量子力學視域下“三個世界”的釋義

鞠治安，潘平，周惠玲

（貴州大學人文學院，貴州貴陽550025）

量子力學視域下“三個世界”的釋義

鞠治安，潘平，周惠玲

（貴州大學人文學院，貴州貴陽550025）

波普爾“三個世界”理論的提出對東西方哲學領域產生了很大的影響，近年來，國內哲學界眾多學者對其思想進行了較深入的解讀。隨著量子信息哲學興起，認識基點、認識內容等世界觀發(fā)生了根本性的變化，為此，論文以量子多世界解釋、量子糾纏和量子非定域為認識基點，以“三個世界”為基本內容，對波普爾的“三個世界”理論進行新的詮釋，以此表明量子信息理論的認識論能為我們提供一種嶄新的認識圖景，為認識論的認識基點的可靠性以及認識內容的完備性提供新的研究途徑。

三個世界；量子多世界解釋；量子糾纏；量子非定域性

一、引言

卡爾·波普爾是當代著名哲學家，批判理性主義的主要代表人物之一，一生圍繞著科學、哲學和社會學進行深入的研究，其理論十分豐富，主要代表著作有《歷史決定論的貧困》、《開放社會及其敵人》、《科學發(fā)現(xiàn)的邏輯》、《猜想與反駁》等。本文對他后期作品《客觀知識》一書中的“三個世界”的思想，從量子信息的哲學視角進行分析，旨在探索其理論與量子信息的哲學思想之間的關系，發(fā)現(xiàn)實證與偽證、經驗與邏輯、猜想與反駁、客觀存在與知識實在之間的辯證關系。

波普爾的科學哲學思想對中國的科學哲學研究產生了積極的影響，20世紀80年代以來，以舒煒光為代表的一批哲學家就開始了廣泛深入的研究；隨著研究的深入，就“三個世界”理論而言，仍然停留在唯物主義的本體論意義上的詮釋，缺乏深層次的探索性研究。隨著科學技術的發(fā)展、尤其是量子理論的逐漸完備，有必要對波普爾的哲學思想用當下的量子論進行哲學思考，這二者的結合并非是本文的首創(chuàng)。起初，在波普爾的《科學發(fā)現(xiàn)的邏輯》中，他有專門的一個章節(jié)來對量子論的若干問題進行分析，而他采用的工具手段是概率論，以此來對量子論中模糊的論點進行分析和澄清。在這一章節(jié)中，波普爾本人對哥本哈根學派的正統(tǒng)量子論解釋進行分析，尤其是對海森堡的測不準原理進行了深入的解讀，他［1］200認為量子論中的數(shù)學公式被海森堡用他的測不準原理加以解釋，而這些公式應解釋為形式上學的概率陳述。同時，認為海森堡所斷言的可達到的精確性極限的存在，并不是從理論公式中演繹出來的，而是他本人所附加的條件或者假設。在波普爾對測不準關系的早期分析中蘊含著關于量子的關聯(lián)性、非定域性的思想萌芽，尤其是后來他的三個世界的劃分更加佐證了這一點。但是，國內學者張卓民［2］在《自然科學中的哲學問題》中從馬克思主義的物質第一性、精神第二性出發(fā)，對波普爾的三個世界進行批判；夏基松［3］從馬克思主義哲學的唯物主義一元論出發(fā)，認為波普爾混淆了意識及其意識的內容兩者。對波普爾的“三個世界”的解讀僅僅是從自身的理論背景及其興趣熱點進行分析，而未從波普爾對量子論的原初材料進行闡釋，從而對波普爾的“三個世界”的哲學思想有極深層次的誤讀與誤解。本文力爭從波普爾對量子論的原始解讀里面進行探究，同時，也結合如今量子論的最新發(fā)展理論方面來對波普爾的三個世界進行一種新的詮釋。

二、三個世界間的深層關聯(lián)解讀

關于波普爾“三個世界”的具體界定，從不同的視角有不同的詮釋，僅從三個世界的具體內容來界定、表述是不完備的且對其的理解僅僅是膚淺和表象的，必須對其從本體論、認識論、方法論以及三個世界之間的相互關系進行深入的解析，才能對三個世界的理論有深入的理解與解讀。

對于波普爾的三個世界中的世界1、2、3間的關系的分析和闡述在我國學術界已經存在大量的研究成果，本文在此就不做詳細的敘述，只對其的相互關系作簡要的說明，世界1與世界2，世界2與世界3能直接相互作用相互聯(lián)系，而世界1與世界3必須借助世界2作為橋梁而發(fā)生相互關聯(lián)。目前國內學界對三個世界之間的關系及其具體內容的描述只是一種表象化的，未能從本體論、認識論、方法論三個方面進行深層次的闡述。首先，就本體論而言，無論是在西方哲學史還是中國哲學史上，都把本體看做是世界的終極原因或最初的那個實在，并由此演化出大千世界。如中國的“道”，西方的“物自體”以及后來的二元論等。而波普爾把世界1、2、3都作為認識世界的本體，并通過三者的關系構成了我們所感觀到的世界、精神世界和客觀知識世界。其次，在認識論方面，西方有主客二分的認識論傳統(tǒng)，講述知識的真理性的判斷標準是與物理世界能夠有對應的，即知識與物理實在的符合性，統(tǒng)一性。知識的產生是依賴于主客體的相互作用，而離開二者的關聯(lián)就失去了存在的意義，知識就不復存在。而波普爾一方面揚棄了以前的二分的知識論，認為知識雖然是由主客體相互關系所造就，并通過主體的理性邏輯分析而產生的靜態(tài)的知識，但是，一旦產生就具有了自主性與獨立性。雖然，作為知識的本體，可反過來重新建構新的世界1、2；另一方面，摒棄知識是理性產生的結果，主張是猜想和假設的結果。最后，在方法論方面，波普爾拒斥了西方傳統(tǒng)的分析方法，以及由牛頓經典力學遺留下來的還原論和達爾文的進化論，認為產生知識的方法是猜想、大膽假設和突變進化的過程，是不斷提出假設，并對假設不斷檢驗，去偽存真的不斷循環(huán)的動態(tài)的過程，關于這一點，波普爾在《猜想與反駁》中有詳盡的表述。同時，他也拒斥歸納的方法論觀點中的證實原則，認為正確的、科學的方法是證偽。只有證偽才能建構科學的知識體系。

綜上所述，波普爾的三個世界間的相互關系并非彼此獨立的、毫無關聯(lián)的。它們是彼此關聯(lián)，協(xié)同演進的協(xié)同體。通過對三者的關系認識，波普爾確證了他的世界1、2、3是實在的。

三、基于量子信息認識論的解讀

波普爾的哲學思想對現(xiàn)代哲學研究具有深遠的影響。隨著哲學研究的深入，出現(xiàn)了大量的關于他的哲學思想研究的學者和追隨者，尤其是關于他的三個世界理論的研究工作。我國學者對于他的哲學思想研究主要是從以下幾個方面進行的，如：從馬克思主義關于哲學基本問題的科學論述方面，有文獻認為波普爾的三個世界理論是一個向客觀唯心主義動搖的二元論［4］；也有主張波普爾的“三個世界”理論同他的整個哲學體系一樣其基本傾向是客觀唯心主義［5］；還有的從認識論角度對波普爾的“三個世界”理論進行解析，認為它使人們對于現(xiàn)實以及未來可能世界的認識視野更加開闊，從事科學研究的人們不再局限于傳統(tǒng)的認識論束縛，這對于解決當代世界的一些國境與問題具有重要意義［6］；而國外學者也有對波普爾的三個世界予以置評，如：美國的但尼特認為“波普爾的‘三個世界’理論的結論屬于非唯物主義的二元實在論的結論”［7］。通過國內外學者對波普爾“三個世界”理論的哲學思想的研究表明，他們都是從單個方面、自身固有的哲學思維維度給予批判或者肯定。

隨著量子信息的興起與發(fā)展，量子信息逐漸影響著我們的日常生活、思維方式、行為方式，同時也產生了許多交叉的學科，如：量子博弈論，量子信息論。量子信息的發(fā)展也被敏感的哲學工作者們所關注，即量子信息也大踏步的邁入到了哲學領域。波普爾對量子論中幾乎所有引起爭論的問題都進行了詮釋，如：海森堡的測不準關系、波包收縮問題、波粒二象性、雙縫衍射的解釋、測量問題、EPR悖論及定域性問題等等。他對這些問題的闡述是基于他的科學實在論和傾向解釋的觀點。因篇幅有限，在此就不羅列波普爾關于量子論的所有解釋，只針對本文的主題而引用一或二例。哥本哈根學派堅稱測不準關系是量子力學的一個根本原理，同時量子力學對經典力學具有革命的意義。波普爾［1］202則認為測不準關系僅僅是量子力學的一個普通公式和推論并不具有深遠的認識論意義。最后，波普爾［1］203指出，貝爾不等式以及克勞塞——霍納不等式的研究未能證實量子論的非定域性，阿斯比實驗無論是什么結果，都沒有充足的邏輯理由使人們相信建立了超距的作用。

通過以上波普爾對正統(tǒng)的量子論的詮釋可知，他本人是立足于經典力學而對量子力學進行解讀，認為其不過是經典力學的一個擴展而已，即從宏觀領域擴大到微觀領域，經典力學中的概念、理論都合適運用于量子力學中。隨著量子力學理論的發(fā)展以及科學技術的進步，反思波普爾對量子論的理解有一些不完備之處。波普爾雖說早期對量子論進行批判、否定、排斥，但是量子論思想已經潤物細無聲地對他的哲學思想產生了影響。如他的“三個世界”思想。本文從量子論中的多世界解釋、量子糾纏和非定域性兩方面對波普爾的三個世界哲學思想進行剖析，進而挖掘出其中隱藏的量子論深層的思想內涵。并以此證明波普爾對量子力學理論的批判并非像他自己所說的那樣決絕。

（1）多世界解釋

時空是最基本，最古老的哲學研究的對象，也是物理學以及科學中最基本的范疇，經典的科學體系，是以時空的絕對性，均勻性為預設前提，因此，現(xiàn)代科學理論及技術（除量子理論外）均是一種定域理論。所謂定域理論是指所描述的理論是以時空為基本函數(shù)的理論。換句話說，時空是絕對的、并不受任何因素的影響，同時，所描述的事物的狀態(tài)是此刻絕對的表象，是在一個靜止的時空里看待靜止的事物對象。然而，量子理論及實驗研究表明，在微觀的量子世界里存在非定域性，即甲地的作用能夠施加影響于遠處的乙地，超距作用存在。為了避免非定域性問題，1957年，艾佛雷特三世提出了量子物理學的多世界解釋，得到了許多物理學家及相關學者的支持與贊同。他們一致認為：世界是由一些完全平行的空間構造，在確定的意義上，存在與我們共享相同的時空；存在與我們處于不同的平行世界，通過所謂的量子糾纏與我們構成世界的集合。

在波普爾三個世界理論中的物理狀態(tài)的世界（世界1）、主觀精神意識的世界（世界2）、主觀精神意識的產物所構成的世界（世界3）就是三個相互平行的世界，既可能在同一時空中，亦可能存在于不同時空中；處于同一時空中是指當時歷史條件下的物理世界與同時代的所存在的主觀精神意識及其產物；不同時空是指當今的主觀精神意識對過去物理狀態(tài)世界、未來理論的逐漸地接近或者展望、猜想，如科幻思想、通過對古人時代中的生活場景的復原與重構。世界1為人類生存、生活、發(fā)展提供物質資料的保證，是人類存在的物質前提，它超前于人類的主觀精神以及意識（世界2）。同時，人類的意識及精神依賴于世界1，也對世界1起反作用，即它通過世界3中的科學理論，技術等來改變創(chuàng)造世界1，同時也發(fā)揮了人的主觀能動性，也對世界1與世界3起一定的促進作用，即改變了世界1的面貌與豐富了世界3的內涵。波普爾就是通過它們三者之間的相互關系，相互作用來說明它們是客觀存在的，是實在的。那么它們三者就是三個客觀的世界，且是三個彼此獨立、平行的三個世界整體，可以存在于不同的時空中或者同一的時空中。但彼此都存在著一定的聯(lián)系而不是孤立地存在著的。三個世界都具有自身的獨立性即整體性，并擁有自身的邊界。一旦確立其邊界那么就不會因其他世界的變化而發(fā)生相應的改變。

通過對它們三者的多世界解釋，能夠得出它們間存在一定的區(qū)域邊界，且都是獨立的實在并存在于一定的時空中，而不是遠離時空之外的實在，都受時空的限制而存在著一定的歷史因果關聯(lián)性，具有一定的歷史相關性。同時更能說明它們都隨時空的發(fā)展變化而發(fā)展變化，具有一定的時空繼承性。但是不會隨時空的消散而發(fā)生消散。因為在波普爾的理論里面它們是客觀的，是實在的。我們憑借不同的視角能把波普爾的三個世界看成彼此獨立的相互體，同時也能把他的三個世界看作一個量子的系統(tǒng)，那么它既是一個相互關聯(lián)體，并存在自身的獨立性，具有自身的基本屬性和內稟性，同時也具有量子的基本屬性。波普爾的三個世界是以世界1（物理性質的世界）為基礎之后產生了世界2和世界3，但產生之后其二者就具有了自身的特性。正如潘平認為的那樣，“多世界解釋的基礎是個別分支在本質上完全是心智的、不獨立于物理狀態(tài)的觀念，是量子物理的多心靈解釋的一個性質，無論是多世界解釋或是多心靈解釋都強調世界的操作邊界，即在時間、空間上都存在自身的邊界［8］。”這樣，三個世界作為獨立體時彼此則以相互關系，相互作用的世界而存在，具有自身的內稟性，而作為一個量子系統(tǒng)時則表現(xiàn)出量子的特性，使對其的發(fā)展更加的完備的把握，對其的了解更加透徹。

（2）量子糾纏的解釋

量子糾纏以非定域性方式存在，它具有實在性，可以被創(chuàng)生和消滅，體現(xiàn)了分離性與不可分離性的統(tǒng)一。分離性意味著系統(tǒng)是相互獨立的并具有一定的物理界限，即每個物理系統(tǒng)都有獨立于其他系統(tǒng)的基本特征屬性，這些特征屬性不依賴于其物理系統(tǒng)是否實際存在。不可分離性是指系統(tǒng)間處于一種相互關聯(lián)的關系中，而對系統(tǒng)的認識與理解，只能通過兩者之間的關系結構得以認識與理解，并對系統(tǒng)的內部性質是不可知的。換句話說波普爾的“三個世界”理論中的三個世界具有可分離性與不可分離性，即是分離性與不可分離性的統(tǒng)一。首先他們是一個個獨立的客觀的，實在的世界系統(tǒng)，這一點波普爾在關于它們之間的相互關系中已有說明，他特別說明了第三世界的獨立性，即通過其自主性加以說明的，他通過自然數(shù)理論來舉例說明：自然數(shù)列是人類的作品，不過，盡管我們創(chuàng)造了這個數(shù)列，但它反過來也創(chuàng)造了自己自主的問題。技術和偶數(shù)之間的區(qū)分不是由我們創(chuàng)造的：它是我們創(chuàng)造活動產生的一個預料之外而又不可避免的結果。當然，“素數(shù)同樣也是預料之外的客觀事實”［9］。其次，三個世界也是一個相互關聯(lián)的整體，即具有不可分離性。它們是處于彼此的相互關系中，即世界1與世界2，世界2與世界3和世界1與世界3也是通過世界2的媒介作用相互關聯(lián)起來的。它們間的關系說明它們是一個相互作用的整體，是非可分離性的，并處于糾纏的關系之中，是分離性與不可分離性的統(tǒng)一。

綜上所述，從多世界解釋，非定域性和量子糾纏等方面的角度分析波普爾的三個世界理論，從一個全新的視角證明波普爾的哲學思想還是有其合理的之處，即三個世界是可分離性與不可分離性的統(tǒng)一，同時他關于第三世界（世界3）知識理論的重視給我們一個全新的認識論和方法論的指導作用，為人們對傳統(tǒng)認識論與方法論給予一定的補充與豐富，經過分析也改變了人們的思維定式，對思維形式的多樣性添磚加瓦。同時，運用量子信息對波普爾的世界1、世界2、世界3間的剖析，以量子信息為媒介，以主體意識介入為基礎手段，使涇渭分明的三個世界進入到一個量子糾纏度高的狀態(tài)，從而，打破世界1、2、3既定理論界限，進而使三個世界成為一個相互糾纏的整體，從而使我們對波普爾的三個世界理論進入到結構主義的認知過程，進而使我們能更好地掌握和發(fā)展其思想理論。最后，因量子信息是實在的，王魯志等認為“量子信息是純客觀的關系實在和有主體介入的觀念實在”［10］。同時，阿米達與瑟夫也認為“愛因斯坦的物理實在與波爾的互補原理可以在量子力學的信息理論基礎上得到統(tǒng)一”［11］。雖然，波普爾開始對量子理論進行批判、攻擊、排斥，但是隨著量子理論的發(fā)展以及相關研究人員的努力，使其思想得到了完滿的發(fā)展，這之后，波普爾的哲學思想里面也蘊含著量子理論對他的影響，尤其體現(xiàn)在他的三個世界哲學思想里。

四、結語

論文通過對波普爾三個世界理論，從量子多世界解釋，量子非定域性和量子糾纏兩個方面進行分析和解讀，使波普爾的哲學思想更能適應于新的科學研究領域，特別是量子信息的發(fā)展，被賦予了新的哲學意義，為人們重新審視物理世界，主觀精神世界和客觀知識世界起到了一定的作用，同時也擴大了我們認識的維度，擺脫了非此即彼的機械的極端的觀念，避免了認識的片面性，簡單性。經過量子的解讀也發(fā)現(xiàn)他的三個世界中存在很多合理的因素這一點是不容忽略的，進而還需要大量的學者進一步去挖掘。隨著科學技術的迅速發(fā)展，波普爾三個世界理論使人們對現(xiàn)實以及未來世界的認識視野更加開闊，更加具有深度，從而促使人們不再被傳統(tǒng)的認識論，方法論所捆綁，為解決當今一些問題與困境具有一定的指導作用。

［1］波普爾.科學發(fā)現(xiàn)的邏輯［M］.北京：中國美術學院出版社，2003.

［2］張卓民.自然科學中的哲學問題［M］.北京：社會科學文選出版社，2012：189.

［3］夏基松.波普爾哲學述評［M］.哈爾濱：黑龍江人民出版社，1982：226-227.

［4］郁慕鏞.波普爾“三個世界”理論簡析［J］.江漢論壇，1984（4）：36.

［5］孫鼎國.波普爾“三個世界”述評［J］.理論月刊，1986（1）：61.

［6］高萍.波普爾三個世界理論及其啟示［J］.才智，2009（26）：160.

［7］但尼特.世界科學譯刊［M］.上海：上海譯文出版社，1980：180.

［8］潘平.量子信息的哲學問題淺析［J］.貴州工業(yè)大學學報，2007（4）：180.

［9］波普爾.客觀知識［M］.北京：中國美術學院出版社，2003：164.

［10］王魯志，潘平，崔萬里.關于信息、量子信息的哲學思考［J］.成都理工大學學報：社科版，2003（4）：79.

［11］ADAMIC，CERFN J.What Infrmation Theory can Tellus about Quantum Reality［M］//Willianms C.P.Springer-Verlag Berlin Heisenberg，1999：98.

（責任編輯：梁念瓊liangnq123@163.com）

“The Three Worlds”Interpretation from the Perspective of Quantum Mechanics

JU Zhi-an，PAN Ping，ZHOU Hui-ling
（College of Humanities，Guizhou university，Guiyang 550025，China）

The proposed Popper’s“the Three Worlds”theory has a great influence on the field of eastern and western philosophy.In recent years，domestic philosophy scholars in the field of its ideas develop more indepth interpretation.With the rise of the philosophy of quantum information and starting point of understanding，understanding of content such as world view has undergone fundamental changes.Therefore，this paper takes the quantum many worlds interpretation，quantum entanglement and quantum non locality as the starting point of understanding，“the Three Worlds”as the basic content，and Popper’s“the Three Worlds”theory as new interpretation，in order to show that the epistemology of quantum information theory can provide us a new picture，provide new avenues of research for the epistemological starting point of understanding，the reliability and the content completeness.

The three worlds；Quantum information；Quantum entanglement；Quantum non locality

N02；O413.1

A

1008-018X（2016）05-0015-05

2016-07-06

國家社會科學基金資助項目“量子博弈的認識論與方法論”（NO：13BZX020）成果之一；貴州大學研究生創(chuàng)新基金項目“量子博弈的理性選擇研究及其哲學意義”（NO：研人文2015037）成果之一

鞠治安（1985-），男，土家族，重慶人，貴州大學在讀碩士研究生，主要研究方向：科學哲學。

潘平（1962-），男，貴州黃平人，貴州大學副教授，研究方向：信息哲學。