一般认为，量子的物理世界与经典世界不同，存在本质的区别。微观世界由量子理论控制，而经典世界可以用经典牛顿理论解释。可是世界只有一个，规则却不相同，它们之间应该怎么联系在一起呢？

传统上，有玻尔的对应原理(correspondence principle)和和H. Dieter Zeh的退相干理论(quantum decoherence)试图回答这一问题。下面分别讨论，并提出全局诠释的观点。

对应原理

玻尔在1920年给出了对应原理的表述，但早在1913年提出原子玻尔模型时，他已经用到了该原理。对应原理指：在大量子数极限下，量子理论对于物理系统的描述应该符合经典理论的描述。

玻尔的对应原理认为，量子化是本质，是正确的，经典理论只是量子理论在大量子数极限下的表现，量子化本质因为单位太小而可以忽略。对一些典型系统，比如氢原子，谐振子的分析，可以证明对应原理有效。

也有人认为，普朗克最早提出对应原理。普朗克的说法是，当普朗克常数趋于零的时候，量子理论回到经典理论。

因为面对量子化假定的合法性问题，玻尔或者普朗克的对应原理试图回答，为什么微观上物理世界是量子化的，而经典宏观世界却看不出来？他们都认为，量子化是基本条件，但经典条件下，因为量子过于微小，从而体现不出来。他们不能回答微观世界为什么是量子化的，只是把它作为一个基本假定。

要注意到，无论是玻尔，还是普朗克，都是在德布罗意物质波假定，以及薛定谔方程提出之前，给出的对应原理。他们只能从现象和实用的需要，提出了相应的量子化假设，并为了解答量子化与经典连续量之间的矛盾，唯象地提出了对应原理。而全局诠释认为，量子化是物质波在特定势场和边条件下的自然涌现。

退相干理论

波动的特性就是相干性，即值或幅度的变化在波动有效范围内，任意两点之间存在固定的相位差。

前面说过，量子力学中的量子都是理想波动，也就是在全空间范围内理想相干。具体的数学处理是，解出薛定谔方程的空间部分后，在波函数上加一个含有能量的波动项。该波动项在全空间处处相等（  ）。

这样处理，必然导致波函数在全空间处处理想相干。然而实验上并不是这样，量子的相干性都有一定时空范围。

为了解决这个问题，上世纪七、八十年代，H. Dieter Zeh提出了量子退相干理论（H. Dieter Zeh, "On the Interpretation of Measurement in Quantum Theory", Foundations of Physics, vol. 1, pp. 69–76, (1970)），认为环境与量子的作用导致了量子属性的丧失。数学处理上，经常把环境当成热浴。虽然最初退相干理论试图解释测量问题，但是并没有成功。

退相干理论并没有明确定义环境，给环境的自由度太大了，原则上可以把所有不能回答的问题推给环境。

在非相对论量子力学的理论框架下，由于环境总是可知的，或者说，确定的，体现为势函数和边条件的唯一性，因而薛定谔方程总是有解的，无论是不是束缚本征态。该解必然有一个确定的能量，从而也有确定的波动项。该波动项在全空间处处相等，因而仍然处处理想相干。

如果把环境设定为未知的，那么问题就不可解。讨论也就没有意义了。

所以，相干性消失，在理想波动和薛定谔方程的理论框架下，不应该存在。总可以给定环境条件，加入到势函数或边界条件中，得到新的解，建立新的理想相干。

全局诠释的观点

全局诠释基于标准世界观，即标准模型确定的时空与能量相互作用规则。标准世界观中，粒子的概念与经典不一样。但粒子的概念不可以选择，而是只能依照无数理论和实验确立的标准模型粒子和相互作用概念。也就是说，经典的粒子概念不可作为理论依据，或者说，经典粒子图像是另一种极端理想化，即极端局域化：粒子所有的性质都存在与一个无穷小的点上，而相互作用通过一个外加的、先验的、唯象的势场，来描述。

如果采用标准粒子和相互作用图像，则不存在经典宏观世界与量子世界的差别。标准粒子图像中，每个粒子都是充满全空间的、复杂的能量对时空的扰动模式。有些模式能量比较集中，能标更高的自由度被激发，或者说有显著表现。有些粒子只有低能自由度被激发。牛顿世界观和量子世界观是同一世界的两种极端描述，牛顿世界观是极端局域的，量子力学世界观是极端全局和理想波动的，但是它们都是低能的，低速的，非相对论的。

低能光子与声子类似，能量低，参与时空范围和物质可以很多。

全局诠释已在前面解释了量子化的自然成因，所以并不需要区别量子体系与经典体系。而物质的波动性来自于，在实验室测量的能量和尺度范围内，标准模型中唯一起作用的低能长程相互作用——电磁相互作用，包括多体和单粒子现象。而单粒子现象，也需要考虑与周围各种电磁客体的相互作用，即，全局影响，比如双缝条件，测量装置的影响，等等。

对于退相干理论的理解，全局诠释认为，量子波与经典波没有什么不同，一列特定波动的有效范围，取决与它的时空相干范围。相干范围不可能是无限的。

真实条件

经典波一般都不是理想的，有扩散，衰减，色散，有生存时间，除非存在驱动。

原则上，量子波动也应该如此，考虑到相互作用的复杂性、多体性、非线性，理想波动不存在。这也是原子谱线都存在内禀宽度的原因。

对于介质的经典波动，由于参与的客体数目巨大，耗散模式众多，必然逐渐耗散衰减。真空中，由于缺乏耗散机制，电磁波动并不衰减，所以可以传播非常远。这是我们一直可以看到可观测宇宙尽头的原因。而它们只是波动，而不是粒子，也是我们能够用望远镜聚焦、放大、成像的原因。

全局诠释实际上无缝连接了经典与量子理论。在标准模型的基础上，从更经典的角度看量子理论，也从更波动（量子）的角度看经典世界。只要有标准模型给出的粒子和相互作用图像，我们就可以理解从微观到宇观的各种物理现象。

相干范围

量子属性显著的尺度范围，就是特征波动的时空相干范围。也就是波动源能量没有被外界参与客体显著耗散掉之前的时空范围。相干性，单色性，信号强度，信噪比，等，都是确定波动有效性的属性。微观条件下，就是量子属性有效的范围。

所以，对于任何量子现象，比如干涉，延迟选择，纠缠，远程传物，都要受到量子的相干性限制，而宏观条件下，时空相干长度可以在一定程度上控制，从而验证相干性对特征量子属性，比如纠缠性，的影响。这一属性也可以反过来证明，所有的量子属性，都是波动性在一定条件下的表象。

广义量子化

我们在标准世界观中，说明了基本物理量，如时空，能量，角动量，等等，都是连续变化的，量子化是涌现。

就像我们前面对水波和水滴的描述那样，宏观条件下，或者说，经典世界中，量子化也是无处不在的。比如我们说一个人，人只能是一个一个的，完整的，不能有半个人。一粒沙，一个细胞，原子，分子，晶格，一片雪花，一天，一个星期，一个朝代，一颗恒星，一个恒星系统，一个星系，……，都是离散的，量子的概念，但是我们并没有觉得经典物理是不连续的。

一个人，是生命从分子到细胞，到多细胞生物，一步一步逐渐演化过来的一种复杂化学耗散模式，但是必须以一个一个完整生命体的形式存在。但是类似的生命形态有非常多种。生命也是一种涌现，是复杂的化学和能量耗散结构自组织，然后再与环境和生态系统不断交互演化的结果。如果我们把人还原成器官，组织，细胞，线粒体，DNA，基因，……，会发现控制所有生命的基本生化过程是一样的，构成的基本单位也是一样的，直到继续还原到原子，原子核，基本粒子。

可是，原子和基本粒子，可能还是和分子，DNA一样，同样是一种复合模式，只是组成它们组分已经不是我们熟悉的物质，而是时空和能量。

即使非常宏观的情形，我们仍然能够发现一些量子属性，或者波动属性，比如轨道的周期性，如地磁反转，冰期，不同行星或者卫星之间的轨道共振，水星自转周期与公转周期的共振，等，而共振是典型的波动属性。

所以量子化并不是微观世界特有，而是在所有尺度都广泛存在的。

本章小结

量子性表现为物理量的离散性，和波动相干性。传统的对应原理认为世界就是离散的。退相干理论认为量子相干性会被环境破坏。而基于标准模型粒子和相互作用概念的全局诠释认为量子化是自然涌现，相干性波坏跟经典一样，是耗散和相对影响减弱的结果。作为波动性的特殊表现形式，量子化在所有尺度都自然存在。