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“一定得設(shè)法讓他明白我的想法!”玻爾拿著煙斗,踏過(guò)一地的火柴梗,往郵筒走去。
“必須得和他好好聊聊!”薛定諤擦著瓶底厚的眼鏡片,下定了決心。
薛定諤的波動(dòng)方程和玻爾的波動(dòng)力學(xué)發(fā)表后,物理學(xué)界反響熱烈。但隨之而來(lái)的是觀點(diǎn)碰撞——玻爾認(rèn)為在相同的量子態(tài)上的所有粒子是物理上相同的,波函數(shù)給出了單個(gè)粒子的物理行為的完備描述。而薛定諤則認(rèn)為在相同的量子態(tài)上的所有粒子是物理上不同的,波函數(shù)只是給出了一個(gè)粒子系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)描述,因此它在描述單個(gè)粒子上一定是不完備的。
一個(gè)認(rèn)為已經(jīng)完成了任務(wù),一個(gè)認(rèn)為這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。 辯駁不可避免。
端倪現(xiàn)于1926年的7月21號(hào),在那天的討論會(huì)上,哥本哈根派年輕氣盛的科學(xué)家,玻爾的愛(ài)徒,帥氣“正太”海森堡尖銳的向薛定諤提問(wèn):“該怎樣利用你的連續(xù)模型解釋如光電效應(yīng)和黑體輻射這樣的量子過(guò)程呢?”
“這提問(wèn)應(yīng)該是個(gè)陷阱……”“大叔”輩的薛定諤想著,可還沒(méi)來(lái)得及回答,在場(chǎng)的威利·維恩就打斷了海森堡,嚴(yán)厲的斥責(zé)一番。海森堡回憶當(dāng)時(shí)的情形還有點(diǎn)膽戰(zhàn)心驚:“差點(diǎn)兒把我從那屋子里扔出來(lái)?!?br>
和徒弟的爭(zhēng)論戛然而止,和師父正面交鋒的機(jī)會(huì)很快就來(lái)。
海森堡受了打擊,滿腹委屈的立即給玻爾寫信說(shuō)了這件事。于是在當(dāng)年的9月,玻爾邀請(qǐng)薛定諤到哥本哈根進(jìn)行學(xué)(ji)術(shù)(lie)訪(si)問(wèn)(bi)。
哥本哈根優(yōu)美安逸的城市景色并沒(méi)有轉(zhuǎn)移薛定諤的注意力,整個(gè)旅程他都只想著一件事:我絕對(duì)要說(shuō)服那個(gè)家伙。
等待接站的玻爾則不耐煩的踏著火車站的地磚,暗下決心:老天啊,我絕對(duì)不會(huì)被那家伙說(shuō)服。
?。ㄓ谑墙^對(duì)要說(shuō)服玻爾的薛定諤與絕對(duì)不會(huì)被薛定諤說(shuō)服的玻爾終于會(huì)面了)
沒(méi)有寒暄,薛定諤剛一下車他們就開始了對(duì)量子躍遷問(wèn)題的論戰(zhàn)。爭(zhēng)論持續(xù)了一路,薛定諤再次表現(xiàn)出那種多少有些執(zhí)拗的孩子氣,不依不饒,玻爾家舒適的沙發(fā)也沒(méi)有讓他的心平和下來(lái):他們爭(zhēng)論了好幾天,從清晨到深夜,樓上到樓下,花園到街道……薛定諤還住在玻爾家中,這種交鋒幾乎無(wú)休無(wú)止。
“根據(jù)電動(dòng)力學(xué)定律,躍遷必須平穩(wěn)連續(xù)的發(fā)生。”薛定諤緊皺眉頭。
“不,躍遷確會(huì)發(fā)生,但我們不能用建立在描述日常生活的舊理論基礎(chǔ)上的模型來(lái)想象它,因?yàn)檫@個(gè)過(guò)程不是能直接感受到的,我們的舊概念已經(jīng)不能適用于它。”玻爾立即反駁。
“不,我們要做的只是轉(zhuǎn)變觀念,承認(rèn)不存在作為粒子的電子,而只有電子波或物質(zhì)波,這樣原子的光輻射就容易理解了。比如當(dāng)做天線發(fā)射無(wú)線電波,只有如此才能解決矛盾?!毖Χㄖ@灰藍(lán)色的眼睛透過(guò)厚厚的鏡片發(fā)出嚇人的光。
“不,它們沒(méi)有消失,只是轉(zhuǎn)移到其它地方去了。比如推導(dǎo)普朗克黑體輻射定律時(shí),原子的能量就必須是離散的,它的變換也是不連續(xù)的!”玻爾寸土必爭(zhēng),毫不相讓。
爭(zhēng)論沒(méi)有達(dá)成任何共識(shí)。
也不知是不是急火攻心,薛定諤最終因感冒發(fā)熱病倒了。
玻爾夫人悉心照料薛定諤,給他端茶送水,玻爾卻毫不罷休,探病的時(shí)候,他仍想說(shuō)服薛定諤。
玻爾坐在床邊,一臉認(rèn)真:“但是,當(dāng)然,薛定諤,你必須明白……”啰里啰嗦的說(shuō)了幾句,正題還沒(méi)出,薛定諤就近乎絕望的喊道:“如果這些該死的量子跳躍真的必須要保留,我將遺憾自己曾經(jīng)卷入了量子理論!”玻爾卻向床前湊了一下:“但是,我們大家卻全都非常感謝你,你的波動(dòng)力學(xué)這么清晰簡(jiǎn)潔,真是一次巨大的進(jìn)步!”
【薛定諤拒斥“哥本哈根解釋”關(guān)于量子測(cè)量和量子躍遷所持的工具主義態(tài)度,但是他的客觀化原理的哲學(xué)觀是相當(dāng)混亂的。一方面,他認(rèn)為在物理學(xué)研究和在日常生活中,不能摒棄樸素的實(shí)在論,不能取消真實(shí)的外在世界的觀念。他反對(duì)量子力學(xué)的幾率解釋,認(rèn)為波函數(shù)只不過(guò)是體現(xiàn)了人們的認(rèn)識(shí)的說(shuō)法??闪硪环矫?,在思維和存在的關(guān)系問(wèn)題上,薛定諤卻力圖把思維和存在、心和物“合二為一”,他曾說(shuō):“主觀和客觀就是一個(gè)東西,主觀和客觀之間的界限并不因?yàn)楝F(xiàn)代物理學(xué)的成果而崩潰,因?yàn)檫@種界限并不存在?!逼鋵?shí)他本身的哲學(xué)就是有矛盾性的?!?br>
玻爾本人是個(gè)非常和藹的人,生活里幾乎沒(méi)有和任何人發(fā)過(guò)脾氣,但在這件事情上卻表現(xiàn)出了寸步不讓的狂熱。海森堡回憶說(shuō):“他們都不準(zhǔn)備向?qū)Ψ阶龀鼋z毫的妥協(xié),也不準(zhǔn)備容忍最小程度的含糊。簡(jiǎn)直難以形容他們辯論時(shí)感情強(qiáng)烈的程度,也難以形容他們的每一句話中人們可以覺(jué)察出來(lái)的那些根深蒂固的信念?!?br>
這次爭(zhēng)論深深的影響了二人,薛定諤意識(shí)到同時(shí)承認(rèn)波和粒子的重要性,玻爾則帶著他的互補(bǔ)性概念繼續(xù)向前。海森堡也在他們二人爭(zhēng)論的基礎(chǔ)上繼續(xù)研究,最終發(fā)現(xiàn)了不確定性原理。
薛定諤和玻爾,海森堡之間沒(méi)有個(gè)人恩怨,但他們毫不留情的批評(píng)對(duì)方對(duì)于量子力學(xué)的解釋。比如薛定諤就曾寫信給受人敬仰的洛倫茲:“玻爾模型的頻率差異看起來(lái)真是荒謬。他的理論缺少形象化的模型,因而無(wú)法應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)中出現(xiàn)的新問(wèn)題?!昂It寫信給自己的好朋友泡利:“對(duì)薛定諤的文章了解越多我就越討厭它。我認(rèn)為他簡(jiǎn)直是在胡說(shuō)八道”。泡利一直偏向于海森堡的觀點(diǎn),甚至提出了“蘇黎世迷信”說(shuō)法。但他仍給薛定諤寫信說(shuō):“這不是針對(duì)你個(gè)人的不友善行為,我只是認(rèn)為:量子現(xiàn)象很自然地展示出連續(xù)物理學(xué)(場(chǎng)物理)概念無(wú)法表達(dá)的內(nèi)容。不過(guò)千萬(wàn)別認(rèn)為這樣想會(huì)讓我覺(jué)得好受些,它已經(jīng)使我痛苦萬(wàn)狀?!毖Χㄖ@回信:“我們都是好人,只對(duì)事實(shí)感興趣,并不在乎最后誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)。局外人認(rèn)為我們反復(fù)無(wú)常,可我們知道對(duì)科學(xué)來(lái)說(shuō),這種反復(fù)無(wú)常到比始終如一好得多。”
薛定諤后來(lái)在寫給威利·維恩的信中寫到:“物理學(xué)不僅僅局限于原子的研究,科學(xué)更不是只有物理學(xué)一種,而生活也不單單由科學(xué)組成。原子研究旨在把我們相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)與我們的其他想法聯(lián)系在一起。其他所有的想法只要和外部世界有關(guān),就在空間和時(shí)間中起作用?!?br>
“對(duì)科學(xué)來(lái)說(shuō),這種反復(fù)無(wú)常到比始終如一好得多?!?
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