15、量子力学的关系性解读：从困惑到新视角

量子力学的关系性解读：从困惑到新视角

1. 量子力学基础特性

量子力学有一个显著特征，即我们不能假定系统的所有变量在每个时刻都有确定的值，这与我们是否知晓这些值无关。海森堡率先意识到，我们应摒弃电子在任何时候都有确定位置的观念。当电子未与能检测其位置的外部系统相互作用时，它可能“分散”在不同位置，也就是处于多个不同位置的量子叠加态。

量子系统的状态不能仅通过其变量的值来描述。为此，量子理论引入了新的状态概念，如薛定谔提出的系统“波函数”，狄拉克则用抽象向量空间中的向量 Ψ 给出了量子态的一般抽象表述。从量子态 Ψ 我们可以计算不同测量结果 q 的概率，即系统 S 在与系统 O 相互作用时对 O 的不同影响方式的概率。每次测量时，必须更新 Ψ 的值以考虑实际发生的结果，这种突然的变化是概率性的，被称为波函数坍缩。

对量子力学的解释问题，取决于我们赋予波函数 Ψ 和测量结果序列 q1, q2, q3, … 的相对本体论权重。

1.1 波函数本体论

若将 Ψ 视为完全代表世界实际状态的“真实”实体，会面临诸多困难。首先，难以理解 Ψ 在测量过程中为何会突然改变，因为用薛定谔方程描述两个相互作用的量子系统时，不会发生坍缩。而且，将坍缩视为物理过程，它似乎依赖于我们描述中的任意选择，还表现出令人不安的非局域性。即便绕过坍缩问题，最大的困难是难以理解特定的观测值 q1, q2, q3, … 如何仅从 Ψ 中产生。

1.2 量子事件本体论

另一种更好的选择是将观测值 q1, q2, q3, … 视为现实的实际元素，而将 Ψ 看作由过去实际发生的值 q1, q2, q3, … 决定的记账工具。从这个角度看，世