Question

我思故我在

Answer 1

        量子力学最著名的一种诠释便是哥本哈根解释，它主要由尼尔斯•玻尔的互补原理、海森堡的不确定性原理和马克斯•玻恩的概率解释的三大观点构成。三者共同构成了量子论“哥本哈根解释”的核心，至今仍然深刻地影响着我们对于整个宇宙的终极认识。

        我们在谈哥本哈根解释之前，不得不提一下唯心主义的形而上学。到这里，大家就疑惑了，我们在讨论量子论这门神秘的科学，为什么要牵扯到“我思故我在”的哲学？其实，量子论的背后本身就有一些非常形而上的东西。比如意识导致波函数坍塌、参与性宇宙模型等等，这些我们后面再聊。

        在战国时期，平原君麾下有一名门客叫公孙龙，其诡辩学代表著作《公孙龙子·坚白论》中提到一个唯心主义的诡辩论点—离坚白。

        在不确定性原理中，一个微观粒子的某些物理量（如位置和动量，或方位角与动量矩，还有时间和能量等），不可能同时具有确定的数值，其中一个量越确定，另一个量的不确定程度就越大。测量一对共轭量的误差（标准差）的乘积必然大于常数h/4π（h是普朗克常数）是海森堡在1927年首先提出的，它反映了微观粒子运动的基本规律。就好比在坚白论中，一块坚硬的白石，用眼看不会看出它是否坚硬，只能看到它是白色的，用手摸不能感觉其白色，只能感觉到其坚硬。我们无法同时详细的得知坚与白两种信息。

      公孙龙此人还提出过“白马非马”的诡辩，不过我们并不论证它，我们问：这匹马到底是什么颜色呢？你当然会说：白色啊。可是，也许你身边有个全色盲，他会争辩说：不对，是灰色！大家指的是同一匹马，它怎么可能又是白色又是灰色呢？你当然要说，那个人在感觉颜色上有缺陷，他说的不是马本来的颜色，可是，谁又知道你看到的就一定是“本来”的颜色呢？假如世上有一半色盲，谁来分辨哪一半说的是“真相”呢？不说色盲，我们戴上一副红色眼镜，这下看出去的马变成了红色。它怎么刚刚是白色，现在是红色呢？哦，因为你改变了观察方式，戴上了眼镜。那么哪一种方式看到的是真实呢？天晓得，庄周做梦变成了蝴蝶还是蝴蝶做梦变成了庄周？你戴上眼镜看到的是真实还是脱下眼镜看到的是真实？

        我们的结论是，讨论哪个是“真实”毫无意义。我们唯一能说的，是在某种观察方式确定的前提下，它呈现出什么样子来。我们可以说，在我们运用肉眼的观察方式下，马呈现出白色。同样我们也可以说，在戴上眼镜的观察方式下，马呈现出红色。色盲也可以声称，在他那种特殊构造的感光方式观察下，马是灰色。至于马“本来”是什么色，完全没有意义。甚至我们可以说，马“本来的颜色”是子虚乌有的。我们大多数人说马是白色，只不过我们大多数人采用了一种类似的观察方式罢了，这并不指向一种终极真理。

        那匹马是白的还是红的，这个结论和我们用什么样的方法去观察它有关系。有些看官可能还不服气：“真相只有一个”，亲眼看见的才是唯一的真实。色盲是视力缺陷，眼镜是外部装备，这些怎么能够说是看到“真实”呢？其实没什么分别，它们不外乎是两种不同的观测方式罢了，我们的论点是，根本不存在所谓的柏拉图式的“真实”。 好吧，现在我视力良好，也不戴任何装置，看到马是白色的。那么，它当真是白色的吗？其实我说这话前，已经隐含了一个前提：“用人类正常的肉眼，在普通光线下看来，马呈现出白色。”再技术化一点，人眼只能感受可见光，波长在400－760纳米左右，这些频段的光混合在一起才形成我们印象中的白色。所以我们论断的前提就是，在400－760纳米的光谱区感受马，它是白色的。许多昆虫，比如蜜蜂，它的复眼所感受的光谱是大大不同的。蜜蜂看不见波长比黄光还长的光，却对紫外线很敏感。在它看来，这匹马大概是一种蓝紫色，甚至它可能绘声绘色地向你描绘一种难以想象的“紫外色”。现在你和蜜蜂吵起来了，你坚持这马是白色的，而蜜蜂一口咬定是蓝紫色。你和蜜蜂谁 对谁错呢？其实都对。那么，马怎么可能又是白色又是紫色呢？其实是你们的观测手段不同罢了。对于蜜蜂来说，它也是“亲眼”见到，人并不比蜜蜂拥有更多的正确性，离“真相”更近一点。话说回来，色盲只是对于某些频段的光有盲点，眼镜只不过加上一个滤镜而已，本质上也是一样的，也没理由说它们看到的就是“虚假”。

        事实上，没有什么“客观真相”。讨论马本质上“到底是什么颜色”，正如我们已经指出过的，是很无聊的行为。每一个关于颜色的论断，都是结合某种观测方式而作出的，如果脱离了观测手段，就根本不存在一个绝对的所谓“本色”。

        所有物质都具有波粒二象性，根据互补原理，一个实验可以展示出物质的粒子行为，或波动行为；但不能同时展示出两种行为。

        著名的人脸-花瓶图。把白色当作底色则见到两个相对的人脸；把黑色当作底色则见到白色的花瓶。这幅图“本来”是人脸还是花瓶呢？那要取决于你采用哪一种观察方式，但没有什么绝对的“本来”，没有“绝对客观”的答案。花瓶和人脸在这里是“互补”的，你看到其中的一种，就自动排除了另一种。