但是，不管谁用什么方แ式观察，这就像我们可怜的马，这就是玻尔的“互补原理”plemen&#x，而不能再暧昧地混杂在一起。电子就要选择一种&#x，一旦观察方式确定了&#，它连同波恩的概ฐ率解释。海ร森堡的不确定性：这匹马同时又是白色，又是红色。波和粒子在同一时刻是互斥ม的，但它们却在一个更高的层次上统一在一起，作为电å子的两ä面被纳入一个ฐ整体概ฐ念中ณ。它得作为ฦ一个ฐ波或者粒子出现，它只能在某一时刻展，从来没有人有过这，三者共同构成了量子论“哥本哈根解释”的核心，至今仍然深刻地影响我们对于整个ฐ宇宙的终极认识。我们经过，
不过，却可以现，这个ฐ电子不是完全没有规律的：在另一些地方则小一些，它在某些地方แ出现的可。它出现频率高的地方，恰恰是波动所预言的干涉条纹的亮处，它出现频率低的地方则对应于暗处。现在我们可以理解为什么เ大量电子能组成干涉条纹了，因为ฦ虽然每一个电子的行为都是随机的，但这个随机分布的总的模式却是确定的，它就是一个干涉แ条纹的图案。这就像我们掷骰子，虽然每一个骰子掷下去，它的结果都是完全随机的，从1้到6都有可能ม，但如果你投掷大量的骰子到地下，然后数一数每个点的数量，你会现1้到6๔的结果差ๆ不多是平均的。
是的，曙光已๐经出现，太阳正从海平线上冉冉升起，万道霞光染红了海面和空中的云彩，在天地间流动着奇幻的辉光。在高高的石崖顶ะ上，海ร森堡面对着壮观的日出景象，他脚下碧海潮生，一直延伸到无穷无尽的远方。是的，他知道，thisisthe摸ment，他已经作出生命中最重要的突破，而物理学的黎明也终于到来。
三
一个光量子打击到金属表面的时候，如果它带的钱足够能量足够高，它便有资格进入拍卖现场能够打击出电子来。至于它能ม够买到เ多好的物品激出多高能量的电子，那要取决于它付了入场费后还剩ທ下多少钱剩余多少能量。频率越高，代表了一个人的钱越多，像紫外线这样的大款，可以在轻易付清入场费后还买的起非常贵的货物，而频率低一点的光线就没那么阔绰了。
另一个值得一谈的实验是1้896年的贝克勒尔aທntoineherniBecນquerel做出的。当时x射线刚被现不久，人们对它的来由á还不是很清楚。有人提出太阳光照射荧光物质能够产生x射线，于是贝克勒尔对此展开了研究，他选了一种铀的氧化物作为荧光物质，把它放在太阳下暴晒，结果现它的确使黑纸中的底片感光了，于是他得出初步结论：阳光照射荧光物质的确能产生x射线。
赫兹的装置在今天看来是很简单的：它的主要部分是一个电火花生器，有两ä个相隔很近的小铜球作为ฦ电容。赫兹全神贯注地注视着这两个相对而视的铜球，然后合上了电路开关。顿时，电的魔力开始在这个简单的系统里展现出来：无形的电流穿过装ณ置里的感应线圈，并开始对铜球电容进行充电。赫兹冷冷地注视着他的装置，在心里面想象着电容两段电å压不断ษ上升的情形。在电学的领ๆ域攻读了那么久，赫兹对自己的知识是有充分信心的，他知道，随着电压的上升，很快两个ฐ小球之ใ间的空气就会被击穿，然后整个系统就会形成一个高频๗的振荡回路lcນ回路，但是，他现在想要观察的不是这个ฐ。
那么，△e和△t都很确定，海森堡的公式△ex△th2π也就不成立。所以整个ฐ量子论是错误的！
这可以说是爱因斯坦凝聚了毕生功夫的一击，其中还包含了他的成名绝技相对论。这一招如白虹贯日，直中要害，沉稳老辣，干净漂亮。玻尔对此毫无思想准备，他大吃一惊，一时想不出任何反击的办法。据目击者说，他变得脸如死灰，呆若木鸡不是比喻！，张口结舌地说不出话来。一整个晚上他都闷闷不乐，搜肠刮肚，苦思冥想。
罗森菲尔德后来描述说：
“玻尔极力游说每一个人，试图使他们相信爱因斯坦说的不可能ม是真的，不然那就是物理学的末日了。但是他想不出任何反驳来。我永远不会忘记两ä个对手离开会场时的情景：爱因斯坦的身影高大庄严å，带着一丝嘲讽的笑容，静悄悄地走了出去。玻尔跟在后面一路小跑，他激动不已๐，词不达意地辩解说要是爱因斯ั坦的装ณ置真的管用，物理学就完蛋了。”
这一招当真如此淳厚完美，无懈า可击？玻尔在这关键时刻力挽沧海，方แ显英雄本色。他经过一夜苦思，终于想出了破解此招的方法，一个更加妙到巅毫的巧招。
罗森菲尔德接着说：
“第二天早上，玻尔的胜利便到来了。物理学也得救了。”
玻尔指出：好，一个光子跑了，箱子轻了△m。我们怎么测量这个△m呢？用一个弹簧称，设置一个，然后看箱子位移了多少。假设位移为ฦ△q吧，这样箱子就在引力场中移动了△q的距离，但根据广义相对论的红移效应，这样的话时间的快慢也要随之ใ改变相应的△t。可以根据公式计算出：△th△mcນ
2。再代以质能公式△e=△mcນ
2，则ท得到最终的结果，这结果是如此眼熟ງ：△t△eh，正是海森堡测不准关系！
我们可以不理会数学推导，关键是爱因斯坦忽略了广义相对论的红移效应！引力场可以使原子频率变低，也就是红移，等效于时间变慢。当我们测量一个很准确的△m时，我们在很大程度上改变了箱子里的时钟็，造成了一个ฐ很大的不确定的△t。也就是说，在爱因斯坦的装置里，假如我们准确地测量△m，或者△e时，我们就根本没法控制ๆ光子逃出的时间t！
广义相对论本是爱因斯坦的独门绝技，玻尔这一招“以彼之道，还施彼身”不但封挡住了爱因斯ั坦那ว雷霆万钧的一击，更把这诸般招数都回加到เ了他自己้身上。虽说是殚精竭虑最后想出此法，但招数精奇，才气横溢，教人击节叹服，大开眼界。觉得见证两大纵世奇才出全力相拚，实在不虚此行。
现在轮到爱因斯ั坦自己说不出话来了。难道量子论当真天命所归，严格的因果性当真已经迟迟老去，不再属于这个叛逆的新时代？玻尔是最坚决的革命派，他的思想闳廓深远，穷幽极渺，却又如大江奔流，浩浩é荡荡，翻腾不息。物理学的未来只有靠量子，这个ฐ古怪却又强大的精灵去开拓。新世界不再有因果性，不再有实在性，可能让人觉得不太安全，但它却是那样胸ถ怀博大，气派磅礴，到เ处都有珍贵的宝藏和激动人心的秘密等待着人们去掘。狄拉克后来有一次说，自海森堡取得突破以来，理论物理进入了前所未有的黄金年代，任何一个二流的学生都可能在其中ณ作出一流的现。是的，人们应当毫不畏惧地走进这样一个生机勃勃的，充满了艰险、挑战和无上光荣的新时代中来，把过时的因果性做成一个ฐ纪念物，装饰在泛黄的老照片上去回味旧日的似水年华。
革命！前进！玻尔在大会上又开始显得精神抖擞，豪气万丈。爱因斯坦的这个光箱实验非但没能击倒量子论，反而成了它最好的证明，给它的光辉又添上了浓重的一笔。现在没什么เ好怀疑的了，因果性是不存在的，哥本哈根解释如野火一般在人们的思想中ณ蔓延开来。玻尔是这场革命的旗手，他慷慨陈词，就像当年在议会前的罗伯斯庇尔。要是可能ม的话，他大概真想来上这么一句：
因果性必须死，因为ฦ物理学需要生！
停止争论吧，上帝ຓ真的掷骰子！随机性是世界的基石，当电子出现在这里时，它是一个ฐ随机的过程，并不需要有谁给它加上难以忍受的条条框框。全世界的粒子和波现在都得到เ了解放，从牛顿和麦克斯韦写好的剧本中挣扎出来，大口地呼吸自由空气。它们和观测者玩捉迷藏，在他们背后融化成概率波弥散开去，神秘地互相渗透和干涉แ。当观测者回过头去寻找它们，它们又快乐地现出原型，呈现出一个面貌等候在那里。这种游戏不致于过火，因为ฦ还有波动方程和不确定原理在起着规则的作用。而统计规律则把微观上的无法无天抹平成为ฦ宏观上的井井有条。
爱因斯ั坦失望地看着这个ฐ场面，展到如此地步实在让他始料不及。没有因果性，一片混乱……恐怕约翰·米尔顿描绘的那个ฐ“群魔殿”pande摸nium就是这个样子吧？爱因斯坦对玻尔已๐经两战两败，他现在知道量子论的根基比想象的要牢固得多。看起来，量子论不太可能是错误的，或者自相矛盾的。
但爱因斯坦也决不会相信它代表了真相。好吧，量子论内部是没有矛盾的，但它并不是一幅“完整”的图像。我们看到的量子论，可能只是管中ณ窥豹，虽然看到了真实的一部ຖ分，但仍然有更多的“真实”未能ม现。一定有一些其他的因素า，它们虽然不为我们所见，但无疑ທ对电å子的行为有着影响，从而严格地决定了它们的行为。好比我们在赌场扔骰子赌钱，虽然我们睁大眼睛看明白四周一切，确定没人作弊，但的确可能还有一个暗中ณ的武林高手，凭借一些独门手法比如说吹气来影响骰子的结果。虽然我们水平不行，现不了这个武林高手的存在，觉得骰子是完全随机的，但事实上不是！它是完全人为的，如果把这个隐藏的高手也考虑进去，它是有严格因果关系的！尽管单单从我们看到的来讲，也没有什么เ互相矛盾，但一幅“完整”的图像应该包含那个隐藏着的人，这个ฐ人是一个“隐变量”！
不管怎么说，因果关系不能抛弃！爱因斯ั坦的信念到เ此时几乎变成一种信仰了，他已决定终生为经典理论而战，这不知算是科学的悲剧ຕ还是收获。一方面，那个大无畏的领路人，那个激情无限的开拓者永远地从历史上消失了。亚伯拉罕·帕斯aທaທhampais在《爱因斯坦曾住在这里》一书中说，就算1925年后，爱因斯坦改行钓鱼以度过余生，这对科学来说也没什么损失。但另一方แ面，爱因斯坦对量子论的批评和诘问也确实使它时时三省吾身，冷静地审视和思考自己存在的意义แ，并不断地在斗争中完善自己้。大概可算一种反面的激励吧？
反正他不久ื又要提出一个ฐ新的实验，作为对量子论的进一步考验。可怜的玻尔得第三次接招了。
饭后闲话：海森堡和德国原子弹计划三
玩味一下海森堡的声明是很有意思的：讨厌纳粹和希特勒，但忠实地执行对祖国的义แ务，作为ฦ国家机器的一部ຖ分来履行爱国的职责。这听起来的确像一幅典型的德国式场景。服从，这是德国文化的一部ຖ分，在英语世界的人们看来，对付一个邪恶的政权，符合道德的方式是不与之合作甚至摧毁它，但对海森堡等人来说，符合道德的方式是服从它——正如他以后所说的那样，虽然纳粹占领全欧洲不是什么好事，但对一个ฐ德国人来说，也许要好过被别人占领，一战后那种惨痛的景象已经不堪回。
原子弹，对于海森堡来说，是“本质上”邪恶的，不管它是为希特勒服务，还是为别ี的什么人服务。战后在西方แ科学家中有一种对海森堡的普遍憎恶情绪。当海森堡后来访问洛斯阿拉莫斯ั时，那ว里的科学家拒绝同其握手，因为他是“为希特勒制ๆ造原子弹的人”。这在海ร森堡看来是天大的委屈，他不敢相信，那些“实际制造了原子弹的人”竟然拒绝与他握手！也许在他心中，盟军的科学家比自己更加应该在道德上加以谴责。但显然在后者看来，只有为希特勒制造原子弹才是邪恶，如果以消灭希特勒和法西斯为ฦ目的而研究这种武器，那是非常正义แ和道德的。
这种道德观的差异普遍存在于双方阵营之中。魏扎克曾经激动地说：“历史将见证，是美国人和英国人造出了一颗炸弹，而同时德国人——在希特勒政权下的德国人——只展了铀引擎动力的和平研究。”这在一个美国人看来，恐怕要喷饭。
何况在许多人看来，这种声明纯粹是马后炮。要是德国人真的造得出来原子弹，恐怕伦敦已๐经从地球上消เ失了，也不会罗里罗嗦地讲这一大通风凉话。不错，海森堡肯定在194๒0年就意识到铀炸弹是可能ม的，但这不表明他确切地知道到底怎么去制造啊！海森堡在1้942年意识到以德国的环境来说分离铀23๑5๓十分困难，但这不表明他确切地知道到底要分离“多少”铀235啊！事实上，许多证据表明，海森堡非常错误地估计了工程量，为了维持链式反应，必须至少要有一个ฐ最小量的铀2๐35才行，这个ฐ质量叫做“临界ศ质量”criticaທlmass，海ร森堡——不管他是真的算错还是假装不知——在1้9๗42๐年认为ฦ至少需要几吨的铀235๓才能造出原子弹！事实上，只要几十千克就可以了。
诚然，即使只分离这么一点点铀235也是非常困难的。美国动用了15๓000่人，投资过2๐0亿美元才完成整个曼哈顿ู计划。而德国整个只有1้0่0多人在搞这事，总资金不过百万马克左右，这简直是笑话。但这都不是关键，关键是，海ร森堡到底知不知道准确的数字？如果他的确有一个准确数字的概ฐ念，那么เ虽然这德国来说仍然是困难的，但至少不是那样的遥不可及，难以克服。英国也同样困难，但他们知道准确的临界质量数字，于是仍然上马了原子弹计划ฐ。
海森堡争辩说，他对此非常清楚，他引用了许多证据说明在与斯佩尔会面前他的确知道准确的数字。可惜他的证据全都模糊不清，无法确定。德国的报告上的确说一个炸弹可能需要1้0－1้00千克，海森堡也描绘过一个ฐ“菠萝”大小的炸弹，这被许多人看作证明。然而这些全都是指钚炸弹，而不是铀235๓炸弹。这些数字不是证明出来的，而是猜测的，德国根本没有反应堆来大量生产钚。德国科学家们在许多时候都流露出这样的印象，铀炸弹至少需要几吨的铀2๐3๑5。
不过当然你也可以从反方面去理解，海森堡故意隐瞒了数字，只有天知地知他一个人知。他一手造成夸大了的假相。
至于反应堆，其实石墨也可以做很好的减剂๘，美国人就是用的石墨。可是当时海森堡委派波特去做实验，他的结果错了好几倍，显示ิ石墨不适合用在反应堆中，于是德国人只好在重水这一棵树上吊死。这又是一个悬案，海森堡把责任推到波特身上，说他用的石墨不纯，因此导致了整个计划失败。波特是非常有名的实验物理学家，后来也得了诺贝尔奖，这个黑锅如何肯背。他给海森堡写信，暗示说石墨是纯的，而且和理论相符合！如果说实验错了，那还不如说理论错了，理论可是海ร森堡负责的。在最初的声明中ณ海森堡被迫撤回了对波特的指责，但在以后的岁月中，他，魏扎克，沃兹等人仍然不断ษ地把波特拉进来顶罪。目前看来，德国人当年无论是理论还是实验上都错了。
对这一公案的争论逐渐激烈起来，最有影响的几本著作有：robertjungk的《比一千个太阳更明亮》Brighterthanaທthousaທndsunds，19๗56，此书赞扬了德国科学家那ว高尚的道义แ，在战时不忘人类公德，虽然洞察原子弹的奥秘，却不打开这潘多拉盒子。196๔7๕年davidirving出版了《德国原子弹计划》thegermanatomicBomb，此时德国当年的秘密武器报告已经得见天日，给作品带来了丰富的资料。irving虽然不认为ฦ德国科学家有吹嘘的那样高尚的品德，但他仍然相信当年德国人是清楚原子弹技术的。然后是margaretgo9๗ing那本关于英国核计划的历史，里面考证说德国人当年在一些基本问题上错得离谱，这让海森堡本人非常恼火。他说：“这本书大错特错，每一句都是错的，完全是胡说八道。”他随后出版了著名的自传《物理和物理之外》physi9d，自然再次地强调了德国人的道德和科学水平。凡是当年和此事有点关系的人都纷纷表评论意见，众说纷纭，有如聚讼，谁也没法说服对方。
1989๗年，杨振宁在上海交大演讲的时候还说：“……很好的海ร森堡传记至今还没写出，而已๐有的传记对这件事是语焉不详的……这是一段非常复杂的历史，我相信将来有人会写出重要的有关海ร森堡的传记。”
幸运的是，从那时起到今天，事情总算是如其所愿，有了根本性的变化。
四爱因斯坦没有出席19๗33年第七届索尔维会议，他被纳粹德国逼得离开家乡，流落异国，忧郁地思索着欧洲那ว悲惨的未来。另一方แ面，这届索尔维会议的议题也早ຉ就不是量子论本身，而换成了另一个ฐ激动人心的话题：爆炸般展的原子物理。不过这个领域里的成就当然也是在量子论的基础上取得的，而量子力学的基本形式已经确定下来，成为ฦ物理学的基础。似乎ๆ是尘埃落定，没什么เ人再怀疑它的力量和正确性了。在人们的一片乐观情绪中，爱因斯坦和薛定谔等寥寥几人愈加显得孤独起来。薛定谔和德布罗意参加了19๗33年索ิ尔维会议，却都没有言，也许是他们对这一领ๆ域不太熟悉的缘故吧。新新人类们在激动地探讨物质的产生和湮灭、正电å子、重水、中子……那ว样多的新现让人眼花缭乱，根本忙不过来。而爱因斯ั坦他们现在还能做什么呢？难道他们的思想真的已经如此过时，以致跟不上新时代那飞一般的步伐了吗？193๑3๑年9月25日，埃仑费斯特在荷兰莱登枪杀了他那ว患有智力障碍的儿子，然后自杀了。他在留给爱因斯ั坦，玻尔等好友的信中ณ说：“这几年我越来越难以理解物理学的飞展，我努力尝试，却更为绝望和撕心裂ฐ肺，我终于决定放弃一切。我的生活令人极度厌倦……我仅仅是为ฦ了孩子们的经济来源而活着，这使我感到罪恶。我试过别的方法但是收效甚微，因此我越来越多地去考虑自杀的种种细节，除此之外我没有第二条路走了……原谅我吧。”在爱因斯坦看来，埃仑费斯ั特的悲剧ຕ无疑是一个时代的悲剧。两ä代物理学家的思想猛烈冲突和撞击，在一个天翻地覆的飘摇乱世，带给整个ฐ物理学以强烈的阵痛。埃仑费斯ั特虽然从理智上支持玻尔，但当一个文化衰落之时，曾经为此文化所感之人必感到强烈的痛苦。昔日黄金时代的黯淡老去，代以雨后春笋般兴起的新า思潮，从量子到量子场论，原子中各种新粒子层出不穷，稀奇古怪的概念统治整个世界ศ。爱因斯坦的心中何曾没有埃仑费斯特那ว样难以名状的巨大忧伤？爱因斯坦远远地，孤独地站在鸿沟的另一边，看着年轻人们义无反顾地高唱着向远方进军，每一个ฐ人都对他说他站错了地方แ。这种感觉是那ว样奇怪，似乎世界ศ都显得朦胧而不真实。难怪曾经有人叹息说，宁愿早死几年，也不愿看到现代物理这样一幅令人难以接受的画ฑ面。不过，爱因斯坦却仍然没有倒下，虽然他身在异乡，他的第二个妻子又重病缠身，不久ื将与他生离死别，可这一切都不能ม使爱因斯坦放弃内心那个ฐ坚强的信仰，那个对于坚固的因果关系，对于一个ฐ宇宙和谐秩序的痴痴信仰。爱因斯ั坦仍然选择战斗，他的身影在斜阳下拉得那样长，似乎是勇敢的老战士为一个消逝的王国做最后的悲壮抗争。这一次他争取到了两ä个ฐ同盟军，他们分别是他的两个同事波多尔斯基Borispodoly和罗森nathanro色n。19๗35年3月，三人共同在《物理评论》physicນsrevie9๗杂志上表了一篇论文，名字叫《量子力学对物理实在的描述可能ม是完备的吗？》，再一次对量子论的基础起攻击。当然他们改变策略๓，不再说量子论是自相矛盾，或者错误的，而改说它是“不完备”的。具体来说，三人争辩量子论的那种对于观察和波函数的解释是不对的。我们用一个稍稍简化了的实验来描述他们的主要论据。我们已๐经知道，量子论认为在我们没有观察之前，一个粒子的状态是不确定的，它的波函数弥散开来，代表它的概ฐ率。但当我们探测以后，波函数坍缩，粒子随机地取一个确定值出现在我们面前。现在让我们想象一个大粒子，它是不稳定的，很快就会衰变成两ä个小粒子，向相反的两个方แ向飞开去。我们假设这种粒子有两种可能ม的自旋，分别ี叫“左ุ”和“右”，那么如果粒子a的自旋为ฦ“左”，粒子B的自旋便一定是“右”，以保持总体守恒，反之亦然。好，现在大粒子分裂ฐ了，两个小粒子相对飞了出去。但是要记住，在我们没有观察其中任何一个ฐ之前，它们的状态都是不确定的，只有一个波函数可以描绘它们。只要我们不去探测，每个粒子的自旋๙便都处在一种左右可能性叠加的混合状态，为了方便我们假定两种概ฐ率对半分，各50％。现在我们观察粒子a，于是它的波函数一瞬间坍缩了，随机地选择了一种状态，比如说是“左ุ”旋。但是因为我们知道两个ฐ粒子总体要守恒，那么现在粒子B肯定就是“右”旋了。问题是，在这之ใ前，粒子a和粒子B之ใ间可能已经相隔非常遥远的距离，比如说几万光年好了。它们怎么能ม够做到及时地互相通信，使得在粒子a坍缩成左的一刹้那ว，粒子B毅然坍缩成右呢？量子论的概率解释告诉我们，粒子a选择“左”，那ว是一个完全随机的决定，两个粒子并没有事先商量好，说粒子aທ一定会选择左。事实上，这种选择是它被观测的那ว一刹้那才做出的，并没有先兆。关键在于，当a随机地作出一个选择时，远在天边的B便一定要根据它的决定而作出相应的坍缩，变成与a不同的状态以保持总体守恒。那么เ，B是如何得知这一遥远的信息的呢？难道有过光的信号来回于它们之间？假设有两个ฐ观察者在宇宙的两ä端守株待兔，在某个时刻t，他们同时进行了观测。一个观测aທ，另一个同时观测B，那么，这两ä个ฐ粒子会不会因为距离过于遥远，一时无法对上口径而在仓促间做出手忙脚๐乱的选择，比如两个ฐ同时变成了“左ุ”，或者“右”？显然是不太可能的，不然就违反了守恒定律，那么是什么让它们之间保持着心有灵犀的默契，当你是“左”的时候，我一定是“右”？爱因斯坦等人认为，既然不可能ม有过光的信号传播，那么เ说粒子a和B在观测前是“不确定的幽灵”显然是难以自圆其说的。唯一的可能是两个粒子从分离的一刹那开始，其状态已经确定了，后来人们的观测只不过是得到เ了这种状态的信息而已，就像经典世界中所描绘的那样。粒子在观测时才变成真实的说法显然违背了相对论的原理，它其中涉แ及到เ瞬间传播的信号。这个诘难以三位起者的字母命名，称为ฦ“epr佯谬”。玻尔在得到这个ฐ消息后大吃一惊，他马上放下手头的其他工作，来全神贯注地对付爱因斯坦的这次挑战。这套潜心演练的新阵法看起来气势汹汹，宏大堂皇，颇能夺人心魄，但玻尔也算是爱因斯坦的老对手了。他睡了一觉后，马上现了其中ณ的破绽所在，原来这看上去让人眼花缭乱ກ的一次攻击却是个完完全全的虚招，并无实质力量。玻尔不禁得意地唱起一支小调，调侃了波多尔斯基一下。原来爱因斯坦和玻尔根本没有个共同的基础。在爱因斯坦的潜意识里，一直有个经典的“实在”影像。他不言而喻地假定，epr实验中ณ的两个ฐ粒子在观察之前，分别都有个“客观”的自旋状态存在，就算是概率混合吧，但粒子客观地存在于那里。但玻尔的意思是，在观测之前，没有一个什么粒子的“自旋๙”！那时候自旋的粒子是不存在的，不是客观实在的一部分，这不能用经典语言来表达，只有波函数可以描述。因此在观察之前，两个粒子——无论相隔多远都好——仍然是一个ฐ互相关联的整体！它们仍然必须ี被看作母粒子分裂时的一个ฐ全部，直到观察以前，这两ä个独立的粒子都是不存在的，更谈不上客观的自旋状态！这是爱因斯ั坦和玻尔思想基础的尖锐冲突，玻尔认为，当没有观测的时候，不存在一个客观独立的世界ศ。所谓“实在”只有和观测手段连起来讲才有意义แ。在观测之前，并没有“两个粒子”，而只有“一个ฐ粒子”，直到我们观测了a或者B，两个ฐ粒子才变成真实，变成客观独立的存在。但在那ว以前，它们仍然是互相联系的一个虚无整体。并不存在什么光的信号，两个ฐ遥远的粒子只有到เ观测的时候才同时出现在宇宙中，它们本是协调的一体，之间无需传递什么信号。其实是这个ฐ系统没有实在性，而不是没有定域性。epr佯谬其实根本不是什么佯谬，它最多表明了，在“经典实在观”看来，量子论是不完备的，这简直是废话。但是在玻尔那种“量子实在观”看来，它是非常完备和逻辑自洽的。
既生爱，何生玻。两人的世纪争论进入了尾声。在哲学基础上的不同使得两ä人间的意见分歧直到最后也没能调和。一直到เ死，玻尔也未能使爱因斯坦信服，认为ฦ量子论的解释是完备的。而玻尔本人也一直在同爱因斯坦的思想作斗ç争，在他196๔2年去世后的第二天，人们在他的黑板上仍然现画有当年爱因斯坦光箱实验的草图。两ä位科学巨เ人都为各自的信念而奋斗ç了毕生，但别的科学家已经甚少关心这种争执。在量子论的引导下，科学显得如此朝气蓬勃，它的各个分支以火箭般的度展，给人类社会带来了伟大的技术革命。从半导体到核能，从激光到电子显微镜，从集成电å路到分子生物学，量子论把它的光辉播撒到人类社ุ会的每一个角落，成为有史以来在实用中ณ最成功的物理理论。许多人觉得，争论量子论到เ底对不对简直太可笑了，只要转过头，看看身边生的一切，看看社会的日新月异，目光所及，无不是量子论的最好证明。如果说epr最大的价值所在，那就是它和别的奇想空谈不同。只要稍微改装ณ一下，epr是可以为实践所检验的！我们的史话在以后会谈到，人们是如何在实验室里用实践裁决了爱因斯ั坦和玻尔的争论，经典实在的概念无可奈何花落去，只留下一个苍凉的背影和深沉的叹息。但量子论仍然困扰着我们。它的内在意义是如此扑朔迷离，使得对它的诠释依旧ງ众说纷纭。量子论取得的成就是无可怀疑的，但人们一直无法确认它的真实面目所在，这争论一直持续到今天。它将把一些让物理学家们毛骨悚然的概ฐ念带入物理中，令人一想来就不禁倒吸一口凉气。而反对派那里还有一个薛定谔，他要放出一只可怕的怪兽，撕咬人们的理智和神经，这就是叫许多人闻之色变的“薛定谔的猫”。饭后闲话：海森堡和德国原子弹计划四海森堡本人于197๕6年去世了。在他死后两年，英国人jones出版了《高度机密战争：英国科学情报部ຖ门》摸st色9๗tifi9tce一书，详细地分析了海森堡当年在计算时犯下的令人咋舌的错误。但他的分析却没有被mark9alker所采信，在资料详细的《德国国家社会主义及核力量的寻求》germaທnnationalso9๗dthequestfornubcນleaທrpo9er，198๖9年出版中ณ，9๗alker还是认为海森堡在194๒2年头脑清楚，知道正确的事实。到เ了199๗2年，hofstraທ大学的戴维?卡西迪davidcassidy出版了著名的海ร森堡传记《不确定性：海森堡传》，这至今仍被认为ฦ是海森堡的标准传记。他分析了整件事情，并最后站在了古德施密特等人的立场上，认为ฦ海森堡并没有什么主ว观的愿望去“摧毁”一个ฐ原子弹计划，他当年确实算错了。但是很快到เ了1้993年，戏剧性的情况又生了。thomaspo9ers写出了巨著《海森堡的战争》hei色nberg’s9apo9ers本是记者出身，非常了解如何使得作品具有可读性。因此虽然这本厚书足有6๔07页，但文字奇巧ู，读来引人入胜，很快成了畅销作品。po9ers言之凿凿地说，海森堡当年不仅仅是“消极”地对待原子弹计划，他更是“积极”地破坏了这个计划ฐ的成功实施ๅ。他绘声绘色地向人们描绘了一幕幕阴谋、间谍、计划ฐ，后来有人挪揄说，这本书的前半部分简直就是一部间谍。不管怎么样说，这本书在公众中的反响是很大的，海森堡作为一个高尚的，富有机智和正义感的科学家形象也深入人心，更直接影响了后来的戏剧ຕ《哥本哈根》。从以上的描述可以见到，对这件事的看法在短短几年中产生了多少极端不同的看法，这在科学史上几乎ๆ独一无二。1992年披露了一件非常重要的史料é，那就是海森堡他们当初被囚在farmhaທll的窃听录音抄本。这个东东长期来是保密的，只能ม在几个消เ息灵通者的著作中见到เ一星半点。199๗2年这份被称为ฦfarmhalltranscນri้1้2;t的文件解密，由加州大学伯克利出版，引起轰动。po9ers就借助了这份新资料é，写出了他的著作。《海森堡的战争》一书被英国记者兼剧作家mi9๗读到，后者为其所深深吸引，不由产生了一个ฐ巧妙的戏剧构思。在“海森堡之ใ谜”的核心，有一幕非常神秘，长期为人们争议不休的场景，那就是1941้年他对玻尔的访问。当时丹ล麦已被德国占领，纳粹在全欧洲的攻势势如破竹。海森堡那时意识到了原子弹制造的可能ม性，他和魏扎克两人急急地假借一个学术会议的名头，跑到哥本哈根去会见当年的老师玻尔。这次会见的目的和谈话内容一直不为ฦ人所知，玻尔本人对此隐讳莫深，绝口不谈。唯一能ม够确定的就是当时两人闹得很不愉快，玻尔和海森堡之间原本情若父子，但这次见面后多年的情义一朝了断，只剩下表面上的客气。生了什么事？有人说，海ร森堡去警告玻尔让他注意德国的计划。有人说海ร森堡去试图把玻尔也拉进他们的计划ฐ中来。有人说海ร森堡想探听盟军在这方面的进展如何。有人说海森堡感到罪孽，要向玻尔这位“教皇”请求宽恕……mi9๗着迷于po9ers的说法，海森堡去到哥本哈根向玻尔求证盟军在这方面的进展，并试图达成协议，双方一起“破坏”这个ฐ可怕的计划ฐ。也就是说，任何一方的科学家都不要积极投入到原子弹这个领域中去，这样大家扯平，人类也可以得救。这几乎ๆ是一幕可遇而不可求的戏剧场景，种种复杂的环境和内心冲突交织在一起，纠缠成千千情结，组成的gao潮段落。一方面海ร森堡有强烈的爱国热情和服从性，他无法拒绝为德国服务的命令。但海森堡又挣扎于人类的责任感，感受到科学家的道德情怀。而且他又是那样生怕盟军也造出原子弹，给祖国造成永远的伤痕。海森堡面对玻尔，那个伟大的老师玻尔，那个他当作父亲一样看待的玻尔，曾经领导幻般哥本哈根派的玻尔，却也是“敌人”玻尔，视德国为ฦ仇敌的玻尔，却又教人如何开口，如何遣词……少年的回忆，物理上的思索ิ，敬爱的师长，现实的政治，祖国的感情，人类的道德责任，战争年代……这些融在一起会产生怎样的语言和思绪？还有比这更杰出的戏剧题材吗？《哥本哈根》的第一幕中为海ร森堡安排了如此的台词：“玻尔，我必须ี知道盟军的计划！我是那个ฐ能够作出最后决定的人！如果盟军也在制ๆ造炸弹，我正在为我的祖国作出怎样的选择？……要是一个ฐ人认为如果祖国做错了，他就不应该爱她，那是错误的。德意志是生我养我的地方，是我长大成人的地方，她是我童年时的一张张面孔，是我跌倒时把我扶起的那双双大手，是鼓起我的勇气支持我前进的那些声音，是和我内心直接对话的那些灵魂。德国是我孀居的母亲和难缠的兄弟，德国是我的妻子，是我的孩子，我必须知道我正在为ฦ她作出怎样的决定！是又一次的失败？又一场恶，如同伴随我成长起来的那个一样的恶？玻尔，我在慕尼黑的童年结束在无政府和内战中ณ，我们的孩子们是不是要再一次挨饿，就像我们当年那ว样？他们是不是要像我那ว样，在寒冷的冬夜里手脚并用地爬过敌人的封锁线，在黑暗的掩护下于雪地中匍匐前进，只是为了给家里找来一些食物？他们是不是会像我17岁那年时，整个ฐ晚上守着惊恐的犯人，长夜里不停地和他们说话，因为他们一早就要被处决？”这样的残酷的两难，造成观众情感上的巨大冲击，展示整个复杂的人性。戏剧本质上便是一连串的冲突，如此的题材，已经注定了这是一出伟大的戏剧作品。但从历史上来说，这样的美妙景象却是靠不住的。mi9后来说他认为ฦpo9ers有道理，至少他掌握了以前人们没有的资料é，也就是farmhalltraທnscri้12๐;t，可惜他的这一宝似乎押错了。
五
即使摆脱了爱因斯坦，量子论也没有多少轻松。关于测量的难题总是困扰着多数物理学家，只不过他们通常乐得不去想它。不管它有多奇怪，太阳还是每天升起，不是吗？周末仍然有联赛，那ว个足球还是硬梆梆的。你的工资不会因为不确定性而有奇妙的增长。考试交白卷而依然拿到เ学分的机会仍旧是没有的。你化成一团概率波直接穿过墙壁而走到房子外面，怎么说呢，不是完全不可能的，但机会是如此之ใ低，以致你数尽了恒河沙，轮回了亿万世，宇宙入灭而又涅槃了无数回，还是难得见到เ这种景象。
确实是这样，电子是个幽灵就让它去好了。只要我们日常所见的那ว个世界ศ实实在在，这也就不会增添乐่观的世人太多的烦恼。可是薛定谔不这么想，如果世界ศ是建立在幽灵的基础上，谁说世界本身不就是个ฐ幽灵呢？量子论玩的这种瞒天过海的把戏，是别想逃过他的眼睛的。
epr出台的时候，薛定谔大为高兴，称赞爱因斯坦“抓住了量子论的小辫子。”受此启，他在1้935年也表了一篇论文，题为ฦ《量子力学的现状》diegegen9artigesituationinderquantenme9ik，文中的口气非常讽刺。总而言之，是和哥本哈根派誓不两ä立的了。
在论文的第5节，薛定谔描述了那个ฐ常被视为ฦ恶的猫实验。好，哥本哈根派说，没有测量之前，一个ฐ粒子的状态模糊不清，处于各种可能ม性的混合叠加，是吧？比如一个ฐ放射性原子，它何时衰变是完全概ฐ率性的。只要没有观察，它便处于衰变不衰变的叠加状态中，只有确实地测量了，它才随机选择一种状态而出现。
好得很，那么让我们把这个原子放在一个ฐ不透明的箱子中让它保持这种叠加状态。现在薛定谔想象了一种结构巧妙的精密装置，每当原子衰变而放出一个中ณ子，它就激一连串连锁反应，最终结果是打破箱子里的一个毒气瓶，而同时在箱子里的还有一只可怜的猫。事情很明显：如果原子衰变了，那么เ毒气瓶就被打破，猫就被毒死。要是原子没有衰变，那ว么猫就好好地活着。
自然的推论：当它们都被锁在箱子里时，因为我们没有观察，所以那个原子处在衰变不衰变的叠加状态。因为原子的状态不确定，所以猫的状态也不确定，只有当我们打开箱子察看，事情才最终定论：要么猫四脚๐朝天躺在箱子里死掉了，要么它活蹦乱跳地“喵呜”直叫。问题是，当我们没有打开箱子之ใ前，这只猫处在什么状态？似乎ๆ唯一的可能ม就是，它和我们的原子一样处在叠加态，这只猫当时陷于一种死活的混合。
现在就不光光是原子是否幽灵的问题了，现在猫也变成了幽灵。一只猫同时又是死的又是活的？它处在不死不活的叠加态？这未免和常识太过冲突，同时在生物学角度来讲也是奇谈怪论。如果打开箱子出来一只活猫，那ว么要是它能说话，它会不会描述那种死活叠加的奇异感受？恐怕不太可能。
薛定谔的实验把量子效应放大到了我们的日常世界，现在量子的奇特性质牵涉到เ我们的日常生活了，牵涉到เ我们心爱的宠物猫究竟是死还是活的问题。这个实验虽然简单，却比epr要辛辣许多，这一次扎得哥本哈根派够疼的。他们不得不退一步以咽下这杯苦酒：是的，当我们没有观察的时候，那只猫的确是又死又活的。
不仅仅是猫，一切的一切，当我们不去观察的时候，都是处在不确定的叠加状态的，因为世间万物也都是由服从不确定性原理的原子组成，所以一切都不能免俗。量子派后来有一个被哄传得很广的论调说：“当我们不观察时，月亮是不存在的”。这稍稍偏离了本意，准确来说，因为ฦ月亮也是由á不确定的粒子组成的，所以如果我们转过头不去看月亮，那ว一大堆粒子就开始按照波函数弥散开去。于是乎，月亮的边缘开始显得模糊而不确定，它逐渐“融化”，变成概率波扩散到周围的空间里去。当然这么大一个月亮完全融化成空间中的概率是需要很长很长时间的，不过问题的实质是：要是不观察月亮，它就从确定的状态变成无数不确定的叠加。不观察它时，一个确定的，客观的月亮是不存在的。但只要一回头，一轮明月便又高悬空中，似乎什么事也没生过一样。
不能不承认，这听起来很有强烈的主ว观唯心论的味道。虽然它其实和我们通常理解的那种哲学理论有一定区别ี，不过讲到这里，许多人大概ฐ都会自然而然地想起贝克莱geeBerkeley主教的那ว句名言：“存在就是被感知”拉丁文：es色estpercipi。这句话要是稍微改一改讲成“存在就是被测量”，那就和哥本哈根派的意思差不离了。贝克莱在哲学史上的地位无疑是重要的，但人们通常乐于批判他，我们的哥本哈根派是否比他走得更远呢？好歹贝克莱还认为事物是连续客观地存在的，因为ฦ总有“上帝ຓ”在不停地看着一切。而量子论？“陛下，我不需要上帝ຓ这个假设”。
与贝克莱互相辉映的东方代表大概要算王阳明。他在《传习录·下》中也说过一句有名的话：“你未看此花时，此花与汝同归于寂；你来看此花时，则此花颜色一时明白起来……”如果王阳明懂量子论，他多半会说：“你未观测此花时，此花并未实在地存在，按波函数而归于寂；你来观测此花时，则ท此花波函数生坍缩，它的颜色一时变成明白的实在……”测量即是理，测量外无理。
当然，我们无意把这篇史话变成纯粹的乏味的哲学探讨，经验往往表明，这类空洞的议论最终会变成毫无意义，让人昏昏欲睡的鸡肋文字。我们还是回到具体的问题上来，当我们不去观察箱子内的情况的时候，那ว只猫真的“又是活的又是死的”？
这的确是一个ฐ让人尴尬和难以想象的问题。霍金曾说过：“当我听说薛定谔的猫的时候，我就跑去拿枪。”薛定谔本人在论文里把它描述成一个ฐ“恶魔般的装置”diaboliscນhe，英文diabolical，玩diabຘlo的人大概能更好地理解它的意思。我们已经见识到เ了量子论那种种令人惊异甚至瞠目结舌的古怪性质，但那只是在我们根本不熟ງ悉也没有太大兴趣了解的微观世界而已๐，可现在它突然要开始影响我们周围的一切了？一个ฐ人或许能ม接受电å子处在叠加状态的事实，但一旦谈论起宏观的事物比如我们的猫也处在某种“叠加”状态，任谁都要感到一点畏畏尾。不过，对于这个问题，我们现在已经知道许多，特别ี是近十年来有着许多杰出的实验来证实它的一些奇特的性质。但我们还是按着我们史话的步伐，一步步地来探究这个饶有趣味的话题，还是从哥本哈根解释说起吧。
猫处于死活的叠加态？人们无法接受这一点，最关键的地方แ就在于：经验告诉我们这种奇异的二重状态似乎是不太可能ม被一个宏观的生物，比如猫或者我们自己，所感受到的。还是那句话：如果猫能说话，它会描述这种二象性的感觉吗？如果它侥幸幸存，它会不会说：“是的，我当时变成了一缕概ฐ率波，我感到自己้弥漫在空间里，一半已经死去了，而另一半还活着。这真是令人飘飘然的感觉，你也来试试看？”这恐怕没人相信。
好，我们退一步，猫不会说话，那么เ我们把一个ฐ会说话的人放入箱子里面去。当然，这听起来有点残忍，似乎是纳粹的毒气集中ณ营，不过我们只是在想象中进行而已。这个人如果能ม生还，他会那样说吗？显然不会，他肯定无比坚定地宣称，自己从头到尾都活得好好的，根本没有什么เ半生半死的状态出现。可是，这次不同了，因为他自己้已๐经是一个观察者了啊！他在箱子里不断观察自己的状态，从而不停地触动自己的波函数坍缩，我们把一个观测者放进了箱子里！
可是，奇怪，为什么我们对猫就不能这样说呢？猫也在不停观察着自己้啊。猫和人有什么不同呢？难道区别就在于一个ฐ可以出来愤怒地反驳量子论的论调，一个只能“喵喵”叫吗？令我们吃惊的是，这的确可能是至关重要的分别ี！人可以感觉到เ自己้的存活，而猫不能，换句话说，人有能力“测量”自己้活着与否，而猫不能ม！人有一样猫所没有的东西，那就是“意识”！因此，人能够测量自己้的波函数使其坍缩，而猫无能为ฦ力，只能停留在死活叠加任其展的波函数中。
意识！这个ฐ字眼出现在物理学中真是难以想象。如果它还出自一位诺贝尔物理学奖得主ว之口，是不是令人晕眩不已๐？难道，这世界真的已๐经改变了么？