发布时间：2021-06-14
2021年6月9日晚，由西北师范大学哲学学院、中和集团、科学研究院、教师发展中心联合主办的“中和论道”第七十七期在西北师范大学教师发展中心举行。本期主题为“上帝掷骰子吗？——爱因斯坦与玻尔的争论”,由物理与电子工程学院段文山教授主讲，哲学学院胡朝都老师主持。李朝东老师、胡好老师、朱海斌老师、杜海涛老师以及各学院的众多哲学爱好者参加了此次学术活动。
论道伊始，段文山老师指出，根据牛顿的万有引力定律就可以计算出天体的质量和运动轨道，物理学是能够表述因果性的一个经典力学体系，它所研究的物体的运动轨道是确定的。然而，在三个天体相互作用的情况下会出现蝴蝶效应，无法准确地预测被观察的天体的运行轨道，天体的运行轨道就是不确定的了，因为任何小扰动会极大地改变天体长时间后的运动轨道。
到了19世纪末，物理学大厦已经基本建成，不过经典物理学却无法解释黑体辐射实验与迈克尔逊-莫雷实验，而普朗克公式能够很好地解释解释黑体辐射，由此打开了量子力学的大门。微观粒子所具有的粒子和波的双重性质可以很好地解释光电效应，玻尔原子模型可以很好地解释氢原子光谱线规律，这两者也促进了量子力学的产生和发展。
最后，段文山老师讲到物理学所具有的确定性遇到了第三次危机，即量子力学中微观粒子的运动是随机的。量子力学关注的是微观领域，在此领域中，微观粒子的运动是随机的，粒子通过双缝能够以一定概率落在不同的位置，并且微观粒子处于各种可能的叠加态。然而，爱因斯坦认为微观粒子的运动是确定的，玻尔对此反驳说：一个电子的自旋在被测量之前处于叠加态，其自旋状态是不确定的，一旦电子被测量了，其波函数就塌缩了，电子自旋就处在一个确定的状态。通过EPR 思想实验，爱因斯坦对纠缠在一起的一对电子A、B分开进行测量，如果测得A电子的自旋状态，则未被测量的B电子的自旋状态就是确定的，从而得出叠加态原理不成立；波尔对此反击说：一对电子处于纠缠状态，在测量之前，其状态确实是不确定的，测量一个电子会影响另一个电子的状态。后来的阿斯派克特实验很好地证明了量子力学的理论是对的。
在答疑环节，段文山老师就“将来的科学技术是否可以预测一切”“薛定谔的猫是指什么叠加态”“什么是量子以及量子与电子的区别”等问题同在座师生进行了热烈地讨论，并给出了精彩的回应和解答。
论道结尾，主持人胡朝都老师为此次学术报告作了总结，他认为段老师对量子力学的确定论与随机论的讲座非常精彩，问答环节非常精彩，讲座给我们带来了看待世界的不同方式，而且还启发我们对相关问题进行思考。最后，胡老师感谢段老师为大家带来了精彩报告，本次论道在热烈的掌声中落下帷幕。
