量子力學(xué)的意義精選(九篇)

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第1篇：量子力學(xué)的意義范文

關(guān)鍵詞：量子物理學(xué)； 中醫(yī)藥學(xué)； 科學(xué)性 

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1 超因果聯(lián)系給中醫(yī)藥學(xué)的啟示 

以往所理解的因果聯(lián)系都是很直觀的，因果直接對應(yīng)，甚至一一對應(yīng)。但量子物理學(xué)[2]揭示出來的基本粒子間的相互聯(lián)系則可以是超系統(tǒng)超時(shí)空的。一個(gè)幾率波能夠與宇宙中的任何其他部分發(fā)生聯(lián)系，且不管它們之間相距多遠(yuǎn)，作用之間都沒有時(shí)間間隔。這是一個(gè)令愛因斯坦都無法接受的結(jié)論，約翰•貝爾卻在1964年給出了一個(gè)數(shù)學(xué)證明，并把它叫做“貝爾定理”。緊接著，法國物理學(xué)家又用實(shí)驗(yàn)證明了基本粒子確實(shí)受空間和時(shí)間中存在的不可見聯(lián)系的影響。這個(gè)結(jié)論使得已經(jīng)搖搖欲墜的牛頓-笛卡兒宇宙模型最終徹底崩塌。 

基于貝爾定理-非局部的不可見的因果律，量子物理學(xué)給予第四個(gè)啟示：人所受的影響是無時(shí)無處不在的，疾病發(fā)生發(fā)展所涉及的因果聯(lián)系復(fù)雜到無法測定的程度，并且總有醫(yī)療以外的因素在起作用。學(xué)者不應(yīng)該去向建立在已經(jīng)徹底崩塌了的牛頓-笛卡兒宇宙模型上的“科學(xué)”俯首稱臣[1]，也沒有必要再用這種科學(xué)去解釋“陰陽、表里、寒熱、虛實(shí)”，去分離中藥的有效成分。應(yīng)該承認(rèn)西醫(yī)通過現(xiàn)代檢測手段檢測到了某些病因，但同時(shí)應(yīng)該清醒地認(rèn)識到這些病因也和通過“望、聞、問、切”所發(fā)現(xiàn)的病因一樣，遠(yuǎn)不是導(dǎo)致患者生病的全部原因。既不能過于迷信那些沒有思維的儀器，也不能在審癥求因的縝密思維過程中過于武斷和粗疏，因?yàn)橹嗅t(yī)畢竟是非常私人化的經(jīng)驗(yàn)醫(yī)學(xué)，師承有別，流派各異，或溫?zé)幔蚝疀觥疾环ζ嫘е捕加惺д`之診。如何參佐為用，這不僅與醫(yī)者能否將《內(nèi)經(jīng)》、《難經(jīng)》、《傷寒雜病論》、《醫(yī)宗金鑒》等中醫(yī)典籍爛熟于心有關(guān)，還與醫(yī)者是否具有杰出的思維能力和豐富的臨床經(jīng)驗(yàn)密切相關(guān)。現(xiàn)在，中醫(yī)已經(jīng)按照西醫(yī)的思維方式和醫(yī)療模式走了近一個(gè)世紀(jì)的“現(xiàn)代化”道路，傳統(tǒng)的一對一師承關(guān)系“化”成了班級授課制的中醫(yī)學(xué)院，傳授了知識，丟掉了意會，遺失了自己的傳統(tǒng)和精華，培養(yǎng)了一批會在西醫(yī)理論指導(dǎo)下運(yùn)用中藥的實(shí)際上已經(jīng)不能再被稱作是中醫(yī)的中醫(yī)師。如果目前這種情況再持續(xù)十年，現(xiàn)有的能夠按照中醫(yī)思路看病的兩三萬中醫(yī)大夫都退休，中國也就沒有中醫(yī)，“療病之功，莫先于藥”的中藥也就變成了一堆沒有用處的垃圾。目前中國中醫(yī)的狀況是何等的危急。

2 能量場給中醫(yī)藥學(xué)的啟示 

從量子物理學(xué)中涌現(xiàn)出來的最激動人心的概念就是能量場。在原子尺度上，場無處不在。這不是想象中的可視的實(shí)體，它們是基本粒子的相互作用。這正象磁鐵的磁場不可見，但它能使鐵屑產(chǎn)生圖案一樣。基本粒子跳著永恒之舞[3]，它們之間或吸引，或排斥，互相碰撞，并以光子的形式釋放或吸收能量，構(gòu)筑起一張統(tǒng)一的、連接著整個(gè)宇宙的原子關(guān)系網(wǎng)。如果說經(jīng)典物理學(xué)的核心隱喻是一臺機(jī)械鐘的話，那么量子物理學(xué)的核心則是一張無所不在的原子關(guān)系網(wǎng)。 

基于能量場的概念，量子物理學(xué)給了第五個(gè)啟示：應(yīng)該從“場”的角度來理解醫(yī)藥。醫(yī)藥的作用，對于患者來說，本身就是一種能量場的作用。在這個(gè)能量場中，對靶點(diǎn)的直接阻斷所起的作用往往是不持久的，因?yàn)樽钄嗷蛳麥?nbsp;

的只是一個(gè)靶點(diǎn)，對于存在于整個(gè)能量場中的導(dǎo)致這個(gè)靶點(diǎn)出現(xiàn)的、現(xiàn)在還無法知道的種種因素，是無法將其一一阻斷或消滅的[4]。這些因素很有可能又會在其他地方構(gòu)成新的靶點(diǎn)，這也就是西醫(yī)常說的病灶轉(zhuǎn)移。

中醫(yī)雖然也沒有從能量場的高度來認(rèn)識人的生命過程，但它的經(jīng)絡(luò)學(xué)說是不是與能量場理論有異曲同工之妙，是五千年的經(jīng)驗(yàn)使然？就目前的科學(xué)發(fā)展水平而言，別說愛因斯坦的“統(tǒng)一場論”遠(yuǎn)未建立，丁肇中的“反物質(zhì)”還只是一種猜想，就連量子物理學(xué)的基礎(chǔ)理論都還處于完善和發(fā)展階段，現(xiàn)在就要對積五千年經(jīng)驗(yàn)于一體的中醫(yī)藥學(xué)說進(jìn)行科學(xué)闡釋，也許是為時(shí)太早了。現(xiàn)在不得而知，留待未來的科學(xué)去證明吧。當(dāng)然，也沒有必要輕信他人的毀謗而忍痛割愛。中醫(yī)藥學(xué)千萬不能重蹈舊行為主義心理學(xué)的覆轍，鬧出“因?yàn)樾Σ鸥吲d，因?yàn)榭薏艂摹边@樣的笑話來。 

3 全息場給中醫(yī)藥學(xué)的啟示 

杰出的物理學(xué)家戴維•玻姆把場看作是宇宙之海中的漩渦，提出了用“全息場”來解釋量子事件的非局部關(guān)聯(lián)理論。他把不可見的隱藏的現(xiàn)實(shí)稱作內(nèi)含或者“折疊”的秩序，而把外部實(shí)在稱為引申或者“伸展”的秩序[5]。在他看來，正是“感知透鏡”在不斷地變化，才有折疊秩序中不同的側(cè)面不斷地伸展開來。

全息圖是用激光在一個(gè)全息盤上創(chuàng)建干涉圖式而產(chǎn)生的。光盤本身并沒有什么可分辨圖形，只是當(dāng)一束激光穿過它，就“好象在池塘中扔了一把小石子”時(shí)才出現(xiàn)的一串串同心圓圈罷了。全息盤有一個(gè)重要的屬性，就是不管這個(gè)盤子破成多少片，每一個(gè)碎片都包含著所有的完整信息，只是碎片越小，信息就越模糊而已。 

基于全息場理論，量子物理學(xué)給予了第六個(gè)啟示：就象“盲人摸象”這個(gè)古老寓言所揭示的那樣，面對外部世界和人的內(nèi)在世界那“折疊”的內(nèi)含秩序，在根本上是“盲”的-無法知道大象的完全的實(shí)在，而只能有關(guān)于它們的直覺的有限的經(jīng)驗(yàn)。中醫(yī)的耳針療法，在過去看起來，也許近似天方夜譚，現(xiàn)在從全息場理論的角度來看它，也許是一個(gè)極好的例證。因?yàn)槲麽t(yī)只承認(rèn)可以檢測到的“伸展”的秩序，而拒絕承認(rèn)現(xiàn)在還無法檢測到的“折疊”的秩序，所以，它往往比寧愿“舍癥從脈”的中醫(yī)更盲，也更不科學(xué)。 

一言以蔽之曰，西醫(yī)是建立在經(jīng)典物理學(xué)基礎(chǔ)上的科學(xué)，現(xiàn)在量子物理學(xué)已經(jīng)讓牛頓-笛卡兒宇宙模型徹底崩塌了，學(xué)者沒有理由再相信它是嚴(yán)格意義上的科學(xué)；中醫(yī)藥學(xué)是在幾千年經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過格物致知而形成的理論體系，20世紀(jì)以前從未受過經(jīng)典物理學(xué)的影響，它很可能與量子物理學(xué)和未來科學(xué)有著更多的相通之處[6]，中醫(yī)研究者應(yīng)該堅(jiān)定不移地自己走自己的路，力求中醫(yī)藥學(xué)的卓然自立，而完全沒有必要去顧及別人的多嘴多舌。 

 

參考文獻(xiàn) 

［1］ F•卡普拉.物理學(xué)之“道”-近代物理學(xué)與東方神秘主義.北京出版社，1999. 

［2］ 阿萊斯泰爾•雷.量子物理學(xué)：幻象還是真實(shí).江蘇人民出版社，2000. 

［3］ 戴維•林德利.命運(yùn)之神應(yīng)置何方.吉林人民出版社. 

第2篇：量子力學(xué)的意義范文

（曲靖師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，云南 曲靖 655011）

【摘要】采用量子化B3LYP（6-311G**基組水平）對乙腈及其衍生物的反應(yīng)物，過渡態(tài)和產(chǎn)物的幾何構(gòu)型進(jìn)行了優(yōu)化，通過振動分析對反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行了確認(rèn)，證實(shí)了乙腈異構(gòu)化的機(jī)理。

關(guān)鍵詞 乙腈及其衍生物；異構(gòu)化；量子化學(xué)

過渡態(tài)理論指出．任何化學(xué)反應(yīng)不只是反應(yīng)物通過簡單的碰撞就能變成產(chǎn)物，而是要經(jīng)過一個(gè)中間過渡態(tài)(活化絡(luò)合物)，然后才能變成產(chǎn)物。由于過渡態(tài)的壽命極短，實(shí)驗(yàn)方法難以捕捉，因此運(yùn)用量子化學(xué)方法進(jìn)行研究，無疑是一種適宜的方法。Hammond曾把過渡態(tài)與反應(yīng)物和產(chǎn)物關(guān)聯(lián)起來。

提出了對過渡態(tài)結(jié)構(gòu)作近似估計(jì)的Hammond原理，但在許多反應(yīng)中不能用它來作近似的估計(jì)。

我們用MNDO方法算得了乙腈異構(gòu)化的反應(yīng)途徑曲線和過渡態(tài)。為了克服MINDO方法所遇到的一些問題，我們采甩了D~war等人提出的MNDO方法，它是在NDDO近似基礎(chǔ)上發(fā)展起來的 。采用能量梯渡法優(yōu)化了反應(yīng)物和產(chǎn)物的平衡幾何構(gòu)型用線性內(nèi)坐標(biāo)法找到了最小能量途徑，再以它的能量投大值時(shí)的構(gòu)型作為過渡態(tài)的初始值用Powell方法優(yōu)化得到過渡態(tài)的精細(xì)構(gòu)型參數(shù)，并通過力常數(shù)計(jì)算和振動分析予以確證。

乙腈又名甲基腈，無色透明液體，極易揮發(fā)，有優(yōu)良的溶劑性能，能溶解多種有機(jī)、無機(jī)和氣體物質(zhì)，與水和醇能無限互溶。乙腈能發(fā)生典型的腈類反應(yīng)，并被用于制備許多典型的含氮化合物，是一個(gè)重要的有機(jī)中間體[1]。當(dāng)乙腈作為中間體參與化學(xué)反應(yīng)時(shí)，研究乙腈及乙腈衍生物的異構(gòu)化對化學(xué)反應(yīng)的途徑及產(chǎn)物的制備具有重要意義[2]。

1計(jì)算方法

本文在使用Gaussian 03量子化學(xué)程序包[3]，采用B3LYP/6-311G**量子化學(xué)方法，對乙腈互變異構(gòu)機(jī)理的反應(yīng)物、過渡態(tài)和產(chǎn)物的幾何構(gòu)型進(jìn)行了優(yōu)化，并在優(yōu)化的幾何構(gòu)型基礎(chǔ)進(jìn)行了振動頻率分析，得到分子的幾何構(gòu)型、能量、電荷分布等，全部計(jì)算在PIV-1G微機(jī)上完成。

1.1異構(gòu)化反應(yīng)機(jī)理

當(dāng)R為H原子時(shí)，即把乙腈作為反應(yīng)體系的模型反應(yīng)物，當(dāng)R先后被1號取代基甲基(Me)，2號叔丁基(t-Bu)，3號苯基(Ph)取代時(shí)為乙腈三種不同取代基的異構(gòu)化反應(yīng)物。計(jì)算結(jié)果表明，當(dāng)互變異構(gòu)進(jìn)行時(shí)，反應(yīng)物的原子H4從原子C3上遷移到原子C2上，并且N1和C3成鍵。C3-H4鍵的鍵長逐漸拉長，而C2-H4的鍵長和C3-N1鍵均逐漸被縮短，最終C2與H4成鍵，C3與N1成鍵，最終形成一個(gè)比較穩(wěn)定的碳氮碳三元環(huán)，通過各駐點(diǎn)的振動分析計(jì)算表明，過渡態(tài)都具有唯一的虛頻。在模型反應(yīng)的基礎(chǔ)上，換取代基進(jìn)行計(jì)算其過渡態(tài)的形式與模型反應(yīng)相似。

1.2反應(yīng)物、過渡態(tài)及產(chǎn)物的能量

乙腈的過渡態(tài)ts的相對能為417.8kJ/mol，當(dāng)H原子被Me和t-Bu取代時(shí)，支鏈烷烴取代基隨著供電子基團(tuán)的增加，它們的過渡態(tài)的相對能略有減小，分別為402.6kJ/mol和389.21kJ/mol；而當(dāng)用Ph取代H原子時(shí)，其過渡態(tài)的相對能下降的比較明顯，過渡態(tài)的相對能為330.8kJ/mol。由此說明了支鏈烷烴取代基隨著碳原子的增加，增大了空間阻礙效應(yīng)，使其過渡態(tài)的相對能略有降低，但是為什么被苯環(huán)取代的乙腈的過渡態(tài)的相對能要更偏低一點(diǎn)，這是由于苯環(huán)的六個(gè)碳原子處于同一個(gè)平面上，有一定的共軛效應(yīng)，但苯基取代的相對能量與支鏈烷烴取代的相對能相差不大。反應(yīng)物r進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，C3-H4鍵斷裂，H4原子遷移，經(jīng)過一個(gè)相對能量較高的過渡態(tài)ts，再經(jīng)過H4原子的遷移形成最后的異構(gòu)產(chǎn)物p。

1.3分子的前線軌道

根據(jù)分子軌道理論，前線軌道及其附近的分子軌道對反應(yīng)活性影響最大，因此研究前線軌道可以確定反應(yīng)部位以及為探討作用機(jī)制等提供重要信息，HOMO具有優(yōu)先提供電子的重要作用，LUMO具有接受電子的重要作用。分子的最高占據(jù)軌道 (HOMO) 能級和最低空軌道(LUMO)能級之差ΔE反映出分子的穩(wěn)定性和反應(yīng)的活性。

2結(jié)論

本文采用B3LYP方法對乙腈模型進(jìn)行了異構(gòu)化的計(jì)算研究，從直線性轉(zhuǎn)變?yōu)槿h(huán)，獲得了乙腈及其取代基異構(gòu)化反應(yīng)機(jī)理的一些重要信息，說明乙腈及其取代基異構(gòu)化的一些特征。在模型反應(yīng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了不同烷烴取代基形成乙腈衍生物的計(jì)算，從各種參數(shù)分析，不同的取代基有相同的反應(yīng)機(jī)理，有一個(gè)過渡態(tài)(ts)，過渡態(tài)的相對能量變化不是很大，產(chǎn)物的相對能變化也不大。

參考文獻(xiàn)

［1］張會琴,梁國明．HNC-HCN反應(yīng)機(jī)理的密度泛函理論研究[J]．自然科學(xué)學(xué)報(bào),2005，22(3):100~104．

［2］林雪飛,孫成科．氮雜炔正離子與環(huán)烯反應(yīng)的機(jī)理及取代基效應(yīng)[J]．化學(xué)研究與應(yīng)用,2007,19(8):872~876.

第3篇：量子力學(xué)的意義范文

一、天地之性與本心

人性，是人之所以為人的本質(zhì)規(guī)定，是人與動物相區(qū)別的東西。人與動物有著根本的區(qū)別，因而人性應(yīng)該是一個(gè)有著具體內(nèi)容的實(shí)在。而人性論則是對于人的本質(zhì)規(guī)定的看法，是從社會生活出發(fā)對于何為人性或人的本質(zhì)的認(rèn)識的總結(jié)。所有的人性論都是抽象的，因?yàn)樗菍τ谌诵詥栴}的哲學(xué)概括；所有的人性論也都是具體的，在抽象的理論或觀點(diǎn)背后，反映著具體的和豐富的社會生活。就此而論，把中國傳統(tǒng)哲學(xué)中的人性理論冠之以"抽象人性論"而予以鄙薄，是一種狹隘和獨(dú)斷的做法。

在歷史上以及在不同的個(gè)體之間，人們對于人性的看法是不一樣的，因而人性論在時(shí)間上是在不斷地演變的，在空間上是多樣存在的。在哲學(xué)發(fā)展的童年時(shí)期，人們往往把人的自然屬性當(dāng)作人的本質(zhì)規(guī)定，而在以后人們逐漸認(rèn)識到人的社會規(guī)定性。中國儒家哲學(xué)傾向于把人的道德性作為人與動物相區(qū)別的本質(zhì)規(guī)定，這雖然已是以人的社會性來規(guī)定人的本質(zhì)，但其將道德涵蓋人性之全部，則甚有偏頗與局限。而今人則認(rèn)識到"人的根本就是人"，用人的實(shí)踐、人的生活來說明和看待人的本質(zhì)。這都標(biāo)志著人們對于人性問題的認(rèn)識上的變化與進(jìn)步。由于儒家主要從道德上來說明和規(guī)定人的本質(zhì)，所以我們可以把儒家的人性論稱作道德人性論，并以此分析朱陸對于人性與道德問題的理論和觀點(diǎn)。

1、性即理與心即理

朱子言"性即理"，象山言"心即理"，朱陸在道德人性論問題上似乎大相徑庭。實(shí)際上，朱子與象山在與人性有關(guān)的許問題上看法都極其相似。

第一、朱子與象山都主張性善論。朱子說："人之性皆善"（《朱子語類》卷四），象山說："人性本善，其不善遷于物也。知物之為害，而能自反，則知善者乃吾性之固有，循吾固有而進(jìn)德，則沛然無他適矣。"（《語錄上》，《陸九淵集》卷三十四）

第二、在人性的根源上，朱子與象山都認(rèn)為"性"來自于"天"。朱子說："性者，人物之所以稟受乎天地也。……自其理而言，則天以是理命乎人物謂之命，而人物受是于天謂之性。"（《答鄭子上》，《朱文公文集》卷五十六）"性即理也，天以陰陽五行化生萬物，氣以成形，而理亦賦焉，猶命令也。于是人物之生，因各得其所賦之理，以為健順五常之德，所謂性也。"（《中庸章句》）所謂"性"，是人從"天"處所受之"理"，就此而言，可謂"性即理也"。

朱子言"性即是理"，又講"天"講"命"，此"天"與"命"、"性"與"理"四者如何區(qū)別？朱子同意將四者作如下區(qū)分："天則就其自然者而言，命則就其流行而賦于物者言之，性則就其全體而萬物所得以為生者言之，理則就其事事物物各有其則者言之。到得合而言之，則天即理也，命即性也，性即理也。"（《朱子語類》卷五）此四者之關(guān)系，"從本質(zhì)上說，是實(shí)同而用異。"（同上）此外，"天"、"理"和"性"、"心"還有這樣一種關(guān)系："大抵言性，便須見得是元受命于天。"（同上）"性與氣皆出于天，性只是理。"（《朱子語類》卷五十九） "理在人心是之謂性。……性便具許多道理，得之于天而具于心者。"（《朱子語類》卷九十八）因此，就"性"之來源而言，其來自于"天"；就"性"之本質(zhì)而言，"性"乃是"理"；就"性"之擔(dān)當(dāng)者或主體而言，其屬于"心"。

象山也同樣把"性"的根源歸之于"天"，他明確提出"在天者為性"的論斷。象山弟子問："如何是盡心？性、才、心、情如何分別？"象山答道："且如情、性、心、才，都只是一般物事，言偶不同耳。"又問："莫是同出而異名否？"象山曰："不須得說，說著便不是，將來只是騰口說，為人不為己。若理會得自家實(shí)處，他日自明。若必欲說時(shí)，則是在天者為性，在人者為心。"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）何為"在天者為性"？張立文先生認(rèn)為，此即是有"天命之謂性"的意思。象山說："'成之者性也'，又復(fù)歸之于天，天命之謂性也。"（同上）人性的根源就在于"天"。

朱子與象山把人性的根源都?xì)w結(jié)于天，從學(xué)術(shù)源淵上來說，他們都接受了《孟子》、《中庸》中把"性"推之于"天"的路線。《孟子》曰："盡其心者，知其性也。知其性，則知天矣。存其心，養(yǎng)其性，所以事天也。"（《盡心上》）而《中庸》開篇?jiǎng)t言："天命之謂性，率性之謂道，修道之謂教。"朱子在《四書集注》中對此也都有解釋和發(fā)揮。而象山也多援引上文。如曰："孟子言'知天'，必曰'知其性，則知天矣'；言'事天'，必曰'養(yǎng)其性，所以事天也'。《中庸》言'贊天地之化育'，而必本之'能盡其性'。人之形體，與天地甚藐，而《孟子》、《中庸》，則云然者，豈固為是闊誕以欺天下哉？"（《天地之性人為貴論》，《陸九淵集》卷三十）

第三、人性是關(guān)于人的類的本質(zhì)，而在說到具體的個(gè)人所具有的人性之形成時(shí)，朱子與象山皆操"氣稟"或"資稟"之說。

朱子持"氣稟"之說："性離氣稟不得，有氣稟，性方存在里面；無氣稟，性便無所寄搭了。"（《朱子語類》卷九十四）人性是共同的，但作為每個(gè)個(gè)人所具有的人性，卻是有差別的，這差別的根源，則在于氣稟之不同。象山對于具體人性的形成，持"資稟"之說。他說："資稟好底人闊大，不小家相，不造作，閑引惹他都不起不動，自然與道相近。資稟好底人，須見一面，自然識取，資稟與道相近。資稟不好底人，自與道相遠(yuǎn)，卻去鍛煉。"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）象山所說"資稟"，和朱子所言"氣稟"相同，都是以稟氣之如何來說明人性之差別。"人生天地間，氣有清濁，心有智愚，行有賢不肖。必以二涂總之，則宜賢者心必智，氣必清；不肖者心必愚，氣必濁。而乃有大不然者。"（《與包詳?shù)馈罚蛾懢艤Y集》卷六）個(gè)人根性之差別，也同樣是由于氣稟不同所致。

以上是朱陸二人在人性問題上的相同之點(diǎn)。而上述相同點(diǎn)的背后，又有著理論指歸上的根本不同。人之性本善，人之性雖然皆來自于"天"，人之具體之性也皆是由氣稟所致，但人性的本質(zhì)卻有所不同。

在朱子看來，人性的本質(zhì)或曰本質(zhì)規(guī)定是"理"，亦即其所云"性即理也"。朱子對此論述甚詳。如其曰："性只是理"。（《朱子語類》卷四） "吾之性即天地之理。"（《朱子語類》卷九十八）"性者，人所稟于天以生之理也。"（《孟子集注·滕文公上》）

朱子"性即理"，實(shí)是承自程頤。他對小程夫子"性即理"一句評價(jià)甚高。二程講"性即理，理則自堯、舜至于途人一也。"（《二程全書·遺書》卷十八）朱子對此評價(jià)說："伊川性即理也，自孔子孟后無人見得到此。"（《朱子語類》卷五十九） "伊川'性即理也'四字，顛撲不破。"（《朱子語類》卷四）

何謂"性即是理"？朱子言："人物之生，同得天地之理以為性，同得天地之氣以為形。"（《孟子集注·離婁下》）此所言"性"，乃是人人所俱有的共同人性，亦即"天地之性"，或曰"天理之性"。人性的本質(zhì)在于"理"。如果"性即是理"，那么何以不謂之理而謂之性？朱子弟子陳淳曾釋之曰："蓋理，是泛言天地間人物公共之理；性，是在我之理。只這道理，受于天而為我所有，故謂之性，性字從生從心。是人生來具是理于心，方名之曰性。"（《性》，《北溪先生字義》卷上）朱子本人解釋說："性即理也，在心喚作性，在事喚作理"。（《朱子語類》卷五）可見，"理"是人性的本質(zhì)，并且"性"是"理"這種本質(zhì)在人心中的顯現(xiàn)。

"性即是理"，但具體個(gè)人之"性"又各不相同，除極少數(shù)圣人之外，個(gè)人之性又絕非全是"天理"。其原因在于人的氣稟不同，氣有清有濁，人所以有賢與不肖之分。但氣稟如何，人與人在稟受"天理"方面只是多少程度之不同，而都具"天理"卻是共同的。朱子以"理"來說明人性的共性，以"氣"來說明人的個(gè)體之"性"的特殊性。

象山也講"天命之謂性"，認(rèn)為人性之來源在于"資稟"。"資稟"雖然在稟"氣"方面與朱子"氣稟"之說相近，然而其內(nèi)在本質(zhì)規(guī)定則說得不明。象山有時(shí)也稱人"資稟"之"性"為"資性"，認(rèn)為"人資性長短"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）不同。但人所由"氣"而"稟"者為何？朱子明確地講為"理"，而象山則對此并不言及。朱子以"理"為本體，以"天"為人性之源，而人性乃為"得天之理"（《孟子集注·告子上》），是以"天"與"理"不二。象山以"心"為本體，也以"天"為人性之源，但象山認(rèn)為"心即理"，更主張"心外無理"、"外心無道"，而"天"與"心"又不相同，故象山不問所稟者為何，也無法回答所稟者為何。這是朱子與象山在人性來源問題上的差別。

象山不言所稟者為何，是否表明象山哲學(xué)體系在這方面存在著漏洞或者缺陷呢？恐怕也不能如此說。朱子講"氣稟"于"理"而象山不講"氣稟"于何，是由于象山哲學(xué)與朱子哲學(xué)在本體上的根本不同所致。朱子用"理"與"氣"雜，來說明個(gè)體人性之不同，說明人性之差別本是"理"同而"氣"異。象山雖用"氣稟"來說明人之資質(zhì)不同，而其同者，則不為"理"而為"心"。如果說象山哲學(xué)中可與朱子"性即理"真正相對待的觀點(diǎn)，與其說是"心即理"，不如更直截地說是"心即性"。朱子所說之"性"，乃"在心喚作性，在事喚作理"（《朱子語類》卷五），而象山所云之"性"，"在天者為性，在人者為心"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）。在朱子而言，"性"與"理"不二；在象山而言，則是"性"與"心"不二。不僅如此，"性"之于朱子與象山，一在"心"，一在"天"。在"心"則是用"理"來說明"性"和規(guī)定"性"，而在"天"則是用"性"來說明"心"和規(guī)定"心"。轉(zhuǎn)貼于

象山以"性"來說明和規(guī)定"心"，這便使"性"有高于與凌架于"心"之嫌，從而有妨于其以"心"為最高本體。這可以說是象山哲學(xué)中的一個(gè)不太明顯的矛盾。因?yàn)橄笊綄τ?性"強(qiáng)調(diào)不多，并不過分重視。究其根源，則是來自于象山對孟子學(xué)說的繼承和改造。象山繼承了孟子"盡心、知性、知天"的思想路向，而在孟子思想中，"天"與"心"保持著一定的張力。孟子用"心"來說明道德的根源或人的道德能力，諸如"四端"；與此同時(shí)，孟子又把道德的根源推之于天，把人所具有的道德能力或種子、傾向說成是先天具有的。孟子哲學(xué)尚不存在哲學(xué)本體的問題，而到象山時(shí)，哲學(xué)本體論問題已經(jīng)突顯，故象山提升"心"之地位，賦予其大本大原的本體地位，從而對孟子關(guān)于"心"的學(xué)說作了改造，而對孟子學(xué)說的另一極"天"則未予以很好地清理，只是順著孟子而言"天所予我者"等。這也就是說，象山在接著孟子講"心"并把"心"提升為本體的時(shí)候，把孟子的"天"也接著講下來，而沒有很好地考慮和處理"天"與"心"的關(guān)系問題。

2、天地之性

朱子與象山都主張性善論，以性善論來引出道德之可能。但朱子與象山并非向先秦儒家那樣，只說明人性為善，而是要從哲學(xué)上論證人性如何為善，為人性問題作出形而上的論證。

朱子以"天理"為性善論之根據(jù)，而"天理"所體現(xiàn)之人性，他稱之為"天命之性"或"天地之性"。何謂"天地之性"？朱子解釋說："論天地之性，則專指理言。"（《朱子語類》卷四）朱子認(rèn)為，天地之間，一理而已，故所謂"天地之性"，亦即指"天理之性"，或曰"天地之性"的本質(zhì)即是"理"。"天地之性"與"理"相應(yīng)，則是人的先天的本性，是人的本體之性。這本體之性屬于朱子的理想世界，它是個(gè)人人性的本原與根基。而個(gè)人之人性在真實(shí)存在中所直截表現(xiàn)出的形態(tài)并非"天地之性"，而是"氣質(zhì)之性"。"天地之性是理也，才到有陰陽五行處，便有氣質(zhì)之性。"（《朱子語類》卷九十四）若以"天地之性"為"體"，則"氣質(zhì)之性"是"用"，是"理搭于氣"隨陰陽五行之發(fā)用而成于萬物之性，就此而言，"氣質(zhì)之性"是指人的現(xiàn)實(shí)性，是朱子的現(xiàn)實(shí)世界。

"天地之性"也稱之為"天命之性"。"《谷梁》言天而不以地對，則所謂天者，理而已矣，……子思所謂天命之性是也。"（《天問·第三》，《楚辭集注》卷三）"天命之性"之得名，大概是得自于《中庸》"天命之謂性"。"天命之謂性，是專指理言，雖氣亦包在其中，然說理意較多。"（《朱子語類》卷六十二）但"天命之性"與"天地之性"也略有區(qū)別。"天地之性"，則專以理言；"天命之性"，既曰"天命"，則不能不包氣。"氣稟之性"，雖由"氣稟"，然這"氣稟"，也非是個(gè)人能作為主體自作主宰的，也同樣是與生俱來的，豈能說不是由于"天命"？所以朱子講"天命之性"，便有二意："一是'理意較多'，二是氣不雜于理，理自理，氣自氣。即使這樣，也與專指、只是相抵牾。可見，朱熹在《語類》中說的話，前后是有沖突的。" 這個(gè)問題的產(chǎn)生，在于朱子未能很好地去區(qū)分先天的與先驗(yàn)的。"天地之性"在本質(zhì)上乃"天理"，是先天的。先天相對于后天而言，它在人生之前是完滿的，在人生之后則"理與氣雜"，而不完滿；"氣質(zhì)之性"則是后天的，它是人生之時(shí)由"氣稟"所致，是人生之時(shí)及人生以后的現(xiàn)實(shí)之性，但它又是先驗(yàn)的，先驗(yàn)相對于經(jīng)驗(yàn)而言，是在人經(jīng)驗(yàn)之先而形成的。朱子對此分別不詳，故在論述"天命之性"時(shí)，便不甚清楚，此中困難實(shí)在于"天命"二字。

朱子言"天地之性"，并把"天地之性"與"氣質(zhì)之性"加以區(qū)別，是接著張載和二程講的。張載說："形而后有氣質(zhì)之性，善反之，則天地之性存焉，故氣質(zhì)之性，君子有弗性者焉。"（《張子正蒙·誠明》）關(guān)于"氣質(zhì)之性"，《朱子語類》載："道夫問：'氣質(zhì)之說，始于何人？'曰：'此起于張、程，……。'"（《朱子語類》卷四）"天地之性"是純粹至善的。"蓋本然之性，只是至善"。（《朱子語類》卷五十九）"天地之性"是至善之性，其為至善之根據(jù)，則在于"理"。"然其本然之理，則純粹至善而已，所謂天地之性者也。孟子所謂性善，程子所謂性之本，所謂極本窮原之性，皆謂此也。"（《論語或問》卷十七）儒家性善論發(fā)端于孟子，朱子在繼承孟子以來的儒家性善論的同時(shí)，又用自己的"理"來改造和解釋孟子的性善說。他講："孟子說性善，便都是說理善。"（《朱子語類》卷九十五）以"理"來說性善，此中有著特別的意義。朱子的"理"，就其實(shí)際內(nèi)涵而言，則是指儒家的倫理綱常，以"理"來說"性"，以此作為道德的根據(jù)，則是把倫理與道德整合在一起，使倫理與道德為一，而且是用倫理來規(guī)范道德。這是朱子道德學(xué)說的特色。

人性本善，而現(xiàn)實(shí)中那些經(jīng)常為惡的人，是否也是性善的呢？朱子認(rèn)為是的。那些作惡多端的人，雖然其氣稟得偏了，但也須有天理在其性之中。因?yàn)槿说?氣質(zhì)之性"是"理與氣雜"，因而既有"理"，又有"氣"。資質(zhì)不好的人只是"氣"多而"理"少而已。朱子強(qiáng)調(diào)"天地之性"乃人之善性，又以"氣稟之性"中有"理"有"氣"，從其對于道德學(xué)說的意義而言，它說明了人的道德性的共同基礎(chǔ)，說明的人的道德性之普遍性，即使那些氣稟甚為不好的人，也有道德的可能性存在，因而道德是每個(gè)人所不能回避的，也是每個(gè)人都具有的向上的可能。朱子有時(shí)按氣稟清明與否把人分為四等，至于最末一等，他說："至于昏濁偏駁又甚，而無復(fù)少有清明純粹之氣，則雖有不通而懵然莫覺，以為當(dāng)然，終不知學(xué)以求其通也，此則下民而已矣。"（《論語或問》卷十六）從朱子對最下等的"下民"的區(qū)分可以看出，此一類人不僅氣稟甚偏，而且更重要的是其"終不知學(xué)"，亦即不肯去把自己道德的可能性用對于道德的學(xué)習(xí)與修養(yǎng)來變成現(xiàn)實(shí)性。自我毀棄道德可能性的人，最終不能"變化氣質(zhì)"，淪為"下民"。

3、本心

象山之性善論，也是承自孟子。象山強(qiáng)調(diào)："見到孟子道性善處，方是見得盡。"（《語錄上》，《陸九淵集》卷三十四）朱子以"性"或"理"來說明性善，而象山藉以說明性善者并非是"性"，而是提出了"善非外鑠"（《與諸葛受之》，《陸九淵集》卷三），用"心"來說明性善。"仁，人心也，心之在人，是人之所以為人，而與禽獸草木異焉者也，可放而不求哉？古人之求放心，不啻如饑之于食，渴之于飲，焦之待救，溺之待援，固其宜也。學(xué)問之道，蓋于是乎在。"（《學(xué)問求放心》，《陸九淵集》卷三十二）張立文先生由此把象山對于人性本善的觀點(diǎn)稱作"心善論"。 象山所說"心"乃是義理之心。而義理之心乃是人與動物根本區(qū)別所在，從而也就是人之所以為人的本質(zhì)規(guī)定。而這一思想，就其來源而言，仍然是對于孟子思想的發(fā)揮。象山曾引孟子之語說："'人之所以異于禽獸者幾希。庶民去之，君子存之。'去之者，去此心也。故曰：'此之謂失其本心'。存之者，存此心也。故曰：'大人者，不失其赤子之心'。四端者，即此心也；天之所以與我者，即此心也。"（《與李宰·二》，《陸九淵集》卷十一）這里，象山提到"四端"，并把"四端"作為"心"的核心。

象山也常常把人所具有的能夠?yàn)樯频男幕蚍Q可作為道德可能性的心為"本心"。"道塞宇宙，非有所隱遁。在天曰陰陽，在地曰剛?cè)幔谌嗽蝗柿x。仁義者，人之本心也。"（《年譜》，《陸九淵集》卷三十六）人性之所以為善，其根源在于"本心"無不善。這正如象山弟子袁燮所說："學(xué)問之要，得其本心而已。心之本真，未嘗不善，有不善者，非其初然也。" "本真"即是"本心"的真實(shí)狀態(tài)，"未嘗不善"則是"本心"的本質(zhì)屬性。由此，象山也順理成章地接受了此相對應(yīng)的孟子的道德修養(yǎng)學(xué)說："'學(xué)問之道無他，求其放心而已矣'。孟子斯言，誰為聽之不藐者。"（《象山先生文集序》，《陸九淵集·附錄一》）"本心"乃是善性的根據(jù)，而"本心"所以為性善的根據(jù)，在于"心"具"四端"。

象山又把具有"四端"的"本心"稱為"良心"。象山說："良心正性，人所均有。不失本心，不乖其性，誰非正人。縱有乖失，思而復(fù)之，何遠(yuǎn)之有？"（《與郭邦瑞》，《陸九淵集》卷十三）"人要有大志。常人汨沒于聲色寶貴間，良心善性都蒙蔽了。"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）象山所云"良心"，即是孟子所云"良知"、"良能"。

象山在用"本心"或"良心"來說明人的善性，從而為道德提供可能性之根據(jù)時(shí)，也同樣要遇到一個(gè)與朱子面臨的同樣的問題，即是否"惡人"也有善性的問題，這也同樣關(guān)系到人的道德可能性的普遍性。象山的回答同朱子一樣，也是肯定的。他認(rèn)為："良心之在人，雖或有所陷溺，亦未始泯然而盡亡者也。下愚不肖之人所以自絕于仁人君子之域者，亦特其自棄而不之求耳。誠能反而求之，則是非美惡將有所甚明，而好惡趨舍將有待強(qiáng)而自決者矣。移其愚不肖之所為，而為仁人君子之事，殆若決江疏河而赴諸海，夫孰得而御之？此無他，所求者在我，則未有求而不得者也。'求則得之'，孟子所以言也。"（《求則得之》，《陸九淵集》卷三十二） "義理所在，人心同然，縱有蒙蔽移奪，豈能終泯，患人之不能反求深思耳。此心茍存，則修身、齊家、治國、平天下一也；處貧賤、富貴、死生、禍福一也。故君子素其位而行，不愿乎其外。"（《鄧文苑求言往中都》，《陸九淵集》卷二十）象山同孟子一樣，反對人們自暴自棄。

二、氣稟之性與物欲

朱子與象山分別以"天地之性"與"本心"論證了性善論，并以此作為道德可能性之根據(jù)。然而，僅說明人性皆善，對于道德的根據(jù)而言，尚不充分。既然人性皆善，那么又何必非要道德存在呢？這就涉及到道德的必要性問題。道德之所以必要，在于有善的對立面"惡"的存在。"惡"的存在是道德必要性的根據(jù)。

朱子與象山同多數(shù)儒家學(xué)者一樣，在人性論上主張性善論，而不主張性惡論。主性惡論者，必以說明人性本惡，何以有善。同樣，主性善論，則必須說明既然人性本善，則何以有惡。朱陸二人分別從自己的體系出發(fā)，對于作為道德必要性根據(jù)的"惡"作出了哲學(xué)的說明和論證，包括"惡"的來源和對"惡"本身的分析。不僅如此，既然人性本善，善是人性之共性，那么具體的個(gè)人之性又為何是如此參差不齊，以至有天壤之別呢？朱子與象山在理論上還要從人性本善這一共同性出發(fā)，說明具體個(gè)人之性的差別和特殊性。朱子用以說明以上諸問題的范疇是"氣稟之性"，而象山用以說明以上諸問題的則是"物欲"。

1、氣稟之性

人性皆善，何以人有善有惡？朱子認(rèn)為，"人之性皆善，然而有生下來善底，有生下來惡的，此是氣稟不同。"（《朱子語類》卷四） "天地間只是一個(gè)道理，性便是理，人之所以有善有不善，只緣氣質(zhì)之稟，各有清濁。"（同上） "人性雖同，而氣稟或異。目其性而言之，則人自孩提，圣人之質(zhì)悉已完具。……善端所發(fā)，隨其所稟之厚薄，或仁或義或孝或悌，而不能同矣。"（《中庸或問》卷三）朱子用氣稟來說明個(gè)人善惡之差異。

那么，人之氣稟何以會有差異？朱子解釋說："且如天地之運(yùn)，萬端而無窮，其可見者，日月清明，氣侯和正之時(shí)，人生而稟此氣，則為清明渾厚之氣，須做個(gè)好人；若是日月昏暗，寒暑反常，皆是天地之戾氣，人若稟此氣，則為不好底人何疑。"（《朱子語類》卷四） "人性雖同，稟氣不能無偏重。有得木氣重者，則惻隱之心常多，而羞惡、辭遜、是非之心，為其所塞而不發(fā)；有得金氣重者，則羞惡之心常多，而惻隱、辭遜、是非之心，為其所塞而不發(fā)。水火亦然，唯陰陽合德，五性全備，然后中正而為圣人也。"（同上） 氣稟之所以有偏有全，則與人生之時(shí)的自然條件有關(guān)。常人只能稟得金、木、水、火、土五行之一偏，而圣人則"陰陽合德，五行全備"。看來，朱子氣稟的思想與其以氣來說明天地萬物之生成的生成論思想是一致的。

氣稟而得之性，便是"氣質(zhì)之性"。天地之性純?nèi)皇抢恚鴼赓|(zhì)之性則不然。朱子說："論氣質(zhì)之性，則是以理與氣雜而言之。"（《答鄭子上》，《朱文公文集》卷五十六）為了解釋"氣質(zhì)之性"如何是"理與氣雜"，朱子有時(shí)也以水為比喻。《朱子語類》載："先生言氣質(zhì)之性。曰：'性譬之水，本皆清也。以凈器盛之，則清；以不凈器盛之，則臭；以污泥之器盛之，則濁。本然之清，未嘗不在。但既臭濁，猝難得便清。故是愚必明，雖柔必強(qiáng)，也煞用氣力，然后能至。'"（《朱子語類》卷四）這說明，理本是清明純粹，無有不善的，但理搭于氣中，氣猶理之容器，理與其所存之器相雜，而人有各種不同之性。

性有"天地之性"，有"氣質(zhì)之性"，二者有何關(guān)系呢？除前云一為人性之普遍性，一為人性之特殊性或差別性之外，二者之間的關(guān)系還類似"理"與"氣"的關(guān)系。"理"必須搭于氣上，必須掛搭于氣，否則便無個(gè)安頓處或頓放處。"天地之性"和"氣質(zhì)之性"的關(guān)系也是如此。"天命之性，若無氣質(zhì)，卻無安頓處。"（同上） "才說性時(shí)，便有些氣質(zhì)在里，若無氣質(zhì)，則這性亦無安頓處。"（同上） "所謂天命與氣質(zhì)，亦相滾同。才有天命，便有氣質(zhì)，不能相離。若闕一便生物不得。既有天命，須是有此氣方能承當(dāng)?shù)么死恚蝗魺o此氣，則此理如何頓放。"（同上） "天命之性"須頓放于"氣質(zhì)之性"，因?yàn)?天命之性，非氣質(zhì)無所寓。"（同上）這種關(guān)系就如同水與盛水之器的關(guān)系。"且如一勺水，非有物盛之，則水無所著。"（同上）所以朱子認(rèn)為："性離氣稟不得，有氣稟，性方存在里面；無氣稟，性便無所寄搭了。"（《朱子語類》卷九十四）而"氣質(zhì)之性"亦離"天地之性"不得。"如有天地之性，便有氣質(zhì)，若以天命之性為根于心，則氣質(zhì)之性，又安頓在何處。"（《朱子語類》卷四） "有氣質(zhì)之性，無天命之性，亦做人不得；有天命之性，無氣質(zhì)之性，亦做人不得。"（同上） 所以"天地之性"與"氣質(zhì)之性"的關(guān)系是相互依存、缺一不可的關(guān)系。"性非氣質(zhì)，則無所寄；氣非天性，則無所成。"（同上） "天地之性"與"氣質(zhì)之性"的關(guān)系，就如同"理"與"氣"的關(guān)系一般。在朱子思想體系中，"理"范疇與"氣"范疇的關(guān)系形成一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)，"天地之性"與"氣質(zhì)之性"的關(guān)系形成一個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)，而兩個(gè)邏輯結(jié)構(gòu)，則具有同構(gòu)性。這反映了朱子思想的一致性和嚴(yán)密性。

"天地之性"與"氣質(zhì)之性"的關(guān)系雖如同"理"與"氣"的關(guān)系，但并不能就認(rèn)為二者與"理"、"氣"是直接對應(yīng)的。"天地之性"自然渾然是"天理"，可與"理"對應(yīng)，而"氣質(zhì)之性"則是"理與氣雜"，既有"理"，又有"氣"，不可與"氣"相對應(yīng)。

"性非氣質(zhì)，則無所寄；氣非天性，則無所成。"這句話表明了"天地之性"與"氣質(zhì)之性"之間的關(guān)系，同時(shí)在道德理論上也表明善與惡分別作為道德可能性與必要性的根據(jù)，在道德成為現(xiàn)實(shí)性之根據(jù)方面是缺一不可的。也正是由此出發(fā)，朱子對于以往儒家的人性理論作了評判，認(rèn)為孟子"論性不論氣，……不備"，荀、揚(yáng)則是"論氣不論性，……不明"（《朱子語類》卷六十二）。

孟子論性不論氣，何以"不備"？朱子認(rèn)為，孟子性善論的不足在于沒有說明"惡"是如何在性善的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出來的。"此理卻只是善。既是此理，如何得惡？所謂惡者，卻是氣也。孟子之論，盡是說善，至有不善，說是陷溺。是說其初無不善，后來方有不善耳。若如此，卻似'論性不論氣'，有些不備。"（《朱子語類》卷四）在朱子看來，孟子道性善，又以不善在性善之后，這都是對的，只是沒有從"氣"來說明不善的根源，而用"陷溺"來講不善，在理論上有些不完備。他對于孟子的性善論是持肯定態(tài)度的，只認(rèn)為略有不足，因而說："論性不論氣，孟子也，不備，但少欠耳。"（《朱子語類》卷六十二）

對于荀子和揚(yáng)子，朱子的批評則要嚴(yán)厲得多。荀子認(rèn)為，"人之性惡，其善者，偽也。"（《荀子·性惡》）揚(yáng)雄則認(rèn)為"人之性也善惡混。修其善則為善人，修其惡則為惡人。"（《法言·修身》）朱子對于荀、揚(yáng)之人性論評論說："若荀、揚(yáng)則是'論氣不論性'，故不明。既不論性，便卻將此理來昏了。"（《朱子語類》卷四） "論氣不論性，荀揚(yáng)也。不明，則大害事。"（《朱子語類》卷六十二）說其"性惡"論或"善惡混"為"甚害事"，主要是因?yàn)樗穸巳寮业赖聦W(xué)說的基礎(chǔ)。諸如荀子，主張"性惡"最明顯，其學(xué)說便由人性論開出了法治來，主張"禮法并用"、"王霸兼施"，而此與孔、孟唯道德主義的傳統(tǒng)不類。朱子有時(shí)把唐代的韓愈的"性三品說"也放在一起加以評論。"孟子言性，只說得本然底，論才亦然；荀子只見得不好底；揚(yáng)子又見得半上半下底。韓子所言，卻蠊得稍近。蓋荀、揚(yáng)說既不是，韓子看來端底見有如此不同，故有三品之說，然惜其言之不盡。"（《朱子語類》卷四）何以說韓愈之說"不盡"呢？朱子說："就三子中韓子說又較近，他以仁、義、禮、智為性，以喜、怒、哀、樂為情，只是中間過接處少個(gè)氣字。"（同上）朱子的意思，可作如下理解："所謂較近，是指距天命之性和氣質(zhì)之性的說法較近。在這里，也可窺見為什么韓愈成為開宋明理學(xué)的端倪的痕跡。" 韓愈以"仁、義、禮、智"為"性"，則相當(dāng)于說人性善，則可以之為道德可能性之基礎(chǔ)；講"喜、怒、哀、樂"為"情"，則說明"情"有不善而"性"無不善，則可以之為道德必要性之根據(jù)。所謂"中間過接處少個(gè)氣字"，只是講韓愈之說尚粗，未能用"氣稟"之說來為何以性善而情惡作出一個(gè)哲學(xué)的論證。

從對于道德根據(jù)的可能性和必要性的論證出發(fā)，朱子認(rèn)為主張性善而又發(fā)明"氣質(zhì)之說"的張載、二程，則理論甚為完備。他說：自孟子道性善之后，"卻得程氏說出氣質(zhì)來接一接，便接得有首尾，一齊圓了。"（《朱子語類》卷四）朱子對于張載和二程的"氣質(zhì)之說"推崇備至，《朱子語類》載："道夫問：'氣質(zhì)之說，始于何人？'曰：'此起于張、程，某以為極有功于圣門，有補(bǔ)于后學(xué)，讀之使人深有感于張、程。'"（同上）朱子對于"氣質(zhì)之說"有如此高的評價(jià)，在于其從理論上對于"惡"的問題給予了一個(gè)比較合理的說明。這個(gè)說明的合理處在于，第一、保持了孔、孟所持的性善論立場。孟子道性善，孔子未嘗直截言性善，但孔子以仁為人的根本屬性，則相當(dāng)于持性善論。第二、用氣稟說明了"惡"的產(chǎn)生。第三、在說明"惡"的時(shí)侯，與荀、揚(yáng)不同，并不損害孔、孟的性善論。由以上三點(diǎn)，其為儒家的道德主義立場作出了合理性的論證，為儒家道德找到了現(xiàn)實(shí)性的根據(jù)。鑒于這種評價(jià)，朱子認(rèn)為有張、程"氣質(zhì)之說"出，儒家上千年來關(guān)于人性善惡的是是非非都可以一并結(jié)束了，從理論上給予了最終的解決。"諸子說性惡與善惡混，使張、程之說早出，則這許多說話，自不用紛爭。故張、程之說立，則諸子之說泯矣。"（同上）"孟子未嘗說氣質(zhì)之性。程子論性，所以有功于名教者，以其發(fā)明氣質(zhì)之性也。以氣質(zhì)論，則凡言性不同者，皆冰釋矣。"（同上）

"氣質(zhì)之性"的作用，不僅在于說明"惡"的根源，而且說明人在道德根性上的差別。"氣稟之殊，其類不一。……今人有聰明，事事曉者，其氣清矣。"（同上）朱子根據(jù)《論語》所云"生而知之"、"學(xué)而知之"、"困而知之"、"困而不學(xué)"把人分作四等："人之氣質(zhì)不同，大約有此四等。"（《論語集注·季氏》） "其所以有是四等者何也？曰：人之生也，氣質(zhì)之稟清明純粹，絕無渣滓，則于天地之性無所間隔，而凡義理之當(dāng)然，有不待學(xué)而了然于胸中者，所謂生而知之，圣人也；其不及此者，則以昏明、清濁、正偏、純駁之多少勝負(fù)為差，其可得于清明純粹，而不能無少渣滓者，則雖未免乎小有間隔，而其間易達(dá)其礙易通，故于其所未通者必知學(xué)以通之，而其學(xué)也則亦無不達(dá)矣，所謂學(xué)而知之，大賢矣；或得于昏濁偏駁之多，而不能無少清明純粹者，則必其窒塞不通，然后知學(xué)其學(xué)，又未必不通也，所謂困而學(xué)之，眾人也；至于昏濁偏駁又甚，而無復(fù)少有清明純粹之氣，則雖有不通而懵然莫覺，以為當(dāng)然，終不知學(xué)以求其通也，此則下民而已矣。"（《論語或問》卷十六）人以氣質(zhì)不同而可分此四等。朱子有時(shí)也把此四等分為兩類："生而知者，氣極清而理無蔽也；學(xué)知以下，則氣之清濁有多寡，而理全缺系焉耳。"（《答鄭子上》，《朱文公文集》卷五十六）前一類為圣人，稟氣之清，全系天理，而后者，則是氣之清濁不同。朱子有時(shí)也把人分為"圣"、"賢"、"不肖"三等："氣之為物，有清濁昏明之不同，稟其清明之氣，而無物欲之累，則為圣；稟其清明而未純?nèi)瑒t未免有物欲之累，而能克以去之，則為賢；稟其昏濁之氣，又為物欲之所蔽，而不能去，則為愚為不肖。"（《玉山講義》，《朱文公文集》卷七十四）以"氣稟"來說明人的差別，而此差別往往不局限于人的道德范圍，"人之稟氣，富貴、貧賤、長短，皆有定數(shù)寓于其中。"（《朱子語類》卷四）"氣稟"也用于說明人的社會地位、命運(yùn)之不同，則尤為謬誤。

在朱子看來，由"氣稟"之論，則于儒家人性論問題有了一個(gè)根本的解決。然而朱子本人在論述"氣稟"之時(shí)，也不能不暴露出"氣稟"之說所無法解釋和克服的矛盾。朱子接著張、程講"天地之性"皆善，而"氣稟之性"中有善有不善，為"理與氣雜"。而"理與氣雜"，不等于說"理"為善，"氣"為不善，而是"氣"有清濁，把"氣"之清濁作為個(gè)人根性善惡之根源。然而，如果進(jìn)一步對此進(jìn)行追問，則須說明何以"氣"有"清"與"濁"之分。"理"為全善，"理"又無所不在，何以"氣"會有如此差別？對于此，朱子的回答是矛盾的。他一方面講："氣有清濁，故稟有偏正。"（《延平答問》，《朱子遺書》）另一方面，他又說："二氣五行始何嘗不正，只袞來袞去，便有不正。"（《朱子語類》卷四） "人所稟之氣，雖皆是天地之正氣，但袞來袞去，便有昏明厚薄之異。"（同上）"氣"如果開始都是"正氣"，如何"袞來袞去"便"不正"、便"有異"了？對此，朱子并沒有回答，恐也難以回答。就此而言，"氣稟"之說，只是給"惡"的產(chǎn)生在性善論的基礎(chǔ)上找到了一個(gè)與人之共同本性不同的來源，以此既說明"惡"，又不妨害性善。而這個(gè)作為"惡"的來源的"氣"，卻并不足于從根本上回答和解決"惡"的來源的問題。

2、物欲

"本心"是純善的，然何以有惡？象山認(rèn)為，善是人性的本質(zhì)規(guī)定，而不善雖有，但不是人性上存在的本然。他說：

孟子曰："言人之不善，當(dāng)如后患何？"今人多失其旨。蓋孟子道性善，故言人無有不善。今若言人之不善，彼將甘為不善，而以不善向汝，汝將何以待之？故曰："當(dāng)如后患何？"（《語錄上》，《陸九淵集》卷三十四）

這即是說，為了強(qiáng)調(diào)道德，應(yīng)該主張人性本善，而不以惡為人性之本質(zhì)。但道德若要成為現(xiàn)實(shí)，僅講性善是不夠的，還必須為道德的必要性找到根據(jù)，作出說明。象山以"本心"來說明性善，用"物欲"來說明"惡"。

象山有時(shí)也用"氣稟"來說明人與人的差別，但其用以說明道德必要性根據(jù)的"惡"的問題的，并不是"氣稟"，而是與"本心"相對的"物欲"。"物欲"，象山也稱之為"利欲"。"人無不知愛親敬兄，及為利欲所昏便不然。欲發(fā)明其事，止就彼利欲昏處指出，便愛敬自在。此是唐、虞三代實(shí)學(xué)，與后世異處在此。"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）

人之"本心"本是一個(gè)有"良知"、"良貴"的善心，不善來自于"物欲"對于人"本心"之"害"。象山把物欲對于本心的侵害稱作"陷溺"或"蒙蔽"。"陷溺"、"蒙蔽"都是就"心"而言，"惟夫陷溺于物欲而不能自拔，則其所貴者類出于利欲，而良貴由是以浸微。"（《天地之性人為貴》，《陸九淵集》卷三十） "人要有大志。常人汨沒于聲色富貴間，良心善性都蒙蔽了。今人如何便解有志，須先有智識始得。"（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五） "本心"是善的，而不善在于"物欲"對于"本心"的"陷溺"或"蒙蔽"。

"惡"是與"善"相對立而存在的，"有善必有惡，真如反覆手。然善卻自本然，惡卻是反了方有。"（《語錄上》，《陸九淵集》卷三十四） "惡"既來自在于"物欲"，那么"善"與"惡"的對立，也就是"物"與"我"的對立。象山以《易》之《履》、《謙》二卦發(fā)明之：

"《履》，德之基"，是人心貪欲恣縱，《履卦》之君子，以辯上下，定民志，其成既定，則各安其分，方得尊德樂道。"《謙》，德之柄"，謂染習(xí)深重，則物我之心熾，然謙始能受人以虛，而有入德之道矣。（《語錄下》，《陸九淵集》卷三十五）

"惡"是由于"心"受到"物欲"的侵害，是"人心"的一種病態(tài)，所以象山說："某之所憂人之所病者在心"（同上） "心不可汨一事，只自立心。人心本來無事，胡亂被事物牽將去。若是有精神，即時(shí)便出好。若一向去，便壞了。"（同上）

象山以"本心"是否陷溺于物欲來區(qū)分圣賢與常人。他說："生知，蓋謂有生以來，渾無陷溺，無傷害，良知具存，非天降之才爾殊也。"（同上）普通之人，則是心受到了物欲的侵害。君子與小人的區(qū)別，也在于此。"君子役物，小人役于物。夫權(quán)皆在我，若在物，即為物役矣。"（同上）

象山以"物欲"來說明"惡"和人與人之間的差別，其理論在思辯性上雖不及朱子"氣稟"之說，但其思想有勝于朱子"氣稟"之說處。朱子以為人之根性之不齊，乃在于"氣稟"，而人一旦出生，其根性便由"氣稟"決定了。象山則以人皆有至善之"本心"，不善的人只是被"物欲""蒙蔽"了，待其去此"蒙蔽"，則復(fù)見其"本心"。由此，他對"氣稟"有定之說作了批評，這可從他對于《五行書》的批判中見出："《五行書》以人始生年、月、日、時(shí)所值日辰，推貴賤、貧富、夭壽、禍福詳矣，乃獨(dú)略于智愚、賢不肖。曰純粹、清明，則歸之貴、富、壽、福；曰駁雜、濁晦，則歸之賤、貧、夭、禍。關(guān)龍逢誅死，比干剖心，箕子囚奴，夷、齊為饑夫，仲尼羈旅，絕糧于陳，卒窮死于其家，顏、冉夭疾，又皆貧賤，孟子亦老于奔走，圣賢所遭若此者眾。闒茸委瑣，朋比以致尊顯，負(fù)君之責(zé)，孤民之望，懷祿耽寵，惡直丑正，尸肆讒慝，莫知紀(jì)極。又或壽老死簀，立伐閱，蒙爵謚，以厚累世。道術(shù)之純駁，氣稟之清濁，識鑒之明晦，將安歸乎？《易》有《否》、《泰》，君子小人之道迭相消長，各有盛衰。純駁、清濁、明晦之辯不在盛衰，而在君子小人。今顧略于智愚、賢不肖，而必以純粹、清明歸之貴、富、壽、福，駁雜、濁晦歸之賤、貧、夭、禍，則吾于《五行書》誠有所不解。"（《贈汪堅(jiān)老》，《陸九淵集》卷二十）象山在這里批評了《五行書》以"氣稟"來論定人的社會地位和命運(yùn)的差別。這個(gè)批評雖不是針對朱子而發(fā)的，但就其所批判的思想而言，朱子也是可以對號入座的。例如他曾說："稟得精英之氣，便為圣為賢，便是得理之全，得理之正。稟得清明者便英爽，稟得敦厚者便溫和，稟得清高者便貴，稟得豐厚者便富，稟得長久者便壽，稟得衰頹薄濁者便為愚、不肖、為貧、為賤、為夭。"（《朱子語類》卷四） 此種言論，直和《五行書》一般，此為其不及象山處。

3、"惡"

朱子與象山二人對于"惡"之來源有不同的見解，一曰"氣稟"，一曰"物欲"，然而其對于什么是"惡"的解釋卻大體相同，二人都把"欲"作為"惡"的本質(zhì)內(nèi)容。這反映了理學(xué)中道學(xué)與心學(xué)兩派在制欲主義立場上的一致性。

朱子說："天理有未純，是以為善常不能充其量；人欲有未盡，是以除惡常不能去其根。"（《戊申延和奏札五》，《朱文公文集》卷十四）這里，"善"與"惡"對舉，"天理"與"人欲"對舉。"人欲"即是"惡"之內(nèi)容。所謂"惡"，是就是指有"人欲"存在。而這個(gè)"人欲"，朱子也同象山一樣，把它叫作"物欲"、"嗜欲"或"私欲"。如：

眾人物欲昏蔽，便是惡底心。（《朱子語類》卷七十一）

不為物欲所昏，則渾然天理矣。（《朱子語類》卷十三）

只為嗜欲所迷，利害所逐，一齊昏了。（《朱子語類》卷八）

然人有是身，則耳目口體之間，不能無私欲之累。（《論語或問》卷十二）

況耳目之聰明，得之于天，本來自合如此，只為私欲蔽惑而失其理。（《朱子語類》卷四十六）

朱子對于"人欲"甚為貶低，"人欲者，此心之疾疢，循之則其心私而且邪。"（《辛丑延和奏札二》，《朱文公文集》卷十三） "人欲"雖有如此之害，而人有耳目之官，人生于天地間又不能無欲，雖圣人也當(dāng)不出于此。于是朱子便對人的合理欲望和"人欲"作了區(qū)分。"飲食者，天理也；要求美味，人欲也。"（同上） "此寡欲，則是合不當(dāng)如此者，如私欲之類。若是饑而欲食，渴而欲飲，則此欲亦豈能無？但亦是合當(dāng)如此者。"（江永：《近思錄集注》卷五。見《朱子語類》卷九十四《后錄》）在這里，朱子將人的本能和人的本能之外的欲望作了區(qū)分。人的本能是合理的，是人"合當(dāng)如此"，這不僅不是"人欲"，而且還是"天理"，本能之外的欲望，則是"人欲"，則屬于"惡"。

象山對于"惡"的認(rèn)識，也是把人的欲望當(dāng)作"惡"的內(nèi)容。其所謂"欲"者，仍是"物欲"。"夫所以害吾心者何也？欲也。欲之多，則心之存者必寡，欲之寡，則心之存者必多。故君子不患夫心之不存，而患夫欲之不寡，欲去則心自存矣。然則所以保吾心之良者，豈不在于去吾心之害乎？"（《養(yǎng)心莫善于寡欲》，《陸九淵集》卷三十二）"欲"有時(shí)也與"道"對舉。如："道可謂尊，可謂重，可謂明，可謂高，可謂大。人卻不自重，才有毫發(fā)恣縱，便是私欲，與此全不相似。"（《論語說》，《陸九淵集》卷二十一） "主于道則欲消，而藝亦可進(jìn)。主于藝則欲熾而道亡，藝亦不進(jìn)。"（《雜說》，《陸九淵集》卷二十二） "部蠡、管之見，蕩其私曲，則天自大，地自廣，日月自昭明，人之生也本直，豈不快哉！豈不樂哉！若諸公所可喜者，皆是專于向道，與溺私欲不同耳。"（《與包敏道·二》，《陸九淵集》卷十四） "欲"與"道"對立，直是"善"之對立面。

朱子與象山都把人的欲望作為"惡"的內(nèi)容，或者說都和人的欲望過不去，這在思想淵源上與孟子有關(guān)。孟子說："養(yǎng)心莫善于寡欲。其為人也寡欲，雖有不存焉矣，其為人也多欲，雖有存焉者寡矣。"（《孟子·盡心上》）然而，朱陸用"人欲"來說明"惡"，卻又與孟子思想絕不相類。這是因?yàn)椋?/p>

第一、孟子雖講"寡欲"，但并不否定人的欲望的合理性。孟子曰："口之于味也，目之于色也，耳之于聲也，鼻之于臭也，四肢之于安佚也，性也。有命焉，君子不性也。"（《孟子·盡心下》） 程子解釋曰："五者之欲，性也。然有分，不能皆如其愿，則是命也。不可謂'我性之所有'而求必得之也。"（朱子《孟子集注·盡心下》引程子語）即按程子解釋，孟子也并不否認(rèn)人之欲望之合理性，而是認(rèn)為不要過分地去勉強(qiáng)追求得不到的、實(shí)現(xiàn)不了的欲望。就在"養(yǎng)心莫善于寡欲"之下，《孟子》書又載孟子談?wù)?曾皙嗜羊棗"一事：

第4篇：量子力學(xué)的意義范文

與運(yùn)用矩陣作為計(jì)算工具的矩形力學(xué)相比，波動力學(xué)更適合初學(xué)者，它使用比較簡單的微動語言和初等的微積分方程，是量子理論的基本應(yīng)用中最常使用的形式。

關(guān)鍵詞：量子力學(xué)波動學(xué)薛定諤函數(shù)

量子力學(xué)是研究微觀粒子的運(yùn)動規(guī)律的物理學(xué)分支學(xué)科，主要研究原子、分子、凝聚態(tài)物質(zhì)，以及原子核和基本粒子的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎(chǔ)理論，它與相對論一起構(gòu)成了現(xiàn)代物理學(xué)的理論基礎(chǔ)。量子力學(xué)不僅是近代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論之一，而且在化學(xué)等有關(guān)學(xué)科和許多近代技術(shù)中也得到了廣泛的應(yīng)用。①

作為量子力學(xué)的兩大形式之一，波動學(xué)在近代物理學(xué)中的地位尤為重要，它由薛定諤創(chuàng)立，與海森伯等人創(chuàng)立的矩陣力學(xué)在數(shù)學(xué)形式上是等價(jià)的，都是量子力學(xué)的基石。

在很長的歷史時(shí)間段里，人們對于經(jīng)典物理學(xué)的研究從來沒有停止過，并且一直致力于建立一個(gè)相對完美的經(jīng)典物理學(xué)體系，力圖囊括并解決人們已然發(fā)現(xiàn)的所有物理學(xué)問題。但隨著科學(xué)的發(fā)展和思想認(rèn)識的進(jìn)步，人們逐漸發(fā)現(xiàn)這種所謂“完美”的物理學(xué)體系是不存在的，光電效應(yīng)、黑體輻射、線狀光譜以及固體和分子比熱容等問題都無法在已經(jīng)構(gòu)建的經(jīng)典物理學(xué)體系中找到答案。

波動學(xué)顧名思義是根據(jù)微觀粒子的波動性建立起來的用波動方程來進(jìn)行描述的微觀粒子運(yùn)動的規(guī)律的理論。德布羅意于1924年提出假設(shè)――微觀粒子具有波動性，開啟了波動學(xué)研究的大門。繼而薛定諤于1926年在波動性假設(shè)的基礎(chǔ)上提出微觀粒子運(yùn)動滿足的波動方程，并成功利用此方程解決了氫原子問題，后來在面對其他具體問題時(shí)進(jìn)行更新和完善，發(fā)展出了較為完善的近似計(jì)算方法。

與運(yùn)用矩陣作為計(jì)算工具的矩形力學(xué)相比，波動力學(xué)更適合初學(xué)者，它使用比較簡單的微動語言和初等的微積分方程，是量子理論的基本應(yīng)用中最常使用的形式。

波動力學(xué)的主要思想是由薛定諤確立的，舊的力學(xué)理論要相當(dāng)于光學(xué)中用彼此孤立的光線來處理問題，新的波動力學(xué)要相當(dāng)于光學(xué)中用波動理論處理問題。從舊理論轉(zhuǎn)變到新理論的標(biāo)志之一就是引入了與光的衍射現(xiàn)象十分類似的現(xiàn)象。

在微小精確的系統(tǒng)里，舊的理論不斷被取代，對于為什么原子的直徑與假設(shè)的波長的播出具有相近的數(shù)量級，薛定諤認(rèn)為這并非巧合。薛定諤的思想大約從四個(gè)方面提出：

（1） 原子領(lǐng)域中電子的能量是分立的。

（2） 在一定的邊界條件下，波動方程的振動頻率只能取一系列分立的本征頻率。

（3） 哈密頓雅克比方程不僅用以描述粒子運(yùn)動，也可以描述光波。

（4） 愛因斯坦和德布羅意關(guān)于波粒二象性的思想。電子可以看成一股波，其能量E和動量P可用德布羅意公式與波長和頻率聯(lián)系在一起。②

在薛定諤波動方程的基礎(chǔ)上，達(dá)朗貝爾給出了一維標(biāo)量波動方程的一般解：u(x,t) = F(x-ct)+G(x+ct)

考慮兩個(gè)初始條件：

解：

u(x,0)=f(x)

u_{,t}(x,0)=g(x)

這樣達(dá)朗貝爾公式變成了:

u(x,t)=\\frac{f(x-ct)+f(x+ct)}+\\frac\\int_^{x+ct}g(s)ds

在經(jīng)典的意義下，如果f(x)\\inC^k并且g(x)\\inC^則u(t,x)\\inC^k。

波動是自然界中極其普遍的現(xiàn)象。人類早期觀察較多的波動是水面波，以及由弦或膜的振動導(dǎo)致的機(jī)械波，這些都具有可視的形態(tài)。后來逐漸認(rèn)識了一些不可目視的波動，如聲波、電磁波、光波。20世紀(jì)的研究深入到微觀層次之后，發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)波。波動力學(xué)的發(fā)展源遠(yuǎn)流長，最早發(fā)端于最小作用原理，該原理可以說是“眾理之母”。當(dāng)前大量波動力學(xué)研究工作涉及數(shù)學(xué)上的非線性微分方程，對其物理學(xué)意義反而有忽視的傾向。對電磁波的研究工作仍是波科學(xué)的重要方面，其基本理論尚待澄清之處甚多。波動力學(xué)的發(fā)展表明，經(jīng)典電磁波方程應(yīng)與量子力學(xué)波方程聯(lián)系起來研究，孤立地討論經(jīng)典的場與波的時(shí)代早已結(jié)束。③

就在一代又一代科學(xué)家的努力下，波動學(xué)逐漸發(fā)展成較為全面的系統(tǒng)。薛定諤、德布羅意等一系列科學(xué)家參與建立了量子力學(xué)。并成功將其推動為近代物理學(xué)的基礎(chǔ)理論之一。其背后的科學(xué)背景如今將來依舊令人驚嘆，作為一個(gè)物理學(xué)家、文人作家等身份于一身的人，薛定諤是一個(gè)性情中人，不拘一格加浪漫情懷使得創(chuàng)立理論之初被很多人懷疑，甚至參加討論會議時(shí)也因其怪異打扮被招待生誤會，就是這樣一個(gè)“怪才”之人，開創(chuàng)了量子力學(xué)的新紀(jì)元，將量子力學(xué)壯大，運(yùn)用科學(xué)與哲學(xué)思想，將波動力學(xué)推向世界。

1926年10月，薛定諤參與訪問哥本哈根，并與波爾開展了關(guān)于量子力學(xué)物理意義的大辯論，至此，波動力學(xué)的初始階段結(jié)束，不久之后，量子力學(xué)的發(fā)展邁入一個(gè)全新的階段。

波動力學(xué)在不斷完善的過程中仍有很多問題亟待解決：雖然在完全摒棄舊的體系，以新的體系取而代之的情況下，波動力學(xué)就不會存在問題，但是這一做法面臨很多困難。因?yàn)榘凑詹▌恿W(xué)理論，對于粒子而言有無限條可能的軌道，其中沒有哪一條比其他軌道更加優(yōu)越，使其能夠成為個(gè)別情況下的真實(shí)運(yùn)行軌道。然而另一個(gè)實(shí)際情況卻是：我們確實(shí)有看到過單個(gè)粒子的軌道。至今波動力學(xué)也無法對此作出準(zhǔn)確解釋。一切的源頭來自于粒子的不確定性。

參考文獻(xiàn)：

①《量子力學(xué)》第二版 曾謹(jǐn)嚴(yán) 科學(xué)出版社

②《論量子力學(xué)的基石――矩陣力學(xué)和波動力學(xué)》朱洪杰華中師范大學(xué)

第5篇：量子力學(xué)的意義范文

關(guān)鍵詞：量子力學(xué)；經(jīng)典科學(xué)世界圖景；非機(jī)械決定論；整體論；復(fù)雜性；主客體互動

Abstract: As one of three revolutions of physics in 20th century， quantum mechanics has greatly transformed the world view of classical science in many aspects. Quantum mechanics breaks though the mechanical determinism in classical science， transforming it into nonmechanical determinism; it changes scientific cognitive process from the theory of reductionism to the theory of wholism; it shifts the way of thinking from pursuing simplicity to exploring the complexity; it also establishes the interaction between subject and object in scientific researches.

Key words: quantum mechanics; world view of classical science; nonmechanical determinism; wholism; complexity; interaction between subject and object

經(jīng)典科學(xué)基本上是指由培根、牛頓、笛卡兒等開創(chuàng)的，近三百年內(nèi)發(fā)展起來的一整套觀點(diǎn)、方法、學(xué)說。經(jīng)典科學(xué)世界圖景的最大特征是機(jī)械論和還原論，片面強(qiáng)調(diào)分解而忽視綜合。以玻爾、海森伯、玻恩、泡利、諾伊曼等為代表的哥本哈根學(xué)派的量子力學(xué)理論三部曲：統(tǒng)計(jì)解釋—測不準(zhǔn)原理—互補(bǔ)原理所反映的主要觀點(diǎn)是：微觀粒子的各種力學(xué)量（位置、動量、能量等）的出現(xiàn)都是幾率性的；量子力學(xué)對微觀粒子運(yùn)動的幾率性描述是完備的，對幾率性的原因不需要也不可能有更深的解釋；決定論不適用于量子力學(xué)領(lǐng)域；儀器的作用同觀察對象具有不可分割性，確立了科學(xué)活動中主客體互動關(guān)系。[1]量子力學(xué)的發(fā)展從根本上改變了經(jīng)典科學(xué)世界

圖景。

一、量子力學(xué)突破了經(jīng)典科學(xué)的機(jī)械決定論，遵循因果加統(tǒng)計(jì)的非機(jī)械決定論

經(jīng)典力學(xué)是關(guān)于機(jī)械運(yùn)動的科學(xué)，機(jī)械運(yùn)動是自然界最簡單也是最普遍的運(yùn)動。說它最簡單，因?yàn)闄C(jī)械運(yùn)動比較容易認(rèn)識，牛頓等人又采取高度簡化的方法研究力學(xué)，獲得了空前成功；說它最普遍，因?yàn)闄C(jī)械力學(xué)有廣泛的用途，容易把它絕對化。[2]機(jī)械決定論是建立在經(jīng)典力學(xué)的因果觀之上，解釋原因和結(jié)果的存在方式和聯(lián)系方式的理論。機(jī)械決定論認(rèn)為因和果之間的聯(lián)系具有確定性，無論從因到果的軌跡多么復(fù)雜，沿著軌跡尋找總能確定出原因或結(jié)果；機(jī)械決定論的核心在于只要初始狀態(tài)一定，則未來狀態(tài)可以由因果法則進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測。[3]其實(shí)，機(jī)械決定論僅僅適用于宏觀物體，而對于微觀領(lǐng)域以及客觀世界中大量存在的偶然現(xiàn)象的研究就產(chǎn)生了統(tǒng)計(jì)決定論。[4]

量子力學(xué)是對經(jīng)典物理學(xué)在微觀領(lǐng)域的一次革命。量子力學(xué)所揭示的微觀世界的運(yùn)動規(guī)律以及以玻爾為代表的哥本哈根學(xué)派對量子力學(xué)的理解，同物理學(xué)機(jī)械決定論是根本相悖的。[5]按照量子理論，微觀粒子運(yùn)動遵守統(tǒng)計(jì)規(guī)律，我們不能說某個(gè)電子一定在什么地方出現(xiàn)，而只能說它在某處出現(xiàn)的幾率有多大。

玻恩的統(tǒng)計(jì)解釋指出，因果性是表示事件關(guān)系之中一種必然性觀念，而機(jī)遇則恰恰相反地意味著完全不確定性，自然界同時(shí)受到因果律和機(jī)遇律的某種混合方式的支配。在量子力學(xué)中，幾率性是基本概念，統(tǒng)計(jì)規(guī)律是基本規(guī)律。物理學(xué)原理的方向發(fā)生了質(zhì)的改變：統(tǒng)計(jì)描述代替了嚴(yán)格的因果描述，非機(jī)械決定論代替了機(jī)械決定論的統(tǒng)治。

經(jīng)典統(tǒng)計(jì)力學(xué)雖然也提出了幾率的概念，但未能從根本上動搖嚴(yán)格決定論，量子力學(xué)的沖擊則使機(jī)械決定論的大廈坍塌了。量子力學(xué)揭示并論證了人們對微觀世界的認(rèn)識具有不可避免的隨機(jī)性，它不遵循嚴(yán)格的因果律。任何微觀事件的測定都要受到測不準(zhǔn)關(guān)系的限定，不可能確切地知道它們的位置和動量、時(shí)間和能量，只能描述和預(yù)言微觀對象的可能的行為。因此，量子力學(xué)必須是幾率的、統(tǒng)計(jì)的。而且，隨著認(rèn)識的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)量子統(tǒng)計(jì)的隨機(jī)性，不是由于我們知識和手段的不完備性造成的，而是由微觀世界本身的必然性（主客體相互作用）所注定。

二、量子力學(xué)使得科學(xué)認(rèn)識方法由還原論轉(zhuǎn)化為整體論

還原論作為一種認(rèn)識方法，是指把高級運(yùn)動形式歸結(jié)為低級運(yùn)動形式，用研究低級運(yùn)動形式所得出的結(jié)論代替對高級運(yùn)動形式的本質(zhì)認(rèn)識的觀點(diǎn)。它用已分析得出的客觀世界中的主要的、穩(wěn)定的觀點(diǎn)和規(guī)律去解釋、說明要研究的對象。其目的是簡化、縮小客體的多樣性。這種方法在人類認(rèn)識處于初級水平上無疑是有效的。如牛頓將開普勒和伽利略的定律成功地還原為他的重力定律。但是還原論形而上學(xué)的本質(zhì)，以及完全還原是不可能的，決定了還原論不能揭示世界的全貌。

量子力學(xué)認(rèn)為整體與部分的劃分只有相對意義，整體的特征絕非部分的疊加，而是部分包含著整體。部分作為一個(gè)單元，具有與整體同等甚至還要大的復(fù)雜性。部分不僅與周圍環(huán)境發(fā)生一定的外在聯(lián)系，同時(shí)還要表現(xiàn)出“主體性”，可將自身的內(nèi)在聯(lián)系傳遞到周邊，并直接參與整體的變化。因而，部分與整體呈現(xiàn)了有機(jī)的自覺因果關(guān)系。在特定的臨界狀態(tài)，部分的少許變化將引起整體的突變。[6]

波粒二象性是微觀世界的本質(zhì)特征，也是量子論、量子力學(xué)理論思想的靈魂。用經(jīng)典觀點(diǎn)來看，也就是按照還原論的思想，粒子與波毫無共同之處，二者難以形成直觀的統(tǒng)一圖案，這是經(jīng)典物理學(xué)通過部分還原認(rèn)識整體的方法，是“向上的原因”。可是微觀粒子在某些實(shí)驗(yàn)條件下，只表現(xiàn)波動性；而在另一些實(shí)驗(yàn)條件下，只表現(xiàn)粒子性。這兩種實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能同時(shí)在一次實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)。于是，玻爾的互補(bǔ)原理就在客觀上揭示了微觀世界的矛盾和我們關(guān)于微觀世界認(rèn)識的矛盾，并試圖尋找一種解決矛盾的方法，這就是微觀粒子既具有粒子性又具有波動性，即波粒二象性。這就是整體論觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的“向下的原因”，即從整體到部分。同樣，海森伯的測不準(zhǔn)原理說明不能同時(shí)測量微觀粒子的動量和位置，這也說明絕不能把宏觀物體的可觀測量簡單盲目地還原到微觀。由此我們可以看出，造成經(jīng)典科學(xué)觀與現(xiàn)代科學(xué)觀認(rèn)識論和方法論不同的根本在于思考和觀察問題的層面不同。經(jīng)典科學(xué)一味地強(qiáng)調(diào)外在聯(lián)系觀，而量子力學(xué)則更強(qiáng)調(diào)關(guān)注事物內(nèi)部的有機(jī)聯(lián)系。所以，量子力學(xué)把內(nèi)在聯(lián)系作為原因從根本上動搖了還原論觀點(diǎn)。

三、量子力學(xué)使得科學(xué)思維方式由追求簡單性發(fā)展到探索復(fù)雜性

從經(jīng)典科學(xué)思維方式來看，世界在本質(zhì)上是簡單的。牛頓就說過，自然界喜歡簡單化，而不喜歡用什么多余的原因以夸耀自己。追求簡單性是經(jīng)典科學(xué)奮斗的目標(biāo)，也是推動它獲取成功的動力。開普勒以三條簡明的定律揭示了看似復(fù)雜的太陽系行星運(yùn)動，牛頓更是用單一的萬有引力說明了千變?nèi)f化的天體行為。因而現(xiàn)代科學(xué)是用簡單性解釋復(fù)雜性，這就隱去了自然界的豐富多樣性。

量子力學(xué)初步揭示了客觀世界的復(fù)雜性。經(jīng)典科學(xué)的簡單性是與把物理世界理想化相聯(lián)系的。經(jīng)典物理學(xué)所研究的是理想的物質(zhì)客體。它不但用理想化的“質(zhì)點(diǎn)”、“剛體”、“理想氣體”來描述物體，而且把研究對象的條件理想化，使研究的視野僅僅局限于人們自己制定的范圍之內(nèi)。而客觀世界并不是如此，特別是進(jìn)入微觀領(lǐng)域，微觀粒子運(yùn)動的幾率性、隨機(jī)性；觀測對象和觀測主體不可分割性等都足以說明自然界本身并不是我們想象的那么簡單。

在現(xiàn)代科學(xué)中，牛頓的經(jīng)典力學(xué)成了相對論的低速現(xiàn)象的特例，成為非線性科學(xué)中交互作用近似為零的情況，在量子力學(xué)中是測不準(zhǔn)關(guān)系可以忽略時(shí)的理論表述。復(fù)雜性的提出并不是要消滅簡單性，而是為了打破簡單性獨(dú)占的一統(tǒng)地位。復(fù)雜性是把簡單性作為一個(gè)特例包含其中，正如莫蘭所說的，復(fù)雜性是簡單性和復(fù)雜性的統(tǒng)一。復(fù)雜性比簡單性更基本，可能性比現(xiàn)實(shí)性更基本，演化比存在更基本。[7]今天的科學(xué)思維方式，不是以現(xiàn)實(shí)來限制可能，而是從可能中選擇現(xiàn)實(shí)；不是以既存的實(shí)體來確定演化，而是在演化中認(rèn)識和把握實(shí)體。復(fù)雜性主張考察被研究對象的復(fù)雜性，在對其作出層次與類別上的區(qū)分之后再進(jìn)行溝通，而不是僅僅限于孤立和分離，它強(qiáng)調(diào)的是一種整體的協(xié)同。

四、量子力學(xué)使科學(xué)活動中主客體分離邁向主客互動

經(jīng)典科學(xué)思維方式的一個(gè)指導(dǎo)觀念就是，認(rèn)為科學(xué)應(yīng)該客觀地、不附加任何主觀成分地獲取“照本來樣子的”世界知識。玻爾告訴人們，根本不存在所謂的“真實(shí)”，除非你首先描述測量物理量的方式，否則談?wù)撊魏挝锢砹慷际菦]有意義的！測量，這一不被經(jīng)典物理學(xué)考慮的問題，在面對量子世界如此微小的測量對象時(shí)，成為一個(gè)難以把握的手段。因?yàn)檠芯空叩慕槿雽α孔邮澜绠a(chǎn)生了致命的干擾，使得測量中充滿了不確定性。在海森伯看來，在我們的研究工作由宏觀領(lǐng)域進(jìn)入微觀領(lǐng)域時(shí)，我們就會遇到一個(gè)矛盾：我們的觀測儀器是宏觀的，可是研究對象卻是微觀的；宏觀儀器必然要對微觀粒子產(chǎn)生干擾，這種干擾本身又對我們的認(rèn)識產(chǎn)生了干擾；人只能用反映宏觀世界的經(jīng)典概念來描述宏觀儀器所觀測到的結(jié)果，可是這種經(jīng)典概念在描述微觀客體時(shí)又不能不加以限制。這突破了經(jīng)典科學(xué)完全可以在不影響客體自然存在的狀態(tài)下進(jìn)行觀測的假定，從而建立了科學(xué)活動中主客體互動的關(guān)系。

例如，關(guān)于光到底是粒子還是波，辯論了三百多年。玻爾認(rèn)為這完全取決于我們?nèi)绾稳ビ^察它。一種實(shí)驗(yàn)安排，人們可以看到光的波現(xiàn)象；另一種實(shí)驗(yàn)安排，人們又可以看到光的粒子現(xiàn)象。但就光子這個(gè)整體概念而言，它卻表現(xiàn)出波粒二象性。因此，海森伯就說，我們觀測的不是自然本身，而是由我們用來探索問題的方法所揭示的自然。[8]

量子力學(xué)的發(fā)展表明，不存在一個(gè)客觀的、絕對的世界。唯一存在的，就是我們能夠觀測到的世界。物理學(xué)的全部意義，不在于它能夠描述出自然“是什么”，而在于它能夠明確，關(guān)于自然我們能夠“說什么”。

參考文獻(xiàn)

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[2]郭奕玲，沈慧君. 物理學(xué)史[M].第2版.北京：清華大學(xué)出版社，1993：1-2.

[3]劉敏，董華. 從經(jīng)典科學(xué)到系統(tǒng)科學(xué)[J].科學(xué)管理研究，2006，24(2)：44-47.

[4]宋偉.因果性、決定論與科學(xué)規(guī)律[J].自然辯證法研究，1995，11(9)：25-30.

[5]彭桓武. 量子力學(xué)80壽誕[J].大學(xué)物理，2006，25(8)：1-2.

[6]疏禮兵，姜巍. 近現(xiàn)代科學(xué)觀的演進(jìn)及其啟示[J].科學(xué)管理研究，2004，22(5)：56-58.

第6篇：量子力學(xué)的意義范文

【關(guān)鍵詞】密度算符 壓縮相干態(tài) 正規(guī)乘積

【中圖分類號】G64 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0161-02

一、引言

量子力學(xué)是在19世紀(jì)末20世紀(jì)初建立和發(fā)展起來的一門科學(xué)，它的建立是20世紀(jì)劃時(shí)代的成就之一。量子力學(xué)與我們的生活密切相關(guān)，可以毫不夸張的說，沒有量子力學(xué)，就沒有人類的現(xiàn)代物質(zhì)文明。量子力學(xué)規(guī)律已成功地運(yùn)用于包括材料、化學(xué)、生命、信息和制藥等領(lǐng)域，對于物理專業(yè)的本科生來說，量子力學(xué)是物理學(xué)專業(yè)最重要的基礎(chǔ)課程之一，它是學(xué)習(xí)固體物理、材料科學(xué)、材料物理與化學(xué)、激光原理、激光物理與技術(shù)等專業(yè)課程的重要基礎(chǔ)[1，2]。通過量子力學(xué)的學(xué)習(xí)，使得學(xué)生能夠熟練地掌握量子力學(xué)的基本理論，具備利用量子力學(xué)基本理論分析和解決問題的能力。在物理學(xué)課程當(dāng)中，量子力學(xué)的教學(xué)既是重點(diǎn)又是難點(diǎn)。

相干態(tài)[3，4]作為量子力學(xué)中的一個(gè)核心概念，不僅是量子物理學(xué)中的一個(gè)有效方法，而且是激光理論的重要支柱，對了解量子力學(xué)理論具有重要的意義，在教學(xué)和科研中都具有基礎(chǔ)性的作用。相干態(tài)的概念最初是薛定諤在1926年提出的[3]，對于諧振子位勢，他找到了這樣的態(tài)。直到1963年格勞伯等人系統(tǒng)地建立起光子相干態(tài)，并研究它的相干性與非經(jīng)典性，同時(shí)又證明相干態(tài)是諧振子湮滅算符的本征態(tài)[4]。現(xiàn)在相干態(tài)已被廣泛地應(yīng)用于物理學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。實(shí)際上，相干態(tài)是最小測不準(zhǔn)態(tài)，而且兩個(gè)正交位相振幅算符有著相同的起伏，在相空間中，相干態(tài)的起伏呈圓形，相干態(tài)在相空間平移或者轉(zhuǎn)動時(shí)此圓保持不變。對于壓縮態(tài)而言，它是泛指一個(gè)正交相位振幅算符的起伏比相干態(tài)相應(yīng)分量的起伏小的量子態(tài)，其代價(jià)是另一個(gè)正交相位振幅算符的起伏增大，但兩者的乘積等同于相干態(tài)的相應(yīng)量。壓縮態(tài)是一類非經(jīng)典光場，呈現(xiàn)出非經(jīng)典性質(zhì)，例如反聚束效應(yīng)、亞泊松分布等. 壓縮態(tài)由于其在光通訊、高精度干涉測量以及微弱信號檢測方面具有廣泛的應(yīng)用前景使得對它的研究成為量子力學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

理論上，產(chǎn)生壓縮相干態(tài)的方式主要有對真空態(tài)先平移后壓縮（第一類壓縮相干態(tài)）和先壓縮后平移（第二類壓縮相干態(tài)）兩種方式，鑒于很多教材上認(rèn)為這兩種方式產(chǎn)生的壓縮相干態(tài)完全等同，考慮到壓縮算符與平移算符的不對易，而且各量子力學(xué)教科書上每提及這兩種壓縮態(tài)的區(qū)別時(shí)闡述都比較模糊，不能向廣大讀者提供一個(gè)清晰的結(jié)論，又考慮到密度算符包含了某一個(gè)量子態(tài)的全部信息，所以有必要推導(dǎo)出這兩種壓縮相干態(tài)的密度算符并做分析比較，以闡明二者的異同。

二、第一類壓縮相干態(tài)

對比式（10）和（14）可知，由于產(chǎn)生壓縮相干態(tài)的方式不同，壓縮算符和平移算符之間不對易，得出的兩類壓縮相干態(tài)密度算符也有差異，并不是之前一些教科書里闡述的二者是完全等同的。

第7篇：量子力學(xué)的意義范文

關(guān)鍵詞：因果論；經(jīng)典物理學(xué)；愛因斯坦；近代物理學(xué)

Abstract： the classical causal theory is a kind of experience， but the causal theory has a more far-reaching influence on most of the people. In the process of the development of physics， also left a deep mark has a causal theory. In this paper， from the development of physics to talk about in the process of causal theory.

Keywords： Causal theory， Classical physics， Modern physics， Einstein

因果論也稱因果定律或因果法則，是指任何事物的產(chǎn)生和發(fā)展都有一個(gè)原因和結(jié)果。一種事物產(chǎn)生的原因，必定是另一種事物發(fā)展的結(jié)果；一種事物發(fā)展的結(jié)果，也必定是另一種事物產(chǎn)生的原因。原因和結(jié)果是不斷循環(huán)，永無休止的。

而因果論該詞則是由著名哲學(xué)家蘇格拉底提出的，但是在西方哲學(xué)中很少講因果，往往喜歡將因果割裂開進(jìn)行研究，早期西方哲學(xué)中，亞里士多德的四因說詳細(xì)分析了事物存在以及發(fā)生的原因。講因果在佛教中卻是普遍的。

相信一提及因果論，對于我們大家來說也一定不是陌生的。幾乎每個(gè)人從小就在自己生長的環(huán)境中去了解因果性，甚至已經(jīng)在潛意識中成為了因果論堅(jiān)定的支持者。

而早期許多的物理學(xué)家們的看法，和我們大家是一致的，都不曾對因果論產(chǎn)生過懷疑。特別是當(dāng)牛頓發(fā)表了力學(xué)三大定律，確立了經(jīng)典力學(xué)后，物理學(xué)家們就對因果論更加深信不疑。因?yàn)樵谶@時(shí)，只要你為他們提供一顆炮彈的發(fā)射速度，風(fēng)阻等一些所需數(shù)據(jù)，他們就能足夠精準(zhǔn)地計(jì)算出炮彈會擊中哪里。多么地神奇！多么地偉大！仿佛他們自己已經(jīng)成為了上帝。因?yàn)橛兄蚬摚@個(gè)世界在物理學(xué)家面前仿佛變得有規(guī)律可循。

這個(gè)時(shí)期的物理可謂發(fā)展到了巔峰；憑借著偉大的牛頓三大定律和麥克斯韋的電磁理論，這座物理學(xué)大廈拔地而起并且堅(jiān)不可摧，它發(fā)出的光芒是那么地耀眼，那么地令人神往至今記得，當(dāng)拿破侖問拉普拉斯為什么在你的演算中為什么看不到上帝時(shí)，他回答到：“我不需要上帝這個(gè)假設(shè)。”

然而，這么一個(gè)令人無限向往的“黃金時(shí)代”，終究隨著那著名的“兩朵烏云”而一去不返。

第一朵烏云，主要是指邁克爾遜-莫雷實(shí)驗(yàn)結(jié)果和以太漂移說相矛盾；他所說的第二朵烏云，主要是指熱學(xué)中的能量均分定則在氣體比熱以及勢輻射能譜的理論解釋中得出與實(shí)驗(yàn)不等的結(jié)果，其中尤以黑體輻射理論出現(xiàn)的“紫外災(zāi)難”最為突出。第一朵烏云后來導(dǎo)致了相對論的產(chǎn)生，第二朵烏云后來則導(dǎo)致了量子力學(xué)的產(chǎn)生。

一提到這兩個(gè)近代物理學(xué)上最偉大的發(fā)明，相對論和量子力學(xué)，就不得不提及一位偉人-阿爾伯特?愛因斯坦。就只在1905年，他就在三個(gè)領(lǐng)域做出了四個(gè)有劃時(shí)代意義的貢獻(xiàn)，發(fā)表了關(guān)于光量子說、分子大小測定法、布朗運(yùn)動理論和狹義相對論這四篇重要論文。

就是這么一位偉人，最終卻站在了反對量子力學(xué)的對立面。 愛因斯坦的摯友埃倫菲斯特都直言不諱地當(dāng)著愛因斯坦的面發(fā)牢騷：“愛因斯坦，我真為你感到羞恥！想不到你居然也扮演了那些反對相對論的人的角色！”

到底是什么原因使得思想開明的愛因斯坦要反對量子力學(xué)？是他對于因果論的堅(jiān)持。

對于因果性，愛因斯坦的理解是這樣的：“我們必須把作為指向理論的一個(gè)公設(shè)的因果性和指向可觀察量的一個(gè)公設(shè)的因果性區(qū)別開來。后者這一要求始終得不到滿足――經(jīng)驗(yàn)的因果性并不存在――而且以后還將仍然如此。把因果性看成現(xiàn)在和將來之間時(shí)間上必然的序列，這樣一種公式是太狹窄了。那只是因果律的一種形式――而不是惟一的形式。……在四維空間的世界里， 因果性只是兩個(gè)間斷（breaks）之間的一種聯(lián)系。”他指出：“我一如既往地堅(jiān)信，把自然規(guī)律加以幾率化，從更深邃的觀點(diǎn)看來，是個(gè)歧途，盡管統(tǒng)計(jì)法獲得了實(shí)際上的成功。”

然而，直到現(xiàn)在卻有許多的事實(shí)在證明，他，愛因斯坦，確實(shí)錯(cuò)了。因果論真的在微觀上是不存在的！ 上帝真的就是在擲骰子！

按動力學(xué)意義上的因果論說，量子力學(xué)的運(yùn)動方程也是因果律方程，當(dāng)體系的某一時(shí)刻的狀態(tài)被知道時(shí)，可以根據(jù)運(yùn)動方程預(yù)言它的未來和過去任意時(shí)刻的狀態(tài)。但是量子力學(xué)對決定狀態(tài)的物理量不能給出確定的預(yù)言，只能給出物理量取值的幾率。在這個(gè)意義上，經(jīng)典物理學(xué)因果律在微觀領(lǐng)域失效了。

其實(shí)有許多的物理學(xué)家都在對量子力學(xué)進(jìn)行爭辯。爭論的本質(zhì)是哲學(xué)的爭論，即微觀世界到底是否遵守因果律的問題，放棄因果律，本質(zhì)上等同于承認(rèn)這個(gè)世界的本質(zhì)是不可知的，而經(jīng)典物理學(xué)家因?yàn)樯钚盼镔|(zhì)世界是可知的，才作出不斷探索的努力。

對于愛因斯坦在此的失敗，我們真的只能感到非常的惋惜。他的失敗不是因?yàn)樽约旱哪芰Γ蟮某潭壬鲜且驗(yàn)榱孔恿W(xué)本身過于光怪陸離。量子力學(xué)真的非常神奇與讓人很難理解，就像哥本哈根學(xué)派創(chuàng)始人， 量子力學(xué)的創(chuàng)始人玻爾說的：“ 誰如果在量子面前不感到震驚，他就不懂得現(xiàn)代物理學(xué)；同樣如果誰不為此理論感到困惑，他也不是一個(gè)好的物理學(xué)家。 ”以至于讓許許多多曾為量子力學(xué)做出過偉大貢獻(xiàn)的人，在后來又站在了它的對立面。像愛因斯坦，像薛定諤等。

因果論，這個(gè)我們大多數(shù)人一直以來都深信不疑的觀點(diǎn)，在物理學(xué)的發(fā)展過程中開始受到了懷疑，甚至要變得“生”“死”難測了。近代物理學(xué)在發(fā)展的過程中變得越來越玄妙，越來越深?yuàn)W，在哲學(xué)意味上的聯(lián)系也更加密切。但這，卻也給了我們更多機(jī)遇和挑戰(zhàn)，給了我們更多思考的必要；也使得我們對于物理學(xué)的未來有了更加美好的憧憬。

參考文獻(xiàn)

第8篇：量子力學(xué)的意義范文

關(guān)鍵詞：量子力學(xué) 教學(xué)研究 哲學(xué)思想

“大學(xué)之道，在明明德，在親民，在止于至善。”溫故知今，止于至善，提高當(dāng)代大學(xué)生的哲學(xué)素養(yǎng)、人文情懷和科學(xué)素養(yǎng)，是素質(zhì)教育的要求之一。以牛頓運(yùn)動三定律、電磁理論和熱力學(xué)及統(tǒng)計(jì)物理學(xué)為基礎(chǔ)的經(jīng)典力學(xué)誕生于17世紀(jì)，成功地解釋了大量物理學(xué)現(xiàn)象，取得了輝煌的科學(xué)成就，曾經(jīng)被人們信奉為客觀真理。在19世紀(jì)末20世紀(jì)初，人類以巨大的熱情來研究原子核和放射現(xiàn)象，導(dǎo)致了兩大理論成果的誕生：量子理論和相對論。隨后，激光器、二極管、三極管、集成電路、互聯(lián)網(wǎng)、移動通信、登月等等，這些輝煌的成就促使人類邁進(jìn)了信息時(shí)代。運(yùn)動著的電子――一個(gè)小小的微觀粒子，卻促使人類文明進(jìn)入了電子信息時(shí)代。事實(shí)表明，現(xiàn)代信息技術(shù)的理論基礎(chǔ)是物理學(xué)，信息的產(chǎn)生、發(fā)送、接收和處理，都是由一個(gè)個(gè)物理的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，因此信息世界的物理體系歸根結(jié)底要受到物理定律的制約。現(xiàn)在人們明白了，經(jīng)典物理理論僅適用于宏觀低速運(yùn)動的物體的場合，而對于微觀小尺度下、接近于光速運(yùn)動的粒子的運(yùn)動規(guī)律誤差會變得很大，必須使用相對論和量子理論來描述。而經(jīng)典物理理論僅僅是量子理論和相對論在低速宏觀范圍下的良好近似。

量子理論是二十世紀(jì)最偉大的發(fā)現(xiàn)之一。量子理論的形成和發(fā)展，是整個(gè)物理學(xué)發(fā)展中最值得書寫的，也是對青年大學(xué)生最具有啟發(fā)意義的過程，在此期間包括了愛因斯坦的奇跡年（1905年）。梳理和探究整個(gè)過程中所包含的科學(xué)思維，科學(xué)方法，科學(xué)理論，科學(xué)素養(yǎng)……都是值得我們?nèi)ヌ剿鳌⑷ド钏肌⑷ネ诰虻摹?/p>

一、對青年大學(xué)生物質(zhì)觀和運(yùn)動觀的進(jìn)一步加深具有重要意義

科學(xué)技術(shù)發(fā)展到21世紀(jì)，人類對于物質(zhì)世界的認(rèn)識進(jìn)入到了納米尺度。材料學(xué)科的研究中出現(xiàn)了很多量子效應(yīng)。量子理論中的許多不同于經(jīng)典力學(xué)的物理現(xiàn)象顛覆性地發(fā)展了經(jīng)典力學(xué)的思維，拓寬了人類認(rèn)識物質(zhì)世界的視野，使人們對運(yùn)動的本質(zhì)有了更進(jìn)一步的了解。隨著人類認(rèn)識的不斷深入和材料尺寸的不斷縮小，電子運(yùn)動的量子效應(yīng)愈加明顯。現(xiàn)在人們已經(jīng)明白了，電子既是一種微觀粒子，同時(shí)也是一種波，這就是所謂的波粒二象性。與經(jīng)典物理現(xiàn)象不同的是，微觀粒子的諸多物理量之間受到量子規(guī)律的束縛，其中之一便是著名的不確定性原理，例如時(shí)間與能量之間、動量與位置之間等。此外，另一個(gè)有趣的現(xiàn)象是電子的勢壘貫穿效應(yīng)，即能量小于勢壘高度的電子或者其它微觀粒子可以以一定的幾率，越過勢壘，運(yùn)動到勢壘的右邊去。盡管一個(gè)理性的人對這種解釋可能不滿意，但是我們必須明白“隧穿”僅僅是我們?yōu)榱死斫獾姆奖愣鴺?gòu)造的一個(gè)東西，除非人們對量子世界的認(rèn)識更進(jìn)一步。我們唯一能確定的是當(dāng)滿足一定條件的時(shí)候，隧穿效應(yīng)就會發(fā)生。

二、對青年大學(xué)生思維拓展與創(chuàng)新具有重要的啟發(fā)意義

量子理論是描述微觀粒子運(yùn)動規(guī)律的理論，其概念體系與研究宏觀現(xiàn)象及其規(guī)律的經(jīng)典物理學(xué)有很大的不同。量子理論的出現(xiàn)，是人類對物質(zhì)世界認(rèn)識日益深化的結(jié)果，為其他自然學(xué)科的發(fā)展開辟了廣闊的前景。從培養(yǎng)研究型科學(xué)人才的角度來說，量子理論是與現(xiàn)代科學(xué)研究聯(lián)系最緊密的課程之一。這對當(dāng)代青年大學(xué)生提出了更高、更嚴(yán)格的要求。

第一，必須尊重客觀世界的運(yùn)動規(guī)律，堅(jiān)持創(chuàng)新思維，深刻認(rèn)識微觀世界的規(guī)律。規(guī)律是物質(zhì)在運(yùn)動過程中表現(xiàn)出來的必然的、穩(wěn)定的、永恒的聯(lián)系，任何事物之間都有聯(lián)系，都是矛盾的對立統(tǒng)一體，這就需要在實(shí)際的學(xué)習(xí)探索中抓住主要矛盾以及矛盾的主要方面。同時(shí)，矛盾具有特殊性，內(nèi)因是事物發(fā)展的根據(jù)，決定著事物發(fā)展的方向和主要性質(zhì)，外因是事物發(fā)展的次要因素。在實(shí)際的處理過程中要區(qū)別對待。

第二，注意量變到質(zhì)變的積累。量變是指事物單純數(shù)量上的增加或減少，事物保持其質(zhì)的穩(wěn)定性。質(zhì)變是指事物根本性質(zhì)的變化，“量變質(zhì)變新的量變”是事物發(fā)展的基本規(guī)律。注意收集數(shù)據(jù)，逐步地總結(jié)規(guī)律。任何重大的發(fā)現(xiàn)，都有一個(gè)辛苦的積累過程，面對紛繁雜蕪的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如何去偽存真，由表及里，層層剖析？這需要尊重客觀規(guī)律，逐漸挖掘深層次的信息，切勿急于求成或者違背客觀規(guī)律。這方面在量子理論的發(fā)展過程中體現(xiàn)得尤為重要。

第三，量子理論是開放的理論，對量子理論的爭論一直在繼續(xù)。量子理論過去的成功并不意味著它是一個(gè)徹底完善的物理學(xué)理論。自量子理論誕生以來，關(guān)于量子理論的思想基礎(chǔ)和基本問題的爭論，從來就沒有停止過。人們對于量子理論本身的完備性及其一些基本觀念的理解，甚至持有截然不同的觀點(diǎn)。其他的理論也是在不斷地爭論中不斷完善。

三、量子力學(xué)中的數(shù)學(xué)思想及其知識框架

量子力學(xué)中主要的數(shù)學(xué)知識，主要是Hilbert內(nèi)積空間，這是學(xué)生在學(xué)完微積分初步、線性代數(shù)以及概率論后需要掌握的、在工程領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的一門數(shù)學(xué)學(xué)科，也是對空間解析幾何的推廣和延伸。其中包括了對前面提到的幾門學(xué)科的綜合應(yīng)用，例如量子力學(xué)中的力學(xué)量，用線性算符來描述，則必須是厄米的；用海森堡的矩陣力學(xué)表示，則要求該矩陣的本征值和平均值均為實(shí)數(shù)；還有，在計(jì)算不同物理量表象的矩陣元時(shí)，要用到定積分的運(yùn)算；而不同表象之間的變換，需要用到矩陣變換；此外，在講到微擾論和變分法時(shí)，還需要進(jìn)一步的用到更多的數(shù)學(xué)知識。這些數(shù)學(xué)學(xué)科分支的交叉出現(xiàn)，足以讓學(xué)生對該門課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼心理。如何消除和轉(zhuǎn)變學(xué)生的這種畏懼心理，這就要求教師在課堂上增強(qiáng)授課的趣味性。事實(shí)上，一部量子力學(xué)的發(fā)展史，包含了太多的啟迪、方法、思維和科學(xué)研究的因素，因利勢導(dǎo)，重視基礎(chǔ)知識的講解，將所有涉及到的數(shù)學(xué)知識及其發(fā)展史，生動地傳授給學(xué)生。筆者經(jīng)過近五年的課堂教學(xué)，認(rèn)為對當(dāng)前的大學(xué)本科學(xué)生，倘能在授課中能做到這一點(diǎn)，那么，學(xué)習(xí)《量子力學(xué)》的意義就達(dá)到了。

結(jié)論：以量子理論為核心的量子物理無疑是本世紀(jì)最深刻、最有成就的科學(xué)理論之一。它不僅代表了人類對微觀世界基本認(rèn)識的革命性進(jìn)步，而且?guī)砹嗽S多劃時(shí)代的技術(shù)創(chuàng)新，直接推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展，從根本上改變了人類的物質(zhì)生活。讓學(xué)生在不斷的思考和探索中，體會到學(xué)習(xí)和思考的快樂；對學(xué)生的世界觀、物質(zhì)觀以及運(yùn)動觀的進(jìn)一步深入，具有重要的指導(dǎo)意義。

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第9篇：量子力學(xué)的意義范文

[關(guān)鍵詞]量子體系 對稱性 守恒定律

一、引言

對稱性是自然界最普遍、最重要的特性。近代科學(xué)表明，自然界的所有重要的規(guī)律均與某種對稱性有關(guān)，甚至所有自然界中的相互作用，都具有某種特殊的對稱性——所謂“規(guī)范對稱性”。實(shí)際上，對稱性的研究日趨深入，已越來越廣泛的應(yīng)用到物理學(xué)的各個(gè)分支：量子論、高能物理、相對論、原子分子物理、晶體物理、原子核物理，以及化學(xué)（分子軌道理論、配位場理論等）、生物（DNA的構(gòu)型對稱性等）和工程技術(shù)。

何謂對稱性？按照英國《韋氏國際辭典》中的定義：“對稱性乃是分界線或中央平面兩側(cè)各部分在大小、形狀和相對位置的對應(yīng)性”。這里講的是人們觀察客觀事物形體上的最直觀特征而形成的認(rèn)識，也就是所謂的幾何對稱性。

關(guān)于對稱性和守恒定律的研究一直是物理學(xué)中的一個(gè)重要領(lǐng)域，對稱性與守恒定律的本質(zhì)和它們之間的關(guān)系一直是人們研究的重要內(nèi)容。在經(jīng)典力學(xué)中，從牛頓方程出發(fā)，在一定條件下可以導(dǎo)出力學(xué)量的守恒定律，粗看起來，守恒定律似乎是運(yùn)動方程的結(jié)果．但從本質(zhì)上來看，守恒定律比運(yùn)動方程更為基本，因?yàn)樗硎隽俗匀唤绲囊恍┢毡榉▌t，支配著自然界的所有過程，制約著不同領(lǐng)域的運(yùn)動方程．物理學(xué)關(guān)于對稱性探索的一個(gè)重要進(jìn)展是諾特定理的建立，定理指出，如果運(yùn)動定律在某一變換下具有不變性，必相應(yīng)地存在一條守恒定律．簡言之，物理定律的一種對稱性，對應(yīng)地存在一條守恒定律．經(jīng)典物理范圍內(nèi)的對稱性和守恒定律相聯(lián)系的諾特定理后來經(jīng)過推廣，在量子力學(xué)范圍內(nèi)也成立．在量子力學(xué)和粒子物理學(xué)中，又引入了一些新的內(nèi)部自由度，認(rèn)識了一些新的抽象空間的對稱性以及與之相應(yīng)的守恒定律，這就給解決復(fù)雜的微觀問題帶來好處，尤其現(xiàn)在根據(jù)量子體系對稱性用群論的方法處理問題，更顯優(yōu)越。

在物理學(xué)中，尤其是在理論物理學(xué)中，我們所說的對稱性指的是體系的拉格朗日量或者哈密頓量在某種變換下的不變性。這些變換一般可分為連續(xù)變換、分立變換和對于內(nèi)稟參量的變換。每一種變換下的不變性，都對應(yīng)一種守恒律，意味著存在某種不可觀測量。例如，時(shí)間平移不變性，對應(yīng)能量守恒，意味著時(shí)間的原點(diǎn)不可觀測；空間平移評議不變性，對應(yīng)動量守恒，意味著空間的絕對位置不可觀測；空間旋轉(zhuǎn)不變性，對應(yīng)角動量守恒，意味著空間的絕對方向不可觀測，等等。在物理學(xué)中對稱性與守恒定律占著重要地位，特別是三個(gè)普遍的守恒定律——?jiǎng)恿俊⒛芰俊⒔莿恿渴睾悖渲匾允潜娝苤⑶以诠こ碳夹g(shù)上也得到廣泛的應(yīng)用。因此，為了對守恒定律的物理實(shí)質(zhì)有較深刻的理解，必須研究體系的時(shí)空對稱性與守恒定律之間的關(guān)系。

本文將著重討論非相對論情形下討論量子體系的時(shí)空對稱性與三個(gè)守恒定律的關(guān)系，并在最后給出一些我們常見的對稱變換與守恒定律的簡單介紹。

二、對稱變換及其性質(zhì)

一個(gè)力學(xué)系統(tǒng)的對稱性就是它的運(yùn)動規(guī)律的不變性，在經(jīng)典力學(xué)里，運(yùn)動規(guī)律由拉格朗日函數(shù)決定，因而時(shí)空對稱性表現(xiàn)為拉格朗日函數(shù)在時(shí)空變換下的不變性．在量子力學(xué)里，運(yùn)動規(guī)律是薛定諤方程，它決定于系統(tǒng)的哈密頓算符，因此，量子力學(xué)系統(tǒng)的對稱性表現(xiàn)為哈密頓算符的不變性。

對稱變換就是保持體系的哈密頓算符不變的變換．在變換S（例如空間平移、空間轉(zhuǎn)動等）下，體系的任何狀態(tài)ψ變?yōu)棣转╯）。

三、對稱變換與守恒量的關(guān)系

經(jīng)典力學(xué)中守恒量就是在運(yùn)動過程中不隨時(shí)間變化的量，從此考慮過渡到量子力學(xué)，當(dāng)是厄米算符，則表示某個(gè)力學(xué)量，而

然而，當(dāng)不是厄米算符，則就不表示力學(xué)量.但是，若為連續(xù)變換時(shí)，我們就很方便的找到了力學(xué)量守恒。

設(shè)是連續(xù)變換，于是可寫成為=1+IλF，λ為一無窮小參量，當(dāng)λ0時(shí)，為恒等變換。考慮到除時(shí)間反演外，時(shí)空對稱變換都是幺正變換，所以

（8）式中忽略λ的高階小量，由上式看到

即F是厄米算符，F(xiàn)稱為變換算符的生成元。由此可見，當(dāng)不是厄米算符時(shí)，與某個(gè)力學(xué)量F相對應(yīng)。再根據(jù)可得

（10）

可見F是體系的一個(gè)守恒量。

從上面的討論說明，量子體系的對稱性，對應(yīng)著力學(xué)量的守恒，下面具體討論時(shí)空對稱性與動量、能量、角動量守恒。

1.空間平移不變性（空間均勻性）與動量守恒。

空間平移不變性就是指體系整體移動δr時(shí)，體系的哈密頓算符保持不變．當(dāng)沒有外場時(shí)，體系就是具有空間平移不變性。

設(shè)體系的坐標(biāo)自r平移到，那么波函數(shù)ψ(r)變換到ψ(s)(r)

2.空間旋轉(zhuǎn)不變性（空間各向同性）與角動量守恒

空間旋轉(zhuǎn)不變性就是指體系整體繞任意軸n旋δφ時(shí)，體系的哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于中心對稱場或無外場時(shí)，體系具有空間旋轉(zhuǎn)不變性。

3.時(shí)間平移不變性與能量守恒

時(shí)間平移不變性就是指體系作時(shí)間平移時(shí)，其哈密頓算符不變。當(dāng)體系處于不變外場或沒有外場時(shí)，體系的哈密頓算符與時(shí)間無關(guān)（），體系具有時(shí)間平移不變性。

和空間平移討論類似，時(shí)間平移算符δt對波函數(shù)的作用就是使體系從態(tài)變?yōu)闀r(shí)間平移態(tài)：

同樣，將（27）式的右端在T的領(lǐng)域展開為泰勒級數(shù)

四、結(jié)語

從上面的討論我們可以看到，三個(gè)守恒定律都是由于體系的時(shí)空對稱性引起的，這說明物質(zhì)運(yùn)動與時(shí)間空間的對稱性有著密切的聯(lián)系，并且這三個(gè)守恒定律的確立為后來認(rèn)識普遍運(yùn)動規(guī)律提供了線索和啟示，曾加了我們對對稱性和守恒定律的認(rèn)識．對稱性和守恒定律之間的聯(lián)系，使我們認(rèn)識到，任何一種對稱性，或者說一種拉格朗日或哈密頓的變換不變性，都對應(yīng)著一種守恒定律和一種不可觀測量，這一結(jié)論在我們的物理研究中具有極其重要的意義，尤其是在粒子物理學(xué)和物理學(xué)中，重子數(shù)守恒、輕子數(shù)守恒和同位旋守恒等內(nèi)稟參量的守恒在我們的研究中起著重要的作用．下表中我們簡要給出一些對稱性和守恒律之間的關(guān)系。

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