作者:許金聲
近年來,關於「量子糾纏」的介紹頻頻出現在我國媒體中,引起了普遍的關注。尤其是最近中央電視臺報導了全球首顆量子科學實驗衛星「墨子號」圓滿完成了三大科學實驗任務之後,大家對「量子糾纏」的興趣更是迅速增加。——所謂三大科學實驗任務是指:量子糾纏分發、量子密鑰分發、量子隱形傳態。
我也是一樣。不過,我卻對「量子糾纏」這一名詞使用及其翻譯有一些疑問。
記得第一次聽到這個概念,我感到十分興奮和好奇,但同時,也對「量子糾纏」這一詞語的使用,有一種不太妥當的感受。我想,所謂量子糾纏,是指兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 。當其中一顆被操作(例如量子測量)而狀態發生變化,另一顆也會即刻發生相應的狀態變化 。這裡說的有關主要是相通、相關聯,為什麼要用「糾纏」這個概念呢?
最近,我讀著名英國科學作家布萊恩·克萊格的著作《量子糾纏》時,心中忽然一亮。他寫道:
埃爾溫·薛丁格(Erwin Schrdinger)在《劍橋哲學學會年報》的一篇文章中,將「糾纏」這個詞帶入到物理學領域中。有趣的是,雖然德國人薛丁格當時在英國工作,並且是用英語發表文章——這也許是他選擇用英語詞彙表達該現象的原因——而德文中對這種現象的表達「Verschrnkung」,與他選擇的英語單詞有著截然不同的意義。
英文「糾纏」(entanglement)這個單詞有著微妙的負面含義,它給人的感覺是失去控制和陷入困境。而德語中這個單詞更具結構化也更中性——它的含義是摺疊,以有序的方式交叉。一根打結、混亂纏到一起的繩子可稱為「糾纏」(entanglement),而仔細編織的掛毯則是「Verschrnkung」。實際上,這兩個單詞看起來都不是很理想。量子糾纏也許缺少「糾纏」(entanglement)這個單詞暗示的「無序」,但它比蒼白的「Verschrnkung」意味的更有力,也更能體現本質。
(布萊恩·克萊格《量子糾纏》,第3頁,劉先珍 譯 ,重慶出版集團、重慶出版社出版,2011年第一版,2017年2月第8次印刷。)
布萊恩·克萊格在這裡談到了這一概念提出時的情況。「量子糾纏」的概念最早是由科學家薛丁格提出的,他是德國人,但當時卻在英國工作,是在用英文發表文章,所以他用的是英文單詞「entanglement」而不是德文「Verschrnkung」。英文單詞「entanglement」「有著微妙的負面含義,它給人的感覺是失去控制和陷入困境」。而德文「Verschrnkung」「Verschrnkung」更加中性,與他選擇的英語單詞「entanglement」「有著截然不同的意義」。
我對於「量子糾纏」知之甚少,其理解難免很膚淺,對於深邃的量子力學更是一竅不通。——如果上面關於它的含義的通俗介紹沒有什麼錯誤,是指兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 。當其中一顆被操作而狀態發生變化,另一顆也會即刻發生相應的狀態變化。那麼,它的含義用日常語言來表達,應該主要是指相關聯性、即刻性,並沒有任何無序的含義,而恰恰是有序。
布萊恩·克萊格認為,實際上,英語的單詞和德語的單詞都不理想。但英語entanglement這個單詞「比蒼白的『Verschrnkung』意味的更有力,也更能體現本質。」他為什麼會這樣認為呢?他之所以如此,可能是因為「entanglement」一詞的使用,可以強調量子糾纏那種現象本身所具有的強關聯性。他的想法,似乎頗有點」兩利相權取其重,兩害相權取其輕」( Lesser of two evils)。
那麼,我們把這個概念翻譯成漢語的時候,能不能做到更加理想,既包含了強關聯性,又避免那種「失去控制和陷入困境」的「無序」的誤導呢?
把量子物理的那種現象,用漢語「量子糾纏」來表達,是否妥當呢?
漢語的「糾纏」,具有更多的負面含義。
查漢語詞典,糾纏的基本含義是:①繞在一起:問題糾纏不清。②搗麻煩:糾纏不休。 例如:我還有事,別再糾纏了。
而詞典上介紹「描寫糾纏的成語」是:不得開交、不可開交、不依不饒、纏夾不清、纏綿床褥、打旋磨兒、東扯西拽、胡攪蠻纏、糾纏不清、糾纏不休、黏吝繳繞、粘吝繳繞、泡蘑菇、軟磨硬泡、絲來線去、死標白纏。
排開「量子糾纏」在量子力學中的豐富含義暫時不議,如果上面關於它的含義的通俗介紹沒有什麼錯誤,即是指兩個粒子互相糾纏,即使相距遙遠距離,一個粒子的行為將會影響另一個的狀態 。當其中一顆被操作而狀態發生變化,另一顆也會即刻發生相應的狀態變化。那麼,這裡應該主要指的是相關聯性、即刻性。「量子糾纏」這個漢語的使用,多少使人感到有一些彆扭。
這樣,從德文單詞「Verschrnkung」、英文「entanglement」到漢語「糾纏」,有一個語言表面意義的逐漸變化。當這種表面意義變化越來越大的時候,會不會給大家去理解量子力學關於這個問題所要表達的原本的含義造成一些不必要的麻煩呢?
並非嚴格的調查,我順便問了身邊的幾個學員或者朋友。從他們的回答來看,這種擔心並非完全沒有道理。例如,其中一位說:「我當初一聽到「量子糾纏」這個詞的時候,我的感覺是:它說的是兩個粒子之間的關係是無序的、混亂的,類似於剪不斷,理還亂的感覺。」
我之所以對「量子糾纏」這個概念十分敏感,顯然與自己的思想有關。我經過多年研究後提出的「人的基本生存狀態理論」,把人類的交往行為分為三種基本的狀態,即「糾纏」、「維持」、「通心」。在這裡,「糾纏」的含義是與「通心」相對應的。
在最近幾年對「通心」的研究中,我逐漸把「通心」的含義從狹義擴展到廣義,同時,也對「神秘體驗」、「共時性」、「心靈感應」等現象產生濃厚興趣。我發現,人作為所謂的「萬物之靈」,其狀態頗有「量子」一樣的疊加性質。
「糾纏」意味著無序,以及無序的增加。而「通心」意味著有序以及無序的減少。
如果把「quantum entanglement」在漢語中譯為或者改為「量子通心」來表達量子力學原來要描述的那種情況,也許並不不可,並且更能夠表達那種相關聯性和即刻性。愛因斯坦原來對關於「量子糾纏」的理論是不認同的,他將其稱之為「幽靈般的遠距離作用。」他的說法,恰恰像一面鏡子,照出了所謂「量子糾纏」的特色,這不由得使人想到漢語:「心有靈犀一點通」,它恰好體現了類似「萬物皆有靈性」的某種神秘,這種情況和意味,不正是可以用「量子通心」來大膽地描述和指稱嗎?但鑑於「通心」這個詞還不夠流行、通俗,改為「量子聯動」、「量子關聯」、「量子感應」等也許更加妥當。其中,「量子聯動」、「量子關聯」是中性的,既有關聯性的含義,又不包含無序的意思。而「量子感應」既有關聯性的含義,又不包含無序的意思,還能夠表達那種現象的神韻,缺點是不夠中性。
回過頭來再看看量子物理學發展的歷史。我們可以體會科學家們在當初為什麼會使用「quantum entanglement」這一詞語?
這是與他們當初的心理狀態分不開的!
正如馬斯洛在《科學與科學家的心理》一書中指出,科學是科學家活動的結果,科學不可避免地要受到科學家的心理的影響。
量子物理學的誕生,更是經歷了一波三折,包括科學家們激烈的論戰,整個過程深刻體現了科學家的個性對它們的影響。
普朗克是最早在1900年就發現有關量子的現象,但由於他有「根深蒂固」的保守傾向,放棄了這種發現。
愛因斯坦是量子力學的奠基者之一,他卻因為自己對「統一場」思想的偏好,而猛烈抨擊關於「量子糾纏」的研究。
在愛因斯坦與玻爾之間,展開了曠日持久的論戰。
薛丁格是最早引入「quantum entanglement」這個詞語的,他之所以使用的是「entanglement」,這種情況,是不是也與當時論戰的火藥味有所關聯和「糾纏」呢?
這使我們不得不再次追問:什麼是科學?
如何理解「可驗證性」、「可重複性」?
所謂「可驗證性」、「可重複性」本身就是值得探究的。它們就需要經受「可驗證性」、「可重複性」的考驗。也就是說,它們的概念本身就是不斷豐富的。
生於1887年8月12日,奧地利維也納Erdberg逝世於1961年1月4日(73歲),奧地利維也納