众所周知,相对论和量子力学是20世纪物理学的两大支柱,对于经典物理学的许多信念具有重大的突破和超越。然而在这两大支柱之间,尤其是广义相对论和量子力学之间却存在着不可调和的矛盾。关于这一点,许多著名科学家和科普读物都有论述。100多年来,基于相对论的一些推理和结论不断地被后人实验观察的精确结果所证实,而根据量子力学的一些基本原则推出的结论却往往让人迷惑和惊奇,可以说不断刷新人们的认知和信念。在二十世纪的二、三十年代,针对量子力学的一些观点,爱因斯坦和哥本哈根学派之间有过多次激烈而精彩的辩论,结果都没有动摇人们对于量子力学的信仰。
耐人寻味的是,后来许多人对于爱因斯坦的理论一再提出批评和质疑,他们出书和写文章批评相对论(有人甚至把近一个世纪以来物理学没有取得重大进展的原因归于爱因斯坦,怀疑相对论把人类的思维引入误区),然而对于量子力学的一些假说和结论,大多数人虽然看不惯或者不理解,人们却往往习以为常,见怪不怪地慢慢就接受了这些观念。对于这个现象,普朗克的一段感想颇能说明问题:“新的科学真理并不会因为其反对者宣称被说服了而站稳脚跟;它只是随着反对者逐渐死去,而年轻的一代从一开始就熟悉这些真理,才会占据上风。”这样看来,一些所谓真理被普遍接受,未必是因为它们有多少说服力,而是因其逐渐被人们熟悉而习惯。这个结论确实很有事实证据,从亚里士多德许多著名的错误观点,到牛顿的绝对时空、绝对运动的假设,从地球中心说到以太的存在,成百上千年来的人们都能够欣然接受而毫不怀疑,并不是由于这些观点是久经考验的确凿无疑的真理,主要是这些观念逐步深入人心而被普遍接受。如果认识到这一点,那么对于目前被大家普遍接受的一些科学观念的真实性,或许我们也需要审慎地看待而不能信心十足地自以为是了。对于别人提出的一些有理有据的不同意见,严谨的态度就不是不屑一顾地置之不理,而是应该平心静气地进行对话和讨论。
量子力学有如一座美丽的迷宫,蕴含了太多的神奇和奥秘值得人们去探索。“庭院深深深几许?云窗雾阁常扃。”一百多年来,多少聪明绝顶的智者、严肃认真的学者都在这座宫殿外驻足展望,望眼欲穿,大家寝食不甘,寤寐思之,众里寻他千百度,为伊消得人憔悴,然而却没有人能够登堂入室,更不用说对其一睹芳颜。玻尔的感慨众所周知:“如果谁不对量子物理感到困惑,那他肯定是不懂它。”爱因斯坦晚年也曾感叹道:“整整50年的思考都没有使我更接近于回答‘光量子是什么’这个问题。”当年孔子的两位得意门生子贡和颜渊对于老师境界的体会——“夫子之墙数仞,不得其门而入,不见宗庙之美,百官之富”和“仰之弥高,钻之弥坚,瞻之在前,忽焉在后”,或许也是众多科学家面对量子世界这座科学殿堂的共同体会吧!
在这个科技创新日新月异的时代,知识的更新也令人眼花缭乱,目不暇接。围绕着量子力学的一些怪异推理和结论,人们给予了这些理论太多热情的关注。多少专家学者、科研机构、业余爱好者都倾注了大量的心血和精力,力图能够在探索微观世界的征程中勇攀高峰,探幽揽胜。现在有那么多科学家、科普工作者在研究、宣传量子力学的理念和学说,他们通过著书立说而传承发扬,或者通过微信公众号、各种平台交流心得体会,或者沿波讨流,追根溯源,或者独出心裁,另辟蹊径,或者为名人立传,全面介绍名家的卓越贡献,或者就某专题深入研讨,探赜索隐,鞭辟入里,给人们留下许多宝贵的思想和启迪。
近年来,我们通过这些途径,逐步接触了一些相关的知识,从开始的单纯好奇,到后来的逐步了解,再到比较深入的思考,通过大家不断地思维、辨析、交流、研讨,所谓“博学之,审问之,慎思之,明辨之”,我们对哥本哈根学派的一些观点有了自己的理解和体会,就是奉献在读者面前的这本小册子。书中涉及中国古代哲学和佛学部分的内容,主要是宋子云和宋佳鑫的一些研讨心得。有关西方古典哲学和马克思主义哲学的内容,主要由宋佳宜提供和取舍。我们采取的方法是,大家资源共享,互通有无,针对量子力学的一些观点,提出各自的看法,通过各抒己见,反复辨析,取长补短,求同存异,最后形成现在这样的文稿。
正值本书完稿之际,颇有意思的是,2022年的诺贝尔物理学奖颁发给了三位研究量子纠缠的科学家。瑞典皇家科学院给出的颁奖理由如下:“因为他们进行的纠缠光子实验,打破了贝尔不等式,从而在量子信息领域取得了开创性的成就。”国内各大媒体、公众号和众多专家、学者对此轰动性新闻进行了热情的介绍或解读。不出意料,许多作者在解读时都不约而同地谈到“爱因斯坦错了”,在许多人的心目中,诺奖的颁发似乎让两大阵营的这场世纪之争划上了圆满的句号。对于这样的结论,我们的看法是,虽然迄今为止的绝大部分科学家几乎一面倒地认可哥本哈根学派的观点,然而谁是谁非,目前盖棺论定还为时尚早。我们这里重申自己的看法:微观世界中,从来就没有叠加态,也没有波函数坍缩,更不会有所谓的量子纠缠。这些观点都是哥本哈根学派的非理作意或者基于其错误假设推导出来的误会。因其本身属于人们错误认知基础上导致的思维误区,这些假设由于无法被证实或者被证伪,它们并不是一些科学命题。说得再直白严重一点,其实它们属于伪科学的范畴。当然,对于习惯了量子力学理念的绝大多数科学家和众多有科学素养的现代人而言,我们的观点确实有些耸人听闻,或者会被认为是为了博取眼球、哗众取宠而故意做出的惊人之语。然而这样的看法究竟能否成立,到底我们是无知无畏的“民科”,还是叠加态和波函数坍缩这些命题属于伪科学范畴,希望读者诸君暂时先不要急于下结论,相信大家在耐心读完全书后会做出进一步的判断,书中的观点和思路或许会刷新您的认知。
对于量子力学这个有如五彩迷宫般的科学领域,我们几位业余爱好者试着从不同角度对哥本哈根学派的一些观点及其背后的哲学思想进行辨析,目前只能说是一种粗浅的初步尝试。我们希望这部不成熟的作品能够为对物理学或者哲学乃至于佛学感兴趣的读者提供一点启发,希望大家能拓宽思路,对被人为分割的不同领域的知识进行拓展和沟通,改变不同领域之间“文人相轻”“老死不相往来”的局面。如果能够组织不同领域的专家、学者团结合作,优势互补,集合众人的智慧攻坚克难,大家在共同切磋、互相启发中或许会触类旁通,豁然开朗,集体的智慧或许可以引领人们走出一些思维误区,走出多年来笼罩在人们心中挥之不去的重重阴影,逐步走向光明灿烂的康庄大道。
最后,值得一提的是,在这个科技发展突飞猛进,各种新学说、新思潮不断涌现的时代,面对现实生活中基于物质利益的种种纷争和各种思潮的轮番轰炸,许多人由于缺乏经典素养和哲学定力,他们往往会感到困惑迷茫、彷徨不安,陷入一种无所适从的状态。我们试从辩证唯物主义的角度解读20世纪物理学界这场声势浩大的理论之争,通过分析辩论双方的哲学思想,澄清其中一方基于自身哲学观点和逻辑纰漏而不自觉陷入的思维误区,希望能够让被人们披上了重重玄妙外衣的量子力学回归到经典物理学的科学殿堂,让基于量子力学的各种错误假设而引申推导出的种种哲学思潮、奇谈怪论回归到辩证唯物主义的范畴,让人们面对光怪陆离的各种学说时有所遵循而不至茫无所归。当然,这只是我们的一个美好愿望和目标。我们深知,科学探索的历程永无止境,真理的获得不可能一蹴而就和一劳永逸,人类对于真理的认识会不断深化,需要一代又一代的人们不断努力而前赴后继。我们现在的工作只是一种初步的探索,可以为大家的工作提供一种新的思路。我们也真诚地希望本书能够得到大家的批评指正,以便于我们纠正自己的一些偏见和更全面深入地思考。
作者谨记
2022年10月9日