上帝到底掷不掷骰子?复旦金晓峰教授抖音导读《玻尔哲学文选》

“上帝不掷骰子”,爱因斯坦对量子力学的这句经典评价流传至今。他得到的答复同样十分精彩——“别告诉上帝该怎么做”。答复者就是量子力学代表性人物之一、哥本哈根学派缔造者玻尔。3月9日晚8点,复旦大学金晓峰教授做客《高山科学经典》抖音直播间,为网友导读了《尼尔斯·玻尔哲学文选》,介绍了玻尔的科学成就与哲学思想。

金晓峰是复旦大学物理系谢希德讲座教授。曾获教育部“长江学者奖励计划特聘教授”,曾任国家科技部973项目首席科学家,复旦大学物理系主任,国际纯粹与应用物理联合会(IUPAP)磁学专业委员会(C9)主任。

直播导读中,金晓峰介绍,玻尔早在1913年就发现了原子的内部结构,被称为现代原子之父。爱因斯坦在1949年形容他,“以独特的直觉和机智,发现原子光谱和电子壳层的主要规律,以及它们对化学的重要意义,在我看来就像一个奇迹。即使在今天,对我来说仍是一个奇迹。这是思想领域中音乐性的最高形式。”

“互补原理是玻尔的哲学思想中最核心的部分”,金晓峰介绍说。他从1925年海森堡创立矩阵力学,标志新量子力学诞生讲起,讲到海森堡的波动力学,以及玻尔与海森堡、薛定谔的辩论,直到玻尔1927年提出互补原理,认为微观粒子同时具有波粒二象性。

金晓峰结合光的双缝实验实验进行了解释。当光通过双缝时,会形成干涉条纹,这时光表现出波的性质。但如果要测量每一个光子究竟是从哪条缝通过时,就只会得出两条光斑,表现出粒子性。金晓峰介绍,不仅是光,电子、任何粒子,都有波粒二象性。

在量子力学发展过程中,玻尔与爱因斯坦长达30年的争论被人们所津津乐道,“上帝掷骰子吗”之争就是其中之一。金晓峰展示了1927年索尔维会议中,被网友形容为“神仙打架”的一张科学家合影,爱因斯坦、普朗克、居里夫人、玻尔、玻恩、海森堡、薛定谔等科学家云集。

金晓峰分享了多届索尔维中参会科学家留下的,对于玻尔与爱因斯坦争论细节的回忆记录。如爱因斯坦早饭时候出难题,玻尔极力想出合理解释等。直到30年后,贝尔不等式的提出,终于证明爱因斯坦的观点是错误的。相关研究还获得了2022年诺贝尔物理学奖。

节目还设有讨论环节,由资深科普节目策划郭林晨主持,中国科学院自然科学史研究所研究员方在庆共同参与了讨论。方在庆表示,人们很容易把玻尔与爱因斯坦的争论看成是“神仙打架”,其实两个人是互相尊重的。他分享了二人通信、会面的很多有意思细节。“只有真正的兄弟才吵架”,他认为,对于二人的争论结果不能用输赢来概括,其争论过程同样推动了科学的进步。

近年来,越来越多院士、教授、学者走进抖音,向公众传播科学知识,在抖音听名校公开课成为新风尚,网友打开抖音就可以观看到不同高校的精品课程。抖音相关负责人表示,抖音将持续与更多的科研机构、科普专业人士建立合作,对知识传播内容进行倾斜和扶持,进一步推动“知识普惠”。

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