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模型不确定性与确定性作为模型制 artefacts:向物理模型无关本体论的挑战

物理学史与哲学 2026-01-13 v2 量子物理

摘要

本文论证,物理学中确定性与不确定性的传统对立是表征性的而非本体论的。确定性-随机性二元性原则上是可获得的,并且在许多具有重要科学意义的模型中以非巧合的方式出现。当动力系统 admits mathematically equivalent deterministic and stochastic formulations 时,其可观测预测仅取决于准备状态与测量结果之间相关结构的诱导。我利用这种模型等效性,提出一种基于模型无关性的本体论承诺标准,即只有那些在经验等价表征下保持稳定的结构特征,且其物理效应在此类改写下保持不变的特征,才可能是现实的候选。这导致一种基于模态鲁棒性而非特定数学表征细节的 fallibilist 结构实在论。 conserve laws、对称性以及因果或度量结构等特征满足这一标准,并可以可观测关系的数学可理解方式编码。相比之下,模态选择的局部化——无论是初始条件、随机结果还是信息性坍缩机制——在经验等价改写下并不具备不变性,因此应被视为一种计量选择,而非本体特征。该框架解释了为何包括测量问题以及物理确定性与自由行为之间 perceived conflict 等长期存在的问题,源于对表征性 artefacts 的物化。通过区分模型无关结构与建模约定,我为现代物理学提供一种结合经验开放性与抵抗形而上学过度扩展的实在论框架。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.22540,
  title  = {Determinism and Indeterminism as Model Artefacts: Toward a Model-Invariant Ontology of Physics},
  author = {David Nolland},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.22540},
  year   = {2026}
}

备注

32 pages. V2 missing references added, small clarifications in quantum foundations section