作者：孙帅

在《上帝掷骰子吗？》一书中，作者曹天元以编年体的形式，将量子物理发展历程中的重要节点和关键人物进行串联，秉持专业性和严谨性的同时，把晦涩的物理学概念具象化，在读者面前徐徐展开了一幅恢弘壮阔的量子物理学画卷。

学者间的“华山论剑”

不像传统科普作品那样充满学究气，《上帝掷骰子吗》幽默风趣，内容深入浅出，作者以武侠小说般的笔调，把科学家们刻画成一个个鲜活的人物，把科学发现的过程侧写为一个个传奇的故事，颇见文字功力，也给读者留下了诸多思考的空间。

二十世纪初，玻尔、海森堡等人组成的哥本哈根学派正式开创了量子物理学。在量子世界中，整个宇宙都是不确定的，这与循规蹈矩的经典物理学格格不入，“概率解释，不确定性原理和互补原理这三大核心原理中，前两者摧毁了经典世界的因果性，互补原理和不确定性原理又合力捣毁了世界的客观性。新的量子图景展现出一个前所未有的世界，它是如此奇特，难以想象，和人们的日常生活格格不入，甚至违背我们的理性本身”，难怪爱因斯坦发出了构成本书标题的著名疑问。

爱因斯坦不相信世界是随机运转的，坚持认为它应当是一个具有深刻内在规律、简单而统一的规则整体；但在哥本哈根派看来，物理学的全部意义“不在于它能够揭示出自然‘是什么’，而在于它能够明确，关于自然我们能‘说什么’”。谁能想到，以追求客观、准确、稳定的事物运行规律为己任的物理学，竟然发展出了量子物理这一异类，实在是过于诡异——难怪作者会说，爱因斯坦的信仰已经死了。

新近出版的升级版《上帝掷骰子吗》，曹天元在2006年的原版基础之上，又增加了近年来关于量子物理的新发现，如贝尔不等式实验、《三体》中提到的量子纠缠通信、希格斯玻色子的发现等内容，使本书更富趣味性和时效性。而各种学术界的八卦，特别是番外部分对海森堡为纳粹德国造原子弹这段争议往事的解构，还原了科学家富有人性的一面，也为本书更添传奇色彩。此外，作者还把玻尔与爱因斯坦关于量子的大论战、薛定谔与哥本哈根派的多次交锋等场景渲染得绘声绘色。学者间的切磋较量竟有“华山论剑”之势，让人如临其境，仿佛看武侠电影般过瘾。

或许有人会问，物理理论和物理学家与我何干呢？从一方面来说，本书的阅读门槛并不高，可以为广大大学生和中学生打开一扇了解物理的窗口，如果能启发年轻人的心智，起到一定的兴趣引导作用，没准未来的物理学家就出自其中呢。从另一方面来说，了解更多知识，本身即是一件让人愉悦的事，阅读本书可使读者对世界有更深刻的理解和思考，对物理学界以及整个自然科学抱有更多敬意和谦恭之心，对生活多一丝热爱，对科学新闻多一些体悟。仰望人类群星的闪耀群像时，甚至会感到与有荣焉。

物理与哲学的结合

《上帝掷骰子吗》给我带来最多思考的对著名的“薛定谔的猫”思维实验的讲述。实验假设在一个盒子里有一只猫，以及少量放射性物质，有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫，同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来。外部观测者只有打开盒子才能知道猫到底是死是活。量子理论认为，如果没有揭开盖子进行观察，猫将永远处于活与不活的叠加态，而在揭开盖子的一瞬间，猫由叠加态立即坍缩为生或者死的唯一本征态，这种现象叫做“波函数坍缩”。换句话说，在打开盒子之前，这只猫既是死的又是活的，而我们的观测决定了它的生死。

对此，哥本哈根学派认为，观测行为的本质是受人类意识的影响，猫不具备意识，所以它不是观测者，“只有当随机选择结果被‘意识到了’，它才真正地变为现实，从波函数中脱胎而出来到这个世界上。而只要它还没有‘被意识到’，波函数便总是留在不确定的状态”。我们的主观意识行为，居然决定了眼前世界的存在形式，而“意识决定存在”的理论也在电子双缝干涉实验中被进一步证实。

听起来十分唯心主义的论调，恰恰与古今中外哲学家们的思考有着异曲同工之妙。无论是笛卡尔所说的“我思故我在”，还是王阳明在《传习录?下》中所说的“你未看此花时，此花与汝同归于寂；你来看此花时，则此花颜色一时明白起来”，乃至庄周对梦蝶的思辨，都表达了同样的哲思，即“观察”本身已经构成了世界的一部分，主观与客观不再绝对，你我互为因果，世界不再确切可知，“或许每个人都有这种震惊的感觉，自然科学……这个总是自诩为最客观，最严苛、最一丝不苟、最不能容忍主观意识的法官，现在居然要把人类的意识，或者换个词说，灵魂，放到宇宙的中心”。

波谲云诡的量子力学，居然把务实的物理学和务虚的哲学完美地结合在了一起，让人感慨世界的无限神奇。很多物理学家一致认为，量子物理会是那把解开宇宙万物本质的钥匙，是我们向理论物理金字塔尖发起的最后冲刺，也是人类探索自然的终极定律的终点。

说到底，科学也好，哲学也罢，都是人类认识世界的工具，想要钻研透彻量子物理十分困难，正如量子物理的先驱之一玻尔曾言：“谁不为量子力学感到困惑，就是没有真正理解它。”但作为旁观者，能跟随作者的脚步一起去感受那段激情与浪漫迸发的峥嵘岁月，领略科学史上的一场盛宴，已足够令人心潮澎湃。

来源：北京晚报