原子和人类知识（2/2）
《尼耳斯·玻尔哲学文选-丹麦-N·玻尔》作者：尼耳斯·玻尔哲学文选-丹麦-N·玻尔 2017-04-13 11:47
利用在经典物理学中所利用的交流手段来既描述实验条件又描述观察结果。在分析单个的原子级粒子时，利用不可逆的放大机构可以作到这一点——例如，利用由电子撞击而造成的照像底片上的斑点，或是在一种计数器中造成的一次放电；而观察结果则只涉及粒子被纪录下来的地点和时间，或是涉及到达计数器时的粒子能量。当然，在这种报道中，人们预先假设照像底片和实验装置其他部分的相对位置是已知的；例如，这些部分可能是用来确定时空坐标的起着调节作用的壁障及快门，或是一些确定着作用在粒子上的外力场并可用来量度能量的带电体及磁化体。实验条件可以在很多方面加以改变，但是问题在于，在每一种情况下，我们都应该能够告诉别人我们作了什么和学到了什么，因此，测量仪器的作用过程必须在经典物理的观念构架内加以描述。
由于一切测量都涉及一些足够沉重的物体，在描述这些物体时可以将作用量子忽略不计，因此，严格说来，原子物理学中并不存在什么新的观察问题。原子效应的放大过程只强调了观察概念本身的不可逆性；这种放大过程使说明建筑在可测量的量的基础上，并使现象得到一种奇特的封闭特点。在经典物理学的构架内，测量仪器的描述和研究对象的描述原则上并无区别，而当我们研究量子现象时情况却根本不同，因为作用量子在利用时空坐标及能量一动量等量来描述体系的态的方面加上了一些限制。既然经典物理学的决定论描述是以关于时空坐标和力学守恒定律之间的无限相容性的假设为基础的，那么我们在量子现象中显然就面临着一个问题：在原子客体方面，这样的描述能否得到充分的保持？
人们发现，为了澄清这一要点，客体和测量仪器之间的相互作用在量子现象的描述中所占的地位是特别重要的。例如，正如海森伯所强调的，按照量子力学，将一个客体定位于一个有限时空域中就会涉及仪器和客体之间的一种动量交换和能量交换，所选的时空域越小，这种交换就越大。因此，最重要的就是要研究，在现象的描述中，可以在多大程度上分别考虑观察带来的相互作用。这～问题曾经是许多讨论的焦点，而且出现过许多旨在完全控制所有的相互作用的方案。但是，在这些考虑中，却对一件事实没有适当地加以注意，那就是：测量仪器作用过程的说明本身就意味着，作用量子所蕴涵的这些仪器和原子客体之间的任何相互作用，都是不可分割地存在于现象中的。
事实上，每一种可以在一个有限时空域中纪录一个原子级粒子的实验装置，都需要用到固定的杯尺和校准的时钟；这些杆尺和时钟根据定义就排除了控制传给它们的动量及能量的可能。反之，动力学守恒定律在量子物理学中的任何无歧义的应用．都要使现象的描述涉及对于细致的时空标示的一种原则上的放弃。实验条件的这种互斥性就意味着，在现象的一种明确定义的描述中，必须把全部的实验装置考虑在内。量子现象的不可分性，在一种情况中得到了必然的反映，那就是，任何可定义的细分都要求着实验装置的一种改变，这种改变将引起新的个体现象。于是，决定论描述的基础本身就消失了，而预言的统计性则被这样一件事实所证实：在同一实验装置中，一般会出现和不同的个体过程相对应的观察结果。
这样的考虑不但澄清了上述那种光的传播方面的两难推论，而且完全解决了物质粒子行为的形象表示所面临的对应佯谬。当然，在这儿，我们不能寻求一种习见意义上的物理解释，我们在一个新的经验领域中所能要求的，只是消除任何表现上的矛盾而已。不论不同实验条件下的原子现象表现得多么矛盾，其中每一个现象却都是明确定义了的，而且所有这些现象的总体就包罗了有关客体的一切可定义的知识；在这种意义上，这些现象必须认为是互补的。量子力学表述形式的唯一目的，就是要概括在不同实验条件下得到的观察结果；这些实验条件是用简单的物理概念来描述的。这种表述形式，恰恰给出了一个很大经验领域的这样一种包举无遗的互补说明。形象表示的放弃只和原子客体的表有关系，而描述实验条件的基础，以及我们选择这些条件的自由，则仍然保留了下来。整个表述形式只能适用于封闭现象；在所有这些方面，这种表述形式必须认为是经典物理学的一种合理的推广。
由于机械自然观对哲学思维的影响，人们有时感到在互补性概念中有一种和科学描述的客观性不相容的关于主观观察者的论述，这是可以理解的。当然，在每一经验领域中，必须在观察者和观察内容之间保持一种明确的分界线，但是，我们必须意识到，作用量子的发现曾经刷新了描述自然的基础，而且揭示了一向未经注意的合理应用交流经验所必需的那些概念时的先决条件。我们看到，在量子物理学中，测量仪器的作用过程的一种说明对于现象的定义是不可缺少的，而且，可以说，我们必须适当地区分主观和客观，以便对于每一单独事例都能无歧义地应用描述中所用的那些基本物理概念。互补性概念绝不包括和科学精神不相容的任何神秘主义，它指示了描述共概括原子物理学中的经验的逻辑基础。
正如物理科学的早期进展一样，原子物理学的认识论教益，很自然地引起了关于在其他知识领域中进行客观描述时所用的交流手段的重新考虑。主要是对于观察问题的强调，提出了生命机体在自然描述中的地位问题，以及我们自己作为思想着和活动着的人的状况问题。虽然在某种程度上有可能在经典物理学构架中将机体和机器进行对比，但是，很明显，这种对比并没有充分考虑到很多的生命特征。在灵魂和**的原始区分所带来的困难中，机械自然现在描述人的处境方面的不适用性表现得特别明显。
在这儿，我们所面临的问题显然是和一件事实有联系的，那就是：人类存在的很多方面的描述，需要用到并不是直接以简单物理图景为根据的一种术语。然而，认识到这样的图景在说明原子现象方面的有限适用性，就为生物学现象和心理学现象怎样在客观描述的构架中得到概括提供了一种线索。和以前一样，在这儿，认识到观察者和交流内容之间的分别是很重要的。在机械自然观中，主观-客观分界线是固定的；而一种更广阔描述的用武之地，却通过这样一种认识而被提供了出来：我们的概念的合乎逻辑的应用，要求着这种分界线的不同画法。
不必企图包举无遗地定义有机生命，我们可以说，一个生命机体是由它的整体性和适应性来表征的；这就意味着，描述一个机体的内在机能及机体对外来刺激的反应，常常需要用到“有目的的”这样一个字眼；这个字眼是物理学和化学中所没有的。虽然原子物理学的结果在生物物理学及生物化学中得到了大量的应用，但是，封闭的个体量子现象当然不曾显示使人想到生命概念的任何特色。如上所述，在一个广阔的经验领域中表现为包举无遗的原子现象的描述，是以那样的测量仪器的自由应用为基础的，这些测量仪器是正确应用基本概念所必需的。但是，在一个生命机体中，测量仪器和研究对象之间的这样一种区分几乎是不能充分贯彻的，从而我们就必须对这样一种情况有所准备：每一种实验装置，如果它的目的在于对机体的机能提出一种在原子物理学意义上明确定义的描述，它就将是和生命的体现不能相容的。
在生物学研究中，关于机体的整体性特色及目的性反应的说法，是和关于结构及调节过程的越来越详细的知识共同使用的；这种知识甚至在医学上也带来了十分伟大的进步。我们在这儿遇到一种对待一个领域的实际方式；在这种领域中，用来描述该领域之各个方面的表达手段牵涉到互斥的观察条件。在这一方面必须意识到，所谓机械论的态度和目的论的态度并不是互相矛盾的两种观点；它们显示了一种和我们作为自然观察者的地位有关的互补关系。然而，为了避免误解，意识到一点是很重要的，那就是，和原子规律性的说明相反，有机生命的一种描述和生命发展的可能性的一种估价，都不能以观念构架的完备性为目的，而只能以其足够的广度为目的。
在心理经验的说明中，我们遇到一些和物理学术语距离更远的观察条件及对应的表达手段。且不说在描述动物行为时应用本能和理性这一类字眼的必要程度及合理程度，对于我们自己和对于别人同样适用的意识一词，当描述人类状况时也是不可缺少的。在适应环境时所用的术语，可以用简单的物理图景及因果概念作为出发点，而我们的意识状态的说明却需要用到一种典型的互补描述方式。事实上，思想和感觉这一类字眼的应用，并不牵涉到一个坚固地联系着的因果链，而是牵涉到一些经验；这些经验，因为意识内容和我们模糊地自称的背景之间的不同区分而相互排斥。
感到决心时的经验和有意识地考虑行为动机时的经验，二者之间的关系是特别有教育意义的。这些表面上相反的表达手段在描述意识生活的丰富性方面的不可缺少性，突出地使我们想起原子物理学中应用基本物理概念的那种方式。然而，在这样一种对比中我们必须意识到，心理经验并不能加以物理测量，而且，决心这一概念并不表示一种决定论描述的推广，而是从一开始就指示着人类生活的特征。不涉及关于意志自由的古老哲学讨论，我将仅仅指出，在我们的状况的客观描述中，决心一词的应用是和希望及责任这一类词的应用密切对应的，而这一类的词对于人类的思想交流也是同样不可缺少的。
在这儿，我们遇到一些问题，它们接触到人类的共处关系，而问题中表达手段的多样性则起源于利用任何固定分界线来表征个人在社会中所起作用的不可能性。在不同生活条件下发展起来的人类文化，在所建立的传统和社会型式方面表现了如此强烈的对比；这一事实使人可以在某种意义上把这些文化说成是互补的。然而，在这儿，我们绝不是在处理肯定互斥的一些特征，就像我们在物理学普遍问题及心理学普遍问题的客观描述中所遇到的那些特征一样；我们所处理的，是可以通过民族间的广泛交往而得到理解或改进的态度上的差别。在我们的时代，当增长着的知识和能力将一切人的命运空前地连接起来时，科学中的国际协作有着广泛的工作要作；这种工作，要靠对于人类知识的普遍条件的认识来推进。
由于一切测量都涉及一些足够沉重的物体，在描述这些物体时可以将作用量子忽略不计，因此，严格说来，原子物理学中并不存在什么新的观察问题。原子效应的放大过程只强调了观察概念本身的不可逆性；这种放大过程使说明建筑在可测量的量的基础上，并使现象得到一种奇特的封闭特点。在经典物理学的构架内，测量仪器的描述和研究对象的描述原则上并无区别，而当我们研究量子现象时情况却根本不同，因为作用量子在利用时空坐标及能量一动量等量来描述体系的态的方面加上了一些限制。既然经典物理学的决定论描述是以关于时空坐标和力学守恒定律之间的无限相容性的假设为基础的，那么我们在量子现象中显然就面临着一个问题：在原子客体方面，这样的描述能否得到充分的保持？
人们发现，为了澄清这一要点，客体和测量仪器之间的相互作用在量子现象的描述中所占的地位是特别重要的。例如，正如海森伯所强调的，按照量子力学，将一个客体定位于一个有限时空域中就会涉及仪器和客体之间的一种动量交换和能量交换，所选的时空域越小，这种交换就越大。因此，最重要的就是要研究，在现象的描述中，可以在多大程度上分别考虑观察带来的相互作用。这～问题曾经是许多讨论的焦点，而且出现过许多旨在完全控制所有的相互作用的方案。但是，在这些考虑中，却对一件事实没有适当地加以注意，那就是：测量仪器作用过程的说明本身就意味着，作用量子所蕴涵的这些仪器和原子客体之间的任何相互作用，都是不可分割地存在于现象中的。
事实上，每一种可以在一个有限时空域中纪录一个原子级粒子的实验装置，都需要用到固定的杯尺和校准的时钟；这些杆尺和时钟根据定义就排除了控制传给它们的动量及能量的可能。反之，动力学守恒定律在量子物理学中的任何无歧义的应用．都要使现象的描述涉及对于细致的时空标示的一种原则上的放弃。实验条件的这种互斥性就意味着，在现象的一种明确定义的描述中，必须把全部的实验装置考虑在内。量子现象的不可分性，在一种情况中得到了必然的反映，那就是，任何可定义的细分都要求着实验装置的一种改变，这种改变将引起新的个体现象。于是，决定论描述的基础本身就消失了，而预言的统计性则被这样一件事实所证实：在同一实验装置中，一般会出现和不同的个体过程相对应的观察结果。
这样的考虑不但澄清了上述那种光的传播方面的两难推论，而且完全解决了物质粒子行为的形象表示所面临的对应佯谬。当然，在这儿，我们不能寻求一种习见意义上的物理解释，我们在一个新的经验领域中所能要求的，只是消除任何表现上的矛盾而已。不论不同实验条件下的原子现象表现得多么矛盾，其中每一个现象却都是明确定义了的，而且所有这些现象的总体就包罗了有关客体的一切可定义的知识；在这种意义上，这些现象必须认为是互补的。量子力学表述形式的唯一目的，就是要概括在不同实验条件下得到的观察结果；这些实验条件是用简单的物理概念来描述的。这种表述形式，恰恰给出了一个很大经验领域的这样一种包举无遗的互补说明。形象表示的放弃只和原子客体的表有关系，而描述实验条件的基础，以及我们选择这些条件的自由，则仍然保留了下来。整个表述形式只能适用于封闭现象；在所有这些方面，这种表述形式必须认为是经典物理学的一种合理的推广。
由于机械自然观对哲学思维的影响，人们有时感到在互补性概念中有一种和科学描述的客观性不相容的关于主观观察者的论述，这是可以理解的。当然，在每一经验领域中，必须在观察者和观察内容之间保持一种明确的分界线，但是，我们必须意识到，作用量子的发现曾经刷新了描述自然的基础，而且揭示了一向未经注意的合理应用交流经验所必需的那些概念时的先决条件。我们看到，在量子物理学中，测量仪器的作用过程的一种说明对于现象的定义是不可缺少的，而且，可以说，我们必须适当地区分主观和客观，以便对于每一单独事例都能无歧义地应用描述中所用的那些基本物理概念。互补性概念绝不包括和科学精神不相容的任何神秘主义，它指示了描述共概括原子物理学中的经验的逻辑基础。
正如物理科学的早期进展一样，原子物理学的认识论教益，很自然地引起了关于在其他知识领域中进行客观描述时所用的交流手段的重新考虑。主要是对于观察问题的强调，提出了生命机体在自然描述中的地位问题，以及我们自己作为思想着和活动着的人的状况问题。虽然在某种程度上有可能在经典物理学构架中将机体和机器进行对比，但是，很明显，这种对比并没有充分考虑到很多的生命特征。在灵魂和**的原始区分所带来的困难中，机械自然现在描述人的处境方面的不适用性表现得特别明显。
在这儿，我们所面临的问题显然是和一件事实有联系的，那就是：人类存在的很多方面的描述，需要用到并不是直接以简单物理图景为根据的一种术语。然而，认识到这样的图景在说明原子现象方面的有限适用性，就为生物学现象和心理学现象怎样在客观描述的构架中得到概括提供了一种线索。和以前一样，在这儿，认识到观察者和交流内容之间的分别是很重要的。在机械自然观中，主观-客观分界线是固定的；而一种更广阔描述的用武之地，却通过这样一种认识而被提供了出来：我们的概念的合乎逻辑的应用，要求着这种分界线的不同画法。
不必企图包举无遗地定义有机生命，我们可以说，一个生命机体是由它的整体性和适应性来表征的；这就意味着，描述一个机体的内在机能及机体对外来刺激的反应，常常需要用到“有目的的”这样一个字眼；这个字眼是物理学和化学中所没有的。虽然原子物理学的结果在生物物理学及生物化学中得到了大量的应用，但是，封闭的个体量子现象当然不曾显示使人想到生命概念的任何特色。如上所述，在一个广阔的经验领域中表现为包举无遗的原子现象的描述，是以那样的测量仪器的自由应用为基础的，这些测量仪器是正确应用基本概念所必需的。但是，在一个生命机体中，测量仪器和研究对象之间的这样一种区分几乎是不能充分贯彻的，从而我们就必须对这样一种情况有所准备：每一种实验装置，如果它的目的在于对机体的机能提出一种在原子物理学意义上明确定义的描述，它就将是和生命的体现不能相容的。
在生物学研究中，关于机体的整体性特色及目的性反应的说法，是和关于结构及调节过程的越来越详细的知识共同使用的；这种知识甚至在医学上也带来了十分伟大的进步。我们在这儿遇到一种对待一个领域的实际方式；在这种领域中，用来描述该领域之各个方面的表达手段牵涉到互斥的观察条件。在这一方面必须意识到，所谓机械论的态度和目的论的态度并不是互相矛盾的两种观点；它们显示了一种和我们作为自然观察者的地位有关的互补关系。然而，为了避免误解，意识到一点是很重要的，那就是，和原子规律性的说明相反，有机生命的一种描述和生命发展的可能性的一种估价，都不能以观念构架的完备性为目的，而只能以其足够的广度为目的。
在心理经验的说明中，我们遇到一些和物理学术语距离更远的观察条件及对应的表达手段。且不说在描述动物行为时应用本能和理性这一类字眼的必要程度及合理程度，对于我们自己和对于别人同样适用的意识一词，当描述人类状况时也是不可缺少的。在适应环境时所用的术语，可以用简单的物理图景及因果概念作为出发点，而我们的意识状态的说明却需要用到一种典型的互补描述方式。事实上，思想和感觉这一类字眼的应用，并不牵涉到一个坚固地联系着的因果链，而是牵涉到一些经验；这些经验，因为意识内容和我们模糊地自称的背景之间的不同区分而相互排斥。
感到决心时的经验和有意识地考虑行为动机时的经验，二者之间的关系是特别有教育意义的。这些表面上相反的表达手段在描述意识生活的丰富性方面的不可缺少性，突出地使我们想起原子物理学中应用基本物理概念的那种方式。然而，在这样一种对比中我们必须意识到，心理经验并不能加以物理测量，而且，决心这一概念并不表示一种决定论描述的推广，而是从一开始就指示着人类生活的特征。不涉及关于意志自由的古老哲学讨论，我将仅仅指出，在我们的状况的客观描述中，决心一词的应用是和希望及责任这一类词的应用密切对应的，而这一类的词对于人类的思想交流也是同样不可缺少的。
在这儿，我们遇到一些问题，它们接触到人类的共处关系，而问题中表达手段的多样性则起源于利用任何固定分界线来表征个人在社会中所起作用的不可能性。在不同生活条件下发展起来的人类文化，在所建立的传统和社会型式方面表现了如此强烈的对比；这一事实使人可以在某种意义上把这些文化说成是互补的。然而，在这儿，我们绝不是在处理肯定互斥的一些特征，就像我们在物理学普遍问题及心理学普遍问题的客观描述中所遇到的那些特征一样；我们所处理的，是可以通过民族间的广泛交往而得到理解或改进的态度上的差别。在我们的时代，当增长着的知识和能力将一切人的命运空前地连接起来时，科学中的国际协作有着广泛的工作要作；这种工作，要靠对于人类知识的普遍条件的认识来推进。