本書從語境的角度分析自然科學哲學問題,通過橫斷的語境分析方法對自然科學的科學理論、科學定律及科學發(fā)現(xiàn)進行反思與分析,意在揭示對自然科學的認識不足與方法局限,以推動自然科學的發(fā)展。基于語境分析方法剖析了數(shù)學及自然科學中的理論與實踐問題,內容主要包括物理學的隱變量、量子測量、量子力學、量子場論、對稱性中的哲學問題等,闡釋了生物學理論、基因理論與生物信息概念,豐富了科學哲學的研究內容。
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目錄
序言 / i
從語形和語義的關系看數(shù)學的本質 / 1
數(shù)學是邏輯嗎?——論數(shù)學的邏輯主義基礎 / 17
當代數(shù)學哲學的語境選擇及其意義 / 30
走向語境論世界觀的數(shù)學哲學 / 45
數(shù)學真理困境的不可或缺性論證出路 / 68
量子測量解釋的研究現(xiàn)狀與視角 / 84
隱變量理論與語境選擇——一個語境分析方法的案例 / 100
量子糾纏及其哲學反思 / 113
量子測量的玻爾解釋語境 / 126
量子測量的玻姆解釋語境 / 137
量子力學的模態(tài)解釋 / 152
物理學中離散性思想的發(fā)展和統(tǒng)一 / 163
量子世界的“測量難題” / 175
量子引力時空語境分析 / 187
從信息傳輸看量子測量過程 / 207
模態(tài)解釋:量子力學的新圖景 / 219
論能量-時間不確定關系的解釋語境 / 231
量子力學中的隱喻思維 / 246
從量子計算視角看計算觀念變革 / 259
量子場論中的隱喻思維 / 263
古典對稱的語境特征及其意義 / 279
量子計算的語形表征及其意義 / 292
物理學規(guī)范理論基礎的語境分析 / 306
規(guī)范理論解釋和休謨式隨附性——從物理學到形而上學 / 318
量子邏輯與量子計算邏輯——語境視角下的“量子邏輯”辨析 / 329
原子的對稱性語境分析及其意義 / 345
如何考察大型強子對撞機LHC物理的研究范式 / 360
規(guī)范論證中發(fā)現(xiàn)的語境和辯護的語境 / 371
量子場論的指稱理論語義分析 / 381
量子對象的模糊同一性問題 / 392
從新埃弗雷特解釋到多計算解釋——量子計算語境下多世界解釋的演變 / 406
當代物理學哲學的研究現(xiàn)狀及趨勢 / 421
玻姆語境下作為法則的波函數(shù) / 436
熱物理學中對稱現(xiàn)象的語境分析及其意義 / 449
固體物理學中對稱現(xiàn)象的語境分析及其意義 / 462
量子空間的維度 / 476
丘奇-圖靈論點與人類認知能力和極限 / 491
試論科學心理學解釋的自主性 / 504
人工智能與智能進化 / 516
分子生物學符號的操作性及其在學科傳播中的意義 / 529
分子生物學符號體系的產(chǎn)生及其特點 / 540
生物學解釋的語境演變 / 554
生物學理論基礎的語義分析 / 564
基因理論發(fā)展過程中的隱喻思維 / 585
生物學哲學的兩種理論維度 / 596
中心法則的意義分析 / 610
生物學中信息概念的語義分析 / 621
《郭貴春文集·第二卷:自然科學哲學研究》:
。1)第一種演化方式是,當微觀客體沒有與另外的客體發(fā)生相互作用時,即當被測量的量子系統(tǒng)沒有受到測量時,量子系統(tǒng)的態(tài)的變化(即波函數(shù)的變化)將遵守薛定諤方程的演化。在這種演化方式中,微觀系統(tǒng)的態(tài)隨時間的演化規(guī)律描繪了一個連續(xù)的、可逆的物理過程。
(2)第二種演化方式是,當微觀系統(tǒng)與測量儀器發(fā)生了相互作用之后,系統(tǒng)的態(tài)將會由疊加態(tài)轉變到其中的一個具體的可能態(tài)。在這種演化方式中,微觀系統(tǒng)的態(tài)發(fā)生了不連續(xù)的、不可逆的變化,或者說,在這個階段,微觀系統(tǒng)的態(tài)的演化過程是不連續(xù)與不可逆的。
這兩種不同的演化方式表達了兩種不同類型的物理系統(tǒng)之間存在的本質差異:第一種演化方式描述的是一個純粹的微觀物理系統(tǒng)的演化行為,是由一個決定論的動力學方程式所支配的;第二種演化方式描述的是一個含有觀察主體的宏觀系統(tǒng)的演化行為,是由投影假設來解釋的。問題在于,在實際的測量過程中,從疊加態(tài)到一個具體的可能態(tài)的轉變將在哪里實現(xiàn)?哪一個具體的可能態(tài)將會有可能得到實現(xiàn)?為什么要對量子測量過程進行如此特殊的處理?為什么系統(tǒng)之間的相互作用可以用薛定諤方程來描述,而從微觀值到宏觀值的轉換,卻不遵守薛定諤方程,而是用至今難以令人理解的投影假設來描述呢?到目前為止,物理學家并不知道量子測量與非測量之間究竟有什么差異,更不知道如何解釋,為什么量子客體會有兩種截然不同的演化方式。量子力學的哲學家把這種困惑稱為“測量難題”,以著重強調長期以來尋找“測量的量子理論”所存在的實際困難所在。
按照馮·諾依曼所提出的測量的量子理論,量子測量系統(tǒng)同經(jīng)典測量系統(tǒng)一樣,也是由測量主體、被測對象與測量儀器所組成的。所不同的是,在量子測量的過程中,被測對象與測量儀器組成了一個復合系統(tǒng),這兩個系統(tǒng)之間的相互作用可以用量子力學的術語來描述。由于量子系統(tǒng)是微觀的,所以,它只能在放大之后,才能被知覺主體所認識。這樣,測量客體就可以包括微觀系統(tǒng)與測量儀器在內。由于被測對象與測量儀器之間的分界線是任意的,所以,投影假設也可以用于其他的對象系統(tǒng),即既可以用于由對象與儀器組成的復合系統(tǒng),也可以用于更大的對象、儀器和更多的儀器所組成的系統(tǒng),等等。
如果觀察者完成了一次測量,那么,投影假設必然在這個系統(tǒng)的某一個中間環(huán)節(jié)發(fā)生作用。問題是,投影假設將會在哪里發(fā)生作用呢?馮·諾依曼指出,投影假設發(fā)生效用的地方完全是任意的、是可變的。這樣,客體鏈條在對象系統(tǒng)中的無限延伸的結果是,在理論上,可以把觀察者的感覺器官與大腦也可能包括在對象系統(tǒng)之內。如果是這樣的話,那么,投影假設將能夠用于這一更大的系統(tǒng)。馮·諾依曼特別提到,對象與儀器之間的分界線,將會出現(xiàn)在觀察者的大腦與意識之間。因為如果把微觀系統(tǒng)、測量儀器和觀察者的感覺器官與大腦作為一個組合系統(tǒng),并且用薛定諤方程來描述的話,那么,在這種情況之下,主體與客體之間的分界線,將只能出現(xiàn)在組合系統(tǒng)的客體與觀察者的意識之間。因為在進行觀察時,只有觀察者的意識不能夠被包括在客體系統(tǒng)之內,它完全屬于主體的范疇。
然而,如果認為投影假設在客體與觀察者的意識之間發(fā)生作用,那么,客體的狀態(tài)將最終取決于觀察者對儀器和測量結果的“觀看”這一行為本身。問題是,觀察者的認識行為將如何決定被測量的可觀察量的值呢?被測量的可觀察量是微觀的,它不可能直接在宏觀意義上被觀察到,必須借助于與它發(fā)生相互作用的宏觀儀器的宏觀可觀察量來實現(xiàn)。按照這種測量理論,觀察者的觀察行為,即觀察者對宏觀儀器的“觀看”,將會使被研究的微觀可觀察量取一個確定的值。那么,可以認為,觀察者的觀察行為本身將影響宏觀的可觀察量,然后,依次類推,最后影響到微觀的可觀察量的嗎?
……