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“量子力学的哲学”学术报告会

时间:2009-09-28

 继9月24日上午“再论伽利略和科学本性”学术报告会后,华中科技大学哲学系万小龙教授于25日上午,为中心师生作了一场题为“量子力学的哲学”的学术报告,报告会由赵丹老师主持。
  万教授主要对量子力学(QM)的7种不同解释进行论述,从量子力学的数学性和逻辑性,经验性和形而上学性等方面,并根据他们的解释能力和附加条件进行比较。具有较强的解释力的解释能够消除量子力学在数学和逻辑上的困难,并与我们的直觉相符合;有较少的附加条件的解释更容易被接受。因为解释不过是在形式体系基础上附加的假设或哲学的信条。万教授从解释力与附加条件的张力来比较了七种解释。
  万教授首先从量子力学的基本理论开始论述,五个公理,三大特征(即量子态的非定域性和纠缠性;量子测量的因果性和统计性;量子概率的概率福和干涉性)。其中量子力学的核心是“概率”。又指出六个量子力学哲学的主要问题;围绕测量、概率、关联的三方面同的形而上学问题,包括因果性、实在性和个体性。其中量子关联性包括EPR和全同粒子的聚合。指出量子力学的七种主要解释;哥本哈根解释、冯•诺依曼的处理、系综解释、玻姆理论、多世界和多心解释、模态解释与退相干解释。
  其次介绍了模态解释。它主要是区分了值态与动力学态。否定了冯•诺依曼本征态-本征值关联。根据模态解释量子力学揭示的世界又是怎么样的呢?强的观点认为量子力学是关于波函数的因果理论,但其仅表征了关于可能性的世界,没有量子世界与与经典世界的划界。弱的观点认为量子测量在逻辑上是一致的,但在物理的因果性的,仍是一个开放的问题。
  第三部分是关于全同粒子和可分性的。区分了三种全同性;①物理全同性:具有相同的四个量子数;②严格的全同性:哲学全同性、量的全同性;③数的全同性:所有方面的全同。全同粒子有两类,玻色子和费米子。它们具有交换的不变性,他们是不可区分的,但是他们仍不是同一。全同粒子间的关联是一种概率关联。全同粒子的聚合呈现了相对不可分的整体性,具有非定域性,但不等于不可分离,他们只有基数,没有序数。万教授独创性地猜想出一种不可分离的整体性粒子,对他们进行测量的概率分布不同于玻色子和费米子的概率分布。量子关联不是因果关联,仅是统计关联。万教授认为量子力学呈现的不是一种概率性的因果性,而是概率+因果性。
  第四是对七种量子力学解释的比较分析,在解释力的增加与附加条件间有一个两难境地。最后得出结论,没有哪个解释具有最强的解释力与最少的附加说明。
  随后,赵丹老师进行了精彩的点评。有同学问到玻尔互补性原理的表述以及其哲学意义?万教授回答到,在玻尔的互补性看来,一套物理概念不能完备地表述量子特征,必须至少有两套看起来是互相矛盾的理论来满足实验得出的事实。有同学问量子力学的七种解释的本质区别在哪里?那种解释是主流的?万教授回答说,这些解释都是附加的东西,他还没有进行仔细的考虑。量子力学七种解释的背后有形而上学的基础,但恐怕很难找到共同根本性的东西。没有主流,一般科学家所倾向的主流是哥本哈根解释,但是最近又喜欢退相干。对退相干的选择与现在整个文化背景有关。有同学问到量子力学是不是否定了因果性?万教授回答量子力学有其自身的概率性,没有否定因果性。牛顿力学研究的物理是宏观的,而量子力学研究的是微观。量子力学的哲学解释是有多元性,基本特征趋向于统一,万教授本身主要研究量子力学形而上学的个体问题。
  最后,报告在师生热烈的掌声中结束,感谢万小龙教授给我们带来的精彩的报告,让我们对量子力学有了更深的认识,为我们进一步对量子力学的理解及其解释开辟了新的思考方向!

   

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