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　　 現(xiàn)代物理學(xué)中的哲學(xué)問題

　　 現(xiàn)代物理學(xué)是哲學(xué)問題Zui多的一個范疇。相對論和量子力學(xué)的哲學(xué)問題的 研究尚在持續(xù)著，新的研究范疇，如把持論、信息論、體系論、協(xié)同窗、耗散構(gòu)造、混沌學(xué)等等范疇又提出了新的哲學(xué)問題。

　　我們僅以相對論和量子力學(xué)中的哲學(xué)問題為例，談一談見解。其他自然科學(xué)提出的哲學(xué)問題，我們將在其他學(xué)說中給與論述。

　　一、斯D林式的哲學(xué)唯物論在闡述物體的存在狀況、物體的運動和物體的時間、空間時，存在著嚴重的邏輯問題，犯的是素樸素在論的過錯。

　　 首先，斯D林式的唯物論以為，第一，物質(zhì)是純粹客觀的，它是不依人的意志為轉(zhuǎn)移的客觀存在；第二，物質(zhì)的活動也是純潔客觀的，也是不依人的意識為轉(zhuǎn)移的客觀存在；第三，物資世界的時間和空間也是純潔客觀的，也是不依人的意識為轉(zhuǎn)移的客觀存在。

　　乍聽起來上面的觀點很有道理，沒有人猜忌它的準確性?？墒鞘裁词虑槎寂抡J真斟酌，只要嚴厲地依照邏輯進行斟酌，我們就會發(fā)現(xiàn)上述的觀點中存在著“邏輯詐騙”和“偷換概念”。

　　請問，斯D林式的唯物論所說的“物質(zhì)”、對象，客體是康德所說的“物自體”、“自在之物”嗎？還是為人所認識到的“現(xiàn)象”？如果它（物質(zhì)、對象、客體）指的是“自在之物”的話，那它就是一個X，一個黑箱，我們對它要說的僅能是，工具顯微鏡，它是一種不依人的意志為轉(zhuǎn)移的“客觀存在”，其他什么都不能說。只要我們對它進行了進一步的描述，指出它的形態(tài)、色彩、聲音、氣息等等，那它就是被我們感官所反應(yīng)了的現(xiàn)象，就是打上了我們主觀印記的東西。

　　然而，事實上，斯D林式的哲學(xué)在說明、描述物質(zhì)、對象、客體的時候，所指的都是有聲音，有顏色，有外形，有運動狀態(tài)，有時間和空間的“現(xiàn)象”。他們硬是把已經(jīng)被人的感官反映了的現(xiàn)象說成是不依人的意志為轉(zhuǎn)移的客觀物質(zhì)，即物自體、自在之物。

　　素樸素在論是樸實的唯物主義哲學(xué)，它把展示在我們感官眼前的世界圖景硬是理解為純粹的客觀的物質(zhì)世界本身。它以為，我們所感知到的事物是怎樣的，事物本身就是怎樣的。這樣一來，素樸素在論就犯了嚴重的邏輯過錯：主觀即是客觀，精力即是物質(zhì)，反映成果等同于被反映者，對象就是感覺的復(fù)合，滑到了主觀唯心主義那里去了。

　　實在，分開人的認識往談?wù)撐矬w的時間和空間，去談?wù)撐矬w的質(zhì)量、重量、直線活動、曲線運動、運動速度和加速度，是十分可笑的。

　　當(dāng)我們描述物體的運動或靜止的時候，當(dāng)我們指出物體運動的快或慢或直線運動或曲線運動的時候，我們總是以某物作為參照物的。比如，眼前這張桌子，我們說它是靜止的，我們是以地球為參照系，它相對于地球是靜止的。但是，當(dāng)我們乘坐人造衛(wèi)星上看地球的時候，我們發(fā)明地球是運動的。這樣一來，桌子就不是靜止的了，而是與地球一起作圓周運動。當(dāng)我們以太陽為參照系時，由于地球繚繞太陽作圓周運動，這樣一來，桌子就是在作螺旋運動。假如我們以銀河系為參照系，太陽系在銀河系中也是運動的，那么桌子就有更加龐雜的運動情勢了?？梢赃@樣說，對于不同的參照系桌子具有不同的運動形式，在無窮宇宙中我們可以選擇的參照系有無窮多種，桌子的運動情勢就有無窮多種。請問，哪一種運動情勢和運動速度屬于純潔客觀的呢？

　　一言以蔽之曰，純粹客觀的物質(zhì)存在狀況、運動狀況、時間狀況和空間狀況是不存在的，一切存在都是相對于人的存在，分開人的認識來談?wù)撨@些問題是沒有意義的哲學(xué)空談。

　　二、量子力學(xué)的“客體觀”與斯D林式唯物論的物資觀是對立的。

　　 量子力學(xué)研討的是微觀粒子的運動狀況和存在狀況。量子力學(xué)發(fā)明：1、微觀粒子像個幽靈，人要觀測它時，它就受到了干擾，就轉(zhuǎn)變了它本來存在的狀態(tài)。由于，它的質(zhì)量小，又帶有電荷。察看它的儀器卻是一個比基礎(chǔ)粒子的質(zhì)量和電荷大的無法比較的宏觀物體。量子力學(xué)家海森堡將這種現(xiàn)象回納為“測不準原理”。

　　又名“不斷定關(guān)系”,英文"Uncertainty principle"，是量子 力學(xué)的一個基礎(chǔ)原理，由德國物理學(xué)家海森堡于1927年提出。

　　該原理表明：一個微觀粒子的某些物理量（如地位和動量，或方位角與動量矩，還有時光和能量等），不可能同時具有肯定的數(shù)值，其中一個量越肯定，另一個量的不斷定水平就越大。丈量一對共軛量的誤差（尺度差）的乘積必定大于常數(shù) h/4π （h是普朗克常數(shù)）是海森堡在1927年首先提出的，它反應(yīng)了微觀粒子活動的基礎(chǔ)規(guī)律??以共軛量為自變量的概率幅函數(shù)（波函數(shù)）構(gòu)成傅立葉變換對；以及量子力學(xué)的根本關(guān)系（E=h/2π*ω，p=h/2π*k），是物理學(xué)中又一條主要原理。

　　海森伯在1927年的論文一開頭就說：“假如誰想要說明‘一個物體的位置’（例如一個電子的地位）這個短語的意義，那么他就要描寫一個能夠丈量‘電子位置’的試驗，否則這個短語就基本沒有意義?！焙Ｉ谡劦街T如位置與動量，或能量與時間這樣一些正則共軛量的不確定關(guān)系時，說：“這種不確定性正是量子力學(xué)中呈現(xiàn)統(tǒng)計關(guān)系的基本原因?！?

　　海森伯測不準原理是通過一些試驗來論證的。假想用一個γ射線顯微鏡來察看一個電子的坐標(biāo)，由于γ射線顯微鏡的辨別本事受到波長λ的限制，所用光的波長λ越短，顯微鏡的分辯率越高，從而測定電子坐標(biāo)不確定的水平△q就越小，所以△q∝λ。但另一方面，光照耀到電子，可以看成是光量子和電子的碰撞，波長λ越短，光量子的動量就越大，所以有△p∝1/λ。經(jīng)過一番推理盤算，海森伯得出：△q△p≥h/4π。海森伯寫道：“在位置被測定的一瞬，即當(dāng)光子正被電子偏轉(zhuǎn)時，電子的動量產(chǎn)生一個不持續(xù)的變更，因此，在確知電子地位的瞬間，關(guān)于它的動量我們就只能知道相應(yīng)于其不持續(xù)變化的大小的水平。于是，位置測定得越精確，動量的測定就越不正確，反之亦然?！?

　　海森伯還通過對斷定原子磁矩的斯特恩-蓋拉赫試驗的剖析證實，原子穿過偏轉(zhuǎn)所費的時光△T越長，能量丈量中的不肯定性△E就越小。再加上德布羅意關(guān)系λ＝h/p，海森伯得到△E△T≥h/2π，并且作出結(jié)論：“能量的正確測定如何，只有靠相應(yīng)的對時光的測不準量才干得到。”

　　實在，測不準原理不僅在微觀世界實用，而且在宏觀世界和宇觀世界都是實用的。天涯網(wǎng)有一篇文章??測不準原理的啟發(fā)， 作者：茅于軾。該文對測不準原理的說明得十分明白。茅于軾寫道：

　　“測不準原理是說，你不可能客觀地觀察一個事物，看清它的原來面孔。任何測量都是一個相互的作用。所以當(dāng)你觀察它的時候，由于觀察對它的影響，他已經(jīng)不是原來的樣子了。

　　比如講，我們測一杯水的溫度，把溫度計放進水里，由于溫度計的溫度不同于水的溫度，當(dāng)你把溫度計放進水里去的時候，杯子里水的溫度就已經(jīng)改變了。所以你測到的溫度不是原來的水的溫度，而是一個混雜了水和溫度計溫度的溫度。除非你事先把溫度計的溫度調(diào)劑到和水的溫度一樣，把溫度計插進水里去的時候，水的溫度不會變?？墒悄阍跍y量水溫以前并不知道水溫是多少，也就無法事先調(diào)劑溫度計的溫度?？傊?，盡對精確測量杯子里的水溫是不可能的。

　　相似地，你也不可能測量導(dǎo)線中的電流或電壓。因為測電流就要把電流表串接進電路中，這樣一定會增添一個電阻，從而改變了電路中的電流大小。測電壓也一樣，電壓表并接在電路中，由電壓表的電流察知電壓的大小。原來的電路中分流了一小部分電流，電壓就起了變化，就不是原來的電壓了。

　　人類察知四周的事物靠的是我們的五官，視覺，聽覺，嗅覺，觸覺，味覺。嚴厲講，這五官也是靠相互作用才干使我們有感覺。如果客觀環(huán)境沒有對我們的五官發(fā)出信號，我們怎么能對環(huán)境有感覺。拿觸覺來講，是四周的物體有力作用到我們的皮膚上，才發(fā)生了觸覺。而且力在作用的時候，一定有位移，無論這位移是多么微小，否則力是不能被感知的。有力有位移，就有功的耗費。所以觸覺之能夠生效必有功的耗費。聽覺則是周圍的聲波作用到我們的耳膜上，能力覺得聲音。聲源發(fā)出聲波也有能量消費。所以聽覺之所以能夠發(fā)生也有能量的消費。味覺和嗅覺則是化學(xué)分子和我們的感覺器官的相互作用?？偲饋碚f，我們能夠察知環(huán)境是因為我們的感覺器官和環(huán)境的相互作用。因此我們無法察知環(huán)境在不和我們發(fā)生相互作用時是什么樣。測不準原理是對的。

　　但是視覺有沒有相互作用呢？看起來似乎沒有。我們看到的東西完整是一個客觀的存在。但是依照光學(xué)原理，是因為有光波或光子沖擊到我們的視網(wǎng)膜上才干夠感知有光。我們看到四周的物體是由于物體反射了太陽光，反射是有選擇性的，反射紅光的物體我們看到它是紅色彩，如此等等。那么物體反射光線，有沒有轉(zhuǎn)變物體本身呢？依據(jù)量子學(xué)說，在微觀的層面上，當(dāng)光子從物體反射時，物體的量子狀態(tài)已經(jīng)產(chǎn)生變更，已經(jīng)不是本來的狀況了。不過這種變更極為渺小，在宏觀上是感到不出來的。所以我們看到的物體似乎就是它本來的狀況。假如我們的視察深刻到原子核內(nèi)，就會發(fā)明由于外界光子的沖擊而轉(zhuǎn)變了它。這就是測不準原理，你不可能察看到不被干擾的物體。

　　這確切是叫人驚奇的事。我們的視覺異常敏銳，能夠感知非常渺小的外力。光線的力渺小到可以疏忽不計。但是能被我們的視網(wǎng)膜所感知。不但有光感，而能夠細分物體的輪廓，能夠區(qū)分光線波長的是非，辨認物體的色彩。實在，嗅覺也是非常敏銳的，特殊是狗的嗅覺，只要有極少的分子，就能被我們感知。這真是造物的神奇

　　2、人們借助儀器視察到的到底是什么？是微觀粒子的客觀存在，還是人對微觀粒子主觀的反應(yīng)？答復(fù)是：我們觀察到的是打上主觀印記的宏觀現(xiàn)象，是微觀粒子發(fā)出的微觀信息被儀器干擾之后，并且變換成了宏觀信息，是這些宏觀信息又經(jīng)過人的眼睛變換成（即反映）的主觀信息。微觀粒子的原來面目是X，是不可知的。

　　3、我們應(yīng)用什么方法，什么概念來描寫微觀客體呢？我們只能應(yīng)用描述宏觀客體的概念來描述微觀客體的狀態(tài)。這樣一來就得到“互不原理”，即應(yīng)用兩個相互對峙的概念，對峙的運動方法來描述微觀客體的存在狀態(tài)。比如，微觀粒子既是波，由是粒子，這叫“波粒二象性”。

　　量子力學(xué)代表人物海森堡說得好：“當(dāng)人們不視察電子時，談?wù)撾娮邮菦]有意義的。我們不能分開人的感知來談事物的性質(zhì)。那種獨立于我們感到和意識之外的客體或性質(zhì)只是一個古老的幻夢！”“原子或根本粒子本身卻不像是真實的，與其說它們構(gòu)成一個物與事實的世界，不如說它們構(gòu)成一個潛能或可能性的世界?！保êＩぁ段锢韺W(xué)和哲學(xué)》第123頁）

　　量子力學(xué)哥本哈根學(xué)派的開創(chuàng)人玻爾說：“客觀粒子的原來面目是一個對于人的認識沒有意義的事情。無論是波動現(xiàn)象，無論是粒子現(xiàn)象，都不是粒子的原來面目，都是粒子在受到儀器干擾后，在宏觀儀器是對人表示出來的宏觀圖景。”

　　三、相對論的時空觀與斯D林式的唯物論時空觀的對峙

　　 愛因斯坦是個實證論者，他指出：在人類之外有一個宏大的物資世界，它不依我們而存在著。但是，我們面對的、認識著的、研討著的是物理世界。物理世界是人的感到的復(fù)合?？陀^的物質(zhì)世界是一個黑箱。我們知道箱子里面有物，我們甚至可以聽到里面的聲音，但是我們無法打開它。我們可以通過我們的思維萊描寫箱子里面的情形，但是我們卻無法把描述的內(nèi)容與箱子里面的實際情形相比擬。愛因斯坦的哲學(xué)思想仍然延續(xù)著康德的不可知論思想，要想正確地把握相對論的時空觀就必需站在愛因斯坦的哲學(xué)角度往懂得，而不能站在斯大林式的唯物論角度往懂得。

　　相對論是研討物體的運動狀況的變化與物體的時間、空間特征的關(guān)系的學(xué)說。相對論有狹義相對論和廣義相對論之分，下面我們分頭給予先容。

　　狹義相對論指出：當(dāng)物體相對于觀察者的運動速度接近光速的時候，會呈現(xiàn)“鐘慢尺縮”的現(xiàn)象，即物體的運動速度越快，我們觀測的成果，物體的長度就越短，物體上的時鐘走得越慢。廣義相對論指出，物體相對于觀察者作相對的加速度運動時，在觀察者看來，物體就像在引力場中運動一樣，物體上的直線變成了曲線，平面變成了曲面，加速度越大，曲率越大。

　　注意：不是物體本身的長度和時間產(chǎn)生了變化，而是對于觀察者來說的。至于物體本身畢竟是怎么樣的，這是一個黑箱問題。

　　四、結(jié)論

　　斯D林式的唯物論的客體觀、運動觀、時空觀必需修改，應(yīng)該戰(zhàn)勝其舊唯物主義的缺點。其實，馬克思早就批駁過斯D林式的唯物主義。馬克思在《關(guān)于費爾巴哈的提綱》中說：“從前的一切唯物主義??包含費爾巴哈的唯物主義??的重要毛病是：對事物、現(xiàn)實、感性，只是從客體的或直觀的形式去理解，而不是把它們當(dāng)成人的感性運動，當(dāng)作實踐去理解，不是從主觀方面去懂得。”（《馬克思恩格斯選集》第一卷第16頁）


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