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全国量子力学基础专题小型讨论会侧记

已有 2007 次阅读 2015-2-9 08:02 |个人分类:学术会议与讨论会|系统分类:科研笔记| 量子力学, 哲学, 量子信息, 狭义相对论

吴国林

 

 

  2014年11月8日-10日在武汉华中科技大学召开了量子力学基础专题小型讨论会,会议由华中科技大学主办,湖北省自然辩证法研究会协办。应邀参加会议的有来自华中科技大学、北京师范大学、武汉大学、华南理工大学、湖南大学、上海师范大学、中国石油大学、湖北第二师范学院等高校从事量子力学、量子力学研究与教学的专家学者,并有博士生参加。《现代物理》杂志的编辑列席了会议。会议整整开了两天,参加会议的人员不多,但讨论问题非常深入。会议的质量高、争论激烈。

会议由赵国求教授主持。赵国求教授详细做了《双4维时空量子力学描述》及《双4维时空中物质波规范变换及相对论与量子力学的内在联系》等专题报告,回答了有关代表的提问,并进行了深入讨论。有关学者对赵国求的研究进行了中肯的评价。在我看来,如何理解量子力学这是一个非常重要的问题。赵国求与有关合作者提出的“双四维时空量子力学描述”,这是一个有益的探讨,这一方案的提出,实际上有许多学者参与进来了,其中包括美国波土顿大学哲学系的曹天予教授、杭州师范学院的李康教授,在此过程中,我也参加了多次讨论等。该模型从双四维空间来理解量子力学,并且在假说之初就具有相对论协变性,这在一定意义上克服了原来量子力学与狭义相对论的矛盾。其次,在量子力学中,概率的意义是什么?是数学的,还是物理的?双四维时空给出了物质性的起源说明。第三,该模型在数学处理上,采用了不同于常见教科书的魏格纳函数进行计算,这也具有新的意义。即数学对物理的理解是重要的。

当然,对量子力学与相对论的关系,仍然是一个讨论的问题。

上海师范大学的殷业教授报告:《爱因斯坦和玻尔的世纪之争及EPR问题》。他认为,相对论和量子力学不能同时为真,已是学术界的共识,而其原因仍是悬而未决的问题。将复杂问题分解为最简单问题进行研究是科学研究的常用方法,无外力作用物体的运动是力学中的最简问题,这种运动称为惯性运动或自然运动,亚里士多德、伽利略、牛顿、爱因斯坦四位历史上最伟大的物理学家都研究过自然运动。这里试图从对惯性定律的分析中寻找到解决EPR问题的方法。研究了相对论中的自然运动和引力几何化问题,讨论了爱因斯坦和玻尔关于量子力学解释的争论,最后用惯性起源的马赫原理给出了解释EPR问题的一种可能方法。

教授的报告中,提到了道尔顿板,后来学者就道尔顿板反映波动性与粒子性的有关问题进行深入讨论。

石油大学的门福殿教授报告:《动量表象中一维无限深势阱的分析》。门教授报告指出了在动量表象中讨论一维无限深势阱问题,分析了其几率分布的特征及其两种变化趋势,并探讨了朗道与泡利理论的关联以及产生自洽性争论的原因。

北京师范大学的张涛教授报告光电效应的粒子与波动判据研究》。根据曲率波理论来判断粒子间相互作用时粒子的波动性和粒子性的方法,分析了粒子相互作用的几种情况,运用上述方法判断了粒子应表现为何种性质(波动性还是粒子性),判断结果与实验现象很好符合。

华中科技大学的李元杰教授的报告:《对狭义相对论光速不变原理的一个补充》。自从爱因斯坦狭义相对论诞生以来,不断有超光速的理论和实验与之挑战,特别是现代许多高精实验都表明超光速存在是客观事实。然而,爱因斯坦狭义相对论的许多结论也是被实验精确验证了的,尤其是洛伦兹不变性几乎成为判断物理学定律的试金石。在他看来,只需对爱因斯坦狭义相对论的光速不变原理略加补充,以上的矛盾与冲突都将烟消云散。现有的所有实验发现丝毫不能证明量子力学与狭义相对论是错误的,恰恰相反,它们却再次充分证明了量子力学与狭义相对论都是正确的。

华南理工大学的吴国林教授报告了波函数的现象学审视》与《论波函数的实在性》两篇论文。第一篇论文(《波函数的现象学审视》,《华南师范大学学报》(社会科学版),2013年第2)是从现象学角度来考察波函数的意义,并认为波函数就是存在,而不是存在者第二篇论文坚持波函数的实在性(《波函数的实在性分析》,《哲学研究》,2012年第7波函数的实在性可以通过一系列判据来进行检验。首先是可观察性标准,这是指原则上的可观察性。其二是因果效应标准,这是说理论实体就是可观察现象的原因,没有这一理论实体,就不可能有相应观察现象。第三是语义标准,这是指科学理论与科学概念之间没有逻辑矛盾,科学理论或科学概念都有直接或间接的观测意义,理论或概念必然逻辑地包含了“实在的”或“存在的”实体。波函数是量子实在与量子信息的统一,且是实体结构实在的。

会议中,还争论了一个问题:从什么角度来理解量子力学,是从实验角度,还是从公理化体系角度?我坚持从公理化角度来理解量子力学,得到大多数专家的支持,当然也有学者坚持从实验角度来理解量子力学。事实上,历史上逻辑经验主义希望从逻辑与经验角度来理解科学,并将理论术语与经验术语通过对应原则来联接,但事实上,这一方案是不成功的。这充分说明了理论与经验并不能完全一一对应,理论总是会不同于经验。一个好的理论应当是超出经验的。量子力学的几个公设,完全奠定了量子力学和量子信息理论的基础。其公设的内涵与意义,需要在量子力学和量子信息理论的实践探索中,才能不断地展现出来。

 

                                             

 


 

 



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1 赵国求

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