不确定性原理与延迟选择实验探析

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自20世纪初量子力学诞生以来,在这一领域产生了诸多的争议。这些争论不仅发生在纯物理学领域,也在哲学领域内引起了众多科学哲学家的广泛讨论。针对其中的不确定性原理和延迟选择实验,本文在物理学和哲学上对其争论和解释做出了梳理和探讨。一般认为,对不确定性原理的物理涵义,存在两种不同的解释。一种以该原理的提出者海森堡为首,提出不确定性原理的传统解释,指出这一原理讨论的是对微观系统同时测量几个力学量的确定度问题。另一种观点则提出了统计性解释,认为该原理讨论的是对大量粒子所做的多次测量形成的统计结果。对于这一原理所代表的哲学意义,争论则更为广泛,观点上也存在更大的分歧。笔者认为存在绝对的必要,从不确定性原理的物理涵义出发,通过分析和讨论,进而思索其哲学上的内涵,给困惑的读者揭示一个较为清晰和完整的图景。本文并不试图作出一种全新的独一无二的解释,而是在整理各类说法的基础上给出分析和探讨。1979年,在普林斯顿纪念爱因斯坦诞辰100周年的专题讨论会上,惠勒提出了其延迟选择思想。同样地,延迟选择实验自诞生以来也是争论不断,并且对其涵义的争论有愈演愈烈的趋势,对其各类版本实验的重复近年来也不断增加。这一可喜的态势产生了许多新的发现和证据,直接有助于更新哲学上的已有结论和探讨。对于这个实验所揭示的重大困难,笔者将在正文中通过对爱因斯坦、玻尔、惠勒等各自的解释作出讨论,试图给出一个较为清晰和合理的解释图景。自惠勒提出延迟选择的思想实验之后,许多研究者和小组设计出各种新的实验对这一原理做出了检验和分析。这就提供了一种渠道,让我们能过通过确凿的实验得到真实的证据,进而做出进一步的分析。本文正是在此基础上进行总结和分析,作出一种综合的思考。
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