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第四章 当我们不再理解世界（第6页）

乍一看，他说，它很简单，应用在一个物理系统里的时候，可以描述它未来的演变，那如果用在像电子这样的微粒上呢，就可以展示出它所有可能的状态。问题就在于它的核心术语，即方程的灵魂，薛定谔称之为波函数，用希腊字母ψ来表示。人在一个量子系统中可能希望获取的信息全都被编集到这个波函数里了。可薛定谔不知道它是什么，它有波的形状，却又不可能是真实的物理现象，因为它的运动不在这个世界上，而是在一个多维空间里，又或者它只是数学的造物。唯一不容置疑的是它的强大，它能做到的事几乎是无限的。至少最一开始，薛定谔想把他的方程应用于全宇宙，作为其结果的波函数将把万物的演化都囊括其中。可他要怎么说服别人它存在呢？ψ是监测不到的。它不会在任何仪器上留下痕迹，最精细的设备都捕捉不到它，最先进的实验也不行。这是个全新的东西，其性质与我们可以毫厘不差地描述的世界是完全不同的。薛定谔也知道，这就是他渴望了一辈子的发现，可他不知道该怎么解释，他的研究没有建立在任何已知的事物上，这方程本身就是个开始，是凭空从他的脑子里冒出来的。而当他转过身去，想看看赫维希小姐跟不跟得上他冗长的演说时，他见女孩已经睡熟了。

薛定谔发现，她美得一如往常。他挪开了她身旁的靠垫，帮她把落到脸上的那绺头发往后拨了拨，突然忍不住想碰她。他轻抚过她的脖子、她的肩膀、她的锁骨，沿着她睡衣的吊带来到了她胸部小小的弧度，又绕着他想象中乳头的所在转了一圈。他下到了她的肚脐，在距离她阴部几毫米的地方停了下来，颤抖着，再不敢往前了。他闭上眼睛，屏住呼吸，听着赫维希小姐断续的喘息声；再次睁开的时候，她把她盖着的被子一掀，只见她已变身为了他噩梦中的那位女神，满覆着痂和脓疮的一具黑皮尸体，那骷髅头咧开了嘴，舌头耷拉在外面，双手则扒开了她萎缩的阴唇，在那儿，一只巨大的蜣螂被缠在了一丛白毛里，正扑腾着双腿。那幻觉只持续了几分之一秒，被子就又盖回到了赫维希小姐身上，她似乎一直睡着没有醒，薛定谔则落荒而逃。他收拾起他的文件，没付账就逃出了疗养院，拽着行李，顶着狂风赶往火车站，也不知道铁路是否仍因大雪而封闭。

四、不确定性的王国

在苏黎世，薛定谔不仅恢复了健康，而且似乎冷不丁地就被天才附身了。

他拓展了他的方程，把它变成了一种完整的力学，仅用六个月就写成了五篇相关的论文，且一篇比一篇精彩。马克思·普朗克是第一个提出量子存在的人，他写信给薛定谔说，他读到那些论文时，是怀着一种“无比喜悦的心情，就像一个孩子，被一道谜题难住了好多年，终于听说了它的答案。”保罗·狄拉克就更过分了：这个古怪的、拥有传奇数学能力的英国天才说，奥地利人的方程几乎涵盖了当时已知的所有物理学，以及化学——至少可以说基本是这样。薛定谔已经触到了天堂。

没有人敢否认全新的波动力学的重要性，虽说也有些人开始思考起了薛定谔在赫维希山庄里就曾思考过的问题。“这是真正美妙的一个理论，是人类发现的最完美、最精确、最美丽的理论之一。可它有个很奇怪的地方，就好像在警告我们说：‘别太把我当真啊。我展现给你们的世界不是你们在用我的时候所以为的那个世界。’”这是罗伯特·奥本海默说的，他是最先对“波函数描述了怎样的现实”提出质疑的人之一。与此同时，薛定谔在欧洲各地宣讲着他的观点，收获着掌声，直到他碰上了沃纳·海森堡。

慕尼黑的那个大礼堂里，还没等奥地利人讲完，他年轻的对手就冲上台来，擦起了黑板上的算式，继而用他可怕的矩阵取代了它们。在海森堡看来，薛定谔那套东西是倒退，是不可原谅的。人不能用经典物理学的手段来解释量子世界。原子不是简单的弹珠！电子不是水滴！薛定谔的方程可能是美，是有用，但他在根本上就错了，他没有认识到物质在这种尺度上的极端的怪异。让海森堡愤怒的还不是波函数（谁他妈知道这是什么东西），而是一个原则问题：尽管所有人都被奥地利人送来的这个工具迷倒了，可他知道，这是条死胡同，是没有出路的，只会让他们远离真正的理解。因为他们谁都没敢像他在赫尔戈兰受难时那样，用量子的方法思考，而不仅仅是用它计算。海森堡越喊越响，试图压过众人的嘘声，未果。而薛定谔则无比平静，他这辈子第一次感觉完全控制了心智。他坚信他的研究有着不容置疑的价值，所以就让这个德国青年吵吵去吧，连给他挠痒痒都算不上。而在活动主办方应在场所有人的要求把海森堡推出去之前，薛定谔对他说道，这世界上无疑是有一些东西不能用常识性的类比来思考，但原子的内部结构不在此列。

海森堡挫败地回了家，但他没有认输。接下来的两年里，他在各种研讨会和期刊上攻击薛定谔的观点，可他的对手似乎更得命运的眷顾。作为两人缠斗中的致命一击，薛定谔发表了篇文章，证明了他的研究和海森堡的研究在数学上实际是等同的。如果应用在同一个问题上，得到的结果完全一样。他们只是用了两种不同的方法去面对同一个客体，而他那种方法有个巨大的优势：可以直观地理解。要看到亚原子微粒，并不用像年轻的海森堡很喜欢说的那样：把眼睛挖出来。闭上它们就行了，让想象驰骋。“所以谈起亚原子理论，”文章末尾，薛定谔写道，仿佛在当着海森堡的面嘲笑他，“我们完全可以用单数。”

海森堡的矩阵力学是注定要被遗忘的，他在赫尔戈兰的顿悟都挤不进科学史的后记。感觉每天都有人发表新的论文，介绍的都是用他的矩阵求来的解，可惜都被翻译成了薛定谔优雅的波语言。当海森堡用自己的矩阵推不出氢原子的光谱，被迫求助于对手的理论时，他的仇恨到达了顶点：计算时，他把牙齿咬得吱嘎响，像是要把它们一个个地都咬碎了。

尽管他还十分年轻，他父母还是常给他施压，叫他别浪费才华了，就在德国谋个教职吧。海森堡去丹麦待过一阵，给尼尔斯·玻尔当助手，就住在哥本哈根理论物理学玻尔研究所顶上的一个窄小的阁楼里。它的天花板是斜的，他走路得弯腰。日常提醒他，在那位丹麦物理学家面前，他永远是个“代孕的”——他父亲的话。

玻尔和海森堡有很多共同点：和这位学徒一样，丹麦人的名声也是源自他论证时近乎蓄意的隐晦。尽管他得到了所有人的尊重，但也有许多人说，他的观点有个倾向，它们更像哲学而不是物理学。玻尔是第一批接受海森堡新假说的人，可他同时也是他助手的挫败感的恒久不变的源泉，因为，他提出了一个新原理，他称之为互补原理，把薛定谔的波和海森堡的矩阵拼到了一起。

玻尔不仅没有尝试解决两种力学间的矛盾，还同时拥抱了它们。他认为，基本粒子的属性产生于一种关系，只有在特定背景下才有效，所以无法缩减到单一的观点。用一种实验去测量，它们可能会展现出波的性质，而换用另一种，就可能表现为粒子。这两种观点是排斥和对立的，但同时也是互补的：其中的任何一种都不是世界完美的反映，都只是它的一个模型。而把两者相加，我们会得到一个更完整的自然的图景。海森堡讨厌互补性。他确信，应该发展出一个单一的概念体系，而不是两个相互矛盾的。为了做到这点，他怎样都可以；如果理解量子力学的代价是拆毁现实的概念，他愿意。

工作时，他会把自己锁在房间里，低着头，佝偻着肩，从这头踱到那头，而不工作时，他会跟玻尔争论到天亮。两人间的论战持续了好几个月，而且越变越激烈。当发现海森堡吼他吼得都失声了，玻尔决定把他的寒假提前，好躲着这位愤怒的学生，后者的固执只有他自己才能匹敌，而他也开始讨厌起了这种性格。没有了玻尔的反对，海森堡只能独自面对他的恶魔了，而他很快就成了自己最大的敌人。他会陷入长时间的独白，把自己一分为二，先是阐述自己的立场，而后是玻尔的，而且讲的时候是同样地慷慨激昂，很快他就能完美模仿他老师令人难以忍受的卖弄了，像是患上了多重人格障碍。他会背弃他自己的直觉，把他的数列和矩阵扔到一边，尝试把电子想象成一束波。薛定谔的方程如果应用在绕核旋转的电子上，究竟在描述些什么呢？不是一个实际的波，这点毫无疑问，要多出好几个维度了。或许它表示的是这个电子可能处在的所有的状态？它的能级、速度和坐标？而且还是同一时刻的，就像许许多多张照片，全都叠加在了一块儿。有几张聚焦得更好些，就是这个电子最可能的状态。那难道说，这是一个由概率组成的波吗？一个统计分布？先前法国人是把波方程翻译成了densitédeprésence[1]。这就是用薛定谔的力学所能看到的一切了：模糊的图像，浑浊而不确定的幽灵般的存在，某种不属于这个世界的事物的痕迹。然而，把薛定谔的观点和他自己的观点放到一起思考，又会发生些什么呢？答案似乎很荒谬，又因此而变得十分有趣：一个电子同时是被限定在某一点上的粒子和一束在时间空间上延展的波。这么多的悖论把他搞晕了，没法打败薛定谔的理论，又很气，他决定出门，到大学周围的公园去走走。

他没有意识到已经午夜了，直到寒风逼他躲进了那个点儿唯一开着的地方。这家酒馆里聚集着哥本哈根最糟糕的波希米亚人，有艺术家，有诗人，也有罪犯和妓女；每当要买可卡因和大麻时，他们都会过来这里。这些年来，海森堡已经养成了一种近乎清教徒的节制，所以，虽然他每天都会路过这家酒吧，且他的好几个同事都是常客，他从没有进去过。一开门，烟味就像耳光一样朝他抽了过来。要不是因为冷，他肯定立马回去了。他走到最里头，在全酒吧唯一的一张空桌边坐了下来。他举手招呼了一个穿黑衣服的男人，想该是服务员吧，可那人不仅没给他点单，还坐到了他对过，睁大眼睛看着他。“今晚来点儿什么呢，教授？”那人说着，就从外衣里掏出了个小瓶。他还特地往后瞧了瞧，挪了挪屁股，叫老板看不见海森堡怯生生的示意。“您别管他，教授，这儿谁都欢迎，连您这样的也是。”他挤了挤眼，把小瓶放到了桌上。海森堡立刻对这陌生人产生了种抗拒，干嘛您呀您的，这人至少大他十岁。他还在设法引起酒保的注意，可那陌生人趴到了桌上，肩膀像头喝醉了的巨熊似的，几乎占据了他的整个儿视野。“说了您也不信，刚坐在您这个位子上的是个七岁小孩儿，哭哭啼啼不带停的。大概是全世界最伤心的小孩儿了，我跟您保证，我这会儿还能听见他抽搭呢。这样谁还能写东西呀是不是？您试过大麻吗？没有吧，当然没有。这年头啊，没人有时间享受永恒。也就只有小孩儿，小孩儿和醉汉，您这样的正经人肯定不行，你们就要改变世界了，是不是啊，教授？”海森堡没有回答。他已经决定不参与了。他正要起身，却见那人手上有什么金属的东西在闪着光。“不急嘛教授，我们有一整晚呢。您放松，容我请您喝一杯的，不过给您嘛，是不是该来点儿更给劲儿的？”他把瓶子里的东西倒进了他自己那杯啤酒，又把杯子推给了海森堡。“我看您挺累的，教授。您该对自己好一点儿。您知道有心理障碍的人，正经出现的第一个征兆是什么吗？就是他对付不了未来。您想想这个，是不是能够意识到？我们竟然可以控制生命里的一个小时？这是多么不可思议的一件事啊！要控制我们的思想多难啊！就比如您吧，我看您就是被附身了。您被您的智力控制啦，就跟那些下三滥的人被女人给控制了一样。您是中邪了呀，教授，被您自己的头脑给吸干了。来吧，喝了它吧！别让我求您第二次啊！”物理学家朝后躲了，可那陌生人抓着他的肩膀，把杯子顶在了他的嘴上。他四顾想要求救，却见整个酒吧的人都在看着他，眼里没有一丝惊慌，仿佛在观赏着一个所有人都得经历的仪式。于是他张开嘴，把那绿色的液体一口气给吞了下去。男人笑了，往后靠到了椅子上，两手抱到脑后：“现在我们可以像两个文明人一样交谈了，教授，您相信我，这些事情我都懂。得让空间和时间交织成一股，得永远保持运动。谁能忍受一辈子待在同一个地方呢？石头可以，可教授您这样的不行。您最近听没听广播？我做了个节目，您说不定会感兴趣。是给小孩儿做的，不过是那些既好奇又勇敢的小孩儿，像您这样的。我会给他们讲到这个时代所有的那些大灾难，所有悲剧，所有屠杀，所有的恐怖。您知道就上个月，密西西比发大水，死了五百个人吗？那水流的力量之大哟，冲垮了堤坝，人还在睡觉呢就被淹死了。那有人觉得，小孩儿不该知道这些，可我不担心这个。真正恐怖的不是那些浮在水面上的腐烂的尸体，那些肿起来的，从骨头上脱落的皮肉。不是的。真正残忍的是说，我几乎在同一时间就听到了这些事。我住在地球的另一边，就听说，我尊敬的威利舅舅和可爱的克拉拉舅妈，这对老狗屎，他们没被水冲走，因为他们爬到了一家糖果店的屋顶上。糖果店！要这不是黑魔法，那您告诉我是什么。但话又说回来了，多少人死了，多少人活了下来，又有什么重要呢？我说教授啊，今天我们全都是受害者。您是太聪明了，所以才毫无意识。我还记得我第一次接电话的时候，我在我外公家，我妈从酒店打电话给我，她老去那儿度假，她觉得带我太累了。那我一听到铃声响，就抓起了听筒，把小脑袋凑到了喇叭上，什么都没法缓解那种暴力，我彻底败给了那里面的声音。我很痛苦，又感到很无助，眼睁睁看着我的时间观念、我坚定的决心、我的责任感和分寸感都被一并摧毁！这美妙的地狱，除了你们，还能归功于谁呢？请您告诉我教授，所有这些疯狂是从何时开始的？我们从什么时候起就不再理解这个世界了？”男人按着脸，使劲往两边抻着，五官都变形了，紧接着就扑倒在了桌上，仿佛突然支撑不住他身体巨大的重量。海森堡一见有机会，赶紧溜了出去。

他跑着，也看不见前方是什么，伸出双手在迷雾中拍打着空气，像瞎子一样。跑了会儿腿抽筋了，他就瘫倒在了一棵高大的橡树的树根上，感觉心脏要炸了。他已经来到了公园深处，再也看不见路灯的光了。那混蛋给他下的是什么药啊？他冷得直打哆嗦，口干舌燥，视野模糊，肾上腺素窜过他全身，他控制不住想哭。他唯一的念头就是回去他的阁楼，可他恶心得都站不起来。他一尝试起身，就天旋地转，且转速极快，他只得闭上眼睛，抱住了树干。

他再次把它们睁开的时候，只见有星星点点的小火舌在飘着，闪闪发光，像萤火虫的游行。他已经不觉得冷了，腿也不抖了。他很清醒，同时又很茫然，像在一个梦中醒来。树林已经面目全非了，树根像静脉一样搏动着，树枝无风摇摆，大地似乎在他脚下呼吸，而他丝毫没有紧张。一种巨大的祥和感将他笼罩，可海森堡觉得这太不寻常——考虑到他的现状——只怕这份平静随时都会变身为恐慌。为避免这种情况，他定睛观看起了那光的游戏：它们覆盖了整个空间，或从树冠上落下，或从地面的叶毯上萌发。其中的大多数都立刻消失了，但也有一些停滞在那里，留下了小小的残迹。海森堡的瞳孔都张大了，继而发现那些痕迹并不是连续的线条，而是一系列独立的光点。就好像它们是瞬间从一个地方跳跃到另一个地方的，并没有经过什么中间的空间。他被自己的幻觉催眠了，只觉思绪与他看见的东西融为了一体：那残迹中的每一个点都是无端生发出来的，而完整的痕迹只存在于他的脑子里，把那些点都编织在了一起。他把视线聚焦在了其中一点上，可他越是细看，那个点就变得愈发地模糊。他趴到地上，想捞起一个光点来，笑得像个扑蝶的孩子；可他刚要抓到，却发现，他被黑影军团包围了。

无数长着细长眼睛的男人和女人都在伸手想摸他，他们的身体都是用烟尘和灰烬雕成的。他们挤在他周围，也没法前进，正不住地发出嗡嗡声，像蜂群，被困在了一张无形的网中。海森堡见一个婴儿钻出重围，爬到了他的面前，便想牵住他的小手；可是突然一声炸响，那些人就全都碎成了粉末，也叫海森堡跪了下来。海森堡在叶子堆里翻找着，想找到些什么残余物，那些幽灵都留下了些什么。他只找到了一个极其微小的光点，唯一残存的那个。他无比小心地把它捡了起来，抱在怀里，开始往家走，大风吹乱了他的头发，鞭打着他外衣的褶皱。可他坚信，无论发生什么，他都不会让它灭掉的。他找到了公园的大门，直冲大学的宿舍楼走去，见到自己房间的窗户时，他感觉有个庞然大物在跟着他。他朝后看，只见有个黑色的人影，把一切都遮盖了。他慌忙跑了起来，脚下一绊，才发现那是他自己的影子，正是他手里的光往后投射出来的。他转回身去面对他的幽灵，伸出胳膊，摊开了手掌。光与影同时熄灭了。

玻尔度假归来时，海森堡告诉他，我们对世界的了解是有一个绝对极限的。

这位领导刚走进大学校门，就被海森堡拽着胳膊拖进了公园里，都没来得及把行李放下，或是抖抖大衣上的雪。海森堡把他自己的想法和薛定谔的一结合——他边说边走进了树丛里，一手拖着玻尔的旅行箱，对他导师的抱怨只当没听见——就明白了，是说，那些量子客体都是没有一个确定的身份的，而是居住在一个可能性的空间里。比如一个电子，海森堡解释说，它并不是存在于单独一个地方，而是许多个地方，它的速度也不止一个，而是很多很多个。那波函数展示的就是所有这些可能性叠加在一起的图景。海森堡已经彻底忘记了波与粒子间的该死的论战，他又一次地把注意力集中到了数字上，想找到一条路。通过分析薛定谔的数学和他自己的，他就发现，一个量子客体的某些性质——比如速度和动量——是成对存在的，且遵循着一种极其怪异的关系。其中一个性质对应的数值越是精确，另一个就越是不确定。还是拿电子来说吧，假如一个电子只处在唯一的位置，绝对确定地被固定在它的轨道上了，就像被大头针钉住的一个虫子，那么在这种情况下，他的速度就会变得完全不确定了：它可以是静止的，也可以光速移动，我们没法知道，而且反过来也是一样！那假如这个电子的动量是准确的呢，它的位置又会变得不固定了，可以在你手心里，也可以在宇宙的另一边。这两个变量在数学上是互补的：确定一个，另一个就消解了。