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不确定性原理
到此,我们已经表明,现代物理已经偏离了未来是预先确定的假定,忽略它而非有意排斥它。随着不确定性原理(第十章新量子理论中不确定性原理一节)的发现,现代物理学态度的敌意就变得越来越确定了。
我们来考察我们以为能够预言未来的最简单的情形,假定我们在现在这一瞬间有一个位置和速度已知的粒子,假设没有任何干扰,我们可以预测随后时刻的位置(严格说来,无干扰应该是另一个预测的主题,但为使事情简单化,我们将做出让步),而恰恰是这种简单的预测是不确定性原理特意要禁止的。它阐明,在现在时刻,我们不能同时准确地获知粒子的速度和位置。
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乍看起来似乎存在一种矛盾,如果我们也不希望知道速度的话,我们可以无限地获知位置的准确性。很好,那么现在我们来进行高度准确的位置确定,稍后再来进行另外一个高度准确的位置的确定。把两个精确的位置相比较,我们可计算出准确的速度——用我们的手指拍一拍不确定性原理。这一速度对于预测毫无益处,因为在进行第二次准确确定位置时,我们已经非常粗糙地对待粒子,以致它不再具有我们所计算的速度。它是一个纯粹回溯性的速度,速度在现在时刻并不存在而在未来是完美的。它从未存在,将来也绝不存在,但总有它将已经存在的那一刻,在包括一个绝对的未来和一个绝对的过去而非一个绝对完美的未来的图4中并没有速度的位置。
如今我们归之于一个粒子的速度能够被视为它的未来位置的一个预期,说它是不可知的(除了某种程度的不精确以外)等同于说未来不可预测,即刻到达了未来,以致它不再是一个预测时,速度就变得可知了。
经典观点认为一个粒子必须具有确定的(但不必是可知的)的速度,如今总起来要把一片未知的未来装扮成现今的一个不可知因素。经典物理学搞了一个障眼法,用一个宿命体系蒙骗了我们,它把未知的未来偷带进现在,确信我们将不会追问未知的未来是否已经以此方式成为任何更可知的东西。
只要对精确度的要求不被大量平均所淹没,同样的原理对我们试图预测的每一种现象都适用。每个坐标都对应一个动量,根据不确定性原理,确定坐标越精确,则动量的确定便越不准确。因此,“自然”规定:世界一半的知识将确保对另一半的无知——这种无知,正如我们所看到的,在稍后对世界的同一个部分回溯考察时或可补救。我们绝不能满足于包含着太多不可知的世界的图景,我们已经试着去除不可知的事物,即除去那些与我们的经验毫无因果关系的概念。出于这个理由,我们已经把通过以太中的速度,“正确”空间体系等消除了。这个巨大的新的不可知因素也必然同样从“现在”被清扫出去。它的固有的场所在于未来,那它将不再是不可知的,它已经过早地作为一个不能预想的事物的一个预想了。
要评价物理学家在外部世界中所散布的符号是否足以预先确定未来,我们必须警惕回溯性的符号,在事情发生以后再来预言很容易。