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量子思維方式的產(chǎn)生、特征及其對當代社會的啟示
【摘 要】科學技術的發(fā)展，對人類社會的存在和發(fā)展產(chǎn)生了全方位的深刻的影響，其中，尤其值得注意的是對人類思維方式的影響。本文認為，從近代自然科學向現(xiàn)代自然科學跨越的過程中，對人類產(chǎn)生主導性影響的思維方式，也正處在由經(jīng)典思維方式向量子思維方式轉變的過程中。量子思維方式正方興未艾地滲透到各個學科領域的研究當中，并有可能使對各個學科領域的研究乃至整個社會產(chǎn)生全新的影響和深刻的啟示。
【關鍵詞】經(jīng)典思維方式 量子思維方式 牛頓——笛卡爾世界觀
一、經(jīng)典思維方式的形成
近代科學開始于16世紀，當時，尼古拉斯·哥白尼提出了“太陽中心說”，開始向盛行一時的“地心說”發(fā)起挑戰(zhàn)，他的觀點被開普勒、伽利略以及后來17世紀的牛頓等人加以發(fā)展和完善。在1687年出版的在科學史中具有里程碑意義的《自然哲學之數(shù)學原理》著作中，牛頓以數(shù)學公式為依據(jù)，解開了古老的天體運動之謎，形成了全新的“世界體系”的圖景。牛頓的運動定律，第一次以數(shù)學化的、量化的形式把自然規(guī)律表現(xiàn)出來。
由于經(jīng)典物理學獲得的巨大成功，它逐漸泛化為一種統(tǒng)治西方思想的哲學世界觀。我們可以稱之為牛頓——笛卡爾世界觀。這種世界觀的哲學隱喻為整個世界是一臺座鐘，世界被描繪成了像一臺座鐘那樣精確運行的巨大機器——勻速、線性地運動，部件(部分)之間相互分立，只有機械聯(lián)系，運動不存在任何不確定性，運動與意識無關。
這個“世界體系”的思想核心，是客觀、精確、機械的數(shù)學模式，它在伽利略、笛卡爾等人那里，已經(jīng)得到了相當明確的論述。笛卡爾甚至把全部自然知識等同于數(shù)學知識。這種倚仗客觀的、數(shù)學的方式去了解自然現(xiàn)象的方法，在許多科學領域中得到采用，并且在19世紀麥克斯韋的研究理論中達到了巔峰。到19世紀末，經(jīng)典物理學似乎已經(jīng)發(fā)展到了相當完善的階段，所有的物理學現(xiàn)象都可以通過牛頓力學和麥克斯韋電磁波理論加以描述�？茖W家們甚至認為，絕大多數(shù)自然界的基本規(guī)律都已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)，并且?guī)缀跛械淖匀滑F(xiàn)象都遵循這些規(guī)律。
二、量子思維方式的產(chǎn)生及特點
最后終結“牛頓——笛卡爾”世界觀獨占鱉頭地位的，是愛因斯坦的相對論和由一大批杰出的科學家共同提出、創(chuàng)建的量子理論。量子理論作為在經(jīng)典物理學城堡中發(fā)生的“科學爆破”，石破天驚般地帶來了一場科學革命，進而引發(fā)人們關于世界圖景的嶄新理解。
丹麥的玻爾，德國的海森伯，英國的狄拉克，奧地利的薛定鍔，法國的德布羅意等一批科學巨匠，通過對“波粒二象性”，“測不準原理”、“幾率波”，“電子自旋”、“非局部作用”，以及關于“能量場”、“全息場”等方面的研究，使與牛頓經(jīng)典物理學相對立的量子物理學，從個別人的奇思怪想變成了深刻影響人們的思想并且廣為人們接受的科學體系。
量子物理學打破了牛頓經(jīng)典物理學唯我獨尊的地位。但是，這并不意味著它可以完全替代或者“覆蓋”后者，它們在許多方面應該是互補的。如果不討論物質最終極的特性，經(jīng)典物理學相對適合宏觀物質世界的運動，而量子物理學則揭示了微觀物質世界運動的本質與規(guī)律。
由于量子物理學所涵蓋的研究對象和內容，遠遠超出了物理學這門學科的范圍，它實際上已經(jīng)成為一種帶有世界觀性質的更普遍的理論和思維方式。
“測不準原理”的提出者，德國科學家海森堡這樣說：在人類思想發(fā)展史中，最富成果的發(fā)展，幾乎總是發(fā)生在兩種不同思維方法的交匯點上。正是由于牛頓——笛卡兒世界觀與量子理論在20世紀的“交匯”，才有今天我們所拾得的思想牙慧。
量子理論，或者說量子思維的特點是：
——認為世界在基本結構上是相互聯(lián)結的，應該從整體著眼看待世界，整體產(chǎn)生并決定了部分，同時部分也包含了整體的信息。
——認為世界是“復數(shù)”的，存在多樣性、多種選擇性，在我們決定之前，選擇是無限的和變化的，直到我們最終選擇了，其他所有的可能性才崩塌。同時，這個選擇為我們下一次選擇又提供了無窮多的選項。
——認為微觀世界的發(fā)展存在跳躍性、不連續(xù)性和不確定性。
——認為事物之間的因果聯(lián)系像“蝴蝶效應”所顯示的那樣，是異常復雜的。
——認為事物發(fā)展的前景是不可精確預測的。
——認為微觀物理現(xiàn)象不可能在未被干擾的情況下被測量和觀察到，在弄清楚任何物理過程的活動中，人作為參與者總是處于決定性的地位。
三、量子思維方式對當今社會的啟發(fā)
量子思維方式對于我們今天所處的以人為主體的信息社會有重大啟發(fā)。在工業(yè)文明時代，人類要征服和研究的對象，主要是自然界，特別是宏觀的物質對象。在這個文明時期，人類運用勞動對象（土地、植物、礦產(chǎn)、鋼鐵、機器等）自身的規(guī)律來開發(fā)和改造大自然，取得了足以自豪的成就。相對來說，經(jīng)典物理學比較適應這個時期的實踐目標。
而在信息文明時代，我們面對新的研究對象——信息技術與人的思維，是不同于傳統(tǒng)研究對象的新對象。人的思維也好，信息傳遞過程也好，都是看不見、摸不著、沒有形狀、沒有重量的東西，它的物質性極弱，運動速度極快。由于物質性極弱，其最大的特征就是波動、跳躍、快速變化、不可預測。在這個時候，量子思維方式就必然發(fā)揮更大的作用。其實，量子物理學的一系列結果，恰恰是人類近一百年文明的前提。如果沒有量子物理學，我們根本談不上擁有計算機，因為計算機芯片的產(chǎn)生就是由量子物理學決定的。我們可以說，量子物理學正是信息文明的科學基礎，而量子思維方式是適合信息社會的思維方式。
我們認為，在21世紀信息文明時代，人類思維方式要發(fā)生一次根本性的變化，要從“牛頓——笛卡爾”的思維方式轉為量子思維方式，才能從根本上適應新時代。
在這樣兩種思維方式中，人的位置是不同的。在“牛頓——笛卡兒”世界觀里，人基本是被動的，有著根本上的宿命性，只能聽命于、適應于自然界的規(guī)律。但是在信息化時代，按照量子理論，你的測量，你的操作，你的生命活動本身，就在改變著結果。人在起主導作用、在一定的意義上起決定作用。
當然，我們畢竟生活在工業(yè)文明與信息文明并存的世界里，這里有縱橫交錯、極其復雜的情況發(fā)生。運用何種思維方式，要看對象和問題的性質。尼爾斯·玻爾在用他的“互補”理論解釋波粒二象性悖論的時候這樣說過：粒子圖景和波動圖景是同一實在的兩個互補的描述，每一個都只是部分正確，也只能應用于受限的范圍。這對我們有重要的啟發(fā)。也許，新文明應該建立一個能夠包容宏觀、微觀對象運動規(guī)律的“廣義量子論”(或稱“系統(tǒng)量子論”)體系。這也正是量子思想家們的追求，也是我們應該給予高度關注的。
參考文獻：
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