先简要回顾波粒二象性的由来。光的本质是近现代物理学长期争论的核心问题之一,早在17世纪末惠更斯和牛顿就分别提出了波动说和微粒说。19世纪初托马斯・杨进行了光的双缝干涉实验,使一束光通过两个非常接近的小缝后成为两束光,投射到屏幕上出现了明暗相间的条纹。对此光波动说的理论解释是,这两束光波在屏幕上波峰与波峰相遇处相互增强成亮条纹,在波峰与波谷相遇处相互抵消成暗条纹。1887年赫兹发现光电效应,即光照射到物质表面时能否打击出电子取决于光的频率而非强度。1905年爱因斯坦明确提出光具有波粒二象性,每个光子携带的能量与其波动频率成正比,同时光并非连续传播而是以一个个不连续的光子为单位进行发射和吸收。1924年德布罗意将波粒二象性推广到所有微观粒子,揭示了微观世界中粒子和波的统一性。
牛顿奠定基础的近代经典力学对宏观世界物体的运动和相互作用关系,作出了全面系统的研究。现代物理学开始研究如电子、光子等微观粒子的运动和相互作用时,自然沿用了经典力学关于位置、运动、能量和动量等基本概念和相关基础理论。但是随着实验研究的深入却发现微观粒子的能量、动量等物理量不能连续变化,只能以离散的形式存在。于是将这些微观粒子及其物理量不可分割的最小基本单位统称为“量子”,继续的研究又发现了一系列在经典力学中匪夷所思的现象,因而相应的理念和理论只好另立门户称为量子力学。
量子力学对包括经典力学和人类直觉认知哲学意义上的彻底颠覆,主要表现在以下几个方面。
一.颠覆了确定性世界观。包括经典力学的经典物理学普遍认为,只要掌握了正确的形而上理论和确定的初始条件及边界条件,就能精确预测未来所有状态。波粒二象性作为量子力学的基石性理念,其核心内涵则是微观粒子在不同实验条件下分别呈现波动性与粒子性,而且这两种属性无法同时被完整观测。波粒二象性揭示微观粒子的行为本质上具有概率性,在观测瞬间二象性才坍缩为确定状态。量子随机性是宇宙的本质特性。
二.远距离的量子纠缠。相互纠缠的两个粒子无论相隔多远,改变其中一个会瞬间影响到另一个,这种“鬼魅般的超距作用”同时挑战了人类直觉和光速不可超越之爱因斯坦相对论基本原则。
三.观测观测者效应。观测行为本身会改变量子系统的状态。例如在双缝实验中,观测光子路径会导致干涉图案消失。观测行为干扰了光子的量子叠加态,使其从同时通过双缝的叠加状态坍缩为只通过单缝的确定状态,从而无法产生干涉。观测行为具有观测主体的主观性,这种认知过程中主观与客观的模糊界限,动摇了科学对“客观现实”的传统定义。
四.在缺乏深刻本质理解的情况下,量子力学已经催生出了许多成功的技术运用。例如核聚变发生需要克服两个带正电轻核相互排斥的库仑势垒,而粒子热运动不足以突破库仑势垒。量子力学发现微观粒子有一定概率穿越库仑势垒,这就成为可控核聚变技术的核心机制。又如量子计算利用量子叠加和纠缠特性实现了高速计算,量子通信实现了千公里级别的量子密钥分发,电子显微镜利用电子的波动性可以观察纳米级结构。
上述关于微观世界波粒二象性的重大发现,并非全面否定此前人类对社会宏观认知的有效性,其哲学意义在于从更根本的层面打破了对绝对实在论的迷思、确立了概率性的认知逻辑和多元互补的认知及其技术应用的范式、重塑了观测者的角色和认知的主体建构性。进而拓展了人类社会整体化的宇宙认知。其对社会自省的启示可以归纳为以下几个方面。
一.波粒二象性对确定性世界观的哲学否定,启示社会自省需要放弃对确定性社会治理终极理论的执著寻找。回望人类社会发展的长河,确定性思维难以预测的“黑天鹅事件”重大灾难屡见不鲜。新中国建设初期呈现出了大好形势,国民经济快速恢复、抗美援朝战争成功达到了保家卫国目的、第一个经济建设五年计划顺利推进。然而革命战争年代找错纠错中成功获取的确定性认知,照搬于和平建设年代难以应对各种新的不确定困难。1959年至1961年期间突然陷入的“三年困难时期”就是一次黑天鹅事件。由于大跃进运动与人民公社化运动中一系列政策失误和管理混乱,导致的全国范围的粮食短缺、农村饥荒和经济衰退。1962年初中共中央在北京召开扩大的中央工作会议,参加会议者从中央到县级主要负责人以及重要厂矿和部队的负责干部共七千余人。这次长达28天的会议如毛泽东所说“白天出气,晚上看戏”,集中反映了社会基层干部群众找错纠错的社会自省,进而推进了自上而下的自我批评。刘少奇代表中共中央作了深刻自我批评,并号召对中央、中央部门、中央哪个同志有意见,都要倾箱倒箧而出。周恩来从国务院工作的角度承担责任自我批评。邓小平就书记处工作中的缺点和错误给政治局常委写了报告并请到会同志提出批评意见。“七千人大会”总结经验教训、推动政策调整、加强党内民主、增强群众信心,引导中国走出了三年困难时期。这是一次具有里程碑意义的会议。
然而林彪在与整个会议气氛极不协调的发言中认为:困难恰恰是由于有许多事情没有按照毛主席的指示、毛主席的警告、毛主席的思想去做。我们的工作搞得好一些的时候,是毛主席的思想能够顺利贯彻的时候,是他思想不受干扰的时候。反之,他的意见受不到尊重或者受到很大干扰,事情就要出毛病。会后林彪将毛主席语录进行“一句顶一万句”的神圣化和工具化,大力推进在“用”字上狠下功夫、学用立竿见影的群众运动。几年后在文化大革命中全国各地的造反派以毛主席语录作为随心所欲批斗的理论依据,高举着小红本揪斗走资派、打压保皇派,甚至献身于群众组织间血腥的派性武斗。于是规模更大的又一次黑天鹅事件以十年浩劫形式降临中华大地。
二.波粒二象性体现的微观世界同体二象,启示着作为社会自省认知主体的社会民众也具有二象性,继而会导致本质不同的正面和负面社会现象。作为世界观和人生观已经成型的个体成年人,极少呈现出其社会行为的本质快速突然转变。在中国近代史中如杨度从保皇派成为共产党人,汪精卫由反清斗士变为卖国汉奸,都经历了数十年的深度思想演变。然而在历史的浪潮中社会自省的群体性斗争矛头,往往会在从众思维影响下猝不及防地快速发生墙倒众人推的现象。例如1930年代中央苏区肃反扩大化在逼供信中层层加码,大批优秀的共产党员和红军干部被错杀,其中红二十军副排长以上干部几乎全部被打成 AB团反革命分子,大部分被处决,红二十军的番号被取消。又如文化大革命初期刘少奇、彭德怀等德高望重的国家领导人,突然被一批又一批革命群众反复揪斗羞辱直至含冤而死。这二次不幸事件中都并没有阶级敌人的介入操纵,也不属于公报私仇行为。问题出在错误的政治路线加上群众运动中社会自省被扭曲为狂热的对敌斗争。这些沉痛的历史教训已经深刻铭记于中共中央先后二次《关于若干历史问题的决议》之中。
群居类动物在数百万年的进化过程中,形成了从众认知快速引导群体逃避危险的本能。人类作为智慧生物其基本思维模式具有独立思考与从众思维的二象性。不盲从他人的独立思考是人类一切创新的基础,通过批判性思维挑战现有框架,推动知识突破和社会发展。同时人类社会还需要集中力量办大事和构建少数服从多数的民主制度,因此理性的从众思维也必不可少。但是同时也要警惕历史浪潮中非理性从众思维对独立思考的压制,防止墙倒众人推和多数人专政的悲剧重演。
三.波粒二象性的“观测者效应”的哲学意义在于,一切主体认知都不是对客体存在的镜像式写真,认知过程本质上是主体与客体的互动建构过程。这启示如果社会陷入信息茧房,认知主客体间的扭曲互动必然导致虚妄的社会自省。例如苏联历史中封闭式的意识形态教育,将阶级斗争尖锐化奉为核心理论,全社会形成了阶级斗争主导一切的信息茧房。苏联1930 年代展开了大清洗式的肃反运动,扭曲的社会自省将被指控者“不认罪”上升到“危害革命”的高度。这种道德绑架使大量被凭空指控进而无辜受害的老布尔什维克、军官和知识分子产生负罪感,相信“自己的认罪能帮助党清除敌人”,于是认领了“反革命”、“间谍”、“叛国”等虚妄罪名后虔诚地接受处死。
世界现代史中另一个以信息茧房的事例是历史终结论的提出和风行一时。上世纪末苏联解体和东欧国家政体改变,引发全球政治格局重大变化。美国学者弗朗西斯·福山提出影响广泛的历史终结论,以选择性视角构建信息茧房,其错谬植根于故步自封的研究分析视角,导致对历史和现实判断的全方位偏差。他将人类历史简化为沿着固定的单向进化路径的“自由民主追寻史”,西方自由民主制度则成为人类社会发展的最终归宿。然而这一理论自诞生以来便不断被社会实践证伪,上世纪后期在历史终结论影响下许多发展中国家,在第三次民主化浪潮中尝试从威权体制向西方式的民主政体转型。却因缺乏相应的历史文化传统与社会经济基础,大多陷入了政局动荡经济衰退的困境。此外1997年亚洲金融危机、2008年源自美国的全球金融危机,以及近年来蔓延全球的民主衰退和优选暴力现象,则充分暴露了资本主义自由民主制的内生性缺陷与实践困境。弗朗西斯·福山随之的反思与修正,使其思想从捍卫自由民主制的绝对优越性,逐步转向重视政治秩序的复杂性与多元性,从侧面论证了制度的生命力始终源于对历史文化的适应与对现实治理需求的理性回应。
近年来人类社会进入人工智能时代,信息茧房扭曲社会自省的另一种形式值得注意。AI大模型成为人类社会深化认知的得力助手。但是其整理和输出人类既有认知的智能,在本质上并不是引领认知创新的智慧。AI大模型在与人对话的过程中,有着不断深化迎合提问人意向的回声室效应,往往会形成新的社会自省信息茧房。
四.波粒二象性理论解释长期并不完善,然而并没有阻止量子力学基于“事先可预测和事后可验证的规律”引导的许多成功运用。人类社会对自然科学的技术应用的核心前提,是建立起了理论计算指导相关实践的成熟数学架构,而并非必须先有对现象构建出对其终极本质的完善理论解释。例如当代激光技术的实现,依赖于对量子态跃迁和受激辐射现象的成熟数学计算计算方法,与学术界对波粒二象性本质的理论解释是否成熟统一无关。这启示人类社会自省中也不必等待社会现象本质得到完美的理论解释后,再来对各种现实社会问题找错纠错。
社会自省是社会进步的核心动力,相应个体与群体通过反思过往、审视社会问题找错纠错实现优化的关键机制。针对人类社会自省的主体和客体本质的理论解释,在深邃程度上不输于针对微观世界中波粒二象性本质的理论解释。当意识形态成为判定社会自省本质是否“政治正确”的标准时,会扼杀社会自省引导解决各种具体社会问题的原生活力。例如中国在1960年代长期高举总路线、大跃进和人民公社三面红旗兴无灭资。广大农村包产到户的社会自省此起彼伏却因为政治不正确而步履艰难。文化大革命结束后取消了凡事都要先进行姓资姓社的本质性判断的思想枷锁。包产到户的推广迅速提升了广大农民生产积极性,很快解决了粮食生产短缺问题。后来随着农业机械化的推进,农业生产的专业化和集约化快速发展,包产到户也就退出了历史舞台。试想如果中国的社会自省一直停留在对包产到户姓资姓社本质的理论争论上,何来中国近数十年的农民、农业和农村举世瞩目的大发展。
(本文作者沈庆1964年于中国科学技术大学近代力学系毕业,长期在高校从事流固耦合多体系统的教学科研工作。退休前为博士生导师,获国务院颁发的政府特殊津贴。2007年退休后转为对哲学社会科学的学习探讨。)