第37部分 (第2/4頁)
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圍的環境瞭如指掌。當一個電子向一個雙縫進發時,它的量子勢會在它到達之前便感應到雙縫的存在,從而指導它按照標準的干涉模式行動。如果我們試圖關閉一條狹縫,無處不在的量子勢便會感應到這一變化,從而引導電子改變它的行為模式。特別地,如果你試圖去測量一個電子的具體位置的話,你的測量儀器將首先與它的量子勢發生作用,這將使電子本身發生微妙的變化,這種變化是不可預測的,因為主宰它們的是一些“隱變數”,你無法直接探測到它們。
玻姆用的數學手法十分高超,他的體系的確基本做到了傳統的量子力學所能做到的一切!但是,讓我們感到不舒服的是,這樣一個隱變數理論始終似乎顯得有些多餘。量子力學從世紀初一路走來,諸位物理大師為它打造了金光閃閃的基本數學形式。它是如此漂亮而簡潔,在實際中又是如此管用,以致於我們覺得除非絕對必要,似乎沒有理由給它強迫加上笨重而醜陋的附加假設。玻姆的隱函式理論複雜繁瑣又難以服眾,他假設一個電子具有確定的軌跡,卻又規定因為隱變數的擾動關係,我們絕對觀察不到這樣的軌跡!這無疑違反了奧卡姆剃刀原則:存在卻絕對觀測不到,這和不存在又有何分別呢?難道,我們為了這個世界的實在性,就非要放棄物理原理的優美、明晰和簡潔嗎?這連愛因斯坦本人都會反對,他對科學美有著比任何人都要深的嚮往和眷戀。事實上,愛因斯坦,甚至德布羅意生前都沒有對玻姆的理論表示過積極的認同。
更不可原諒的是,玻姆在不惜一切代價地地恢復了世界的實在性和決定性之後,卻放棄了另一樣同等重要的東西:定域性(locality)。定域性指的是,在某段時間裡,所有的因果關係都必須維持在一個特定的區域內,而不能超越時空來瞬間地作用和傳播。簡單來說,就是指不能有超距作用的因果關係,任何資訊都必須以光速這個上限而傳送,這也就是相對論的精神!但是在玻姆那裡,他的量子勢可以瞬間把它的觸角伸到宇宙的盡頭,一旦在某地發生什麼,其資訊立刻便傳達到每一個電子耳邊。如果玻姆的理論成立的話,超光速的通訊在宇宙中簡直就是無處不在,愛因斯坦不會容忍這一切的!
但是,玻姆他的確打破了因為馮諾伊曼的錯誤而造成的堅冰,至少給隱變數從荊棘中艱難地開闢出了一條道路。不管怎麼樣,隱變數理論在原則上畢竟是可能的,那麼,我們是不是至少還保有一線希望,可以發展出一個完美的隱變數理論,使得我們在將來的某一天得以同時擁有一個確定、實在,而又擁有定域性的溫暖世界呢?這樣一個世界,不就是愛因斯坦的終極夢想嗎?
1928年7月28日,距離量子論最精彩的華章——不確定性原理的譜寫已經過去一年有餘。在這一天,約翰?斯圖爾特?貝爾(johnstewartbell)出生在北愛爾蘭的首府貝爾法斯特。小貝爾在孩提時代就表現出了過人的聰明才智,他在11歲上向母親立志,要成為一名科學家。16歲時貝爾因為尚不夠年齡入讀大學,先到貝爾法斯特女王大學的實驗室當了一年的實習工,然而他的才華已經深深感染了那裡的教授和員工。一年後他順理成章地進入女王大學攻讀物理,雖然主修的是實驗物理,但他同時也對理論物理表現出非凡的興趣。特別是方興未艾的量子論,它展現出的深刻的哲學內涵令貝爾相當沉迷。
貝爾在大學的時候,量子論大廈主體部分的建設已經塵埃落定,基本的理論框架已經由海森堡和薛定諤所打造完畢,而玻爾已經為它作出了哲學上最意味深長的詮釋。20世紀物理史上最激動人心的那些年代已經逝去,沒能參予其間當然是一件遺憾的事,但也許正是因為這樣,人們得以稍稍冷靜下來,不致於為了那偉大的事業而過於熱血沸騰,身不由己地便拜倒在尼爾斯?玻爾那幾乎不可抗拒的個人魔力之下。貝爾不無吃驚地發現,自己並不同意老師和教科書上對於量子論的正統解釋。海森堡的不確定性原理——它聽上去是如此具有主觀的味道,實在不討人喜歡。貝爾想要的是一個確定的,客觀的物理理論,他把自己描述為一個愛因斯坦的忠實追隨者。
畢業以後,貝爾先是進入英國原子能研究所(aere)工作,後來轉去了歐洲粒子中心(cern)。他的主要工作集中在加速器和粒子物理領域方面,但他仍然保持著對量子物理的濃厚興趣,在業餘時間裡密切關注著它的發展。1952年玻姆理論問世,這使貝爾感到相當興奮。他為隱變數理論的想法所著迷,認為它恢復了實在論和決定論,無疑邁出了通向那
個終極夢想的