什么是实验形而上学?

《量子杂志》的文章题为“‘形而上学实验’测试关于现实的隐藏假设”,讨论了实验形而上学如何挑战科学与哲学之间的传统界限。

形而上学涉及现实的基本方面,例如空间、时间和因果关系,通常被认为是无法测试的。然而,在科学理解的边缘,特别是在量子力学中,这些哲学假设变得至关重要。

形而上学通常被认为是无法检验的,因为:

  • 我们进行测试和解释结果的所有努力都基于形而上学的假设。
  • 而这些假设通常不言而喻。

大多数时候,这没什么问题。我们对世界运作方式的直觉很少与我们的日常经验相冲突。

  • 这也是很多人一直强调 直觉 高于 理性 原因
但在经验的未知边缘,像高速和微观世界,直觉不再能为我们利用。使得我们无法在不直面哲学假设的情况下进行科学研究。突然间,我们发现自己处在一个科学和哲学无法清晰区分的境地(上下文)。

格里菲斯大学物理学家埃里克·卡瓦尔康蒂是该领域的杰出人物,他称这个境地为“实验形而上学”。

  • 他和同事们提出了一条定理,对现实的本质施加了严格的限制,将科学实验与哲学探究相结合。
  • 这种方法被称为“实验形而上学”,它使用科学工具来检验哲学世界观,使获得的知识更加可靠,科学性更强。

本文追溯了这种跨学科方法的历史背景,并提到了皮埃尔·杜恒、伊曼纽尔·康德和约翰·斯图尔特·贝尔等关键人物。

  • 贝尔定理挑战了局域性和现实主义的假设,是实验形而上学的基石。
  • 阿兰·阿斯派克特、约翰·克劳泽和安东·泽林格等物理学家对贝尔的思想进行了测试和扩展,他们的工作为量子信息科学带来了重大的技术进步。

卡瓦尔康蒂的工作延续了这一传统,探索了量子力学的哲学含义和现实的本质。他的研究强调了科学与哲学的不可分割性,表明形而上学的假设不仅是可检验的,而且对于推进科学理解至关重要


贝叶斯方法在实验形而上学中的应用
贝叶斯方法提供了一种系统的框架来处理不确定性、更新信念和评估假设,这与实验形而上学的目标和方法非常契合。

  1. 量化不确定性:
    • 实验形而上学中,我们通常面临大量的不确定性。贝叶斯方法允许我们以概率的形式量化这种不确定性,从而更加精确地描述我们的信念和假设。
  • 证据的更新:
    • 在实验形而上学中,我们通过实验和观察收集证据。贝叶斯方法提供了一种系统的方式来更新我们的信念(后验概率),基于新收集的证据。这种更新过程反映了科学探究的动态性质。
  • 整合多种证据:
    • 贝叶斯方法允许我们综合来自不同来源的证据,以形成一个更全面的理解。这对于实验形而上学尤为重要,因为我们需要结合各种实验结果和哲学分析来检验复杂的假设。
  • 评估假设的相对可信度:
    • 通过比较不同假设的后验概率,贝叶斯方法使我们能够评估和比较这些假设的相对可信度。这有助于我们在实验形而上学中选择最合理的解释和理论。

    贝叶斯方法为实验形而上学提供了一个系统和量化的框架,用于检验和调整哲学假设。通过贝叶斯推理,我们能够更精确地处理不确定性、更新我们的信念,并综合多种证据,从而使科学和哲学探究更加严谨和可靠。