摘要摘要：纵观历史上的各种量子力学解释，它们在附加条件和解释力两个因素的作用下不断发展。本文主要通过量子力学解释的构建和比较从而说明哥本哈根解释为什么能够成为公认的量子力学解释。

　　关键词：哥本哈根解释，量子力学假设，比较

　　从普朗克提出能量量子化，到量子力学的建立，由于新的数学表达式与实验现象的出现，物理学家需要一些量子力学附加的解释从而来补充我们现有概念的不足。在这个时期，历史上出现了多种解释，其中包括现在被公认的哥本哈根学派的正统解释、还有最低限度系综解释、本体论解释、多世界解释、模态解释和退相干解释。它们对量子力学加以不同的附加条件，在不同的方面各有成功之处，但同时也有各自的弊端。因此从附加条件和解释力两方面对不同解释作了比较。哥本哈根解释最终能被物理学家所公认，正是由于在附加条件和解释力两方面寻求到了平衡。 量子力学解释的构建 首先，量子力学建立在我们不能感受的的领域，在这个领域中各种物理量在普朗克量级，

　　同时在数学表达式上物理学家引进了算符，而且在描述粒子运动状态时引用了波函数的概念。对于描述的物理概念的抽象性，我们就有必要对他们附加一些新的解释。

　　在量子力学波函数的构建中，曾一度认为量子力学中的波函数与经典的波本质上是相同的，但是这种解释明显与事实不符。于是Born提出了“概率波概念，即波函数统计诠释”，并经过无数的实验已被证实。同时为了能够建立更加完善的量子力学，物理学家假设：微观体系的运动状态由相应的归一化波函数描述 ，这样就把量子力学同经典的区分开来。在经典中我们用坐标和速度来描述一个状态，但在量子力学中由于概率波函数的引进，坐标和速度没有了明确的意义。在描述粒子运动方程上假设微观体系的运动状态波函数满足薛定谔方程，同时为了能够和经典力学形成一一对应，我们又把经典中的力学量用算符来表述。由于粒子之间没有区别，我们附加上波函数的对称性假设。正是附加了上述假设，量子力学才变得完整。

　　其次，一门正确的理论是知识和科学信念的结合。对于正确的科学描述，不仅需要有实验事实的支持，而且应该保证这种陈述在严格逻辑自洽的前提下，还能够与经验事实相联系，同时又能够预言新的现象。正是测量使得量子力学的抽象性与可理解性联系起来，在量子力学测量中同时涉及到宏观测量设备和量子体系。一方面，测量是判断量子力学真伪和真正理解算符与观察量之间关系的桥梁。另一方面，测量的体系又应该受到量子力学的支配。于是测量过程含有双重作用。其中对于量子力学中复合体系的纠缠态，在历史上曾引起爱因斯坦等的强烈质疑，即所谓的“EPR佯谬”。正是实验使得量子力学变得可靠使人信服。

　　我们要用量子力学正确的描述微观客体的运动规律就需要它具有：实在性、完备性、决定性的特点。为了解释这些属性，我们需要更加精确的描述微观世界的景象，每种解释都有对应的数学形式和结构要素。因此，物理学家认为解释是语义意义上的数学形式。各种不同的量子力学解释采用不同的数学形式，从目前看来量子力学解释仍然是一个值得讨论的话题，科学家们通过恰当的数学形式给予微观世界正确的描述，同时科学家们又从哲学的角度来试图解释微观世界为什么是这样的，这也正是量子力学建立的动力。 量子力学解释的现状 不同的量子力学解释，需要又有不同的附加条件，这样就会导致各种解释所需要的陈述

　　不一样。对于量子力学的解释物理学家不仅要求它能更好的与事实相吻合，而且也希望它能在形式上更加的简单。尤其是在量子力学与相对论结合的情况下，物理学家更加希望量子力学的表述形式具有相对论的协变性。

理想的解释是在最小的附加条件下，但是具有最强的解释力，因此就需要在解释力和附加条件之间寻求一个平衡，最小解释性要求量子力学在附加假设尽可能小的情况下不违反量子力学的标准形式。但我们知道Klein-Gordon和Dirac方程都是考虑相对论情况下的量子力学方程，但它们的附加条件不同，能够解释的现像也不同，它们分别描述的是自旋为0，的场。量子力学就是在新的观测现象的比较中不断发展的，因此在解释力方面，本体论解释最强。但从附加条件的角度来看，本体论解释对其的要求是最高的。所以这并不符合物理学家对科学的要求，物理学家在附加条件和解释力之间寻求的一种平衡。物理学家选择它还有一个更重要的原因就是：科学家物理学家是从物理规律的简洁性的角度出发，从而不断的探索和发现。因此我们更能接受哥本哈根解释，这正是对科学的信仰、可知、简单。

　　从古至今，对于同一个问题不同的解释之间竞争激烈。在量子力学的发展中爱因斯坦曾直面批评哥本哈根的说法，说“上帝不会掷骰子”。但事实是，哥本哈根学派的理论能够很好的解释和预言大多数的实验现象。不同的解释表明在科学发展的过程中，不同的理论在附加条件和解释力两个因素的作用下各有所长，我们不能仅从单个方面来评价它的正确与否，应该从一个整体的角度给出公正的判断，这也是我们现在接受哥本哈根解释的主要原因。

　　参考文献

　　[1]　R Omnès.Understanding quantum mechanics[M].Princeton: Princeton University Press,1999.

　　[2]　殷正坤,邱仁宗.科学哲学引论[M].武汉:华中理工大学出版社,1996:254.

　　[3]　赵国求.量子力学曲率解释[M].武汉:武汉出版社,2004:84.

　　[4]　Whitaker Home.Ensemble interpretation of quan-tum mechanics—a modern perspective[J].PhysicsReport,1992:210-317.

　　[5]　关洪.一代神话:哥本哈根学派[M].武汉:武汉出版社,2002:187.