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爱因斯坦文集
1.176 要大胆思辨,不要经验堆积——1952年10月8日给贝索的信

要大胆思辨,不要经验堆积
——1952年10月8日给贝索的信(1)

你9月21日来信,我以为,是两个不那么有联系的部分组成的。第一部分的主题是量子论和物理的实在。由一个函数ψ所描述的“态”(“量子态”)和一个一定的实在情况(我们称之为“实在状态”)有什么关系呢?量子态是完备地(1)还是不完备地(2)表征一个实在状态呢?

这个问题不是马上能回答的。因为每一次测量都意味着一次对体系的不可控制的真正干扰(海森伯)。这样,实在状态就不是可以由经验直接感知的,对它的判断始终是假说性的。(可以同古典力学中的力的概念相比拟,只要我们不是先验地确定运动定律。)因此,(1)和(2)在原则上都是可能的。对它们的取舍,只有经过对它们的结果的可信性进行研究和对比才能作出。

我拒绝(1),因为这种理解必然要假定:在空间中无论相隔多远的各体系部分之间存在着刚体性的相互作用(超距作用,这种作用不随距离的增加而递减)。证明如下:

体系S12,其函数ψ12为已知,是由局部体系S1S2组成的,S1S2在时刻t位于彼此远离的位置。要对S1进行一次“完备的”测量,那是有好几种方式的(比如,要看测的是动量,还是坐标)。根据测量结果以及函数ψ12,利用量子论的为大家所接受的方法,就可以确定第二个体系的函数ψ2。但是,随着对S1所进行的测量方式的不同,就会得到不同的结果

但是,如果排除超距的相互作用,这就同假设(1)相抵触了。这时对S1的测量对于S2的实在状态不产生影响,也就是说,根据(1),对于用ψ2来表述的S2的量子态不产生影响。

因此,我不得不来谈谈假设(2),这假说是:一个体系的实在状态用函数ψ只能作不完备的描述。

如果我们认为现在的量子论的方法在原则上是不可改易的,那么,这就意味着放弃对实在状态的完备描述。人们可以为这种放弃作这样的辩解:对于实在状态恰恰不存在任何规律,因而对它的完备描述是无意义的。换句话说,这意味着:规律所涉及的不是事物本身,而只涉及我们通过观察所感知的东西。(然而,关于这种部分知识的时间顺序(zeitlich Folge)的规律却是完全决定论的。)

对此我却不能苟同。我认为,现在理论的统计性质纯粹是由于选择了不完备的描述所决定的。

来信第二部分谈到,从基本规律性观点来看,是否存在一个确定的“时间流逝”的方向(箭头)问题。在关于基元过程的经验定理中,没有什么东西支持这种箭头,正如古典力学中一样。还存在这样一种看法:向外发出的球面波比相反方向的那种球面波具有更多的“实在性”。光量子的实在性使这种看法看来是没有根据的。我们离开拥有一种合理的并符合事实的关于光和物质的理论还远得很!我觉得,只有大胆的思辨而不是经验的堆积,才能使我们进步。不可理解的经验材料,我们已经掌握得太多了。至于时间“箭头”,我确信,它仅仅同“初始条件”有关。

 

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(1) 译自《爱因斯坦-贝索通信集》487—488页。由李㳔泖同志译。标题是我们加的。——编者