第二章 中已经提到,1666年牛顿对光的性质率先做了一系列重要实验。.3
从1976年开始,人们甚至猜测,宇宙是由巨量的微小虚粒子以极快的速度扩展并留存下来而开始的。按照这个观点,宇宙是无中生有的,而且我们可以想象到可能会有无限多的宇宙,正在无限的虚无的空间形成(并最终结束)。
不确定原理深深地影响了物理学家和哲学家的思想。它与哲学上的因果律(即原因和结果的关系)有着直接的联系。但它在科学方面的含义并不像人们通常所想象的那样。人们经常看到这样的文章,说不确定原理抹煞了自然界所有确定的事物,说到底科学并不知道而且永远也不能知道真正发生的情况,科学知识所依赖的是对宇宙的无法预测的奇思怪想,因为在这个宇宙中,结果可以不随原因而来。不管这种解释从哲学的观点来看是否正确,不确定原理丝毫没有动摇科学家研究科学的态度。例如,假设空气中个别分子的行为不能被精确地预测出来,但是平均来说气体分子的确遵循一定的定律,我们可以用统计的方法预测它们的行为,就如保险公司,虽然不能预测某个人什么时候会死,但是却可以计算出可靠的死亡率。
确实,在大部分的科学观察中,不确定性与有关测量的标度相比,实在太小了,在一切实际目的中完全可以忽略不计。一个人可以同时测出一个恒星、一个行星、一个台球,甚至一粒沙子的位置和速度,而且可以得到令人满意的精确结果。
亚原子粒子本身的不确定,不但没有阻碍物理学家,反而帮助了物理学家。它被用来解释放射性和原子核吸收亚原子粒子的事实,以及许多其他亚原子的事件,这些解释比以前没有不确定原理时更为合理。
不确定原理说明宇宙比我们所能想象的复杂得多,但并非是不合理的。
(潘桂敏 译)
注释:
①根据1983年第十七届国际计量大会的决议,现代真空中光速定义为精确值:c=299792458m/s。——ken777注
②由于这一实验在以后的多次实验中未被重复,因此已否定这一实验的真实性。——译注