浅谈量子力学中的哲学思想

程昊　曾召益

【摘要】量子力学是现代物理学的基本理论基础之一，在众多学科中有广泛应用。量子力学同时是大多数物理类专业本科生的一门必修课程，本文主要针对初等量子力学的学科内容，结合自身所学所思，浅谈量子力学中体现的哲学思想，论述哲学思辨对量子力学学习研究的指导意义。

【关键词】量子力学 唯物辩证法 认识论

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）08-0164-01

1.引言

量子力学是上个世纪最重要的科学成就之一，可以说它是人类思想的最大智力成就之一，作为一门科学的学科，是无数前人及继任者不断发展创新的产物，学习研究量子力学应一切从实际出发，实事求是。一方面，学者成素梅、柳树滋等人对量子力学宏观整体的哲学解释进行了分析，另一方面，学者耿明、朱青等人就个别量子力学问题进行了分析，本文主要从量子力学多个具体的知识点出发，分析其中所体现的马克思主义哲学。

2.量子力学中的哲学思想

量子力学的引入是从19世纪著名的“两朵乌云”开始。第一朵乌云是有关光的运动问题，相对论的出现解决了这个问题；至于第二朵乌云是出现在能量辐射的问题上，这个问题的解决就与量子理论有关。表明我们人类的认识是无限发展的，这体现在“实践、认识、实践、再认识”的无限循环，从经典力学到量子理论，进一步到量子场理论。

对于光是微粒还是波的争辩持续了许多个世纪，爱因斯坦指出光既是微粒同时也是波，这种提法当时震惊了很多人，貌似是不符合逻辑的，但是我们运用唯物辩证法中矛盾的思想分析这一问题，就发现光的波粒二象性是十分正确的，光的粒子性和光的波动性对立统一，波粒二象性是互相依存、互相贯通的，但同时也是相互排斥、相互分离的，比如大量的光子的集合就更多地体现波动性，少数的光子的集合就更多体现粒子性，这也是矛盾的不平衡发展原理的体现，事物的性质是由主要矛盾的主要方面决定的。

量子力学的基础是波函数，对于波函数的理解，波恩提出了统计解释，而这一成果使他荣获1954年诺贝尔物理学奖。一直以来，爱因斯坦都反对这种解释。他始终相信“上帝是不会掷骰子的”，但事实证明爱因斯坦也会犯错误。实践能够检验这一观点的正确性。哥本哈根学派解释量子力学有两大支柱—互补原理和不确定关系，不确定关系并没有违反马克思主义哲学，相反，它强有力地支持马克思主义哲学，不确定关系作为一种规律，具有客观性，不确定关系揭示了量子力学中本质的、必然的、稳定的联系。不确定关系是客观存在的，不依赖人的意识，但我们应该利用意识的主观能动性认识规律，在认识规律的路途中，错误的认识往往是正确的先导，爱因斯坦等人认为“上帝不会掷骰子”等观点一定程度上促使着哥本哈根学派更加完善量子力学理论体系，坚持真理，继而发展真理，和谬误作斗争。

我们在量子力学的学习过程中，应该遵循矛盾的不平衡发展原理。先打好微扰理论的基础，就是主要矛盾，打好非简并微扰理论的基础，即主要矛盾的主要方面，其实，在任何学习过程中如果都能把握好矛盾的这一原理，将“无往而不利”。在氦原子这一具体问题中，用微绕理论和变分法，都能解决问题，但变分法的结果明显优于微扰理论，所以应该优先采用变分法处理氦原子问题，这体现矛盾的特殊性。采用变分法的关键在于选取试探波函数，倘若选取不恰当，近似的结果会有较大偏差，这同样提示我们要抓“牛鼻子”，重视主要矛盾的主要方面，这是极其重要的。

3.结语

现代物理学的两大支柱学科为量子力学和相对论，而量子力学更是众多物理学分枝的理论基础。但量子力学和相对论二者之间还不相容，需要更新的理论来加以整合统一，最伟大的真理往往是最简单的，物理理论的统一，是物理学家们不懈奋斗所追寻的，现今整合量子力学和相对论相对成熟的理论主要是超弦理论，今后可能成为理论研究的热点之一。超弦理论体现否定之否定规律，即利用“扬弃”的观点，保留量子力学与相对论中正确的因素，剔除不合理的因素。否定之否定规律体现了事物发展的前进性和曲折性的统一，这条唯物辩证法的规律告诉我们一个道理，“前途是光明的，道路却是曲折的。” 我们应该认识到任何事情一般不会是一帆风顺的，我们应该分析事物发展的各种可能性，运用脑髓，放出眼光，坚定必胜的信心，充分发挥主观能动性。总之，运用马克思主义哲学的观点去思考量子力学，这有助于我们更好地学习研究量子力学，更好地理解掌握量子力学。

参考文献：

[1]耿明.量子力学的哲学问题[J].华商，2008（10）：104-105.

[2]朱青.量子力学的哲学内涵[J].科技资讯，2006（13）：114-115.

作者简介：

曾召益（1982年12月-），男，湖北恩施人，博士，副教授，从事物理教学工作。endprint