这有违常识。但是,说到科学,大家最终承认它并不总能为我们提供正解。因为也是它曾经告诉我们,比如说,地球是平的。而且一只猫既是死的又是活的,这种说法貌似也很难让人消化。量子力学所建立的毋庸置疑的法则(一个原子可以既是裂变的也可以是未裂变的)和同样毋庸置疑统治我们所生活的这个世界的法则(在我们这个世界,一只猫要么是活的,要么是死的)显然是矛盾的。在经典物理学的法则中,我们的所思所想或多或少和习见的经验给出的直观数据是相符的。
为了试图缓解或解决这个矛盾,学者们挖空心思想了很多方案。我就把它们按照自己的理解来说一说。由一人,司以称他们为“实在派”——像薛定谔、爱因斯坦都属于这一派,他们认为尽管量子力学是正确的,因为它可以通过实验来证明,然而它还是应该被看作是一个不完整的理论,的确缺乏一些元素,可以让它超越或消除由它所导致的荒谬的悖论。但另一些人——尤其是尼尔斯·玻尔和他学院的同事们,也就是所谓的“哥本哈根学派”,轻而易举地回避了这个问题,理由是从科学的角度来看,“实在”这个概念本身根本就不严谨。物理的使命,他们重申,并不是生产和我们自发形成的对“可能”以及“逼真”的标准相符的映像,而是旨在找到有效的程序去计算现象(尽管这是基于一个貌似荒诞的基础,不管这个基础有多荒诞),对它们进行预测或产生影响。因此,“叠加原理”公然嘲弄了所有关于实在的可接受的观念,而这一点都不重要。因为它的野心从来都不是要和实在相符;重要的是它必须有可操作性,只要人们要它做的事可以正常运行。
情况就是这样。
似乎是这样。
所有问题,如我们所见,都来自作用于量子世界的规则和左右经典世界的原则之间的矛盾。所谓的“退相干①原理”以其简单的内涵轻描淡写地解决了这一难题:它旨在解释量子世界的物体失去了它们的特性——或者说:获得了它们所欠缺的特性,因为它们和环境j直在相互作用,迫使它们明确自身的状态,这些物体因此失去了不确定的特征,当人们离开由这一原则统治的微观世界而进入经典物理大行其道的宏观世界,“叠加原理”就会渐渐失去它的全部价值。
所以,那些支配光子、电子、质子行为的原则和乒乓球、滚球还有足球的运动是很不一样的。两个世界和平共处,各自有适用于各自的理论原则。在薛定谔之猫这个案例上,所有的悖论都源自那个离经叛道的想法,因为两个世界——微观和宏观的世界——都被关在了一个盒子里,让人以为同样的原则同时作用于二者。而事实上,因为“退相干”现象的存在,二者截然不同:在类似的情况下,对一个原子适用的,对一只猫而言或许并不适用。
如果我们坚持死抠那些方程式的表述,把“叠加原理”当真,认为它可以支配任何等级的任何现象,我们就要反其道而行之,假设在现实中,所有事物同时都以相悖的形式存在;于是我们可以设想薛定谔之猫所拥有的是多么奇怪的命运:命悬生死之间,只有当人们去观察它的时候才知道它是生是死。因此,它有可能在两种相反的形态中存在,产生自身的两种样子,就像一个世界中的任何东西。在这个世界里,所有实在都在分解,扩散成无数个化身——在此情况下,分身的猫就像它们镜中的像,每个镜像都在不停分岔的时间道口上走失,隐藏了所有可能的不可思议的总和。
……
展开