第十七章 實在論和量子論
雖然我的《研究的邏輯》對於有些人看起來也許有點像是對維也納學派的批判,但是它的主要目的是建設性的。我曾試圖提出一種人類知識理論,但是我對人類知識的看法與古典哲學家們的看法迥然不同。一直到休謨、穆勒和馬赫,大多數哲學家都把人類知識看成是某種固定不變的東西。甚至休謨,他自認為是個懷疑論者,並且寫了《人性論》希望徹底改革社會科學,也幾乎把人類知識和人類習慣混為一談。人類知識幾乎是眾所周知的東西:如貓在席子上;尤利烏斯·愷撒遭到暗殺;草是綠色的。在我看來這一切根本不值得注意。值得注意的是有關問題的知識。知識的成長——發現。
如果我們把知識理論看作是一種關於發現的理論,那麼最好考察科學的發現。知識成長的理論尤其應該說明了物理學的成長以及物理學中各派意見的衝突。
1930年,我在赫爾伯特·費格爾的鼓勵下開始寫書,當時現代物理學正處於動亂之中。在1925年韋爾納·海森堡就已創立了量子力學;但是幾年之後,局外人——包括專業物理學家才認識到,已經實現了一個重大的突破。並且從一開始,就存在著歧見和混亂。兩位最偉大的物理學家愛因斯坦和玻爾——也許也是20世紀兩位最偉大的思想家——各持己見。他們的分歧直至1955年愛因斯坦去世時仍然向1927年索爾威會議上出現的分歧一樣沒有變化。有一個廣泛流傳的神話說,玻爾在他同愛因斯坦的爭論中獲得了勝利;大多數有創見的物理學家都支持玻爾,並且同意這個神話。但是兩位最偉大的物理學家德布羅意和薛定諤卻很不滿意玻爾的觀點,他們按照一條獨立的思路工作。第二次世界大戰後,又出現了若幹重要的對哥本哈根學派持不同意見者,特別是玻姆、邦格、朗代、馬格瑙和維日耶。
哥本哈根詮釋的反對者一直是少數,並且他們會仍然如此。他們之間的觀點並不一致。但是,在哥本哈根正統派內也可以看出有許多分歧。這個正統派的成員似乎沒有注意到這些分歧,或者他們無論如何沒有為這些分歧擔憂,正如他們似乎沒有察覺到他們的觀點中具有的困難一樣。而這兩點對局外人來說卻是非常引人注目的。
所有這些十分膚淺的評述也許說明為什麼當我第一次努力掌握量子力學時,我感到不知所措。我根據書刊進行自學,有時同我談論我的困難的惟一位物理學家是我的朋友弗朗茨·烏爾巴赫。我試圖理解這個理論,而他懷疑這個理論是可理解的——至少是否可為凡人所理解。
當我認識到玻恩的量子理論統計學詮釋的意義時,我才開始有所領會。起初,我並不喜歡玻恩的詮釋:薛定諤原先的詮釋由於美學上的理由,並且作為一種關於物質的說明吸引了我;但是一旦我承認這種詮釋是站不住腳的,而玻恩的詮釋是十分成功的,我就堅持後一種詮釋。因此,使我費解的是:如果玻恩的詮釋被人們所接受,那麼一個人又怎樣能夠堅持海森堡對他的測不準公式所作的闡釋。似乎顯而易見,如果量子力學應該用統計學來加以詮釋,那麼海森堡的公式也必須作如此詮釋:它們必須被詮釋為散射關係,也就是詮釋為規定量子力學實驗任何係列統計學散射的下限或齊性的上限。這種觀點現在已被廣泛接受了。
量子力學的第二個問題是著名的“波包收縮”問題。也許很少有人會同意這一問題是1934年在我的《研究的邏輯》一書中得到解決的,但是一些很有能力的物理學家也承認這一解決的正確性。所提出的解決辦法是指出出現在量子力學中的概率是相對概率。