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逻辑悖论和量子力学的解释问题

楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
写一个版本不懂哲学,不懂量子力学也可以读的,有一般的逻辑思维能力就可以了。


逻辑悖论和量子力学的解释问题

理性思维与自我
逻辑悖论和量子力学的解释问题是相关的。逻辑悖论得不到解决,量子力学的解释问题也不会得到解决。从电子双缝干涉实验来看,波函数塌缩并不是悖论,干涉现象才是悖论。因为解释干涉现象必须假设单个电子以某种方式同时穿过双缝,而这违反不矛盾律。我们知道逻辑悖论总是和自我追溯有关。既然悖论和自我相关,如果我们能解决自我的定义问题,就能解释逻辑悖论产生的原因,然后再解决量子力学的解释问题。下面我从理性思维的基础——形式逻辑开始讨论自我的定义。
形式逻辑的基本规律有三个:同一律、不矛盾律、排中律。
同一律的基本内容是:在同一思维过程中,所使用的思想概念,必须是同一的。公式是:A是A。符号表述为:A=A。
不矛盾律的基本内容是:在同一思维过程中,两个相互矛盾的判断,不能同时都是真的。公式是:并非(A而且非A)。符号表述为:A≠-A。
排中律的基本内容是:在同一思维过程中,两个相互矛盾的判断,不能同时都是假的,必有一真。公式是:A或者非A。符号表述为:=A或=-A。
理性思维时,必然存在一个作为思维主体的自我。形式逻辑的三个基本规律只使用了对立概念A和-A。如果我们可以在A和-A之外定义这个自我,就要引入第三种存在,这和形式逻辑冲突。形式逻辑证明,理性思维的自我不可能在A和-A以外存在,自我当然又不是A和-A。因此这个自我只能定义为≠A并且≠-A,不离A和-A。

反理性思维与自我
我把形式逻辑的三个规律全部反过来去推导反逻辑的思维规律。这些反逻辑的思维规律构成反理性思维的基础。反过来的方法是把符号变成相反的形式:把“=变≠”或把“≠变=”;把“A变-A”;把“或”变成“并且”。这里只用奇数次的变换,因为偶数次的相反变换不会产生反逻辑的结果。
同一律就产生两个不同一律:不同一律1:A≠A;不同一律2:A=-A。
不矛盾律就产生两个矛盾律:矛盾律1:A=-A;矛盾律2:A≠A。
排中律比较复杂,可以推出多种结果。它产生两个中间律:中间律1:≠A并且≠-A;中间律2:=A并且=-A。
排中律还可推出:≠A或=-A,=A或≠-A等。这些都不反逻辑,在这里不需要。
如果没有A和-A以外的判断(在同一对立性内),不同一律1和矛盾律2是相同的;矛盾律1和不同一律2,中间律2是相同的。去掉重复的,我们就得到不同一律:A≠A;矛盾律:A=-A;中间律:≠A并且≠-A。它们构成反逻辑思维的所有规律。矛盾律:A=-A和中间律:≠A并且≠-A是冲突的,不能放在一起。这三个反逻辑的思维规律就分成两组:
第一组:不同一律:A≠A;矛盾律:A=-A。
第二组:不同一律:A≠A;中间律:≠A并且≠-A。
每一组对应一种可能的反理性思维方式。第一组对应中国文明发现的反理性思维方式。矛盾律对应中国哲学的基本概念“阴阳”。第二组对应印度文明发现的反理性思维方式。中间律对应印度哲学的基本概念“空”。理性思维是希腊文明的发现。形式逻辑的同一律对应希腊哲学的基本概念“理念”。我不在这里讨论哲学,不对此做更多的解释。
反逻辑的思维规律也只使用了对立概念A和-A,所以反理性思维的自我和理性思维的自我是相同的。这样,自我可以在理性和反理性之间自由转换。我们知道理性思维的大前提不能从逻辑本身得到,所以是反理性为理性思维提供了起点。
容易发现,自我定义包含中间律,它符合一种反逻辑的思维规律。中间律说明作为思维主体的自我是非实在。自我定义中的不离A和-A则要求A和-A同时存在。
下面讨论两种反理性思维之间如何转换。这和悖论直接相关。

反理性思维之间的转换和逻辑悖论
1:如果矛盾律存在的时候,使用不矛盾律(不能同时都是真的),A和-A有任何一个被否定,从逻辑上都会推出中间律。因为这时A=-A,否定A会同时否定-A,否定-A会同时否定A。
2:如果中间律存在的时候,使用排中律(不能同时都是假的),A和-A有任何一个被肯定,从逻辑上都会推出矛盾律。因为既否定A,也否定-A在逻辑上要求,肯定A会导致肯定-A,肯定-A会导致肯定A。
上面推导出矛盾律和中间律在逻辑上互为因果关系,即理性是两种反理性之间的桥梁。这两个推论意义重大。推论1是自然和生命的区别。推论2表明自我的存在可以导出逻辑上的矛盾。下面开始分析逻辑悖论和量子力学。
思维主体的自我定义包含中间律,那么形式逻辑的排中律就是要排除作为思维主体的自我,也是排除一种反理性方式。这个去自我化对于A和-A的影响是:在理性思维时,一组语言上的对立概念虽然指向A和-A,但对立概念之间没有A和-A之间的同时性。这组对立概念不是相互依存的。也只有这样,一个概念才能有理念所谓超时空的特性。这使不矛盾律能够成立。如果一个自我指涉的命题“我是A”是-A。符号表述为:“我=A”=-A,可推出A=-A。这个命题即隐含矛盾律。根据推论1,这个“我”在逻辑上满足中间律,这个“我”就和思维主体的自我相同。根据推论2,中间律导致矛盾律。这时,肯定A会导致肯定-A,肯定-A会导致肯定A。所以一个导致悖论的命题要满足两个条件,1)是一个直接或间接的自我指涉的判断。2)这个判断所使用的概念依赖于它的对立概念。

量子力学的解释问题
考虑物理学中满足“自我”定义的物理量。对于物理学中存在的任何一组相关物理量,比如时间、空间长度或一对共轭变量,表征这两个相关物理量变化的关系量,完全满足自我的定义。这意味着中间律在物理学的所有理论中都会存在。按上一节的第二个推论,矛盾律在物理学的所有理论中也都会存在。但这个矛盾律只是中间律存在时,逻辑上必然导致的结果。所以,中间律是原因,矛盾律只是现象。中间律是“隐性的”,矛盾律是“显性的”。因为中间律是非实在的,不能被观测,它所导致的矛盾律也不能被观察。因为任何观察只能显示某个“实在性”——A或-A,这就要使用排中律。而一旦中间律这个原因不存在,它所导致的矛盾律的现象也消失了。下面我以电子双缝干涉实验作说明。电子双缝干涉是非常重要的量子力学实验,从中可以看到量子力学的矛盾现象和测量问题,是最简单而明确地显示量子力学特性的实验。
只要单个电子穿过双缝的可能性之间存在依存性(量子纠缠),按照推论2,这个电子就在逻辑上同时穿过双缝。但这个“同时穿过”不是实在的,所以观察不到。任何试图证明电子确实同时穿过双缝的努力都不可能成功。决定电子行为的不只是穿过双缝这两种可能性,还包括这两种可能性之间的依存性。干涉是这个依存性(相干性)的逻辑结果。没有这两种可能性之间的依存性,你就不会观察到“干涉”现象。当只有一种可能性存在的时候,这种依存性就不存在。观察是要判断电子走哪一条缝,必然要使用排中律。使用排中律的办法有两个。一个是使双缝对于电子不同时存在:关闭一条缝,另一个是使电子对双缝不同时存在:观察电子从哪一条缝穿过。这两个方法不一样,但产生的现象是一样的,干涉都会消失。排中律排除了非实在的、不能被观察到的部分。对于人的理性思维,排中律是排除了自我;对于物理学中的测量,排中律是排除了自我变量(关系量)。对于关系量来讲,观察和不观察会导致有无的变化,这导致不好理解的塌缩现象。所以,非定域性其实是同时性。
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
回云上雪
因为单个电子的双缝实验会出现干涉图样,因此假设单个电子同时通过了双缝,

我这是从逻辑上证明并不需要假设单个电子同时通过了双缝,只要叠加态存在就行了。
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
为了推出反理性的矛盾律,把原来的矛盾律改叫不矛盾律。
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
无人愿意讨论?
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
回云上雪
中间律对应量子叠加态和干涉,排中律对应退相干和塌缩。
逻辑上简单一致,不需要对塌缩做额外的解释。
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
回云上雪
直接把=A且=-A且≠A且≠-A放在一起逻辑上不行。
量子叠加态也不是必然出现干涉。

我说的空就是佛教的,你可以看我写的《人类心灵与文明本性》
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
顶一顶
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
顶一顶,民科们去哪了?
楼主:袁学锋  时间:2019-02-22 23:40:15
有讨论的吗?

楼主:袁学锋

字数:3145

帖子分类:关天茶舍

发表时间:2015-07-28 19:34:00

更新时间:2019-02-22 23:40:15

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