Ruth+E.+Kastner

20世紀初由一大批杰出物理學家創(chuàng)立的量子力學描寫微觀現(xiàn)象的基本規(guī)律，它與相對論一起被認為是現(xiàn)代物理的兩大基石。迄今，許多迅速發(fā)展的物理理論，甚至一些新的學科領域都是在量子力學的基礎上形成或建立起來的。從來沒有任何一種物理理論像量子力學那樣對于人類的科學與技術具有如此巨大的影響力。它的計算精度、預言能力和應用范圍遠遠超出了人們的想象，達到了驚人的水平，因此受到了極大的關注。但是極為奇怪的是，這個理論從創(chuàng)立以來就具有許多極其費解的奇異特性。一百多年以來它的許多奧秘一直得不到公認的與合理的解釋。

量子力學解釋遇到的困難，通常包括：數(shù)學形式的抽象、明顯的非決定論；測量的不可逆性；測量中觀察者的作用；制備與測量的區(qū)分；在相隔遙遠的客體之間的關聯(lián)；波粒二象性的疑團等等。將近一個世紀以來，已經發(fā)展出幾十種解釋，各有優(yōu)劣，爭論異常激烈。其中長期以來占據(jù)統(tǒng)治地位的是由波爾和海森堡于1927年提出來并逐漸發(fā)展起來的所謂哥本哈根解釋，幾乎成為了標準解釋。這種解釋的最大問題在于它的反實在性，因而受到許多質疑和反對。本書所建議的“交易解釋”（TI）正是針對這一要害建立的。它是1986年由J. G. Cramer 受到WheelerFeynman的光的吸收理論的啟發(fā)而首創(chuàng)的。其基本觀點認為一個量子事件是由于超前波與推遲波的一種“牽手”，完成一種“交易”形成的。它明顯是一種非定域的解釋，與最近關于檢驗Bell不等式的實驗自洽，同時又能夠滿足相對論的協(xié)變性和因果規(guī)律。本書作者接受并推廣了這種解釋，在書中詳細地把這種解釋與哥本哈根解釋進行了比較，特別強調了對于所謂的一些佯謬的不同處理。這種解釋最大的優(yōu)勢在于可以把量子力學波函數(shù)解釋為在空間真實傳播的物理的波，而不是像哥本哈根解釋中認為的只是人們知識的數(shù)學表示。它對于波函數(shù)的復數(shù)特性以及所謂的“扁縮”給出了清楚的理解。同時對于量子力學解釋與量子力學實驗檢驗的關系進行了深入的討論。作者認為這種解釋會給量子力學解釋中長期存在的許多困難問題的解決提供希望。

全書內容分成九章，它們分別為：1.導言：量子特性；2. 示意圖對版圖；3. 原始的TI：基礎；4. 新的TI：可能主義者交易解釋（PTI）；5. 挑戰(zhàn)、答復和應用；6. PTI和相對論；7. PTI中可能性的形而上學；8. PTI 和“時空”；9. 后記：超越視覺。

本書是一部關于量子力學解釋問題的學術專著，代表了當前有一定影響的一派主張，當然也有不少對于該觀點的質疑，因此，尚不能認為是一種完整的成熟觀點。讀懂該書需要有較高深的量子力學知識基礎和對于各種量子力學解釋的深入了解。對于物理學和自然科學的哲學問題感興趣的研究人員和研究生，這是一部值得一讀的參考書。

丁亦兵，教授

（中國科學院大學）endprint