測(cè)不準(zhǔn)原理的哲學(xué)審視

1、測(cè)不準(zhǔn)原理的哲學(xué)審視摘  要  測(cè)不準(zhǔn)原理及波粒二象性的物理本質(zhì)表明，粒子的波動(dòng)性來源于它所攜帶的場(chǎng)。光子電磁場(chǎng)與帶電磁場(chǎng)的粒子相互作用才顯示出粒子性，而粒子的波動(dòng)性在與場(chǎng)的作用時(shí)才呈現(xiàn)出來，兩者是完全對(duì)稱的。因而粒子的波動(dòng)性根源應(yīng)歸屬與它所攜帶的場(chǎng)。目前，僅參與電磁作用的粒子波動(dòng)性得到直接實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，參與其它作用粒子的波動(dòng)性并無直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)，只不過是一種先驗(yàn)的“推廣”。按量子論觀點(diǎn)，波動(dòng)的粒子按一定的機(jī)率穿越勢(shì)壘，而夸克卻一直處于有限勢(shì)壘的囚禁之中，高能粒子碰撞能打破囚禁為這種有限性提供了證據(jù)。如果粒子理論是正確的，無論提出何種夸克模型都無法否定這樣唯一的結(jié)論：夸克不具有波

2、動(dòng)性，因?yàn)樗鼣y帶的強(qiáng)場(chǎng)力程太短，使其失去顯性波動(dòng)性的機(jī)會(huì)。波動(dòng)性是粒子自由存在的必要條件，這是量子規(guī)則隱含的必然結(jié)論。1引言在現(xiàn)代物理學(xué)中，測(cè)不準(zhǔn)原理可謂最富哲學(xué)爭(zhēng)鳴的話題。1927年，它一經(jīng)公布就引來眾多批駁，經(jīng)過十年激烈爭(zhēng)鳴，物理學(xué)界才基本接受了“哥本哈根解釋”，即波動(dòng)的互補(bǔ)原理1。但在以后的歲月中，互補(bǔ)原理不斷受到懷疑、批駁，最有力的當(dāng)數(shù)愛因斯坦等人于1935年提出的EPR佯謬2。不過，隨著爭(zhēng)鳴和相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)展，互補(bǔ)原理的地位似乎愈加鞏固。即便如此，許多卓越的物理學(xué)家仍對(duì)其耿耿于懷，誠如當(dāng)代杰出的天體物理學(xué)家斯蒂芬·霍金所言：“測(cè)不準(zhǔn)原理可能是自然界給我們的深?yuàn)W暗示，時(shí)至今日，

3、所有的哲學(xué)解釋難以令人滿意”3。從十幾年前認(rèn)真閱讀愛因斯坦文集至今，作者反復(fù)審視有關(guān)測(cè)不準(zhǔn)原理的種種解釋，并力爭(zhēng)理解其物理本質(zhì)，這里簡(jiǎn)述一些思考結(jié)果。為了便于比較，先簡(jiǎn)單回顧測(cè)不準(zhǔn)原理的產(chǎn)生及爭(zhēng)鳴歷史。2波粒之爭(zhēng)測(cè)不準(zhǔn)原理爭(zhēng)鳴的漫長(zhǎng)前奏測(cè)不準(zhǔn)原理的實(shí)質(zhì)在于量子世界的波粒二象性。因此，在其誕生之前，關(guān)于光本性的波粒之爭(zhēng)早已進(jìn)行了漫長(zhǎng)爭(zhēng)鳴前奏。17世紀(jì)末，關(guān)于光是粒子還是波動(dòng)已展開過爭(zhēng)論。牛頓(Y. Newton)雖然在這個(gè)問題上猶豫不決，但還是傾向于粒子性，并稱之為微粒。這是牛頓經(jīng)典力學(xué)理論關(guān)于物質(zhì)相互作用的必然要求。因?yàn)樵谂ｎD看來，物質(zhì)之間的相互作用是通過質(zhì)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的，萬有引力作用如此，運(yùn)動(dòng)三定

4、律依然如此。牛頓的思考代表著當(dāng)時(shí)人類認(rèn)識(shí)自然界的最高智慧，他根本不可能萌發(fā)引力場(chǎng)概念，因而只能認(rèn)為光是微粒。之所以又猶豫不決，因?yàn)檫@種微粒實(shí)在細(xì)微的無以計(jì)量，不可觀測(cè)又如何敢于肯定。盡管牛頓時(shí)常還相信上帝存在，但他卻十分清楚，其力學(xué)理論完全建立在天文觀測(cè)和力學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。我們知道，電磁理論和電磁場(chǎng)概念是牛頓之后人類經(jīng)過深入研究才建立起來的，牛頓也好，惠更斯(C. Huygens)也好，當(dāng)時(shí)都不可能用電磁場(chǎng)概念建立光的波動(dòng)觀念。盡管惠更斯主張光是波動(dòng)，其實(shí)他也僅僅是測(cè)猜，僅僅是因?yàn)橛^察不到光微粒。19世紀(jì)初期之前，牛頓的聲望使光的微粒說一直占統(tǒng)治地位。隨著楊氏(T. Young)雙縫干涉實(shí)驗(yàn)和

5、菲涅爾(A. J. Fresnel)光衍射理論的成功，使物理學(xué)家紛紛轉(zhuǎn)向波動(dòng)說。19世紀(jì)中葉，麥克斯韋(Maxwell)以統(tǒng)一的電磁場(chǎng)方程組為波動(dòng)描述奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，當(dāng)時(shí)的物理學(xué)家們認(rèn)為，“問題”終于解決了，不過這是量子論誕生之前的事情。到19世紀(jì)末，“問題”又來了。在研究黑體輻射過程中，維恩(W. Wien)和瑞利金斯(RayleightJeans)分別提出了不同的輻射公式。但前者的結(jié)果在低頻段與實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏離較大；而后者則正好相反，即在紫外頻段趨于無窮大，歷史上曾稱其為“紫外災(zāi)難”。普朗克（M. Planck）在深入研究后發(fā)現(xiàn)，如果改變經(jīng)典理論傳統(tǒng)，將連續(xù)的能量改為分立的“能量子”，問

6、題可圓滿解決。1900年10月19日這一結(jié)果公布，宣告了量子論的誕生。1905年，愛因斯坦用“光量子”成功解決了“光電效應(yīng)”問題。按照愛因斯坦的觀點(diǎn)，當(dāng)光發(fā)生干涉時(shí)象波，但在光電效應(yīng)中它象粒子，如光粒子打在電子上，則電子被一個(gè)一個(gè)打出金屬表面。光的粒子性在更深刻的意義上得一恢復(fù)，只所以是深刻的，是因?yàn)檫@時(shí)的光子已超出經(jīng)典的光微粒之意義，且不否定其波動(dòng)性。光子的能量與頻率成正比，這樣光子就和光的波動(dòng)性交織在一起，波長(zhǎng)不可抗拒地與光的能量聯(lián)系起來。光量子概念立刻引起大多數(shù)物理學(xué)家的反對(duì)，包括普朗克在內(nèi)也表示無法接受。康普頓效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)才徹底扭轉(zhuǎn)了物理學(xué)家們的傳統(tǒng)觀念，認(rèn)識(shí)到光即是“粒子”又是波。19

7、23年9、10月間，德布羅意（L. de Broglie）將光的波粒二象性加以推廣，提出各種實(shí)物粒子也應(yīng)該具有波動(dòng)性，且波長(zhǎng)為=h/mv，1927年為幾個(gè)實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。不僅光從波粒之爭(zhēng)到進(jìn)入量子世界表現(xiàn)出波粒二象形，而且連經(jīng)典理論中的物質(zhì)粒子也同樣表現(xiàn)出波動(dòng)性4！3. 測(cè)不準(zhǔn)原理生來與爭(zhēng)鳴為伴繼德布羅意之后，海森堡（W. K. Heisenberg）于1925年7月在量子理論研究中取得重大突破。他研究玻爾拼揍的氫原子模型后提出了量子關(guān)系公式： pqqp=hl/2 I，宣告矩陣力學(xué)誕生。它以粒子為表述對(duì)象，這也是注重“可觀察量原則”的必然結(jié)果。它剛剛誕生，就遇到波動(dòng)力學(xué)的有力挑戰(zhàn)。1926年16月

8、間，薛定諤（E. Scheodinger）全面推進(jìn)了物質(zhì)波理論，提出“薛定諤方程”，波動(dòng)力學(xué)誕生。它使量子力學(xué)建立在波粒二象性基礎(chǔ)之上。其明確的數(shù)學(xué)形式與矩陣力學(xué)的晦澀形成鮮明的對(duì)照，很快贏得大批科學(xué)家稱贊，兩種觀點(diǎn)展開了激烈的爭(zhēng)論。波動(dòng)力學(xué)雖然大受歡迎，但對(duì)波函數(shù)的物理解釋卻成為矩陣力學(xué)哥本哈根學(xué)派的攻擊目標(biāo)。玻恩（M. Born）把波函數(shù)解釋為幾率波，才緩解了波動(dòng)力學(xué)的窘迫處境，也逐步為物理學(xué)界所接受5。后來薛定諤證明兩種力學(xué)是等價(jià)的，兩派握手言歡。在矩陣力學(xué)中，海森堡以“可觀察量原則”代替電子軌道描述，這引起了偏愛波動(dòng)力學(xué)的愛因斯坦發(fā)問：“當(dāng)我們看到電子徑跡時(shí)，您也拒絕考慮電子軌道嗎？事

9、實(shí)上，正是理論決定了我們能觀察到什么?！焙Ｉげ荒軣o視這種發(fā)問，經(jīng)思考后認(rèn)為，電子的軌跡是“一串水珠”，電子位置帶有不確定性，最終表達(dá)為x·ph/4，與幾率聯(lián)系在一起5，這即是著名的“測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系”。它一經(jīng)提出，立即引起更為激烈的爭(zhēng)論。狄拉克認(rèn)為，自然界本身沒有不確定性，幾率是人為帶入實(shí)驗(yàn)的。海森堡則給出理想化分析：如果用顯微鏡觀測(cè)電子的位置，要想看準(zhǔn)，必須用高頻光照射，這樣位置精確了，但電子受光子碰撞的動(dòng)量變化亦隨之增大，位置越準(zhǔn)，動(dòng)量越不準(zhǔn)，反之亦然。而玻爾則認(rèn)為，波與粒子潛藏于給定的實(shí)驗(yàn)之中，是實(shí)驗(yàn)安排選擇的是“波”還是“粒子”，外來干擾產(chǎn)生了不確定性，實(shí)質(zhì)上它來源于波粒二象性。

10、并認(rèn)為在量子世界中波動(dòng)性和粒子性都是必不可少的，卻又是相互排斥的，互斥的雙方都限制在一定的范圍之內(nèi)，兩者才同時(shí)具有明確的物理意義，即它們必須相互補(bǔ)償才能存在5。遺憾的是這種解釋已為實(shí)驗(yàn)所否定1。海森堡則更進(jìn)一步，他從測(cè)不準(zhǔn)原理中得出一個(gè)驚異的哲學(xué)結(jié)論：“嚴(yán)格的因果關(guān)系失效了！”愛因斯坦反駁到：“上帝不是在擲骨子”4。并認(rèn)為量子力學(xué)的描述是不完備的2。波函數(shù)僅表達(dá)了統(tǒng)計(jì)意義，只能是一個(gè)過渡階段，應(yīng)尋找更完備的概念；德布羅意認(rèn)為，粒子是波的一個(gè)奇點(diǎn)，波則引導(dǎo)著粒子運(yùn)動(dòng)；玻姆則認(rèn)為量子論僅僅是統(tǒng)計(jì)性的，其背后應(yīng)存在著未被發(fā)現(xiàn)的“隱變量”應(yīng)繼續(xù)尋找6。4.測(cè)不準(zhǔn)原理的哲學(xué)審視時(shí)至今日，雖爭(zhēng)鳴猶繞耳畔，

11、然而為求一己之見，卻不得不掩卷長(zhǎng)思。實(shí)質(zhì)上，測(cè)不準(zhǔn)原理描述的是單個(gè)粒子的行為，卻又記入外來粒子的作用結(jié)果。這種作用即最初解釋的“干擾”，如果不與外界粒子作用，即不受“干擾”，這個(gè)粒子就無法向外界傳達(dá)信息，它的存在對(duì)周圍粒子便失去意義。我們知道，用于觀測(cè)的光和自然發(fā)生的光并無本質(zhì)差別，粒子也一樣，它們同樣是客觀實(shí)在，故無需強(qiáng)調(diào)測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系是由測(cè)量引起的。無論測(cè)量與否，粒子間的相互作用同樣存在，無論是測(cè)量的“干擾”，還是自發(fā)的“干擾”，其實(shí)質(zhì)都是粒子間的相互作用，測(cè)不準(zhǔn)原理應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出測(cè)量意義，而是更深刻地體現(xiàn)著自然界中粒子與光（輻射·場(chǎng)）之間的作用方式，同時(shí)也是粒子粒子，粒子場(chǎng)，場(chǎng)粒子間的

12、相互轉(zhuǎn)化的必經(jīng)之路。即只有在測(cè)不準(zhǔn)條件下相互作用，而后才能發(fā)生轉(zhuǎn)化。奇怪的是，自然界中竟不存在場(chǎng)場(chǎng)（光子）轉(zhuǎn)化，盡管以上三種轉(zhuǎn)化都離不開場(chǎng)，但場(chǎng)只能起到媒介作用，這種功能特征使場(chǎng)與粒子明顯區(qū)別開來。輻射代表著能量，粒子代表著實(shí)物，這是兩種實(shí)在，正如愛因斯坦所言：“目前，我們?cè)谒械睦碚擉w系中不得不假定兩種實(shí)在，(輻射)場(chǎng)和實(shí)物?！?兩種實(shí)在要發(fā)生作用，只有經(jīng)普朗克常數(shù)h量級(jí)之橋才能認(rèn)同。而宏觀的物質(zhì)由于過于臃腫肥大，根本無法跨上h之橋，自然用h無法描述宏觀物質(zhì)顆粒與場(chǎng)(輻射)量子相互作用。只有電子這類微小的粒子才合適從h之橋上通過，進(jìn)而與對(duì)岸的輻射(光子)相會(huì)。若把相互作用比作戀愛，這座h量級(jí)

13、之橋猶若中國(guó)那個(gè)古老優(yōu)美的牛郎織女傳說中“鵲橋”。輻射與物質(zhì)無相互作用時(shí)，就按自己本來的波動(dòng)性運(yùn)動(dòng)，但要發(fā)生作用，就必須向h量級(jí)的“鵲橋”靠近，把原來松散的波動(dòng)聚集為h量級(jí)的量子；而本來的粒子也向h量級(jí)的波動(dòng)量子靠近，各自都為自己妝扮上一層“戀愛”的暈輝，使自己更顯出適宜“戀愛”的角色，以便在h量級(jí)的“鵲橋”上相互協(xié)調(diào)一致，相互作用的“戀愛”才能成功。測(cè)不準(zhǔn)關(guān)系正是反映著兩種實(shí)在相互作用的認(rèn)同量級(jí)。這種作用自然不會(huì)像物物相撞那樣直觀，也不像波波干涉那樣易于觀察。在經(jīng)典理論中，輻射與實(shí)物之間有一條明顯的界限，將兩者截然分開，就像天河一樣阻斷牛郎織女相會(huì)。人們對(duì)兩者之間的作用似乎渾然不知，毫無覺察

14、。隨著研究的深入，終于突破了機(jī)械觀，先認(rèn)識(shí)到輻射的量子性，揭示了兩種實(shí)在作用的部分秘密，爾后認(rèn)識(shí)到實(shí)物粒子的波動(dòng)性，弄清了兩者趨向一致，都顯示出波粒二象性，只有這樣才具備了創(chuàng)造測(cè)不準(zhǔn)原理的條件。假如h=0的話，那將是十分麻煩的，絕不是僅僅退回到經(jīng)典理論了事，那只不過是一種經(jīng)典描述而已。關(guān)鍵是兩種實(shí)在間再?zèng)]有可供約會(huì)的“鵲橋”，更不可能再有兩者之間的相互轉(zhuǎn)化。實(shí)物永遠(yuǎn)是實(shí)物，輻射永遠(yuǎn)是輻射，兩種實(shí)在各行其事，各種物理規(guī)律將不復(fù)存在，那將是一個(gè)僵死的宇宙！五從波粒二象性到波粒兩分成功總是企圖抹煞深入探究的必要性。幾十年來，科學(xué)界為波粒二象性的成功歡呼雀躍，再也無暇理會(huì)何為波，何為粒子了。更確切地說

15、是大多數(shù)人認(rèn)為沒有必要再去探究它的本質(zhì)區(qū)別。但愛因斯坦直到逝世也未停止對(duì)波粒二象性的思改。1951年他這樣總結(jié)道：“整整五十年有意識(shí)的思考，依然未能使我更接近光量子是什么的答案。當(dāng)然今天那些不誠實(shí)的人都認(rèn)為他知道答案，其實(shí)他不過是在欺騙自己”2。 回顧波粒之爭(zhēng)到波粒二象性共存，我們可以看到：發(fā)生光光干涉時(shí)，光是波；在光電效應(yīng)及康普頓效應(yīng)中，光像粒子，這正是它與粒子作用的緣故。而粒粒相互作用時(shí)，它們都顯出粒子性，至于波動(dòng)性，如果電子在原子中以波動(dòng)方式存在，其實(shí)質(zhì)是原子核的電磁場(chǎng)與電子的電磁場(chǎng)相互作用的結(jié)果，即波動(dòng)性來源于場(chǎng)。若無場(chǎng)，當(dāng)然根本無電子和核之間的相互作用，更不會(huì)結(jié)合成原子。的

16、確，電子自身也能顯示出波動(dòng)性，這是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)表述的無可辯駁的實(shí)驗(yàn)事實(shí)。然而，不容忽視電子波動(dòng)性的條件：其一，電子攜帶電磁場(chǎng)；其二，它必須與原子核的電磁場(chǎng)作用，像在原子中那樣，即電子的干涉衍射必須借助小孔、狹縫或者透過晶體來實(shí)現(xiàn)。電子經(jīng)過這些構(gòu)型物質(zhì)時(shí)，受其原子核電磁場(chǎng)的作用，就如同在固體中一樣表現(xiàn)為波動(dòng)，這種波動(dòng)反映到屏上就呈現(xiàn)出衍射，干涉圖樣。這時(shí)的電子無論成束或單個(gè)發(fā)射都不影響屏上圖樣。然而，所有量子理論教科書及論文都講電子的波動(dòng)性，卻從未提及小孔、狹縫或晶體物質(zhì)中原子核電磁場(chǎng)的作用，以及對(duì)衍射等圖樣形成的貢獻(xiàn)。為什么沒有這種環(huán)境場(chǎng)的作用電子無法直接表現(xiàn)出波動(dòng)性？恐怕目前并不能給出明確的

17、答案。隨著量子論場(chǎng)論的誕生，所有場(chǎng)都量子化了，似乎場(chǎng)都是由量子構(gòu)成的，那么量子背后又是什么？即量子是否從某種背景中產(chǎn)生出來？事實(shí)上，目前所有的理論和觀測(cè)都是把場(chǎng)逼向量子論的，這未必是它在宇宙中的自然形態(tài)。在粒子物理研究中，直到今日未發(fā)現(xiàn)電子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，但它卻攜帶電磁場(chǎng)。而將其場(chǎng)量子化描述后卻使電子出現(xiàn)發(fā)散行為，這顯然不符合物理事實(shí)，也使物理學(xué)家們大為頭痛，于是用“重整化”聊以自慰。但狄拉克于1975年鄭重指出：“我必須指出我對(duì)這種情況很不滿意，因?yàn)檫@種所謂的“好理論”中確實(shí)存在著忽略無窮的問題，并且這種取舍是沒有規(guī)則的。這并不是一種合理的數(shù)學(xué)。在合理的數(shù)學(xué)中忽略一項(xiàng)是因?yàn)樗切×?，并不是因?yàn)樗?/p>

18、是無窮大你不想要它！”電磁場(chǎng)以輻射光子表現(xiàn)為量子化，但傳遞于粒子間的“虛光子”又是什么？其份額大小由什么因素決定？從對(duì)虛量子性質(zhì)的規(guī)定看來，它應(yīng)該是光子的母體，不僅產(chǎn)生出光子，更重要的是不間歇地維持原子的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而支撐起整個(gè)宇宙。在量子理論中，帶電磁場(chǎng)的離子鍵相互作用靠虛光子傳遞，這在描述和數(shù)學(xué)計(jì)算上的確是方便的，但卻掩蓋了相互作用的具體過程及深刻的物理本質(zhì)。虛光子的真實(shí)面目又如何？只要愛因斯坦未弄清可觀測(cè)的“實(shí)光子”之面目，相信目前沒人能清楚“虛光子”是什么。然而，所讀到的教科書及論文視虛光子為粒子，似乎它明晰可鑒。其實(shí)，電子、質(zhì)子所帶電磁場(chǎng)分明是連續(xù)的，從中可以任意“存取”虛光子，只有粒子

19、間發(fā)生作用時(shí)，才顯示出量子性。顯然這種量子性來源于粒子間相互作用之需要，而不該歸屬于電磁場(chǎng)之本質(zhì)，實(shí)質(zhì)上電磁場(chǎng)的所有量子性是為了描述方便而被任意分割出來的，相信必定能被任意分割下去，如果必要的話。再者，電磁場(chǎng)輻射出波動(dòng)的光子，為什么它自身不能是波動(dòng)的？可以設(shè)想，這種波動(dòng)性像虛光子一樣潛藏于場(chǎng)中，條件允許時(shí)才表現(xiàn)出來。那么這種波動(dòng)性完全可以決定攜帶它的粒子的波動(dòng)性。特別值得注意的是，為了證明粒子的波動(dòng)性，都需要用外來電磁場(chǎng)與粒子的電磁場(chǎng)相互作用方式來實(shí)現(xiàn)。因此，如果按照愛因斯坦的觀點(diǎn)，視現(xiàn)實(shí)宇宙由兩種實(shí)在構(gòu)成，即場(chǎng)與實(shí)物，那么可以想象，場(chǎng)是連續(xù)的，表現(xiàn)為波動(dòng)性；而實(shí)物裸粒子則為非連續(xù)的，表現(xiàn)為粒

20、子性，兩者在相互作用并趨于認(rèn)同時(shí)均表現(xiàn)出波粒二象性，而各自獨(dú)立存在時(shí)，場(chǎng)與實(shí)物則表現(xiàn)為波粒二分。果真如此的話，也許諸多難題能夠從中找到答案。六結(jié)束語·夸克的啟示以上論述試圖證明波粒兩分，并非要否定微觀粒子的波粒二象性本質(zhì)，而是期望尋求波粒二象性源于何故。即使波動(dòng)性來源于場(chǎng)得到證實(shí)，只要無法將場(chǎng)與粒子分離，波粒二象性即為微觀粒子的本質(zhì)。我們應(yīng)該注意到，目前僅參與電磁作用的電子、質(zhì)子、中子乃至原子的波動(dòng)性得到直接實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，測(cè)不準(zhǔn)原理也僅僅是在電磁作用下得到的，它是否可以無條件地推廣到強(qiáng)弱相互作用，尚不得而知。然而，科學(xué)史向我們展示，各種隨意“推廣”層出不窮，也因此使后來的認(rèn)識(shí)陷入困境，這

21、種事例免于一一列舉。目前我們依然面臨著能否“推廣波粒二象性”抉擇，由于強(qiáng)弱作用下的夸克、中微子的波動(dòng)性顯然僅是先驗(yàn)的推廣，并無直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)，也許根本無法驗(yàn)證。但夸克的禁錮性卻給我們深刻的啟示：我們都十分清楚，按量子理論觀點(diǎn)，波動(dòng)的粒子能夠按一定的幾率穿越很高的勢(shì)壘，這已為電子隧穿，和衰變確鑿地證實(shí)，從而證明量子理論的正確性【7】。同理，如果夸克具有波動(dòng)性【9】，它也應(yīng)按一定幾率穿越勢(shì)壘，逃逸為自由的夸克。盡管強(qiáng)作用較電磁作用強(qiáng)137倍，但它不能建立起無限高的勢(shì)壘，碰撞粒子能將夸克強(qiáng)行拆開也證明其勢(shì)壘的有限性。然而目前的事實(shí)是夸克完全被囚禁，從未穿越過勢(shì)壘【8】：量子理論在電磁作用范圍內(nèi)已證明是正確的，在強(qiáng)弱作用中亦并無否定其正確性的證據(jù)。然而波動(dòng)的夸克不能穿越有限勢(shì)壘，這顯然是與量子理論規(guī)則嚴(yán)重沖突的。無論量子電動(dòng)力學(xué)（QCD）提出何種夸克模型，并想方設(shè)法讓模型符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)，進(jìn)而給出圓滿解釋，卻都無法回避這種嚴(yán)重沖突，也將使我們現(xiàn)有的量子理論體系進(jìn)退維谷。如果量子理論規(guī)則是正確的這已為無數(shù)事實(shí)證明，