论认识的主体性与客体性(2)
2017-09-09 06:20
导读:由波函数所描述的一个微观客体的态,只是一些潜在的可能性,这些可能性实现的方式依赖于与客体相互作用的系统。明显地体现认识的主体性的是大家熟
由波函数所描述的一个微观客体的态,只是一些潜在的可能性,这些可能性实现的方式依赖于与客体相互作用的系统。明显地体现认识的主体性的是大家熟悉的微观客体的波粒二象性,以电子为例,它具有显示其粒子形象或波动形象的潜在可能性,至于究竟发展其中哪一种可能性,就要看它与何种系统相互作用,即要看主体是用晶体来测量它的衍射图样,还是用计数器测量它的光电效应。
另一方面,量子力学中认识的客体性体现在波函数能提供微观客体可能的最完备描述,[6]它所表示的系统的状态是一种混合态,是所有可能状态的叠加,它是客观的。具体的测量结果虽然部分地依赖于相应的操作算符,但其现实结果只能是基于唯一的波函数所提供的所有潜在可能性中的现实性,任何现实性只是潜在可能性中的一个,具体测量过程中潜在可能性实现的几率由波函数确定地给出。例如,电子在一个具体的测量中,究竟表现出波动性还是粒子性,具体的本征值是什么,虽然依赖于主体(测量装置),但是具体的、可变的现实背后有一般的、不变的客观根据——波函数。
由波函数表示的微观客体的潜在可能性和由具体测量过程提供的微观客体的现实性(实现了的可能性)相互补充才提供了对客体的真正的完备的描述,单纯强调认识的客体性或主体性都是偏面的,都不能说是对客体的真正的完备的描述,主客体在交互规定中才能产生真实的、具体的认识。所以说,量子力学中关于微观客体的完备的认识,既具有主体性又具有客体性。
综上所述,相对论、量子力学都表明了“人类的认识兼有主体性和客体性”这一原则,60年代后发展起来的混沌学、分形理论被认为是本世纪继相对论、量子力学之后的第三次物理学革命,它们的基本思想也体现了“人类的认识兼有主体性和客体性”这一原则,而且进一步深化、拓宽了这一原则的适用范围,更加明确了不存在完全排除观测者的纯粹的客观自然这一事实,说明以主客体相互作用为基础来考察人类认识的性质,具有重要的认识论和方法论意义。
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二 混沌学中认识的主体性与客体性
混沌学的研究对象是非线性的、不稳定的自然。它发现了确定论系统的内在随机性,说明产生混沌现象的因素可归纳为两个方面:一定的非线性机制(不是所有的非线性机制)和非绝对精确的初始条件,即“一定的非线性机制”+“非绝对精确的初始条件”一→混沌。体现主客体相互作用对认识的双重规定特征的是:一方面,客体对主体表现出的混沌特性即不可预测程度(预测精度随时间增长而减小)依赖于主体对客体初始条件的确定程度(在多大精度上知道其初始条件),所以它是不确定的、相对的、可变的,依赖于具体的主体对客体的相互作用行为,体现了认识的主体性。另一方面,一个确定的混沌系统,它的非线性机制是确定的、客观的,并且导致了其演化过程在整体层次上呈现出一些客观规律,如奇异吸引子具有一定的分数维,通向混沌的倍周期分叉过程中存在普适的费根鲍姆常数等,这些都反映了混沌的不依赖于主体的客观本质特征,体现了认识的客体性。
(一)混沌学中认识的主体性
初始条件是在起始时刻主体对客体所作测量的结果,测量越精确,主体(观测者)所获得的关于客体(被测系统) 系统)的知识越多。如果系统对初始条件不敏感,那么初始条件所包含的知识、信息(也就是主客体间的确定性关系)将保留下来,初始条件的不确定程度不会明显地扩大,因而可以依赖客体系统的动力学演化规律对系统的动态过程做出预测。相对而言,如果系统对初始条件是敏感的,这是由系统的非线性机制造成的,初始条件包含的主体对客体的知识就会由于非线性机制造成的指数型发散而丧失,即初始信息将以非线性机制确定的速率随着时间的流逝而逐渐丧失,这时依据客体系统的动力学方程就不能在稳定的精度内预测客体系统的长时间演化行为,客体对主体来说成为混沌的[7]。初始条件的确定是主体(观测者)与客体(被测系统)相互作用的结果,所以主体的性质、特征对初始条件有相应的规定,进而影响着客体系统相对于主体的混沌演化特征(可预测程度)。那么初始条件是怎样体现认识的主体性的呢?这是由初始条件总有非无限小的与主体相关的不确定域来体现的,这种不确定域的存在是因为: 一是物质本身所固有的。物质的存在都有一定的非局域性,都要占据一定的空间、时间、能量范围等,即事物在其测度空间中有非零体积。如微观客体的能级都是有一定宽度的,量子力学中的不可对易量有其本身固有的存在域,以动量和坐标为例,其中一个量可以用提高测量精度来减小其不确定度,而同时另一个量就会有由测不准关系制约的相应的不确定程度的增大,这种增大了的不确定度就不是能够再通过提高测量精度所能减小的,它是客体所固有的,换言之,测不准关系所表示的是由于存在最小作用量从而使得不可对易量间有不可消除的物质本身固有的不确定域。具体的是什么量不确定和不确定的程度依赖于主体对客体的作用方式,依赖于是测量客体的位置还是测量客体的动量,是倾向于表现客体的粒子性还是倾向于表现客体的波动性。这种认识的主体性与量子力学中的原则上是相同的。
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二是测量过程本身的限制。任何测量都是精度有限的测量,不存在无限精确的测量,因为“测量”是主客体(测量者与被测系统)间的一种相互作用,这种相互作用必须通过测量工具来进行,所以测量结果的精确度不可能高于测量工具的精确度。虽然可以通过提高测量工具的精确度来提高测量结果的精确性,但原则上这种不精确性是不可能根本消除的,它是永远伴随着测量过程而存在的。这种不精确性直接产生于测量工具,也就直接受测量者(主体)的规定,在这种情况下初始条件的不确定程度决定于主体选择什么测量工具,选择什么精度的测量工具,在主体也是测量工具的意义上,还依赖于主体自身的特征。所以说,测量本身的限制也是测量过程中主体(测量者)的限制,这是一种重要的认识的主体规定。
三是由模糊性导致的。系统的模糊性导致分辨率降低,进而使精确的相轨道描述成为不可能的和不必要的,这时以相轨道可以重合但系统不会陷入其周期之中的非周期性来描述这种混沌行为将是方便的。对于某些宏观现象,如社会经济系统中的一些量,即使数值上是确定的,其实质上也是有较大模糊性的,这种模糊性使过高的精确度成为不必要的、没有意义的。经济系统中的产值、增长率等都具有模糊性,一千亿产值和 1千零50亿产值可能代表基本相同的经济状况,10%和9%的增长率所反映的经济状况可能没有什么不同。在这种情况下,对系统初始条件不确定域的考察,在相当大程度上依赖于主体的信息占有量、判断力和对考察过程的成本的考虑,这时认识的主体性将更强一些。
(二)混沌学中认识的客体性
混沌学中,对初始条件的确定体现着认识的主体性一面。而确定的非线性机制则是认识的客体性的基础,也是客体性的最集中体现。混沌并不是完全不确定的,混沌中有秩序,混沌中存在着不依赖于主体的反映客体系统固有性质的客观确定性。混沌学表明混沌现象产生于确定论系统,典型的有一维非线性映射方程 Xn+1=f(α,Xn),产生洛仑兹吸引子的非线性微分方程组[8]