Bohmian Mechanics: 

Realism and the "Box" Experiment

玻姆力学作为标准量子力学诠释的主要竞争对手之一,其特点在于它是一种实在性的观点。但是如何理解它的实在性是一个值得深入探究的问题。玻姆力学作为可辩护的实在性量子理论,似乎是选择主义的一个实例。也就是说,玻姆力学主张者并不想认为该理论提出的或可以提出的每一个主张具有实在性。例如,玻姆力学的因果形式引入了一个量子势(the quantum potential),并声称在玻姆世界中存在一种“推动”粒子的力量。但是主张非因果形式的玻姆力学支持者并不接受这一主张。一般来说,不同形式的玻姆力学有不同的理论上和本体上的承诺,尽管它们都在玻姆力学的框架之下。例如它们都引入薛定谔方程和引导方程,并认同这一理论的一些核心特征,如玻姆粒子的动力学是确定性的。所以玻姆力学的主张者面临着一个挑战,即明确他们对这个理论的哪些部分是持实在的态度,以及他们必须持有什么假设。

在本文中,作者讨论了一个在物理哲学文献中较新颖的一个实验。该实验将人们的注意力从更熟悉的实验,如贝尔实验和双缝实验,转移到双缝实验的修改版。我们可以把 Cardone 等人(2004年,2006年)进行的这些修改后的双缝实验称为“盒子实验”。盒子实验对科学实在性有重要的哲学意义。盒子实验超越了它的前身,即通常的双缝实验,表现了波粒二象性,并提供了对波函数本体论地位的理解。盒子实验支持一种形式的玻姆力学,它把波函数看作是3维世界中除粒子之外的一个真实的物理实体。作者把盒子实验作为一个范例来论证,她认为适用于玻姆力学的因果实在主义(causal realist)观点(在选择主义的意义上,比如实体实在主义)必须辅之以对最佳解释推论(即 IBE)的使用,原因在于因果实在主义本身并不足以构成论证玻姆力学实在性的充分基础。相反,关于玻姆力学的实在主义需要使用IBE。

文章要解决的主要问题是,作为一个选择性的实在者,因果实在主义者能否利用盒子实验来论证关于玻姆力学的因果实在主义?特别是,该实验支持一种形式的玻姆力学,该形式将波函数作为其除粒子之外的本体,与其它更加受欢迎的玻姆力学形式相反,比如 Dürr、Goldstein 和 Zanghi 所捍卫的原始本体论。文章在第2节给出了盒子实验的简要概述。在第3节中,作者将介绍波函数本体论的背景,即波函数本体论和原始本体论之间的辩论。第4-5节回应了主要问题,答案是“不”。因果实在主义有很多形式,对于那些适用于玻姆力学的因果实在主义,由于它们中的每一种(如实体实在主义或 Egg 的因果实在主义)都不能构成玻姆力学实在性的充分基础,它们必须用 IBE 来补充,或者被视为IBE的一种形式。这意味着,关于玻姆力学的完整的实在主义论述需依赖于解释的考虑。最后,在第6节中,作者讨论了盒子实验对一些否认波函数是玻姆本体论一部分的其他玻姆力学形式的影响,并表明盒子实验提供了经验性的证据来说明引导波的存在,以解释盒子实验中出现的反常效应(anomalous effects)。



作者简介




颜春玲博士目前是中国科学院哲学研究所的在职博士后。她于2020年取得美国弗吉尼亚大学哲学博士学位,主要研究方向是物理哲学,主攻量子力学基础问题的研究。