物理学咬文嚼字之四十四 Uncertaintyof the Uncertainty Principle(上)

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

：１卷（２０１２年）２期ｈｔｔｗｗｗ．ｗｕｌｉ．ａｃ．ｃｎ物理 ·４ ? ? ｐ
·１１９·
物理学咬文嚼字另一个意思，指统治者家中还未掌权的男性成员（ａ一个ｎｏｎｒｅｉｎｉｎｍａｌｅｍｅｍｂｅｒｏｆａｒｏａｌｆａｍｉｌ．ｇｇｙｙ）（）图１或者他爹，其能管辖的也许莱茵河畔的ｐｒｉｎｃｅ
物理学咬文嚼字
物理学咬文嚼字之四十四
（上）ＵｎｃｅｒｔａｉｎｔｆｔｈｅＵｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅｙｏｙＰｐ
曹则贤
（）中国科学院物理研究所北京１００１９０
１），！Ｗｈ，！Ｑｕｅｓｅｒａｓｅｒａａｔｅｖｅｒｗｉｌｌｂｅｗｉｌｌｂｅ — — — 美国通俗歌曲
于ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅ的方方面面．Ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙｐｐｙ在物理学ｒｉｎｃｉｌｅ是个在物理学文献中随处可见，ｐｐ以外也时常能遇到的概念．在中文语境中，它到底该是翻译成 “ 不确定性原理 ” 还是 “ 测不准原理 ” 据说也有趣的是，争论尽管很激烈，却很少一直存在争论．有人注意到西文的ｐｒｉｎｃｉｌｅ和中文的原理之间的ｐ巨大区别．我的关注ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅ的无聊举ｙｐｐ动一直持续到现在，因此觉得有写点什么的必要．关，于ｕ笔者个人的感觉是，这是一ｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅｙｐｐ个被 “ 粗心地证明，大胆地滥用和草率地诠释了（，ｉｎｃａｕｔｉｏｕｓｌｂｏｌｄｌｍｉｓｕｓｅｄａｎｄｃａｒｅｌｅｓｓｌｒｏｖｅｎｙｙｙｐ） ” 的一个它的所谓成功应用ｉｎｔｅｒｒｅｔｅｄｒｉｎｃｉｌｅ．ｐｐｐ之处或者有明显拼凑的痕迹，或者实际上有物理的这样的说法，当然需必然或者别样的更合理的解释．要大量文献和分析的佐证．，在英文中，所谓的ｐｒｉｎｃｉｌｅ指的是同ｐｒｉｎｃｅｐ，它没有中文ｒｉｎｃｉａｌｒｉｍｅ等词相关的一个表述，ｐｐｐ
Ａｉｍａｉｎａｔｉｏｎｔｈｅｅｖｅｎｔ．ｏｗｅｒｆｕｌｅｎｅｒａｔｅｓｇｐｇ２） — — —ＭｉｃｈａｅｌｄｅＭｏｎｔａｉｎｅｇ
３ｉｃｔｕｒｅ－ｏＴｈｅｒｅｉｓｎｏｒｔｈｅｏｒｉｎｄｅｅｎｄｅｎｔｃｏｎｃｅｔｏｆｒｅａｌｉｔ－ｐｙｐｐｙ． — — —Ｈａｗｋｉｎ＆Ｍｌｏｄｉｎｏｗｇ）
“ 应该在理论框架上下功夫，简单地说就是试图用科
图１欧洲遍地开花的ｐ可以作ｒｉｎｃｅ与ｐｒｉｎｃｅｓｓ之间的爱情故事，为ｐｒｉｎｃｉｌｅ一词份量的参照ｐ
ห้องสมุดไป่ตู้
，学的方法找出科学的局限性 ” 而这一点，没有一个称为实验的东西能够胜任．但是不知怎么有些人偏偏试图从测量问题上下功夫，以为测量是挽救或者证明理论的工具，比如宣称测量的某物理量是如何甚至宣称是在小数点后十多地同理论预测相吻合，位上吻合．实验从不会自动运行，也从来不试图解释没有ｐ预设的）一些理论概念，实验什么．ｒｅｓｕｍｅｄ（什么都不是．Ｅｉｎｓｔｅｉｎ所谓的 “ ｉｔｉｓｔｈｅｔｈｅｏｒｗｈｉｃｈｙ ” ，不是说你构造的理ｄｅｃｉｄｅｓｗｈａｔｏｎｅｃａｎｏｂｓｅｒｖｅ论决定了那理论里有什么可观测的，而是说所谓的观测总是多少依赖于我们头脑里隐含着的一些理论成分．这一点连小说家都体会很深．测量是一个既不同于理论也不可能独立于理论的、要认真理解的物
人忽然变得９９５年当我把博士论文提交以后，１无所事事起来．为了打发无聊时光，我一边试图阅读
４），一边试图理清关Ｂａｌｚａｃ的ＬａＣｏｍ é ｄｉｅｈｕｍａｉｎｅ
，原理 ”那么吓人５）．的“ Ｐｒｉｎｃｅ是指比王（ｋｉｎｇ；，）低于Ｅ管辖范围还小的一级ＫｎｉｍｅｒｏｒＫａｉｓｅｒｇｐ；统治者（ａｒｕｌｅｒｗｈｏｓｅｒａｎｋｉｓｂｅｌｏｗｔｈａｔｏｆｋｉｎｇ），中文所说的王子是ｐｈｅａｄｏｆａｒｉｎｃｉａｌｉｔｒｉｎｃｅ的ｐｐｙ
９）／（，系ｐ原文写成这样的形式）因此有ｈ２ｉ π ｑ－ｑｐ＝
理由对位置、动量概念之不加批判的应用（ｋｒｉｔｉｋ－
０）存疑１解决量子力学概念上的ｌｏｓｅＡｎｗｅｎｄｕｎ．ｇ）（内在矛盾如广为讨论的ｉ不完全性）ｎｃｏｍｌｅｔｅｎｅｓｓｐ
图２Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒ１９２７年论文的原文ｇ
ｕａｎｔｅｎｍｅｃｈａｎｉｋａｎｓｃｈａｕｌｉｃｈｅｅｕｔｕｎｅｒｓｔＤｑｉｇｄ），有讨论的必ｂｉｓｈｅｒｎｏｃｈｖｏｌｌｉｎｎｅｒＷｉｌｄｅｒｓｒ ü ｃｈｅｐ要．他认为，在经典力学里，位置和动量是清楚定义的、独立的量，而在量子力学中，位置与动量有了关
）不超过３刚够中国皇子他爹的后宫人数．０００人６，
，因此，西语中的有些ｐ大约相当于ｒｉｎｃｅ和ｐｒｉｎｃｅｓｓ中国乡长的儿女，是无法同中文的王子、公主相对应对ｐ这一点，我们中国人的．ｒｉｎｃｉｌｅ也应当作如是观．ｐ在读到ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅ或者ｃｏｍｌｅｍｅｎｔａｒｒｉｎ－ｙｐｐｐｙｐ（互补性原理）时应该注意．ｃｉｌｅｐ
））电影Ｔ的插１ｈｅＭａｎＷｈｏＫｎｅｗＴｏｏＭｕｃｈ（１９５６美国通俗歌曲，，，，曲．其中的重复段为ＱｕｅＳｅｒａＳｅｒａＷｈａｔｅｖｅｒｗｉｌｌｂｅｗｉｌｌｂｅ．Ｔｈｅ，，，， “ ｆｕｔｕｒｅ＇ｓｎｏｔｏｕｒｓｔｏｓｅｅ．ＱｕｅＳｅｒａＳｅｒａＷｈａｔｗｉｌｌｂｅｗｉｌｌｂｅ．Ｑｕｅ， ”就是 “ ， ” ，中文大意为 “ 爱咋地咋ｓｅｒａｓｅｒａＷｈａｔｅｖｅｒｗｉｌｌｂｅｗｉｌｌｂｅ “ ，地” 据说是根据电影Ｔ．Ｑｕｅｓｅｒａｓｅｒａ” ｈｅＢａｒｅｆｏｏｔＣｏｎｔｅｓｓａ（）， ” 中的一句意大利语铭文 “ 按照西班牙语改１９５４Ｃｈｅｓａｒ à ｓａｒ à — — — 笔者注造而来的，不过两者都有语法问题．）意为 “ 强劲的想象产生事实 ” 这句２．出自法国哲学家蒙田的散文，话为古代学者的拉丁语语录 “ Ｆｏｒｔｉｓｉｍａｉｎａｔｉｏｅｎｅｒａｔｇｇ — — — 笔者注．ｃａｓｕｍ” ），没有不依赖图像－或者理论－的关于实在的概念 ” 语出３意为 “ ＳｔｅｈｅｎＨａｗｋｉｎａｎｄＬｅｏｎａｒｄＭｌｏｄｉｎｏｗ的ｔｈｅＧｒａｎｄＤｅｓｉｎｐｇｇ（大设计）小说《三体》里有句话：世界上除了人之外难道真的还．有什么东西会计算吗？一切以为有一个独立于要验证之理论的 — — — 笔者注实验的朋友，不妨仔细想想这些话．） — — — 笔者注可惜一本也没读完．４９卷本的全集，当时借的是２）在一个理论框架中被当作原理的５原理意味着是出发点。当然，东西，在更大、层次更高的理论框架中可能只是别的原理的一个 — — — 笔者注不过，原理的帽子可能就不摘了．推论．
）６你明白了为什么格林童话中都是王子与公主的爱情故事了 — — — 笔者注吧．）很多参与过ｕ７ｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅ争论的人曾未想我敢打赌，ｙｐｐ — — 笔者注过要读这篇文章 — ）？ ” ，若用德语说 “ 这相当于英８ｎｓｉｃｈｅｒｈｅｉｔ的词干是ｓｉｃｈｅｒ．ｓｉｃｈｅｒＵ？ ” ，！— — — 笔者注语的 “ 你确定吗？ｏｕａｒｅｓｕｒｅ．Ｊａｓｉｃｈｅｒｙ），据９）ｃａｎｏｎｉｃａｌｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｏｎ此为所谓的正则对易关系（说这个关系式归功于Ｍ经典力学里力学量的对易式ａｘＢｏｒｎ．为零，在量子力学中对易式被替换为Ｐ可以将［ｏｉｓｓｏｎ括号．ｘ，用于经＝ｉ推广到所有的正则坐标和正则动量算符之间，ｐ］进一步地，关于算符函数的对易关系，有［典系统的量子化．ｘｉ，］／，／ — — —笔者Ｆ（＝ｉＦ（Ｆ（ｘ）＝ｉＦ（ｘ）ｘｐ）ｐ）ｐｐｉ；［ｉ］ｉ．注）笔者感１０ｅｎｍａｎ发展的量子力学的路径积分形式表达中，在Ｆｙ笔者学浅，没理觉那里的位置和坐标同经典的可没什么两样． — — — 笔者注解到精髓吧．
摘要许多人以为ｕ但它不足是．它来自对任何正定空间都成立的ｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｉｎｃｉｌｅ是量子理论的一个基本原理，ｙｐｐ不过反映物理学中变量通过乘法或者某个方程耦合到一起的一个推论，同各种境遇中的两难选择产生Ｓｃｈｗａｒｚ不等式，量子力学中的ｕ没有任何测量可以精确到能强化其正确性的地步．从经了联想．ｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｅｌａｔｉｏｎ基于算符的非对易性，ｙ典扩散方程也能得出ｕ关于ｕ中文语境下是翻译ｒｉｎｃｉｌｅ有大量的错误诠释和滥用，ｎｃｅｒｔａｉｎｔｒｅｌａｔｉｏｎ关系．ｎｃｅｒｔａｉｎｔｐｐｙｙ测不准原理 ” 还是 “ 不确定性原理 ” 也值得商榷．成“