薛定谔的猫是物理问题还是哲学问题?

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条条道路通罗马,这是形容解决问题的方法是多种多样的,并不是只有一条道路可走。由于人类认识的相对性,对于物理现象的解释也是如此,并不存在唯一正确的解释。因为,科学理论的本质是相对于现象关于自然界的同构系统。

最为典型的例子,就是关于微观粒子具有波动性的解释。第一种解释认为,是探测手段导致的。第二种解释认为波动性是微观粒子的天然属性,是粒子的内在原因。第三种解释将微观粒子的波动性归结为它们的外在环境,即存在着不连续的物理背景。

由于人类的认识只具有相对的意义,因而其既是有效的,又是有局限性的。前者是科学需要解决的问题,而后者则是要由哲学来予以突破。从这个意义上来说,科学是逻辑的分析,属于理性的范畴;而哲学则提供逻辑的起点和基础,属于非理性的范畴。

具体地说,由于归纳法受到了质变的局限,其只是收集和整理资料的工作。我们人类真正的认识是需要演绎法,即提出假设和物理机制。于是,各种不同的现象只是该机制在不同极限情况下的不同反映。假设的提出,具有一定的主观能动性,其与科学家的文化背景、个人喜好和自身的特点相关。

因此,对于不同的解释,我们无法判断它们的对错,而只能根据其认识效率的高低来予以选择。南辕北辙和背道而驰,都是形容运动的方向与目的地完全相反。然而,这是基于大地是平面而言的。如果是地球,上述做法,不仅并不妨碍到达目的地,反而可以观赏到不同的风景。只是,旅行(认识)的效率太过低下。

第一种解释将波动性归结为探测手段,我们观察粒子,需要有光子。然而,光子与粒子的碰撞改变了粒子存在的状态,从而限制了我们对粒子的观察。这只是一种就事论事的解释,其认识效率是很低的。

第二种解释将波动性归结为粒子的内在属性。为此,玻尔专门提出了不确定原理,从而终止了人们继续探讨波动性的原因。这种做法在古代是很常见的。例如,原始人将不理解的现象归结为鬼神所为,古希腊人将天体的运动归结为它们的自然状态。

于是,玻恩进一步地提出,物质的波方程是概率波,其平方是具体的概率。由此认为,物质是以概率的叠加方式存在的。只有当我们观察时,该物体才会瞬间由概率塌陷为现实的物体。

薛定谔是波动力学的创始人,他不同意玻恩关于波方程的概率解释。因而,他设想在房间里有一瓶毒药,由衰变的原子控制,其被击碎的概率为百分之五十。如果有一只猫在该屋里,那么该猫的状态是什么样子的呢?

根据概率的解释,薛定谔的猫既不是死,也不是活;而是死活各占百分之五十的概率叠加。只有当打开房门时,该猫才会随机地由概率的状态塌陷为具体的死猫或活猫。推而广之,一副手套分别放入两个盒子里,打乱顺序。于是,盒中存放的不再是某一只手套,而是左右手套的概率。当我们打开一个盒子时,不仅该盒子里的手套由概率变为现实,另一只手套也会瞬间改变。这就是量子纠缠概念,其导致了超距和非定域性等非理性的结论。

第三种解释将波动性归结为外在物理背景的不连续性。例如,存在着量子空间。当微观粒子的半径小于空间量子之间的距离时,就会受到不对称的碰撞,从而具有了无规运动。花粉在水中的无规运动就是这个道理,由此证明了水分子的存在。

这一解释的好处是,证实了量子空间的存在。于是,相对论效应和各种相互作用力都可以归结为空间量子的不对称碰撞,即量子空间的对称性破缺。由此,实现了我们认识的格式塔转换,由机械的世界观转变为有机的量子宇宙观。

总之,由于对现象的解读,并没有一定之规和对错之分,我们只有根据认识的基本原则和认识效率来予以选择。因此,对薛定谔猫的解释属于哲学问题,而并非科学(物理)问题。该问题的解释是无法借助于数学和实验来予以验证和推理的。

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