里一窥宇宙的秘密,所以老子曰:“大曰逝,逝曰远,远曰反。故道大,天大,地大,人亦大。域中有四大,而人居其一焉。”

  其二,被测量物的非客观性。在经典世界中,测量不是一个被考虑的问题,因为我们脱离一个绝对客观的外部世界而存在,在客观的外部世界中,观测者对这个世界是没有影响的。但在量子世界,测量的对象如此微小,以至于观测者的介入对其产生了致命的干扰。在量子论中,没有外部世界和我之分,我们和客观世界天人合一,融为一体。因此,不存在一个客观的,绝对的世界,唯一存在的,是我们身处其中能够观测到的世界。我们和那些复杂的测量关系,熙熙攘攘,纵横交错,构成了这个令人心醉的宇宙的全部。

  这正是《道德经》所言:“是以圣人抱一为天下式”。中国哲学似乎从来都不是主客二分的,“不辨物我”、“与万化冥合”的思想比比皆是。关于万物关于世界最深刻的体认,恐怕就是庄子那句最经典的“不知周之梦为胡蝶与,胡蝶之梦为周与?”的一问了吧。

  哲学与科学除了于始于终处的统一之外,科学论证中所提出的模型往往也展现了科学家自身的哲学思维,正如分型宇宙,不外乎朱子所言的“理一分疏,月映万川”。

  ……

  还有一些想法在提笔写的时候就已经“复归于无”了,有些东西本就是可意会不可言传,非要细细解来,恐怕我也只能摇头晃脑地道一句:“不可说,不可说。”姑记如此,望有识者正之。

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