摘要

客观实在在哲学和科学上都是最重要的基本概念，是我们认识世界的基础，也是世界定义的来源。作为认知世界的主要学科，物理学，在20世纪初经历了一场革命，即量子力学的诞生。量子力学及其哥本哈根诠释在如何定义客观实在的问题上带来了新的视角。然而哥本哈根诠释仍然存在严重争议。我们仔细分析了量子力学公式体系的物理意义，以及哥本哈根诠释的认知陷阱，提出了更符合逻辑和人类直觉认知的量子力学全局近似诠释。全局近似诠释从相互作用的基本性出发，解释了量子力学公式体系的来源，并指出了测量过程的相互作用本质。相互作用测量以及认知描述给出了客观实在是相对的这一结论，也即认知描述的实在是相对客观的。本体的实在则是客观的，但是无法精确全面认知。由此可以推论，世界是决定论的，但是无法精确预测。认知论的相对客观实在，和无法精确预测的决定论，是量子力学发展带来的新哲学概念。

客观实在与量子力学

实在，或称客观实在，就是世界万物、宇宙中所有的存在。它区别于想象的，不存在的事物。客观实在是科学和哲学研究的本体，或者研究对象本身。在物理研究中，实在指被研究的物理系统。传统上，我们认为客观实在与我们对它的认识无关。

量子力学的诞生改变了这一认识。以玻尔和海森堡为代表提出的哥本哈根诠释重新定义了测量和客观实在。玻尔的说法“objective reality is an illusion (客观实在是一种幻觉)”通常被解读为客观实在不存在。这一说法的量子力学理论基础包括测不准原理，波函数的概率性，以及测量的波函数坍缩。由于量子力学的巨大影响，这一客观实在观也被广泛引用和接受。

争议

我们必须注意到，虽然量子力学取得了巨大的成功，但是相关的争议也一直非常激烈。后来广泛传播的大量难以理解的量子力学概念，包括波函数的概率性质，波粒二象性，量子纠缠，基本粒子和概念的图像（如光子，电子，自旋），薛定谔猫，等等，并没有确切无疑的证据。从事量子力学基础研究的物理学家，很少有人认可哥本哈根诠释。但是，在涉及量子力学概念的讨论中，人们还是会不自觉地引用哥本哈根诠释的观点。从而，哥本哈根关于客观实在，也就是客观实在不存在的看法深入到了现代社会的各个角落，包括哲学，文艺，科普，等等。

仅仅基于某些没有确立的科学理论，就宣布客观实在不存在，显然是非常草率的。

全局近似诠释

全局近似诠释从基本相互作用的角度出发理解微观物理体系；考虑微观条件下，全局性质即边条件的决定性影响；解释了薛定谔方程的数学和物理意义；从而可以在符合人类认知直觉的情况下，理解所有“怪异”的“量子现象”，如干涉效应包括延迟干涉，量子纠缠，光子，粒子，量子化，自旋等。

全局近似诠释与其它带有基本假设的诠释不同，除了已经确立的基本相互作用理论，及对现有的量子力学数学公式体系的分析解释，没有引进任何假设。讨论的基本对象是基本相互作用在低能近似条件下的场和波，而不是一般的粒子。认为量子力学公式体系是基本相互作用在所在尺度的近似表达，不反应物理体系的根本性质，因此缺乏许多细节，如本征态的建立和重建过程，更小尺度发生的物理过程，等。如果把表达近似性质的数学体系当成第一原理性的理论，必然无法理解。

全局近似诠释与其它诠释不同之处，还表现为它是一套可以通过实验证实或证伪的理论。它对量子纠缠，量子擦除，波粒二象性，量子化，等实验的细节有不同于其它诠释的预言，很容易通过实验证实，或证伪。实际上，禁戒跃迁，量子芝诺效应等已有实验现象，已经支持了全局近似诠释，并否定了相关理论。

全局近似诠释对玄学化的量子力学进行了祛魅，令其回归为正常的，所有人都可以直觉理解的科学理论。

波函数、测量与客观实在

在量子力学中，客观实在的定义与首先与波函数的诠释有关。即具体的物理实体是不是概率性的。如果是，那么物理实体就不是确定的。这是客观实在的本体性(ontology)。其次，因为我们必须通过观察，或者测量来认识世界，那么测量是什么，就直接影响了客观实在的定义。这是客观实在的认识论性(epistemology)。

前文中，我们解释了薛定谔方程和波函数的物理意义，也强调了测量的相互作用性质。

全局近似诠释认为，物理体系本体是客观存在的，波函数只是本体的抽象和近似。而相互作用测量则同时拥有经典测量和哥本哈根测量的属性，即可以、也可以不显著影响被测量客体的状态或属性。因此，对客观实在的认知，不可能绝对精确，或者绝对可靠。

物理体系的客观实在性表现为，至少局域上，所有过程都可以追溯历史，将来发生的过程也可以从当前的状态推演出来，这一过程是确定的(deterministic)。

全局近似诠释与哥本哈根诠释测量的比较

(?)表示可能稍有争议

测量与认知

认知是观察，也就是测量的结果。

描述本身也是对客体的测量。

认知即表述，只能相对准确或真实，表现为可信程度或精确度。

因此，认知是相对的，是对客观实在即物理体系的部分可信表述。

决定论

一个物理体系，未来的状态完全由过去的状态决定。

牛顿机械决定论认为，未来是完全确定的，并且可以精确计算出来(需要完全了解当前的状态)。

哥本哈根诠释认为，量子物理体系是内禀随机的，因此未来是不确定的。至少在微观尺度，无法预计下一刻将发生什么。

全局近似诠释认为，未来是完全确定的，但是只可以部分预测。因为认知或测量有误差，也不存在精确的计算方法。

其它

全局近似诠释对客观世界和认知的理解还统一了唯物论和唯心论。部分可以预测的决定论是决定论和非决定论的妥协，也符合我们的常识认知。

此文内容在第25届世界哲学大会上报告

random thoughts:

基于认知的客观实在必然是相对的，从精确或非常可信到模糊与无法辨别真伪

与日常认知，语义学，卷积描述等一致

相对的客观实在性

导致未来只可以相对精确地预测

其实，如果量子是随机的，客观实在的发展仍然是决定性的，只是无法预测，因为人脑的所有决定都是随机发生的，自由意志仍然不存在。

实在，客观实在，存在，是哲学的基本概念，

量子力学之前，物理的客观实在本来没有疑问，

并没有被广泛接受，但是相关概念被当成了认识物理世界的基本原则

分析量子力学公式体系，基本相互作用，基本粒子概念的新诠释，或者说解释，重新定义的测量

相互作用的基本性

an eigenstate is an ideal state