第四章  認識論方法的范圍

第一節

在物理科學領域，其很大一部分恰當地由經典物理學所涵蓋。人們在近年來所取得的進步移植到這個古老的知識領域，通常表現為對這種知識的修正。我們在上一章已經看到，認識論探究已經揭示，這種經典體系關于量的定義存在某些騙局，并揭露出其中包含的某些邏輯謬誤。通過以這種方式來表現那些結論，我們可以從否定方面來表現認識論——通過消除阻礙物理學發展道路的各種錯誤，就可以推進物理學的發展。

一般地說，同經典物理學相比較是展示這種新進步最簡單和最有用的方法，然而，我們還應當竭盡全力，注意把握以這種認識論為基礎的理論具有哪些積極方面，并把其作為物理學自我控制的發展。如果從一開始就這樣追求，由于我們已經預先對這種錯誤有所考慮，物理學的進步將會暢通無阻。

以這種方式來看，認識論的物理學所具有的特征，是它直接地研究知識，而經典物理學研究的或者致力于探究的是所謂知識描述的實體（外部世界）。因此，現代物理學家設計的技術適合于研究物理學中所承認的知識；而經典物理學家所設計的技術則適合于研究他認為是外部世界的存在。如果從一開始我們就明白我們所分析的就是這種觀察性知識——這些數學符號代表的是知識的要素，而不是外部世界的實體——除非有意識地把它當作數學中附加的量，否則，就不可能引入不可觀察物。人們經常責備現代物理學家，說他們有假定，因為他們對不存在的事物不可能有任何知識。但是，這是一種錯誤概念；對于我們沒有直接或間接知識的事物，我們沒有必要做出任何假定，因為它們不可能出現在我們關于知識的分析之中。

這個差別最明顯地表現在現代量子理論之中。根據經典的微觀物理學概念，我們的任務是要發現一種能把粒子在一個瞬間的位置、運動等與下一個瞬間的位置、運動等相互聯系起來的公式體系。現在已經證明，這個問題相當令人氣餒；我們沒有理由相信存在著任何確定的解決方案，因此這種研究已經被人明確地拋棄了?，F代量子理論已經致力于另一項任務，這就是要發現一些方程式，這些方程式能把一個瞬間的位置、運動等知識同下一個瞬間的位置、運動等知識相聯系。對這個問題的這一解決方案似乎恰恰在我們的力量范圍之內。

數學符號論描述著我們的知識，而數學公式則追溯著這種知識隨時間而發生的變化。我們關于物理量的知識或多或少總是不精確的；但是，概率理論可使我們對不精確的知識給出精確的說明，包括對其不精確性的說明。概率引入物理理論所強調的事實是，它是已經得到處理的知識。因為概率是我們關于事件的知識的一種屬性；它不屬于事件本身，事件本身必定會確定地出現或者不出現。

波動力學研究概率隨著時間的消逝而再分布自身的方式，它把概率分析為波，并確定這些波的傳播規律。一般地說，這些波傾向于擴散；我們關于一個系統（或者任何其他特征的）的肯定知識，做出觀察的時間消失得越長久，越會變得更模糊。知識的突然增加——我們意識到了新觀察的結果——是概率-波的“世界”的間斷；這種概率被重新集中，從這種新的分布重新開始傳播。某些微觀系統特征還有另外一些概率分布形式，它們不會擴散，或者擴散得很慢；因此，我們對這些屬性的知識不會如此迅速地過期。對于這些“穩定的陳述”和決定它們的公式，人們慷慨地給予很多特殊關注，因為它們為長期的大范圍預見提供了基礎。

這種習以為常的陳述容易引人誤解，因為根據現代理論，電子并不是粒子而是波?！安ā北憩F著我們關于電子的知識。然而，這個陳述是一種不確定的強調方式，它強調了這種知識而不是實體本身是我們直接的研究對象；并且也許因下列事實可以對它加以原諒：量子理論的術語如今已經完全被弄亂，因此幾乎不可能對其做出清晰的陳述。除了被不嚴格地應用于概率波本身以外，“電子”一詞通常在量子理論中的用法至少有三種不同的意義。^注13

波動力學能立刻向我們表明，可觀察物和不可觀察物的區分為何是本質性的區別。對一個量的“恰當”觀察，雖然并不會精確地確定這個量，卻會縮小其可能存在于其中的范圍。它會在這種量的概率分布中造成壓縮，或者如我們通常所說，會在其中形成波包。波動力學的方法就是要研究支配從這樣一種源泉產生的波的傳播的波動公式。但是，如果這種量是不可觀察的，就不會形成這些波包。研究一種沒有辦法產生的波的傳播，這對物理學來說可能根本無法應用；而如果一種理論宣稱能推導出通過觀察可以證實的分析結論，那么，這種理論顯然會受到錯誤的身份認同的損害。