巔峰對決之後，量子力學“諸神”散落何方？

90年前的秋天，第六次索爾維會議召開，玻爾和愛因斯坦又一次為量子力學的完備性問題爭執起來。這不是偶然，早在三年前的第五次索爾維會議上，哥本哈根派和經典物理派之間就有過正面交鋒。

當年，相對論之父愛因斯坦、有學界教皇之稱的玻爾，還有提出物質波的德布羅意、提出薛定諤方程的薛定諤、發現測不準原理的海森堡、發現不相容原理的泡利……物理界的諸神齊聚一堂。作為兩派的代表人物，玻爾和愛因斯坦碰撞起來互不相讓。

“這就像在下一盤棋，愛因斯坦始終能拿出新的例證。”埃倫費斯特這樣向他的學生們描述隨後發生在玻爾和愛因斯坦之間的爭論……埃倫費斯特信手拈來幾個恰當的隱喻：“玻爾不斷從哲學的煙霧中尋找工具，來粉碎對方一個接一個的例證；而愛因斯坦就像玩偶盒裡的彈簧小人，每天早上都會精神飽滿地從盒子裡蹦起來。啊，這場激戰真是千金難買！”

——《糾纏：量子力學趣史》

兩次索爾維會議留下了一連串精彩的論戰，還有不止一張珍貴的合照。爭論仍在繼續。然而僅僅三年後，納粹便正式掌權。在當時，德國是當之無愧的科學中心，參與索爾維會議的諸神有不少都和德國學術圈關係密切。量子力學的發展會面臨怎樣的命運？與會的科學家們又經歷了什麼？

愛因斯坦：去新大陸再續前緣

1931年12月，在駛往帕薩迪納的輪船上，愛因斯坦盯著飛翔的海鷗。他在旅行日記中寫道：“今天，我做了一個重要的決定，放棄我在柏林的職位，從此浪跡餘生，海鷗伴輪船而飛，他們就是我的新同事。” ——《糾纏：量子力學趣史》

在納粹正式掌權之前，早已成為普魯士科學院院士的愛因斯坦便去了美國。

事實證明，他的選擇是正確的。1933年，“希特勒衝鋒隊”闖進了愛因斯坦在德國的家，如果他沒有離開，後果不堪設想。愛因斯坦在寫給玻恩的信中說，“在德國，我已經被升格為一個‘邪惡的怪物’，我所有的財產都被奪走了。但無論如何，這些財產終究不會永遠屬於我，我只能用這種想法來安慰自己了。”

當然，愛因斯坦不會一直沉浸在沮喪中，他也沒有“浪跡餘生”，而是加入了剛成立不久的普林斯頓高等研究所。他依然思維活躍，而且愛朋友，不僅和老朋友們恢復了通訊，還結交了不少年輕人，其中包括哲學鬼才哥德爾、為量子力學下一個階段做出貢獻的玻姆，還有他的新搭檔波多爾斯基和羅森。

1935年，《物理評論》發表了愛因斯坦、波多爾斯基和羅森三人的作品，這篇以《量子力學對物理實在的描述可否被視為完備的？》為題的文章提出了著名的EPR佯謬。這意味著他們再一次對哥本哈根學派發起了挑戰。

薛定諤：那隻著名的小貓是這樣誕生的……

在頒獎典禮之後的宴會上，薛定諤這樣結束了他的祝酒詞：“我希望不久以後能再次回來……不是來到一個彩旗飄飄的慶典大廳。在我的行李箱裡，也不會有這麼多正裝，而是肩上扛著兩個長長的滑雪板，背上揹著帆布包。” ——《糾纏：量子力學趣史》

1933年，海森堡來到斯德哥爾摩，領取推遲頒發的1932年諾貝爾物理學獎。薛定諤也來到了這裡，和狄拉克一起領取當年的諾貝爾物理學獎。不久前，他剛剛在牛津大學落腳。薛定諤本人並非猶太裔，但出於道義上的考慮，他仍然決定離開柏林大學。

當然，在1933年的典禮上見過老朋友之後，薛定諤也在留意學界進展。1935年，EPR佯謬發表，科學家們的信件在歐洲和美國之間穿梭。整整一個夏天，在愛因斯坦與薛定諤之間、薛定諤與泡利之間、泡利與海森堡之間、海森堡與玻爾之間，關於EPR主題的來往信件數不勝數，有時一天甚至多達三封。

EPR佯謬讓薛定諤思緒萬千。很快，他撰寫了一篇探討EPR佯謬的文章，發表在了《自然科學》上。事實上，這是薛定諤一生中最有名（或者應該說“最出圈”）的一篇論文。

那隻人人都認識的小貓，那隻關在盒子裡又死又活的小貓，正是薛定諤在這篇論文中為“疊加”所舉的例子。薛定諤以這隻小貓為“神獸”，為愛因斯坦一派助陣。

海森堡：無解的哥本哈根之謎

海森堡相信，“政治上的變革會獨立發生，絲毫不會破壞哥廷根的物理學。”他認為，“他們”能夠認可這種二重性，就像量子物理裡的二象性一樣。並且，“隨著時間的推移，醜惡將從美麗中自行分離”，政治將不再壓迫物理學。 ——《糾纏：量子力學趣史》

海森堡留在了德國，希望在特殊時期為祖國保留科學的命脈。然而，事態的發展似乎超出了他的預期——納粹政府要求海森堡主持德國的核武器研發工作。

1941年，德軍已經佔領丹麥，但身為哥本哈根大學教授的玻爾還未離開。就在這一年，海森堡來到丹麥，和玻爾夫婦進行了一次會談。沒有人知道這次會談的內容，這就是“哥本哈根之謎”。

有人說，海森堡已經知曉了納粹的慘無人道，他向玻爾保證，自己會拖延進度，不讓德國研製出核武器。也有人說，當時的海森堡已經徹底迷失，他希望玻爾投靠德國，和他一起為納粹效力。真相已經沉入歷史的長河，但我們知道，玻爾在兩年後去了瑞士，而德國也沒有搶先研製出核武器。

我們無法追問海森堡是否後悔留在德國，但在EPR佯謬發表的那段時間裡，海森堡在寫給母親的信中有這樣幾句意味深長的話：“在這個科學的小領域裡，有著對未來意義重大的價值，我對此非常滿足了。這是在這個完全混亂的世界裡，我唯一清楚該去做的事情。外面的世界真的醜陋不堪，而這項工作是如此美妙。”

泡利：不尋常的瑞士歲月

一系列打擊使他終日意志消沉，沉醉不醒。通過“瞭解心理問題”和“精神的特有作用”，他終於康復了。正如在1934年10月，泡利在寫信給他的朋友兼助手拉爾夫·克羅尼格告知這件事的時候，他寫下了“你喜獲新生的故友：泡利”這樣的簽名。 ——《糾纏：量子力學趣史》

曾經在哥廷根大學和漢堡大學工作過的泡利，在兩次索爾維會議之間那幾年去了瑞士，加入了位於蘇黎世的聯邦工學院。在很多同行忙著逃離亂局時，泡利恰巧待在一個尚且平靜的地方，暫時避開了種種麻煩。

但人生的麻煩還是找上了泡利，母親自殺、父親迅速再婚、新婚妻子私奔，一系列的打擊讓他崩潰不已。不過，泡利結交了一位同事，這位專門研究心理學的朋友幫助他走出了人生低谷，他就是大名鼎鼎的卡爾·榮格。

1934年，泡利和弗蘭卡·伯特倫喜結連理。雖然泡利不相容原理並不是在這裡提出的，但蘇黎世的歲月對泡利個人而言有著不尋常的意義。

1935年，已經“喜獲新生”的泡利從瑞士出發，前往美國。他將成為普林斯頓高等研究所的學者，並且在十年後領取屬於自己的諾貝爾物理學獎。就在他獲獎的第二年，泡利又回到了蘇黎世的聯邦工學院，從此一直以瑞士為家，直到去世。

玻恩：諾貝爾獎雖遲但到

火車駛出他們位於義大利的避難所塞爾瓦時，已是寒冷的凌晨三點鐘。玻恩望著窗外的繁星，他的兒子古斯塔夫蜷縮在一個座位上睡著了，特里希那毛茸茸的黑褐色腦袋靠在玻恩的膝蓋上。隨著糟糕的1933年一步一步地接近尾聲，他感覺自己像是周圍唯一清醒的靈魂。他的腦海中浮現出黃色佗羅花綻放的幻影。“我現在才知道，在塞爾瓦附近散步和爬山是多麼令人愉快，…… ——《糾纏：量子力學趣史》

1933年，為了躲避迫害，猶太裔科學家玻恩帶著家人先去了風景如畫的塞爾瓦小鎮，隨後從塞爾瓦前往英國。

在此之前，哥廷根大學是玻恩的學術家園。他在這裡獲得了博士學位，又做了十幾年教授，提出了波函式的概率解釋，為薛定諤方程的落地提供了關鍵一環。這恰恰關聯著索爾維會議兩派爭執的核心。但現在局勢嚴峻，縱然不捨，他也必須離開了。

在同時期的一眾科學家中，玻恩似乎是格外低調的一位，他的摯友愛因斯坦、老師希爾伯特，還有曾經的助手海森堡和泡利彷彿都比他更有名氣。離開德國之後，玻恩先後入職劍橋大學和愛丁堡大學，繼續他的學術生涯。1953年，在退休後，玻恩才回到德國，在哥廷根附近的小鎮巴德派爾蓬特養老。

1954年，玻恩終於憑藉他提出的波函式概率解釋獲得了諾貝爾物理學獎。此時，距離這項成果發表已經過去了將近三十年。

玻爾：可敬的對手，真誠的朋友

在哥本哈根，玻爾讀到（介紹EPR佯謬的）這篇文章的第二天早上，他興致勃勃地跨進研究室的大門，他邊用一隻手揮舞著邊哼唱：“波多爾斯基！O波多爾斯基，Io波多爾斯基，Sio波多爾斯基，Asio波多爾斯基，Basio波多爾斯基！” ——《糾纏：量子力學趣史》

就在EPR佯謬發表之後，玻爾也在《物理評論》上發表了一篇文章，題目還是《量子力學對物理實在的描述可否被視為完備的？》，這是他對愛因斯坦一方的又一次回應。

愛因斯坦從德國去了美國，而玻爾從丹麥去了瑞典，他們之間的爭論似乎無休無止。關於量子力學，兩位偉大的頭腦一生都沒能說服對方。

他們是老對手，也是老朋友。1948年，玻爾為愛因斯坦的70壽辰寫了一篇致賀詞，他用這篇致辭回顧了兩人之間的論戰。對於他所認定的真理，玻爾不會讓步，但他的字句間充滿了對這位同行的欣賞，以及對這段友誼的珍視。

1962年，玻爾與世長辭。他在黑板上留下了兩幅草圖，記錄著前一天晚上思考的問題。第一幅圖看上去像一個螺旋樓梯——黎曼曲面——那是玻爾最喜歡的語言模糊性的隱喻。而第二幅草圖，幾乎還粉筆線條中振盪著，那是愛因斯坦（在第六次索爾維會議上提出的）光子箱。

結語

除他們之外，還有從英國來到德國，很快又回到英國的狄拉克，在法國熬過了德軍佔領期的德布羅意，還有留在德國，不幸失去了兒子的普朗克，以及在1933年和兒子一同辭世的埃倫費斯特……等人們逐漸走出戰爭的陰影時，20世紀已經過去一半，諸神已經衰老，索爾維會議上的爭論依然沒有結論。

好在新的一代已經成長起來。1952年，愛因斯坦已經年過七旬，玻爾也進入了人生最後一個十年，而1928年出生的約翰·貝爾還是個二十來歲的學生，他將在十幾年後提出一個重要的不等式，這將成為終結愛玻兩派之爭的關鍵。

當然，量子力學的傳奇不會就此落幕，貝爾也並非續寫傳奇的唯一新人，他還有很多同伴。他們的故事都在這本書裡——《糾纏：量子力學趣史》

一部屬於量子力學的“小說” 物理學巨匠們是故事的主角 Louisa Gilder | 著 李樹鋒 ，阮冬 | 譯

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作者以二十世紀最偉大的物理學家們的論文、信件和回憶錄為基礎，通過歷史調查和想象力，讓他們用自己的語言“對話”。這些或真實或略帶虛構的故事情節既人性化又戲劇化。

我們將看到玻爾和愛因斯坦的思想碰撞，海森堡和保利決定追尋奧祕，薛定諤和德布羅意如何為後人鋪平了道路，貝爾的研究為何值得重新思考，費曼以其獨特的雄辯力向同時代的人發起挑戰……這些偉大人物的碰撞正如同量子“糾纏”，在時間與空間中勾勒出他們真實的生活狀態，他們對科學研究的熱情，以及他們的偉大思想。

本書以獨特的敘事風格描繪了量子物理學從理論初建到量子計算機探索這百年的發展史，故事中生動的對話、細節使得這段歷史頓時變得鮮活起來。

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