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物理學和哲學

量子實驗的測不準定律……結果中似乎表明觀測在事件中起著決定性的作用,並且實在因為我們是否觀測它而有所不同。

這表示幾率函數的運動方程現在包含了與測量儀器的相互作用的影響。這種影響引入壹種新的測不準的因素,因為測量儀器是必須用經典物理學的術語描述的,這樣壹種描述包含了有關儀器的微觀結構的測不準性,這是我們從熱力學中認識到的,然而因為儀器又和世界的其余部分相聯系,他它事實上還包含了整個世界的微觀結構的測不準性。從這些測不準性僅僅是用經典物理學術語描述的後果而並不依賴於任何觀察者這壹點來說,它們可以稱為客觀的,而從這些測不準性涉及我們對於世界的不安完全的知識這壹點說,他們又可以稱為主觀的。

在經典物理學中,科學是從信仰開始的,這就是相信我們能夠描述世界或者至少能夠描述世界的某些部分而絲毫不用牽涉到我們自己……它的成功把對世界的客觀描述引導到普遍的理想化客觀性變成評定任何科學結果的價值時的首要標準。

量子論的出發點是將世界區分為""研究對象"和世界的其余部分,此外,他還從這樣壹個事實出發,這就是,至少對於世界的其余部分,我們在我們的描述中使用的是經典概念,這種區分是任意的,並且從歷史上來看,是我們的科學方法的直接後果。而經典概念的應用終究是壹般人類思想方法的結果,但這已經涉及到我們自己,這樣我們的描述就不是完全客觀的了。

……這又使得原子事件描述的主觀因素突出出來,因為測量儀器是由觀測者創造出來的,而我們必須記得,我們所觀測的不是自然的本身,而是由我們用來探索問題的方法所揭示的自然。在物理學中,我們的科學工作在於,用我們所掌握的語言來提出有關自然的問題,並且試圖從我們隨意部署的實驗得到答案。

波爾認為,量子論使我們想起了壹個古老的格言:當尋找生活中的和諧時,人們絕不應當忘記在生活的戲劇中,我們自己既是演員又是觀眾,可以理解,在我們與自然的科學關系中當我們必須處理,只有用最精巧的工具才能深入進去的那部分自然時,我們本身的活動就變得很重要了。

柏拉圖的基本離子最終不是實體,而是數學形式。……萬物皆數。現代量子論中基本離子最後也還是數學形式,但具有更為復雜的性質。現代科學是從動力學問題出發的……自牛頓以來,物理學的恒定因素不是位形或者幾何形狀,而是動力學定律……運動方程在任何時候都能成立,它在這個意義上是永恒的,而幾何形狀例如軌道,卻是不斷變化的。

科學奠基於對自然的詳細研究之上,奠基於這樣壹個假設之上,這就是:只有已被實驗證實的或至少能被實驗證實的陳述才是容許做出的。為了研究細節並在持續不斷的變化中找到經久不變的定律,人們可用壹個實驗在自然中隔離出若幹事件,這種觀念希臘哲學家是沒有想到過的。

在希臘文化的頭幾個世紀最強大的推動力是來自於我們在其中生存並為我們所感覺的世界的真實存在。而柏拉圖的洞穴比喻認為……真正的哲學家就是從洞穴逃到真理之光中的囚犯,他是壹個具有真實知識的人。與真理的這種直接的關系或用基督教徒的說法與上帝的直接聯系是壹種新的實在…這種實在壹開始比我們的感官所感知的世界這壹實在變得更強。

哲學家的眼睛是朝著人類的靈魂和它與上帝的關系,朝著倫理學問題,朝著天啟的解釋而不是朝著外部世界。

只有到了文藝復興時期,人類精神……最後復活了對自然的興趣。

笛卡爾根據懷疑和邏輯推理,他試圖為哲學體系找到壹個全新的,並如他所想象的那樣堅實的基礎……我思故我在。

古希臘哲學試圖通過尋求某種基本統壹的本源來找到事物的無限多樣性中的秩序,而笛卡爾則試圖通過某種基本的區分來建立秩序。

笛卡爾區分了"精神實體"和"廣延實體"是……開始於柏拉圖哲學的物質與精神或靈魂與肉體的區分現在是完成了。自然科學的興趣建立在"廣延實體"上……

伽利略……將經驗知識與數學結合起來……

量子論的哥本哈根解釋中……自然科學不單是描述和解釋自然,它也是自然和我們自身之間相互作用的壹部分,它描述那個為我們的探索問題的方法所揭示的是自然……這使得嚴格把世界和我區分開成為不可能了。

實在論的兩種形式……我們要求壹個陳述的內容不依賴於它能被證實時所處的那些條件,我們就把這個陳述"客觀化"了。

實用的實在論假設:確有壹些陳述能被客觀化,事實上,我們的日常生活經驗絕大部分是由這樣壹些陳述所組成。

教條的實在論:要求所有有關物質世界的陳述都能夠客觀化。

經典物理學的立場就是教條實在論的立場——每壹個從事研究工作的科學家都感到他正在研究的東西是客觀地真實的,他力求使他的陳述不依賴於他們能被證實時所處的那些條件。

而量子力學揭示了自然科學實際上是能夠不以教條的實在論為基礎的。

洛克認為壹切知識最終都是以經驗為基礎。知識是兩種觀念符合或不符合的知覺。

現代實證論的方法是通過壹般的假設:壹定句子究竟有無意義這樣的問題應當永遠受到徹底和嚴格的審查。

現代物理學已經改變了康德關於先天的綜合判斷的可能性的陳述。將它從形而上學的陳述轉變為實用的陳述。這樣,先天綜合判斷便具有相對真理的特征。

……對於原子物理學家,"物自體"最終是壹種數學結構,如果他壹定要使用"物自體"這個概念的話。

這種數學結構與康德相反,是間接地從經驗推導出來的,在這種新解釋中,康德的"先天性"是與經驗間接聯系的。……不過這些經驗是通過長期以來人類精神的發展而形成的。

康德所沒有料到的是,這些先天的概念能夠作為科學的條件,而同時只能在有限的範圍內適用。

康德的"先天綜合判斷"的中心概念已被本世紀的發現完全消滅了……相對論已改變了我們的時空觀念,它揭示了空間和時間的全新特征……這些特征在康德的直觀的先天形式中是壹點也看不出的……因果律在量子論中不再適用……物質不滅律對於基本離子也不再成立。

愛因斯坦:理學家只有通過思辨的方法才能得到他的理論,在物理學家的方法中,不是從事實的推演到理論的假設,而是從假設的理論推演到事實和實驗數據,因此人們必須思辨地提出理論,並且用演繹的方法推導出這些理論的許多結果,以便使他們的理論能夠接受間接的實驗檢驗。

量子力學把潛能的概念帶回到物理學中。

外行人傾向於把因果性設想為各個對象之間的關系,而科學家則把它設想為同壹個對象或者同壹組對象在不同時間的不同狀態之間的關系。亞裏士多德的物理學就斷言:壹切因果關系都是目的論。

牛頓物理學和愛因斯坦物理學中的因果性是屬於較強的類型,因而這種因果性劑是力學的,又是決定論的,而量子力學中的因果性是較弱的因果類型,因而是力學的,但不是決定論的。在現代物理學中引入較弱類型的力學因果性的哲學意義在於:將亞裏士多德物理學中的客觀的並且在這個意義上是本體論的潛能概念和現代物理學中的力學因果新概念調和起來。

在科學的開始是從否定亞裏士多德而接受柏拉圖相聯系的。亞裏士多德作為經驗論哲學家抨擊畢達哥拉斯學派(包括柏拉圖)不是從事實尋求解釋和理論,而是根據某些理論和所珍愛的觀念來擺弄事實。而新科學並不像亞裏士多德所批評主張的那樣直接來源於經驗。

哥白尼把壹個全新的要素加到直接經驗之上……我稱稱個要素為"自然定律的簡單性"而他與直接經驗毫無關系。伽利略主張……落體定律……是用數學表述的定律……直接經驗的位置被經驗的理想化形式所取代,而這就成了理想化的正確形式,在這種形式中,可以使數學結構在現象中顯現出來……這些數學定律是神的意誌的明顯的表示。

沃爾夫剛泡利談到的兩個極端概念:壹個極端是客觀世界的概念,它在時空中按照不依賴於任何觀察主體的規律而運動,這是現代科學的指導原則,另壹極端是主體的概念,他神秘地體驗了世界的統壹,他不再面對任何客體,也不再面對客觀世界,這是亞洲人的神秘主義,我們的思想大致在這兩對立的極端概念之間擺動。我們必須承受這兩極產生的張力。……科學真理與宗教真理。

物理學的歷史不僅是壹連串實驗發現和觀測,再繼之以它們的數學描述的序列,它也是壹部概念的歷史。