量子论和相对论在哲学上的矛盾

量子论和相对论在哲学上的矛盾

量子论和相对论是对实在在时空中变化变动现象的哲学解说,是建立在一系列源于实验观察得到的数据而形成的假说的基础上.由于观测的角度和对象等不同,其基础假说不同,从而由其逻辑推理的结果是不同的.

量子理论假设主要有:微观体系的运动状态由相应的归一化波函数描述;微观体系的运动状态波函数随时间变化的规律遵从薛定谔方程;力学量由相应的线性算符表示;全同的多粒子体系的波函数对于任意一对粒子交换而言具有对称性,玻色子系的波函数是对称的,费米子系的波函数是反对称的等等.此外还有普朗克假设---任何一个物理实体,如果它是只有一个自由度,并且它的坐标是时间的正弦函数(也就是说它表现为一个简谐振子)那么它就只能具有满足如下关系的总能量 E=nhv n=0,1,2,3,... (v---振动频率 h---常数 )

相对论建立在如下假设之上:光速不变原理---真空中光速对任何观察者来说都是相同的;等效原理---科学规律在所有参照系中均等效.即不管观察者以任何速度做自由运动,相对他们的科学定律是一样的;不管光源的速度如何,光速是一样的,会以光球面形式发散.

由于各自的对现象假说基础不同,得出的推理结果也不相同,这是肯定的.且相对论和量子论的解说基本上是形而上学的思维,用现象解释现象,本身还存在解说不完全的缺陷,各有各的理论困惑没有解决.

量子理论的困惑在于:概率性(粒子出现是一种统计);量子态叠加原理(如干涉,衍射).为什么是这样?本体论中的微观粒子和理论实体存在吗?

相对论的困惑在于:引力的相互作用的"同时"问题;光速不变的问题.为什么光速不变?

由此,双方在同一问题上呈现出矛盾的结论:

1)量子论认为场,时空是量子化的;而相对论认为时空是连续弯曲的.

2)量子论是概率诠释;相对论是确定论.

3)引力场的几何化还是量子化的.

其在哲学上亦有表现出不少矛盾之处:

1)相对论在数学上无限可分是连续的;量子论是不连续的,有最小单位.

2)相对论是确定论;量子论是不确定论.

3)相对论描述客观实在,宇宙与观测者严格区分;而量子论的宇宙非严格客观的,宇宙与观测者是不能区分的.(最子论的结论有:对于一个体系的过去可能存在什么状态的判断结果,要决定于现今测量中做怎样的选择,所以,除非一个体系的过去状态已经被记录到这种情况之外,不能认为体系的历史独立于现今的选择而存在于过去的时间之中).

其根本原因是人类对世界的认识还不充分,这有待于哲学的更在突破才行.

******引自“天涯论坛”“学术中国”《我就是我》部分内容******