量子力學定態的概念精選(九篇)

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第1篇：量子力學定態的概念范文

論文摘要：針對鄭州輕工業學院量子力學教學現狀，結合“量子力學”的課程特點，立足于提高學生學習積極性和培養學生科學探索精神及創新能力，簡要介紹了近年來在教學內容、教學方法、教學手段和考核方法等方面進行的一些改革嘗試。

論文關鍵詞：量子力學；教學改革；物理思想

“量子力學”是20世紀物理學對科學研究和人類文明進步的兩大標志性貢獻之一，已經成為物理學專業及部分工科專業最重要的基礎課程之一，是學習“固體物理”、“材料科學”、“材料物理與化學”和“激光原理”等課程的重要基礎。通過這門課程的學習，學生能熟練掌握量子力學的基本概念和基本理論，具備利用量子力學理論分析問題和解決問題的能力。同時，這門課程對培養學生的探索精神和創新意識及科學素養亦具有十分重要的意義。然而，“量子力學”本身是一門非常抽象的課程，眾多學生談“量子”色變，教學效果可想而知。如何激發學生學習本課程的熱情，充分調動學生的積極性和主動性，提高量子力學的教學水平和教學質量，已經成為擺在教師面前的重要課題。近年來，筆者在借鑒前人經驗的基礎上，結合鄭州輕工業學院（以下簡稱“我校”）教學實際，在“量子力學”的教學內容和教學方法方面做了一些有益的改革嘗試，取得了較好的效果。

一、“量子力學”教學內容的改革

量子力學理論與學生長期以來接觸到的經典物理體系相去甚遠，尤其是處理問題的思路和手段與經典物理截然不同，但它們之間又不無關聯，許多量子力學中的基本概念和基本理論是類比經典物理中的相關內容得出的。因此，在“量子力學”教學中，一方面需要學生摒棄在經典物理學習中形成的固有觀念和認識，另一方面在學習某些基本概念和基本理論時又要求學生建立起與經典物理之間的聯系以形成較為直觀的物理圖像，這種思維上的沖突導致學生在學習這門課程時困惑不堪。此外，這門課程理論性較強，眾多學生陷于煩瑣的數學推導之中，導致學習興趣缺失。針對以上教學中發現的問題，筆者對“量子力學”課程的教學內容作了一些有益的調整。

1.理清脈絡，強化知識背景

從經典物理所面臨的困難出發，到半經典半量子理論的形成，最終到量子理論的建立，對量子力學的發展脈絡進行細致的、實事求是的分析，特別是對量子理論早期的概念發展有一個準確清晰的理解，弄清楚到底哪些概念和原理是已經證明為正確并得到公認的，還存在哪些不完善的地方。這樣一方面可使學生對量子力學中基本概念和基本理論的形成和建立的科學歷史背景有一深刻了解，有助于學生理清經典物理與量子理論之間的界限和區別，加深他們對這些基本概念和基本理論的理解；另一方面，可使學生對蘊藏在這一歷程中的智慧火花和科學思維方法有一全面的了解，有助于培養學生的創新意識及科學素養。比如：對于玻爾理論，由于對量子化假設很難用已經成形的經典理論來解釋，學生往往會覺得不可思議，難以理解。為此，在講解這部分內容時，很有必要介紹一下玻爾理論產生的歷史背景，告訴學生在玻爾的量子化假設之前就已經出現了普朗克的量子論和愛因斯坦的光量子概念，且大量關于原子光譜的實驗數據也已經被掌握，之前盧瑟福提出的簡單行星模型卻與經典物理理論及實驗事實存在嚴重背離。為了解決這些問題，玻爾理論才應運而生。在用量子力學求解氫原子定態波函數時，還可以通過定態波函數的概率分布圖，向學生介紹所謂的玻爾軌道并不是真實存在的，只是電子出現幾率比較大的區域。通過這樣講述，學生可以清晰地體會到玻爾理論的承上啟下的作用，而又不至于將其與量子力學中的概念混為一談。

2.重在物理思想，壓縮數學推導

在物理學研究中，數學只是用來表述物理思想并在此基礎上進行邏輯演算的工具，教師不能將深刻的物理思想淹沒在復雜的數學形式之中。因此，在教學過程中，教師要著重于加強基本概念和基本理論的講授，把握這些概念和理論中所蘊含的物理實質。對一些涉及繁難數學推導的內容，在教學中刻意忽略具體數學推導過程，著重于使學生掌握其中的思想方法。例如：在一維線性諧振子問題的教學中，對于數學方面的問題，只要求學生能正確寫出薛定諤方程、記住其結論即可，重點放在該類問題所蘊含的物理意義及對現成結論的應用上。這樣，學生就不會感到枯燥無味，而能始終保持較高的學習熱情。

二、教學方法改革

傳統的“填鴨式”教學法把課堂變成了教師的“一言堂”，使得學生在教學活動中始終處于被動接受地位，極大地壓制了學生學習的主觀能動性，十分不利于知識的獲取以及對學生創新能力及科學思維的培養。而且，“量子力學”這門課程本身實驗基礎薄弱、理論性較強，物理圖像不夠直觀，一味采取灌輸式教學，學生勢必感到枯燥，甚至厭煩。長期以往，學習積極性必然受挫，學習效果自然大打折扣。為了提高學生學習興趣，激發其學習的積極性，培養其科學探索精神及創新能力，筆者在教學方法上進行了一些有益的探索。

1.發揮學生主體作用

除卻必要的教學內容講解外，每節課都留出一定的師生互動時間。教師通過創設問題情景，引導學生進行研究討論，或者針對已講授內容，使學生對已學內容進行復習、總結、辨析，以加深理解；或者針對未講授內容，激發學生學習新知識的興趣（比如，在講授完一維無限深方勢阱和一維線性諧振子這兩個典型的束縛態問題后就可引導學生思考“非束縛態下微觀粒子又將表現出什么樣的行為”），這樣學生就會積極地預習下節內容；或者選擇一些有代表性的習題，讓學生提出不同的解決辦法，培養學生的創新能力。對于在課堂上不能解決的問題，積極鼓勵學生利用圖書館及網絡資源等尋求解決，培養學生的科學探索精神。此外，還可使學生自由組合，挑選他們感興趣的與課程有關的題目進行討論、調研并完成小組論文，這一方面激發學生的自主學習積極性，另一方面使其接受初步的科研訓練，一舉兩得。 轉貼于

2.注重構建物理圖像

在實際教學中著重注意物理圖像的構建，使學生對一些難以理解的概念和理論形成較為直觀的印象，從而形成深刻的記憶和理解。例如：借助電子束衍射實驗，通過三個不同的實驗過程（強電子束、弱電子束及弱電子束長時間曝光），即可為實物粒子的波粒二象性構建出一幅清晰的物理圖像；借助電子束衍射實驗圖像，再以光波類比電子波，即可凝練出波函數的統計解釋；借助電子雙縫衍射實驗圖像，可使學生更易接受和理解態疊加原理；借助解析幾何中的坐標系，可很好地為學生建立起表象的物理圖像。盡管這其中光波和電子波、坐標系和表象這些概念之間有本質上的區別，但借助這些學生已經熟知和深刻理解的概念，可使學生非常容易地接受和理解量子力學中難以言明的概念和理論，同時，也可使學生掌握這種物理圖像的構建能力，對培養學生的創新思維具有非常積極地作用。

三、教學手段和考核方式改革

1.課程教學采用多種先進的教學方式

如安排小組討論課，對難于理解的概念和規律進行討論。先是各小組內討論，再是小組間辯論，最后老師對各小組討論和辯論的觀點進行評述和指正。例如，在講到微觀粒子的波函數時，有的學生認為是全部粒子組成波函數，有的學生認為是經典物理學的波。這些問題的討論激發了學生的求知欲望，從而進一步激發了學生對一些不易理解的概念和量子原理進行深入理解，直至最后充分理解這些內容。另外課程作業布置小論文，邀請國內外專家開展系列量子力學講座等都是不錯的方式。

2.堅持研究型教學方式

把課程教學和科研相結合，在教學過程中針對教學內容，吸取科研中的研究成果，通過結合最新的科研動態，向學生講授在相關領域的應用以培養學生學習興趣。在量子力學誕生后，作為現代物理學的兩大支柱之一的現代物理學的每一個分支及相關的邊緣學科都離不開量子力學這個基礎，量子理論與其他學科的交叉越來越多。例如：基本粒子、原子核、原子、分子、凝聚態物理到中子星、黑洞各個層次的研究以量子力學為基礎；量子力學在通信和納米技術中的應用；量子理論在生物學中的應用；量子力學與正在研究的量子計算機的關系等，在教學中適當地穿插這些知識，擴大學生的知識面，消除學生對量子力學的片面認識，提高學生學習興趣和主動性。

3.利用量子力學課程將人文教育與專業教學相結合

量子力學從誕生到發展的物理學史所包含的創新思維是迄今為止哪一門學科都難以比擬的。在19世紀末至20世紀初，經典物理學晴空萬里，然而黑體輻射、光電效應、原子光譜等物理現象的實驗結果嚴重沖擊經典物理學理論，讓經典物理學陷入危機四伏的境地。1900年，德國物理學家普朗克創造性地引入了能量子的概念，成功地解釋了黑體輻射現象，量子概念誕生。1905年，愛因斯坦進一步完善了量子化觀念，指出能量不僅在吸收和輻射時是不連續的（普朗克假設），而且在物質相互作用中也是不連續的。1913年，玻爾將量子化概念引入到原子中，成功解釋了有近30年歷史的巴爾末經驗光譜公式。泡利突破玻爾半經典、半量子論的局限，給予了令玻爾理論不安的反常塞曼效應以合理解釋。1924年，德布羅意突破普朗克能量子觀念提出微觀粒子具有波粒二象性，開始與經典理論分庭抗禮。和學生一起重溫量子力學史的發展之路，在教學過程中展現量子力學數學形式之美，使學生在科學海洋中得到美的享受，從精神上熏陶他們的創新精神。

4.考試方式改革

在本課程的教學中采用了教考分離，通過小考題的形式復習章節內容，根據學生的實際水平適當輔導答疑，注重學生對量子力學基礎知識理解的考核。對于評價系統的建立，其中平時成績（包括作業、討論、綜合表現等）占30％，期末考試占70％。從實施的效果來看，督促了學生的學習，收到了較好的效果，受到學生的歡迎。

第2篇：量子力學定態的概念范文

關鍵詞 物質波；波函數；幾率

中圖分類號O4 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）47-0094-01

德布羅意在愛因斯坦的光子學說的啟示下，通過對幾何光學和經典力學的對比，大膽的提出了物質波的假設，促進了物理學的發展。

1 德布羅意物質波假設

20世紀20年代前后，有關原子結構和量子理論的研究引起了當時很多物理學家的關注。愛因斯坦的光量子理論通過密立根、康普頓等人的研究得到了證實，德布羅意對此發生了很大的興趣，他認為在對光的研究過程中，同時引進了粒子概念和周期性概念，光本身必須同時考慮粒子性和波動性。他進一步研究了幾何光學和經典力學的對應性，幾何光學中的費馬原理和經典力學中的莫培丟變分原理類似，他大膽設想，不僅光具有粒子性和波動性兩種性質，而且一般的物質也具有這兩種性質。德布羅意認為：既然粒子概念在波的領域里成功的解釋了令人困惑的光電效應，那么，波動概念也應該能解釋在粒子領域中令人困惑的定態問題。

1923年~1924年期間，德布羅意陸續發表了《波和粒子》、《光量子，衍射和干涉》等論文，提出了物質波的概念，他認為一個能量為E ，動量為P 的粒子與頻率為，波長為的波相對應。仿照愛因斯坦關系，粒子的能量、動量與相應的頻率、波長之間的關系為：

這個關系我們稱之為德布羅意關系。

在此基礎上，他用物質波概念分析了玻爾量子化條件的物理基礎。氫原子中電子波繞原子核的圓周軌道傳播一周后應光滑的連接在一起，否則將會由于干涉相互抵消，不能形成穩定軌道。這就要求軌道的周長應是波長的整數倍，即滿足：

式中r是電子繞核的軌道半徑，是電子波的波長。利用德布羅意關系，可以得出玻爾量子化條件：

德布羅意的物質波假設在當時并沒有引起很大的注意，原因為：

首先，這個假設只是對玻爾的量子化條件提供了一個解釋方案，并沒有得出新的結論。其次，這種物質波究竟是什么東西，并不明確，在試驗上也沒有證實。最后，由于經典物理學的傳統概念，對粒子看作既是粒子又是波的觀念太超乎一般人的認識。

后來，德布羅意的導師朗之萬將他的論文推薦給愛因斯坦并得到了愛因斯坦的高度贊揚，這才引起人們的重視。薛定諤正是在愛因斯坦的建議下，對德布羅意的假說進行了仔細的研究，導致了波動力學的誕生。

1927年美國物理學家戴維遜和革莫用電子的衍射實驗證實了電子波的存在，而且也證實了德布羅意關系，德布羅意物質波的假設得到了實驗的證實。

2 玻恩對波函數的統計解釋

按照德布羅意物質波假設，一個能量為E ，動量為P 的粒子與頻率為，波長為的波相對應，在三維空間中，可以用這樣一個平面波來代表它。C是常數，稱為波函數，那波函數又有什么物理意義呢。

起初，一些物理學家仍按照經典物理中的粒子和波相對立的觀點，總想將一個寓于另一個之中，或認為粒子性比波動性更基本，或認為波動性比粒子性更重要，但這些解釋都不能符合眾多的實驗事實。1927年，德國理論物理學家玻恩給出了波函數的統計解釋：波函數在空間某一點的強度即振幅絕對值的平方和在該點發現粒子的幾率成正比。

在證明電子具有波動性的衍射實驗中，當電子通過晶體衍射打到屏上時，出現明暗相間的衍射圓環，衍射環的明暗程度代表了到達那里的德布羅意波的強度的大小。最亮的地方表示最大，最黑的地方表示=0。

當減小電子流的強度，以致電子可以一個一個的到達屏上時，在屏上出現的圖樣則變成完全是毫無規則的，只有當時間足夠長以后，有眾多的電子到達屏上之后，屏上才出現明暗相間的衍射條紋。這說明所描述的粒子遵循著滿足統計規律的運動。玻恩正是利用電子衍射實驗中出現的這樣特殊的規律，提出了他對波函數的統計解釋：波函數在空間某一點的強度（振幅絕對值的平方）和在該點發現粒子的幾率成正比。按照這個解釋，物質波又可以叫做幾率波。

按照波函數的統計解釋，波函數告訴了我們粒子在某處出現的幾率是多少，在另一處出現的幾率又是多少等等。當然這也是對粒子運動狀態的一種描述，因此量子力學中，對一個系統狀態的描述與經典力學中完全不同。在經典力學中，一個質點的運動狀態可以用它的位置和動量來確定，運動狀態隨時間的變化規律可以由牛頓定律來決定，即經典力學對質點的運動狀態給出了決定性的預言。但是在量子力學中，由波函數的統計解釋可知，對粒子運動狀態的描述是幾率性的，它不能告訴我們粒子到底在什么位置，只能告訴我們粒子處于某處的幾率大小。當系統由一種狀態變化為另一種狀態時，我們得到的仍然是系統狀態的幾率性描述。因此，量子力學中對粒子運動的描述沒有確定的軌道概念，我們對粒子運動狀態的演化只能給出幾率性預言，而不是決定性預言。造成這種現象的根本原因就是波粒二象性。

但是，量子力學中的幾率波和經典波是完全不同的。首先，經典波，例如聲波、水波等代表了某種介質中振動的傳播過程，而幾率波不代表任何介質振動，其次，經典波的振幅本身大小有絕對意義，它的平方和振動能量成正比，而幾率波振幅絕對值的平方表示該點發現粒子的幾率，同時由于波函數可以歸一化，所以幾率波的振幅卻可以任意乘以一個常數，但它們代表得卻是相同的物理狀態。

參考文獻

[1]屠慶銘.大學物理[M].北京：高等教育出版社，2009.

第3篇：量子力學定態的概念范文

這聽起來像是神話，但它確實是建立在廣義相對論的基礎之上，且取得了觀測證據的支持。20世紀20年代，美國天文學家哈勃在觀測河(指銀河)外星系時發現它們都在退行，即都在離開我們遠去。這說明我們的宇宙空間在膨脹，由此在時間上回溯，必然得到宇宙始于一個小點的結論。

從目前的觀測數據我們可以知道，銀河系含有2000億顆恒星；而據估算，宇宙中至少擁有2000億個星系。看到這里人們一定會感到十分奇怪，如此大量的物質如何起源于宇宙的這個小點?換言之，大爆炸之前，宇宙是什么模樣的?

科學家現在正在尋找“之前”的答案。他們認為，140億年前，在這個小點上并不存在宇宙，時空自發地從真空中跳出。換言之，宇宙似乎簡單地從“無”中出現。看來，我們真的碰上了“無中生有”，但卻讓人難以理解。一些研究者說，要相信“無”比相信“有”更困難。

宇宙的“無”與“有”絕不是哲學性的論述，而是物理學家探索的一個最大問題。

根據熱力學第二定律(物理學中的一個重要原理，也即熵的定律。所謂熵是事物無序或混亂程度的一個量度)，任何系統的熵隨著時間而增大，故熵有一種增大的趨勢。但每個系統熵的高或低并非都相同，例如，一個高溫氣體系統，任你對系統內的分子做多種的排列，最終該系統的溫度和壓力仍不變。這就是一個高熵系統。相反，你對一個生命體的分子很難做出多種排列，否則它就將喪失生命，故生命體是一種低熵系統。

現在我們來看一下“無”的熵：你可以隨心所欲地攪動一切，最終你看到的還是“無”，故“無”是一種最高熵態。

從熵的定律不可能得出“無”中可生“有”。所謂“有”就是有物質或能量，這就意味著出現了有一定結構和運動規律的東西，也即出現了有序。因為“無”中生“有”意味著熵在減小，但熵的定律卻認為熵只能隨時間增大而不會減小，所以這是不可能的!

物理學家還提出了對稱性，它似乎對物理宇宙具有更大的影響，無論宇宙是怎樣出現的。“無”可以說是最對稱的，麻省理工學院的著名物理學家惠菲克說：“‘無’確實是最對稱的，沒有人能說出‘無’的這部分不同于另一部分。它是完全對稱的。”若“無”中生出了“有”，勢必打破了對稱性。

看來，物理學是不同意“無”中生“有”的。不過，事情并非如此簡單。

近20年來，科學家對宇宙學的研究深入到它最本質的領域，即時間和空間。2003年，數學家華爾弗萊說，根據他的電腦模型，可證明熱力學第二定律是完全錯誤的；而其他研究者在不同條件下，尤其是在量子效應發生作用的條件下，也在第二定律中找到不少漏洞。總之，近幾十年來，科學界對第二定律提出了空間的挑戰。

那么，對稱性又如何呢?惠菲克說，現在得知，對稱性是可被打破的。根據量子色動力學(該理論描述原子核內部夸克的行為)，“無”是事物的一種不穩定態。惠菲克說：“你可構成一種無夸克和反夸克的狀態，但它是很不穩定的，它會自發地產生夸克一反夸克對。”這樣，“無”的完美對稱被打破了，這導致了一個意想不到的結果：“有”似乎要比“無”更為自然。根據量子論，不可能有“虛無”態，“虛無”態的能量必須精確為零。而量子世界必須具有不確定性，例如，真空中確實充滿著粒子的滾動，它不時地進入和退出存在。從這個意義上講，你、我、他等萬物都是量子真空的受激態。

物理學家克羅斯說，可能有些事物能說明宇宙本身的起源。他說：“‘無’與充滿物質的宇宙之間并無壁壘。”或者說，大爆炸正是“無”的自然作為。這就延伸出大爆炸之前是什么情況的問題，這段空隙的時間又有多久。很遺憾，基本的物理學在“之前”那里都宣告失敗。用霍金的話來說，“之前”這個概念是沒有意義的，這就像是在問“北極之北是哪里”一樣。不過，有些物理學家卻不如此看，他們認為，“之前”這個思想有更驚人的結果，那就是“有”出于“無”，或者說“無”本身是不能存在的。

在量子力學的測不準原理中，時間和能量是一對共軛量，二者可交替換位，因此，一個較長的時間有且只能含有較小的能量。要解釋我們的宇宙為何能延續如此長的時間(目前為137億年)，以使星系、太陽系形成，生命演化到人這樣的智能生物，答案只有一個：宇宙的總能量必極小!而這也是“無”中如何生出“有”的答案。

這也符合科學界普遍接受的有關宇宙早期的理論。這一理論認為，在大爆炸后，時空即刻出現了一次短暫爆發性的膨脹，簡稱暴脹，就此宇宙空間迅速擴大，能量泛濫其中。但根據廣義相對論，更大的時空也意味著更強的引力。引力的吸引拉力代表負能，它跟暴脹的正能想抵消。故宇宙學家古斯(暴脹論的提出者)說，這實質上構成了一個“無”的宇宙。

物理學家總是懷疑，從“無”中生出“有”會違背所有的物理定律，諸如能量守恒。但若需要守恒的全部能量值為零，那么這個問題也就消失了。

宇宙從“無”中暴出，或者還有一個“更好”的說法：“有”就是“無”。迄今沒有哪一種理論能真正幫我們擺脫困境。我們關于創生的看法依賴于物理定律，尤其是量子論的不確定性。但這也意味著，物理定律在宇宙存在之前就已經發揮作用，它指揮宇宙如何進入存在。但是，物理定律如何能存在于時空之外呢?難道它沒有自己存在的原因嗎?一些人認為，把“之前”看做“有”而不是“無”更為合理。

第4篇：量子力學定態的概念范文

美國高能物理學家卡普拉認為：“東方思想為現代科學提供了堅固合適的哲學基礎”[1-13]；量子論權威海森伯也說：“東方傳統的哲學思想與量子力學的哲學本質之間有著某種確定的關系”[1-6]。所指主要在于：量子論揭示了宇宙并不是物體的集合，而是統一體中各部分間相互關系的復雜網絡，根本不能把世界分成獨立存在的最小單元；空間和時間并不是一種真實的存在，只是觀察者用于描述自己環境所用的語言要素；以通過變化產生動態模式的觀念，深入理解一體化宇宙的整體有機與和諧互補。

作為華夏文明源頭活水的《周易》，確實包含著這些哲理。本文依據《周易》思想形成的邏輯闡述哲理，取現代科學的實驗成果予以印證，盡可能不在概念異同上浪費筆墨，還要讓讀者能夠清楚明白。董光璧教授指出：“科學史界越來越多的學者認識到，站在現代科學的立場去尋找歷史來龍去脈的做法有誤入歧途的危險，轉而采取從原來的境況中重新闡釋科學思想”[2-2]。本文即是依據這種思路的嘗試，期望能在整體文化史的視角下，把華夏先賢睿智的思想和現代科學精確的驗證銜接起來，做到以古為鑒。

一、易圖新解

談到《周易》，通常都說分易經和易傳，實際上還應該包括易圖。“書不盡言，言不盡意，圣人立象以盡意”，不但指出在遠古時代，記事主要用象和圖；即使有了文字，要描述客觀事物的全貌，象依舊比文字更優越。我們先從易圖談起，重點是理清先民們認識宇宙的思路。

人類所有知識的起點，開始于對自然知識的積累。面對無涯無際、無始無終的浩瀚宇宙，每個人都會有無盡的遐想。華夏先民和古希臘哲人不同，非常謙恭地把自己視為大自然的一分子（后來被概括為“天人合一”），古希臘的自然觀則是人與自然界分離（最終被抽象為物質和意識對立），于是先民們就以圓表示宇宙整體或現實生活中的任一事物。面對寒暑易節、日月更替，男女交媾，生生不已的自然現象，進而悟出世上沒有不變的東西；為了表示一切都在變易的動態模式，又在圓內加了一條S曲線，形成被稱為陰陽魚的太極圖。這就是中華先賢對世間萬象及宇宙本身做出的最高抽象，即一切動變皆源于陰陽之間的相互作用，靜態是“萬物負陰而抱陽，沖氣以為和”；而動態是“陰極陽生，陽極陰生”。這里的“生”并非是雞生蛋的生，而是指負陰抱陽的整體中此消彼長、彼消此長的變化。既然一切都是“變動不居，周流六虛”的動態過程，很有必要掌握幾種重要的動態模式，進而用代表陰陽的兩種符號推演出必然出現8種本質不同的態，太極圖周圍又加添了八卦符號。

小結：宇宙是由兩系統構成的整體；因為整體必然由部分構成，華夏先民即以陰陽作為最高的抽象；負陰抱陽的一體化宇宙及宇宙中的事物，都是陰陽有序、和諧互補的有機整體；陰陽一體、此消彼長的過程即是展現在眼前的紛紜萬象；演化過程可以分為8種不同狀態（或稱模式）——這就是易圖中包含的哲理。

二、易傳新釋

易傳是許多代人智慧的結晶，孕涵著非常豐富的哲理，本文僅圍繞“形而上者謂之道，形而下者謂之器”展開討論。華夏先賢依據有形和無形將物理客體分為道和器，老子稱其為無和有，后賢稱其為氣和物。首先必須判定這種兩分法是否正確，才可以繼續討論下去。

哲學作為指導認知的學問，如不立足于二元就無法討論變與不變，問題在于如何對整體劃分。中華先賢堅持天人合一，將包括人在內的全宇宙抽象為陰陽一對范疇，屬于純客觀的兩分法，無論對自然、社會和生命哪種現象都適用，不妨稱其為存在二元論。古希臘哲人的世界觀是人和自然分離，進而演化成人與神分離，再變成物質和意識的對立，最終定位在唯物唯心之爭，屬于認識二元論。“人和神的分離是二元論的起點”，“思維和物質并列支持了自然科學，成為西方宇宙觀的基礎理論”[1-8]，卡普拉的概括是準確的。董光璧又向前邁出可喜的一步：“近代科學一開始就確定了只研究被視為第一性的質量和重量，排除一切同感覺有關的第二性”[3-8]。將二元論改稱二性說，意外地暴露出西方的兩分法中存在著悖論：如果物質和意識這對范疇能夠成立，二者都應該是第一性的；如果意識屬于離不開物質的第二性，就不能跟物質構成一對范疇。因為如果允許這樣做，物質和顏色、硬度等可以構成最抽象的對立。東方和西方古賢雖說都使用兩分法，一個是純客觀地劃分，一個是人為地構建。

問題已經轉化為道、無和氣是不是真實的物理客體。100年前人們對這種分類法都會持否定態度，本世紀依據相對論和量子理論從宇觀和微觀兩個領域發現的許多事實，都證明華夏先賢的分類法是正確的。

60年代中期，彭齊亞斯和威爾遜發現了各向同性的3K微波背景輻射，宇觀上物理客體分斷續的天球和連續輻射得到普遍認可，愛因斯坦說的“真空不空”被證實。在微觀領域，“量子場論給出的基本圖象是：全空間充滿著相互作用著的各種不同的場；場的基態是真空，激發態表現為粒子”[3-387]。即可知物理客體確實是兩個系統：一個是用質量和時空描述的經驗世界，一個是用能量和位形描述的無形世界。易傳中關于道和器的分類沒有錯，二者都是真實的存在物。

承認物理客體分為兩類，同時派生出兩個問題：宇宙的結構究竟怎樣？兩類客體間如何作用？對西方學者來說，這兩個問題完全屬于始料未及，華夏先賢在2千年前就已經有了較成熟的見解。接下來先討論基礎物理學理論中的錯謬及產生的根源。

質量、電量和能量是基礎物理學中用以量度物質、電荷和能多少的三個重要概念，即此可知物理學不只研究物質，長期以來只分析物質不分析能量是一大失誤。很早就弄清了光、熱都是電磁波，卻沒有認真考慮過物質和電磁波是不是同類客體，通常所說的能量即指電磁波而言。雖說巴里·派克已明確指出：“電磁波會離開振動電荷進入空間，因而開創了一個獨立的存在”，并沒有引起學界的重視。“質量不過是能量的一種形式，即使靜止物體也有儲備在質量中的能量”，也明確告訴我們，質量和能量不應該屬于同類物理客體。

質量是對物質多少的量度，其載體叫物體；電量是對電荷多少的量度，其載體是帶電粒子；能量的載體是什么？因為質量、電量和能量都不是物理客體本身，所指皆為非實存因素。故而物理學根本就不研究物質，而物質本來就無法研究，跟無法品嘗“水果”（類概念）的滋味同理。

推論1、物理客體分兩個系統：一個是用質量和時空描述的有形世界，這類客體的基本量度是質量；一個是用能量和位形描述的無形世界，其基本量度是能量。經典物理和量子理論分別適用于不同系統，不應該將它們混為一談。

“能”這個名詞會造成一種假象：“‘能’是物質以外的某種東西，是加到物質里面去的某種東西”。這種觀點很值得商榷。遙控裝置發出電磁波，衛星就會改變姿態；物體吸收熱能溫度升高，放出熱能溫度降低。都足以證明“能”確實可以在物體中自由出入，如果要說經驗世界中的物體具有質量，無形系統的物理客體具有能量，可能就正好說中了客觀真實。

說“能（即運動）”，“熱在差不多兩個世紀內被看做特殊的神秘的物質，而不是被看做普遍物質的運動形式”；認為“熱之唯動說”應該取代熱素說，又不得不承認“被熱素說所統治的物理學卻發現了一系列非常重要的熱學定律”，如此難以自圓其說的諸多矛盾，就因為把熱素改稱熱能，已經統統化為烏有。一言以蔽之，質量只能量度經驗世界的物體，能量是無形世界傳遞的振動波；既可以被物體吸收，又可以被放出；物體同時將在溫度、形態、結構和狀態等不同方面呈現出變化。比如冰吸收能量將變成水，進而還可以變成氣，就是盡人皆知的實例。

推論2、經驗世界所有的運動和變化，都是無形世界功能的顯示，即能量是引起世間萬物運動變化的總根源。

將物理客體分為兩類，是不是囿于對《周易》的偏愛做出的牽強比附，下文圍繞以太公案和時間、空間看看愛因斯坦持何種見解。

19世紀之前，以太在西方被認為是傳遞光、電的介質；19世紀末邁克爾遜—莫雷實驗測出地球相對以太速度為0，物理學界公認由之判定以太并不存在。本世紀初愛因斯坦創立狹義相對論時引入光速不變原理，沒有涉及以太是否存在，不少人都說愛氏是拋棄以太存在之后創立了該理論。1920年愛因斯坦在一次講演中卻說，依據廣義相對論，“沒有以太的空間是不可思議的”，“但是這種以太又不能認為具有重量媒質所有的那些性質，也不可以認為它是由某些其運動可被追隨的粒子所組成的，而且也不可能把運動概念應用于它”[6-112]。這里所描述的以太，基本上就相當于道、無和氣。

目前有些人認為應該恢復以太學說，有些干脆就把“真空”說成是傳遞光、電的介質，這就涉及到不空的真空中的物理客體究竟是什么，要害要于必須承認還有半個宇宙長期被忽略了。愛因基坦在場方程中發現了“真空不空”，彭齊亞斯用儀器測出廣袤的宇宙空域存在著連續輻射，該用什么概念稱呼并不重要，不可思議的是二千年前老子就對之作出非常精當的描述：“其上不皎，其下不昧，繩繩兮不可名，復歸于無物。是謂無狀之狀，無物之象，是謂惚恍。迎之不見其首，隨之不見其后。”

天津大學黃乘規教授從標準和非標準分析兩個領域都證明“空間是不可分割的連續統”。科學觀測和數學論證都證明了老子是正確的。海森伯的矩陣理論和杰弗里·丘的“靴袢假設”，所描述的都是那半個宇宙的狀況。

到底應該如何理解愛氏描寫的以太，涉及到時間和空間究竟是什么，最后的一句已經包含著時空概念不再適用于以太的意思。時隔32年，他在《狹義和廣義相對論淺說》英譯本15版的序言中補充說：“時間—空間未必是一種可以認為離開物理實在的實際客體而獨立存在的東西。物理客體不是在空間之中，而是這些客體有著空間的廣延性（重點號為原文所有）。這樣，‘空虛空間’這概念就失去了它的意義”[6-112］。顯而易見這種有著空間廣延性的客體，絕對不是指經驗世界中的物體。可惜的是在沒有講清這種“物理實在的實際客體”究竟是什么之前，他就不得不帶著深沉的困惑離開了人世。

我們只想在上述引文中補充一句：這些客體還有時間的持續性。如此即可以成就愛因斯坦的業績：愛氏“開創了”半個宇宙，那半個宇宙的客體具有空間的廣延性和時間的持續性。假設其最小單元為普朗克子h，用時間T（周期）量度即是能量（h/T），用長度λ（波長）量度即是動量（h/λ）；正是那半個宇宙的能量和動量，決定和改變著經驗世界中物體的結構、狀態及其運動變化。通常都說“愛因斯坦的場方程可以用來確定宇宙的整體結構，是現代宇宙學的出發點”[1-160]。一般的解釋是“物質不僅決定了周圍空間的結構，而且反過來也受其環境影響”[1-171]；“物質和能量要使時空向其自身彎曲”[7-60]。實際情況則是，那半個宇宙能量的聚集形成彎曲時空，彎曲時空決定著物體的運行；并非是“物質”使時空彎曲，反過來又決定自己的運動。不立足于兩系統相互作用，場方程永遠不可能得到正確解釋，現在的那種解釋根本無法排除物質（以彎曲時空為中介）作用于自己之嫌。

以日心說為基礎的開普勒三定律屬于開放的動態模式，行星軌道與星體質量無關，由橢圓半長軸立方和公轉周期平方（即彎曲時空R/T）決定，根本就不需要什么切線力去平衡所謂的恒星引力。要找第一推動者，就是那半個宇宙的物理客體，第一推動即來源于特定的時空組合（R/T）。以地心說為基礎的牛頓引力定律屬于封閉的靜態模式，其間起關鍵作用的引力勢亦是時空組合（l/t）。二者的差異僅在于，適用于開放系統的是環形時間—周期，適用于封閉系統的是人為設定的線性時間，即時間之矢。哪種理論更貼近于自然的真實，明眼人一看便知。

推論3、時間和空間不是真實的存在，是量度那半個宇宙客體的概念構架，正象用質量和電量量度經驗世界的客體一樣，所指都不是物理實在本身。

推論4、愛因斯坦開創的那半個宇宙是分裂、組合、再分裂、再組合的動態網絡；正是它和經驗世界中分立的客體相互作用、和諧互補，保證了一體化宇宙具有動態有機的活性。

小結：易傳中“形而上者謂之道，形而下者謂之器”的分類是正確的；“萬物負陰而抱陽，沖氣以為和”的判斷，說中了一體化宇宙動態網絡的真實狀況和作用機制。現代科學的新發現雖說和這種理論吻合得很好，要使當前的諸多悖論冰釋，需要做許多梳理工作，首先應該把立足于經驗世界解釋那半個宇宙現象的“鏡像”理論倒過來。因為那半個宇宙只能從動態意義上，用過程和相互關聯的術語描述，幾千年來定格在人類頭腦中的卻是機械世界觀的決定論框架。

三、易經新說

易經包括用于卜筮的八卦、六十四卦及卦辭、爻辭等內容，這里不討論具體的應用，或是否科學、準與不準等問題，只討論數字8。

所謂八卦，標示著那半個宇宙8種不同的時空組合，起卦和斷卦特別觀注24節和地理方位即是佐證。因為使用周而復始的環形時間，應該屬于開放模式。不相信經驗世界之外還有半個宇宙的人們，稱其為神秘文化也在情理之中。近代特別是現代科學的許多發現都足以證明，8確實是個不可思議的“幻數”。

原子最外層電子以8為極限，呈周期性遞增；輕子、重子和膺標介子都是8種。氧原子的質子、中子和電子都是8個，地殼中占48.6%，空氣中占21%，生命細胞中占65%；在自然生化過程中，氧起著非常重要的作用，即使要說“沒有氧氣就沒有生命”，也不算過分。難怪巴里·派克會說：“宇宙學有跡象表明，在各類粒子中，8是成員數的上限”[4-203]。

八卦、六十四卦的數學表達方式為2，通向混沌的分岔亦是2；粒子衰變遵從2，可視為逆過程；費米發現“能量復歸”的數學實驗諧振子為64個，遺傳密碼DNA的編排序列亦為64種。為了解釋這些現象，現代科學提出一種全新的自組織理論。顧名思義，自組織者就是不受人支配的過程，其間起決定作用的具有活性的環境，即是那半個宇宙定的時空組合，其數為8，兩兩疊加即為64種模式。“時間和空間的統一就意味著物質的存在是與它的活性不可分割的”[1-158]，“空和無具有無限創造的潛力”[1-175]，基本上說中了自組織的物理學機制：所謂的空和無實質是特定的空組合，正是它保證了自組織的活性。通常都把這種新發現說成對哲學帶來嚴重沖擊，如果放到易哲學的背景下看待，本來都在意料之中嘛。

所謂的自組織現象，是在沒有人參與的情況下自然界自發演化的過程，人類就是這種自組織機制的杰作，關鍵在于必須找到使系統具有活性的機制。由于正反饋可以自穩，負反饋可以自生，系統要保持持續的自組織效應，就必須具有互不干擾的兩條信息反饋回路；正負反饋每一條回路又必須滿足整體、部分和單個循環路徑固定、間隔一致的周期穩定性，前提條件是自組織系統內的單元個數必須極嚴格地遵從一定的數學邏輯。海南師范陳繼元先生已經用圖論證明，具有“比相生、間相勝”的自組織系統，單元個數必須滿足P=5、8、10、12。8的特殊功能已被嚴格證明（詳見段長山主編的《現代易學優秀論文集》，中州古籍出版社，1994年出版）。

數學證明雖不可少，最權威的應該是嚴格的物理學證明。天津大學崔君達教授的《晶體和分子中的對稱性及其破缺》一書，從理論和物質結構兩方面，都證明“理應得到一種八重的（四個左旋，四個右旋）不對稱時空”[8-3]，從而證實關于八種模式的判斷沒有錯。繼而又將復合時空論和八卦聯系起來考察，得出“一切相互作用的本質都是不同時空結構間的相互作用”[8-133]，進而指出“八重空間（對于相同的時間軸）不可區分性的破壞，所伴隨的可觀測現象正是神奇的生命現象”[8-133]，都非常難能可貴。令人微感不足的是，作者依舊未能徹底擺脫西方哲學的禁錮，在闡述其哲理時，細微之處還有些辭不達意之微瑕。

“一個從事晶體和分子微觀結構研究的人，當他考慮‘物理世界的真實客體’與空間的關系時，就會很自然地想到，所謂物體的‘廣延伸’可以看成是晶體格子或分子骨架結構的延伸”[8-3]。物體這個概念一定指經驗世界中的客體，根本就沒有什么“廣延性”可言。空間僅是那半個宇宙中物理客體的廣延性，所謂的晶體或分子等物體，是微觀粒子被嵌入特定時空結構后的產物，必須清楚的是先有時空結構的因，才會有晶體或分子的果，活性來自時空結構。微觀的第一推動亦來自那半個宇宙的物理客體。化學反應釜的功能是，運用改變溫度和壓強組合特定的時空結構，從而生產出不同類型的產品。比如在高溫高壓下能造出正八面體時空結構，石墨就被變成金剛石。

“一旦把時空與晶體格子或分子骨架的微觀結構聯系起來，就會產生完全新的想法，從而可能同時大大擴充已有的物質結構理論和時空理論，并且由此引出某些重大結果”[8-3]。作者的預言肯定不錯，但是在他的頭腦中還沒有能夠給自己的復合時空找到準確的定位，只需要將第一句改為“一旦真正意識到晶體格子或分子骨架都是特定的時空結構”，境界可就完全不一樣啦，問題出在還沒有跳出物理客體僅“物質”一個系統的框架。

推論5、那半個宇宙確實存在著8種時空結構，兩兩疊加可以得到64種模式。生命現象跟這種具有活性的自組織環境直接相關。宇觀和微觀的事物都是開放的自組織系統；經驗世界的紛紜萬象，全是那半個宇宙物理客體功能的顯示，其活性來源于特定的時空結構。當我們運用以線性時間為主要標志，在地球封閉系統中確立下來的思維模式，去描述自組織現象時，似乎無處不存在悖論。可喜的是數千年前就已經成書的《周易》，給我們提供了一種開放型思維模式。自組織系統必須跟外界交換物質和能量，才可以保持活性；宇宙的結構如果僅物質一個系統，唯一的歸宿就只能走向“死寂”！

參考書目

[1]卡普拉著現代物理學與東方神秘四川人民出版社1983年

[2]董光璧著易學科學史綱武漢人民出版社1993年

[3]董光璧等著世界物理學史吉林教育出版社1994年

[4]巴里派克著愛因斯坦的夢湖南師大出版社1990年

[5]馬克斯恩格斯選集第三卷人民出版社1972年

[6]倪光炯等著近代物理上海科技出版社1979年

第5篇：量子力學定態的概念范文

[關鍵詞]情報學理論　哲學　哲學

[分類號]G350

1　作為情報學基礎的幾種哲學觀點

情報學的發展史表明，情報學界的研究者一直在不斷地探索適合情報學發展的哲學基礎，從布魯克斯利用波普爾“三個世界”的哲學思想提出有關情報改變人類知識結構的情報學理論開始，陸續出現了許多其他的情報學哲學基礎理論，例如，以庫恩的“科學范式”、“科學革命發展的動態模式”及以托卡拉斯的“科學研究綱領方法論”為哲學基礎；以馬克思辯證唯物主義認識論為哲學基礎；以矛盾論為哲學基礎等等。本文主要探討情報學界認可度較高的三種哲學基礎。

1.1波普爾“三個世界”理論

1983年，英國謝菲爾德大學圖書情報學家布魯克斯在《情報學》雜志上發表“情報學基礎”一文，直接引進了英國哲學家波普爾的“三個世界”理論，這是圖書情報學界引入“三個世界”理論的開始。在此之前，1981年羅馬大學圖書館與檔案學院Alfred Serrai教授曾在其著作中指出了“三個世界”理論在圖書情報界應用的可能性。

布魯克斯將波普爾的“三個世界”理論作為情報學的哲學基礎，他認為人們要探索“世界1”，就需要同時探索“世界3”。人們從“世界3”獲得所需知識，并利用這些知識將“世界1”和“世界2”聯系起來，“世界2”作用于“世界1”的結果，記錄下來又成為“世界3”的一部分，整個這一過程就是情報過程，情報就是這種過程中的動態知識。

然而，布魯克斯的情報學觀點在我國并未取得一致的認可。穆安民等認為，波普爾是個多元論者，其“三個世界”理論屬于唯心主義哲學體系，不能將其作為情報學的哲學基礎，只有哲學才是情報學真正的哲學基礎。朱奎華指出，波普爾的“三個世界”理論雖然對情報學哲學基礎的研究產生了很大影響，但它作為唯心主義的多元論仍不能成為情報學哲學基礎。楊啟全等人也認為，應從哲學的角度來分析波普爾“三個世界”理論，不能單獨將其作為圖書館學、情報學理論的哲學基礎。靖繼鵬等人也指出，波普爾的“三個世界”理論認為“世界1”、“世界2”、“世界3”三個世界是并存的，并不存在反映與被反映的問題，是一種多元實在論，因此能將其視為情報學的哲學基礎。

國內對其持肯定態度的學者也不在少數，如，嚴怡民教授指出，波普爾提出的“世界3”(客觀知識)這一新范疇，把人類精神產品從以往的精神范疇中劃分出來，視為精神財富而予以強調，是可取的。因為在現代科學技術發展中，客觀知識是認識過程中的一個極為重要的因素，是人類實踐活動中的一個必不可少的中間環節。波普爾的客觀知識概念對于加深人類對世界的認識和拓寬科學研究領域具有現實意義，他所提出的“三個世界”的相互作用機制，也基本符合宇宙直接運動、發展的客觀規律。謝先江系統分析了波普爾“三個世界”理論對情報學的指導作用，并將其視為情報學哲學的本體。靳娟娟中指出，波普爾三世界理論可作為情報學的本體論基礎。劉植惠教授指出了波普爾“三個世界”理論對情報學學科建設所產生的重大影響。

1.2“四個世界”理論

“四個世界”理論的出現是國內學者從哲學觀點出發，對“三個世界”理論加以批判、繼承的結果。劉植惠和秦鐵輝分別提出了各自的“四個世界”的理論。劉植惠認為在自然物質世界和人類精神世界外，還存在著人工物質世界和精神產品世界，而秦鐵輝將劉植惠的后兩個世界統稱為人工創造物世界，又將語言單獨地作為準人造物世界，這兩種理論都吸收了波普爾在哲學上細分世界層次的獨到之處，試圖為情報學提供一個辯證唯物主義的本體論基礎。嚴怡民教授指出，“四個世界”理論的劃分比“三個世界”的理論更符合的世界觀，但對情報學而言，它們并未提供新的視角和內容。因為它們所繼承的“三個世界”的方法論從根本上不適合人類情報實踐的特點。這種方法試圖為情報學對應的情報實踐尋求一個“實體世界”，而事實上情報實踐并沒有一個獨立的實體領域，圖書館、大眾傳播、教育活動的實體是相互重復交叉的。

1.3信息哲學

20世紀末信息哲學的興起為解決信息社會各種問題提供了哲學基礎，也為情報學帶來了一個建立自身理論基礎的機遇。L.Flofidi分析了信息哲學、圖書情報學、社會認識論之間的關系，指出情報學是應用信息哲學，并強調在哲學和圖書情報學之間存在一種天生的關系，這種關系是社會認識論所不能為圖書情報學提供的。賴茂生教授指出，通過分析圖書情報學的研究方法、層次、研究對象與規模和研究目標，可以得出信息哲學能夠作為圖書情報學的理論基礎的結論。國內學者張福學也指出：“作為應用信息哲學的圖書情報學是一門研究文獻、文獻生命周期與程序、文獻管理技術與設施的學科，它應用信息哲學的基本原則和一般方法去解決待定的實踐性問題和現象。同時，圖書情報學所進行的以服務為導向的經驗研究，也有助于信息哲學中基礎研究的開展。國內學者陳憶金認為信息哲學是現代情報學的理論基礎，有利于促進情報學建立起科學的理論體系，為情報學確定整體觀和基本發展方向起到有力的指導作用。

2　哲學對情報理論與研究的指導

2.1對立統一觀點

嚴怡民教授指出，認識情報和情報現象的對立統一關系是使情報學基本概念和基本問題的分歧能夠得到廣泛理解和有效融合的基礎，靖繼鵬、馬費成等也指出了情報和情報現象中的對立統一關系，主要體現在：①情報的普遍性和特殊性；②情報的主觀性和特殊性；③情報的可能性和現實性。

對立統一關系對于理解情報學具體領域中的一些核心概念、問題等有著指導意義，例如，在信息檢索領域中，國外學者對信息檢索中的辯證思維、對立統一關系進行了相關研究，對信息檢索領域中存在的一些具有對立統一關系的概念進行了研究，如相關性、查全率和查準率、定量研究與定性研究以及信息檢索的實證方法和實用方法等。這些研究都證明了對立統一關系在情報學研究中的重要指導意義。

2.2可知論觀點

可知論是指世界上一切客觀體都可以接受科學研究，都可以被人認識的世界觀。在科學研究領域，情報研究本身就是一種行之有效的揭示規律的方法，在情報領域，沒有什么是不可獲得的。例如，通過獲取競爭對手的市場信息、專利信息、用戶信息等，對其內容進行深入分析，便可判斷競爭對手的研發方向、經營策

略、產品和技術優勢；通過對國外相關媒體報道的新聞或采訪記錄或其他信息的獲取途徑，獲得國外軍事武器裝備的最新信息，通過對這些信息的分析可以掌握國外武器裝備情況。再者，利用反求工程，搜集某類產品的技術信息，并對其進行整理和分析研究，可以掌握該類產品的市場行情和技術發展概況。查先進教授在“情報研究的哲學思考”一文中論述了情報研究與世界的可知性之間的關系。

2.3聯系和發展觀點

從普遍聯系的角度來看，情報研究對象所涉及的內容通常是多因素、多角度、多層面的，情報研究的基本任務之一，就是要從大量搜集來的表面上看來不相關的散亂信息中發現其內在的本質的必然聯系，透過現象看本質。查先進教授對情報研究與事物發展的聯系性進行了詳細介紹。從繼承和發展的角度來看，情報研究追求的是從已知世界到未知世界的跳躍，但這種跳躍又并非無科學道理的，其基本依據是事物發展的繼承性和相似性。正是借助于這種思想，情報研究人員才能觸類旁通，通過由近及遠、由此及彼、由表及里的研究，達到類推未來和未知情境的目的。

2.4能動性觀點

辯證唯物主義認識論認為，認識是以主體的能動性為前提的，認識主體的能動性主要體現在目的性、主動性和創造性上。查先進教授論述了情報研究與認識的能動性之間的關系，并進行了舉例介紹。

從目的性來看，情報活動目的是為不同層次、不同類別的社會團體或個人用戶提供決策所需要的各種情報信息。從主動性來看，在情報研究過程中，研究對象的發展變化盡管有規律可循，但如果情報研究人員不積極、主動、大膽地揭示它，是不可能認識到的。任何情報并不是等著你來獲取，而是需要積極主動地去尋找、獲取，否則該情報可能喪失它原有的高價值。從創造性來看，情報研究是一種富有創造性的信息整序和科學抽象勞動，其中的歸納整理、去偽存真、演繹推理、審議評價和預測都融入了情報人員的智慧成果和腦力勞動，情報研究工作是智能化工作，只有創造性人才才能夠勝任。

3　情報學的哲學研究方法

哲學為所有科學提供方法論指導，本文主要以常用的三種哲學研究方法為例展開討論。

3.1歸納法

歸納法或歸納推理，也叫歸納邏輯，是論證的前提，支持結論但不確保結論的推理過程，與演繹法共同構成了哲學中的基本方法之一。歸納，即情報研究將思維擴展到各種新的事物和情報中，從中提煉和概括出一般的原理。所謂邏輯歸納，即采用邏輯的方法對情報進行分析組合，使分散無序的知識變為有序的知識，對其進行歸納。靖繼鵬、馬費成等等指出，情報科學的發展過程，就是一個由個別到一般、由一般到個別的反復循環和無限發展的過程，充分體現了歸納法在情報學研究中的應用。莫作欽將情報研究中的邏輯歸納概括為以下幾個方面：

內容歸納：在文獻調研過程中，把相關類問題，從學科內容的角度加以歸納。把蘊藏在大量文獻中的知識和信息邏輯加以條理化，文獻內容分析就是這種思維方法的一個典型代表。通過內容歸納，發現本學科的研究熱點以及與其他學科之間的聯系，情報學的跨學科特性強調了對內容歸納方法的需求。

累積歸納：我們所需要的情報不是固定地出現于某一載體或停留在某一時間等待我們發現，而是需要我們通過各種渠道不斷地挖掘，從中找出對情報研究有用的情報。情報工作的順利完成都是通過對微小數據的收集、分析達到的。

推理歸納：將眾多的、靜態的文獻活化為情報，在掌握現有信息、情報的同時，對其進行充分理解分析，推理出新的、潛在的情報，這就是推理歸納。如我們要研究目前我國情報學的研究現狀，我們不可能直接通過一些綜述或展望類文章進行分析總結，而是需要目前情報學中研究比較多的一些熱點問題、關注比較多的論文、著作人手，探析其受關注的原因，從這些文章或著作中反映的主題或內容，推斷或總結目前我國情報學的研究現狀。

3.2反饋法

反饋法的核心是循環，在哲學中也就是“實踐一認識一再實踐一再認識”的過程，這個過程體現了反饋法的精髓。反饋機制可以說是情報學的一個核心所在，任何情報活動都是一個反饋過程，無論是情報研究還是情報實踐，反饋法都必須加以應用。莫作欽提出將反饋機制作為情報研究的哲學方法，簡要進行了介紹。在情報理論研究中，我們通過反饋法從引文中看情報研究成果的社會運用情況，從已發表的情報研究文獻或報告中發現哪些最適合科研需要等等，反饋法貫穿于情報實踐的整個活動過程中，從用戶情報需求的確定到情報活動的效果或滿意度等，都是反饋法的具體應用。一個完整的情報研究過程需要不斷地反饋不斷地探索，即“實踐一認識一再實踐一再認識”的循環思維過程(見圖1)，情報過程的每一階段或步驟都存在著循環、反饋過程，充分體現了反饋法在情報學中的應用。

3.3選擇法

在西方哲學史上，圍繞“選擇”這個哲學命題展開了長期討論，選擇學吸收了西方哲學關于“選擇”討論中的有益部分，運用量子力學、相對論、分子生物學、一般系統論、信息論、控制論、突變論、協同論、耗散結構論等學科的研究成果，集東方的思辨哲學與西方的實讓哲學于一身，形成了雙向選擇理論。雙向選擇理論在情報中的應用主要是用來分析情報過程中的選擇問題。雙向選擇理論是主客體之間關系的集中體現，它既包括主體性的一面，又有客體性的一面，選擇是主客體的統一；選擇是雙方的，既有主體對客體的正向選擇，又有客體對主體的反向選擇，主客體選擇是相互制約、相互規定的，雙向選擇實現的過程既是客體規律體現的過程，也是主體目的性實現的過程，雙向選擇是合規律性和合目的性統一。在情報研究中，選擇法在情報選擇中的應用有著深刻的指導意義，李法運在文獻中系統論述了選擇法在情報選擇中的應用。

情報研究中的情報選擇不只是對信息實體本身的選擇，還應包括傳遞方向(用戶)、傳遞時機和傳遞方式等其他方面的選擇。情報選擇的準確、合理‘虧否，直接關系到情報活動的其他環節，所以，情報選擇過程一定要充分考慮到各個方面，兼顧到各個環節，雙向選擇理論為之提供了可能。雙向選擇原理是情報選擇的基本依據，在情報過程中，情報機構與用戶的信息需求是這一關系得以建立、維持和發展的前提。

4　情報學理論研究中的幾種哲學理論

4.1認知理論

在20世紀下半葉世界范圍內的情報學范式轉移過程中，布魯克斯將認知理論引入情報學，所提出的“情報認知理論”成為情報學的主流范式，情報認知理論隨即發展起來。

英國的布魯克斯(Brookes，B.C)、加拿大的貝爾金(Belkin，N)、美國的德爾文(Dervin，B)被歐美情報學界公認為情報認知觀的三個杰出代表性人物。布魯克斯“情報認知觀”真正的哲學來源是波普爾的“三個世界”理論。他認為，作為一種基本范式，他的“情報認知范式”是超越機構范式和情報運動范式的，但并不排

斥其他范式的科學成分。作為一種范式轉移，他的情報科學認知范式包括四個主要因素：①客觀知識的組織；②數據公開化、方法客觀化；③情報知識是存在于認識空間的超物質的實體；④用新的定量方法研究認識空間。貝爾金的情報認知范式的理論主要是知識非常態理論，他提出，情報是文本結構，情報需求在于解決知識非常態，建立“情報檢索認知溝通模式”，他的理論支撐是現象學和解釋學。德爾文情報認知觀的理論為意義構建理論，提出情報利用是構建的過程，建立“情景一差距一使用三步模式”，其理論支撐為構建主義。

認知觀在情報用戶、文獻分類法、信息檢索等研究領域都有重要意義，情報認知觀的研究及其進一步發展將促進認知主義在情報學中的應用，用來分析情報科學中實際的理論。

4.2后現代主義

后現代主義思潮是盛行于西方的一種綜合性哲學與文化思潮，總體上看，后現代主義的本質特征是反二元論、不確定內在性、反對實質化、去中心和反整體性。

美國情報學家Gemot Wersig提出了后現代科學知識變遷的概念，包括知識的非個人化、知識的可信度、知識的零碎化以及知識的理性化等。由此他認為，情報學要想成為一門學科，應當成為一門后現代科學，即不應當像傳統科學那樣企圖完全了解外在世界的運作，而是以問題為學科導向，并以解決科技引發的問題為發展方向。中國臺灣學者賴鼎銘先生在其著作《資訊科學的思考》中引人后現代社會的概念，他指出，后現代社會對圖書資訊服務的沖擊表現在三個方面：對經典作品的解構、數字化技術對于教育和學習體制的虛擬化沖擊以及數字化技術對圖書資訊服務的質量、可得性和可用性都提出了全新的要求。葉乃靜較系統地論證了后現代社會下圖書資訊服務面臨的新問題及其對策。其核心觀點是，后現代社會的出現，要求圖書館學從傳統精英視角導向轉化為大眾服務導向。

中國大陸學者王知津等率先將后現代主義引入情報學研究中，認為情報學發展所表現出來的非表達特質、不確定性、多元性和去中心化等是后現代主義的典型特征，后現代主義是情報學發展的既成事實。他全面闡述了情報學發展中所表現出來的后現代主義趨勢，指出當前情報學發展所面臨的問題和困境在很大程度上恰恰是情報學發展的后現代主義趨勢的體現。情報概念的模糊所凸顯的非表達特質，學科邊界的游移所體現的不確定性，研究對象與領域的不斷變化所體現的去中心化的趨勢，研究內容從實體到信息、智能的過程，實際上是對不同時代的研究目標的解構和重構過程，而擺脫技術至上的傳統也體現了在后現代主義對現代主義中科技信仰的一種背離和反思。拋開上述問題，情報學現在所具有的跨學科的多元基礎、人文和經濟色彩的逐漸濃重、人工智能、知識管理等領域無一不體現了后現代主義的特色。賴茂生教授在“數字化時代的情報學”一文中批評近年來情報學界存在的自我貶損太多、不愛護學科形象的問題時指出，這些現象都是“后現代主義思潮的一種反映”。俞傳正認為后現代主義階段的科學哲學的新走向――關注語境――必將繼續給情報學的研究和發展帶來更為深刻的影響。季翔等論述了后現代主義思潮對于情報學信息素養教育的影響。

4.3批判現實主義

批判現實主義是對現實主義傳統的繼承和發展，作為科學哲學和社會理論的批判現實主義，有其獨有的特征，主要包括現實存在的獨立性和社會現實的層次性。

國外結合批判現實主義和情報學進行研究起步較早，也取得了一定的成果。Hjorland提出的人類信息查尋綜合模型和Bates提出的信息查尋和搜集模型都與批判現實主義觀點相吻合并證實了批判現實主義在人類信息行為研究中的合理性和可行性。Marianne Wikgren指出批判現實主義觀點能夠為跨學科研究領域奠定富有成效的基礎，尤其在用戶研究方面，他在文中系統介紹了批判現實主義如何應用與情報學中的用戶研究。國內學者王知津等人率先將批判現實主義理論引入到情報學研究中，從批判現實主義與情報學的淵源談起，論述了跨學科研究中的批判現實主義方法，研究了批判現實主義的主要特征，如層次性社會現實、語境化的重要性、環境和活動者之間能動關系等在信息行為研究中的應用，并對批判現實主義視角下的情報學研究進行了展望，指出了批判現實主義在情報學的意義所在。作為現實主義哲學的一個重要分支，批判現實主義對許多實證研究影響很大，而且在跨學科研究中有著重要的意義和作用，它的這些特性都足以引起情報學界的關注。

4.4設計學

設計科學又稱為設計方法論或設計哲學，設計體現了藝術性和功能性的統一。

國內學者王爍、武夷山等率先從設計學的視角研究情報學，從理論基礎、研究流程和任務特點三個方面探討了從設計學視角看情報研究的可能性，指出不管是在理論層面還是在實踐層面，情報學與設計學存在著諸多的聯系和交叉，從設計學視角看情報研究會對豐富情報研究方法起到一定的啟發作用。2005年普賴斯獎得主Howard D.White所提出的情報博采學將人定義為一束興趣和問題，情報提要學將文獻定義為一束對人之興趣的滿足和對問題的解答。所謂情報科學的任務就是實現這兩者之間的適配。由此可見，如果將情報學的任務看成一種工程，那么情報研究就有理由借鑒工程設計的理念了。澳大利亞Edit Cow-an大學的博士后T.Love提出了設計理論“元理論”機構，并參考了波普爾的“三個世界”理論，認為任何設計理論都必須與物質世界和主觀世界保持一致。

4.5闡釋學

闡釋學是一門對意義的理解和解釋的理論和哲學，闡釋學研究的焦點是傳播、語言、知識的理解和解釋，這同樣也是情報學關注的現象。闡釋學研究的目的是確認一個詞、文本的真正意義，揭示其普遍規律，情報學同樣關注記錄知識的傳播。所以有學者將闡釋學視為情報學研究的基礎，是指導情報學研究的元理論。

20世紀80年代末期，闡釋學進人情報學研究的視野，歐洲幾位專家掀起了闡釋學在情報學中的應用熱潮。1986年，Winograd和Flores率先提出采用以人為主的闡釋學方法來設計信息系統。20世紀90年代之后，在“圖書館學與情報科學理念”國際研討會上，Hoel、CapulTO、CorneliuS和Brier分別就情報科學的闡釋學研究方向進行了論述，提出可將闡釋學應用于信息分析、信息組織及信息檢索等方面。1992年，在丹麥舉行的國際圖書情報科學學術研討會上，闡釋學和行為科學在情報科學與圖書館學中的影響和作用引起人們的廣泛注意，成為繼認知科學之后的情報科學又一研究取向。

周慶山教授指出，情報交流活動的基本原理是交流與闡釋原理，對文本信息的交流和受眾接受與闡釋活動的辯證統一認識，是對情報交流從現象到本質、從個別到系統的整體規律的把握，并以此建立起情報交流研究的新“范式”。

5　展望

一直以來，國外情報學者都非常重視哲學在情報學中的應用，不斷引入一些新的哲學視角來研究情報學中的具體問題，同時關注情報學的哲學基礎，從哲學角度來研究情報學的發展。隨著國外這方面研究的不斷深入和擴展，國內學者也逐漸開始關注情報學中的哲學問題，本文在對情報學的哲學研究進行梳理、總結的過程中發現，國內學者雖然進行了一些探索性研究，但尚不系統，學者之間的研究聯系性不強。筆者認為，國內在從哲學視角研究情報學的過程中，應注意以下兩點：