论现代物理学中真空理论的发展--纪念爱因斯坦提出狭义相对论100年

真空理论是当代基础物理学前沿四大问题之一.爱因斯坦关于真空概念的深刻思想,推动了20世纪物理学前进的过程.本文从广义相对论、量子电动力学、量子色动力学、量子味动力学、圈量子引力及超弦/M理论等多个领域,论述了现代物理学中真空理论的主要发展情景.     

量子信息的两种哲学研究进路

量子信息理论是一个内容丰富、深刻的物理学理论.量子信息理论的诞生为解决量子理论中的概念困难提供了新的研究视角.但是,在运用信息概念解决量子力学中的基本困难时,非物质主义和工具主义又开始流行,成为量子信息的两种哲学研究进路.我们一方面需要挖掘信息概念对于我们理解量子力学可能会有的新洞见,另一方面需要警惕信息工具主义和非物质主义的泛滥.     

量子统计学的先驱——玻色

印度物理学家玻色（S．N．Bose）不仅是玻色-爱因斯坦量子统计理论的奠基人，而且也是玻色-爱因斯坦凝聚态理论的奠基者，其相关工作对量子力学的发展也产生了一定的影响。本文简要介绍了玻色的生平、学习和工作情况，比较系统地讨论了他的科学研究工作，并分析了相关的历史背景。     

我国玻色取样实验逼近“量子霸权”

正研制量子计算机是当前国际前沿科技的重大挑战,近期中科院院士、中国科学技术大学教授潘建伟等人与德国、荷兰的科学家合作,在国际上首次实现了20光子输入60×60模式(60个输入口,60层的线路深度,包括396个分束器和108个反射镜)干涉线路的玻色取样量子计算,在四大关键指标上均大幅刷新国际纪录,逼近实现量子计算研究的重要目标"量子霸权"。国际权威学术期刊《物理评论快报》日前以"编辑推荐"的形式发表了该成果。     

在真相与后真相之间——量子引力理论蕴含的时空观

真相时代科学的典范——广义相对论和量子力学——关于时空的观念存在冲突,在试图结合广义相对论与量子力学的量子引力理论构建中,最关键也最为困难的就是对时空的处理。文章沿着时空观念在物理学理论中的流变,着重分析了量子引力理论中所蕴含的时空观念,揭示了量子引力理论中时空的涌现特性,探讨了其后真相的意义之所在。     

爱因斯坦的思想遗产与现时代

爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家、思想家和人。作为科学家，他是19和20世纪之交物理学革命的发动者和主将，是现代科学的奠基者和缔造者。他的诸多科学贡献都是开创性的和划时代的。按照现今的诺贝尔科学奖评选标准，他至少应该荣获五六次物理学奖(狭义相对论、布朗运动理论、光量子理论，质能关系式、广义相对论，以及固体比热的量子理论、受激辐射理论、玻色．爱因斯坦统计、宇宙学等)。     

试论量子计算中否定平方根的哲学问题

否定的平方根(NOT1/2)属于量子计算逻辑中的一个新奇逻辑符,基于它所建构的量子计算逻辑(QCL)现已拥有较为完备的语义学解释,并逐渐成为量子逻辑的一种新发展。对科学哲学而言,否定的平方根在两个层面上带来新的思考问题:一是围绕否定平方根所建构的量子计算逻辑的语义学问题,二是否定平方根所引发的逻辑和哲学问题。     

科学史的破坏性误读

在19世纪末，物理学中最红的前沿应属电子的发现和α以及β塔射线的发现，但相对论和量子论的创立却是直接导源于当时“物理学天空”的那“两朵乌云”，而那“两朵乌云”则是导源于当时热机工业、光学机械工业和电器工业这三个当时的主要经济生长点的发展，如果我们不考虑这一点即将导致对科学史的破坏性误读！正由于此，应重新考虑我们对21世纪科学和工业发展的预测，着重考虑当前经济生长点上的主要未解的科学之谜，而不是到遥远的星体或看不见的夸克中去寻找答案。     

量子测量理论的认识论发展——从标准解释到隐参量理论

量子力学的测量问题是量子力学哲学研究中一个重要的认识论问题.针对冯·诺依曼的"波包塌缩"假说和玻尔的"量子-经典"的二元分割,从20世纪50年代起,物理学家提出了一些不同于标准解释的可供选择的解决方案,这些解决方案作为科学理论发展长河中的历史产物,它们的提出表明科学理论的发展总是趋向无矛盾、可理解、可检验的方向.     

量子实在:从量子力学到量子通讯

1935年为论证量子力学的完备性提出的EPR悖论开启了量子信息思想火花。20世纪80年代,由本奈特和多依奇等人研究、倡导和推进引发了量子信息研究的爆发。作为用量子力学机制处理信息问题的一种技术手段,量子信息技术同时也是对量子力学所描述的量子实在的技术性证明。信息技术的广泛使用不仅改变了普通人的生活,同时也对学者们理解我们存在的世界提供了技术方法和深刻的思想思路。从历史上考察这一技术的发展过程,有利于我们对这一新生技术的理解。     

量子理论解释的发展

1.普期克的量子理确r1〕在1925年爱因斯坦关于光量子的工作川以后就已握使物理学的基础发生了若干改变。但是,量子理确又撰嫂发展了几乎20年,而它的原理一道泣有得到澄情;192)年波(J:、克扮麦和斯钠特的工作tsJ是企图解决朝射的难题使之成为合理的物理学的第一次重大的尝拭。下面,我佣脸简短地救述一下从1924到1927年简的这一段澄清工作的历史,然后我们来探甜近年来各种反对量子力学的舒本哈根解释的批择。 1即J年,波尔、克拉麦和斯纳特首先主张:一方面,光的波动性傅播,另一方面,光以量子吸取和朝射,忿都是实欲事实,它佣必须作为任何澄清…     

巨人的对抗——作为笛卡尔反驳者的莱布尼茨动力学初探

本文试图从活力之争这段著名的科学史公案入手,探究莱布尼茨与笛卡尔的力的概念之差别的根源。通过对两个体系的比较研究,我们将阐明动力学核心概念的物理学含义及其形而上学基础,从而对这种新科学的基本特征做出初步的刻画。     

广义相对论是一种规范理论吗?

当代物理学描述强作用、弱作用、电磁作用和引力的理论中,不仅描述强作用的量子色动力学和描述弱电作用的弱电统一理论,都是非—阿贝尔规范理论,而且描述电磁作用的量子电动力学也是一种阿贝尔规范理论,它们都可统称为杨—米尔斯规范理论。那么,描述引力的广义相对论是否也是一种规范理论呢?物理学家和物理哲学家们各持己见,我们认同广义相对论不是杨—米尔斯规范理论,但是广义相对论仍然可以看作一种不同于典型杨-米尔斯理论的规范理论。     

波普尔对量子理论的实在论诠释

量子理论自从诞生以来,距今大约已有大半个世纪了。以玻尔、海森伯及泡利等人的观点为核心形成的所谓哥本哈根正统解释,长时间以来,占据着量子理论的主要舞台。量子理论以其巨大的预测力和几乎普遍适用的数学结构,得到了广泛应用。由于正统解释本身所存在的困难,这个解释尽管为大多数物理学家所接受,却从未得到普遍一致的承认。相反,以爱因斯坦、薛定谔、德布罗意等人为代表形成了量子理论中十分松散的少数反对派。这就发生了物理学中的“宗派分裂”。这个少数派在一定程度上对量子理论的发展起了巨大的反推动作用。在这群顽强而卓越的反对者当中,当代最重要的科学哲学家之一卡尔·波普尔以其     

量子视域:意识研究的新进路

量子科学与意识科学及其哲学紧密相关。在基本概念方面,量子与意识均具有非严格决定性、空间非定域性、相对可分离的整体性和非完全个体性的特征。在描述层次上两者具有互通性,对量子理论和意识科学的描述均包含基础和现象两个层次。量子力学所揭示的非常规因果关联性为看待意识和物质的关系提供了一个新的视角,由此所构建出的一种融合量子现象的意识"世界图景"有助于意识科学及其哲学研究的深入化和系统化。     

科学史的辉格解释与反辉格解释

如何看待和解释科学的历史?用今天的观点和标准去审视衡量,还是以历史的眼光和尺度去看待、复原历史,西方史学中有"辉格史学"和"反辉格史学"之争.本文试图通过对这一历史的梳理说明能否正确处理这两种历史解释方式,必须有一种真正的辩证眼光.科学史家的任务不是给过去"打分",而是理解科学、理解科学的历史、理解科学历史长河中的科学家.     

皮克林的"社会建构论解释"与"科学家的解释"之分歧——试析关于高能物理学史的一场争论

文章分析了安德鲁.皮克林（Andrew Pickering）在其《建构夸克》中对二十世纪六、七十年代高能粒子物理学史所作的“社会建构论解释”,指出皮克林从一种新的视角来阐述粒子物理学的发展史,拟解释科学家在面对竞争的理论假说和不同的实验结果时的选择判断问题。他的解释导致了一些激进的结论,受到一些科学家及科学哲学家的批评。皮克林与科学家之间的主要分歧在于科学形象的两种描述模式之争。理清这一争论的实质对于理解“科学大战”的根源,对于沟通科学文化与人文文化必有一定的借鉴意义。     

量子测量的还原困惑及其消解

量子测量是量子理论乃至整个物理学的一个最敏感部分,对它的研究激发了许多哲学上的争议。其中,关于还原的争议就是典型的一例。绝大多数人认为,量子测量理论表明了还原之路走到了终点。其中心理意识的介入、测量仪器及其量子属性的突生论以及量子纠缠显示的整体性构成了还原进路的三大死结。然而,还原真的就此寿终正寝了吗?本文将明确提出几种化解矛盾的有效方案:放弃强还原、寻求弱还原,重释还原概念的内涵,撇开理论还原、坚持问题还原,以达到继续坚持还原进路的目的。     

介绍惠特克的《以太和电学的历史》

“以太”(aether),作为一个纯粹的物理学概念,曾经在十九世纪电磁学理论的创立和发展中扮演了一个至关重要的角色,它与二十世纪初相对论和量子理论的兴起也有着密切的关系。今天,虽然它早已完成了自己的历史使命而退出了科学舞台,但当我们重温人类追求科学真理的历程时,它就和“燃素”一样,仍不失为一位值     

基督教文化中的种相播殖理论——罗吉尔·培根自然哲学基本原则述要

罗吉尔·培根是西方古代科学文化在中世纪晚期的重要代表,生活在古代科学文化向近代科学文化演化的关键节点上。因此,对其自然哲学基本原则的把握,不仅有助于了解古代科学探究的核心问题和基本方法,更有助于理解西方科学文化近代形态得以完型所需要的前提条件。