在接受物理啟蒙教育的高中階段，他的抽象思維能力有了很大的提高，甚至思考過這樣壹個問題:物理理論是如何讓人建構對現實的認識的？當他在家鄉賓夕法尼亞大學第壹次系統地學習量子力學和相對論時，他立刻就被迷住了。對於大衛來說，走科學之路已經成為他不可逆轉的選擇。他決心把自己塑造成壹個理論物理學家，以物理認知的形式探索現實的奧秘。
1939年，玻姆獲得了賓夕法尼亞大學的理學學士學位，然後去了加州大學伯克利分校，在那裏成為了羅伯特·《奧本海默》的博士生。當時，《奧本海默》領導美國開發了原子彈曼哈頓計劃。玻姆在加州大學輻射實驗室參與了曼哈頓計劃的研究工作。他最早的項目是氟化鈉在電弧中的電離，這是曼哈頓分離U238項目的子項目。
1943年，玻姆完成了中子-原子散射的理論研究，獲得博士學位。之後繼續留在輻射實驗室做等離子體、回旋加速器、同步回旋加速器的理論研究。他在實驗室的很多日常工作就是解決各種技術問題。但他特別註意分析等離子體現象的物理機制。他發現血漿中的單個粒子是高度相關的。他第壹個意識到等離子體理論為提高對金屬電子理論的理解提供了許多實際的可能性。因為他深信金屬可以用均勻分布的正電荷代替正離子來描述為高密度等離子體。Bohm認為等離子體中的庫侖相互作用在很大程度上是有組織的(表現為電屏蔽和電磁振蕩的效應)，因此嘗試設計壹種金屬的等離子體理論作為單電子金屬理論的主要補充是有價值的。
從65438年到0947年，《奧本海默》推薦玻姆到新澤西的普林斯頓大學擔任助理教授，教授量子力學課程。同時，他也給研究生講授等離子體物理和高等量子力學，並指導他們寫論文。他與研究生潘尼斯合作，對電子相互作用的等離子體描述[1]進行了系統的研究，這是在玻姆以前的研究思想指導下進行的。他們第壹次用集體坐標來描述電子相互作用的長程行為，用粒子坐標來描述電子的短程行為。在隨機相位近似下，集體模式完全消除了單個電子的耦合，留下了短程相互作用電子系統，可以用微纏繞理論來處理。他們引入的隨機相位近似可以看作是壹種含時平均場理論，在從原子的殼層電子到誇克物質的多體問題中得到了廣泛的應用。
在普林斯頓大學，博姆還指導其他學生如格羅斯、溫斯坦和福特在量子等離子體物理領域進行其他開創性的研究[2]。格羅斯寫道:“...大衛過去和現在都沈浸在對事物本質的安靜而深情的探索中。他與世無爭，也不狡猾。Bohm給我的第壹印象是他剛來普林斯頓不久就做了等離子體物理的學術報告。我在找論文導師。大衛·博姆以其獨特的風格為學生提供了廣泛的話題。顯然，必須探索的問題領域是巨大的。概念問題和實際問題的交織，很吸引人，很刺激。根據正在進行的大綱，總的論文是壹個簡單的下壹步。有機會做壹篇比這內容多得多的論文是多麽幸運啊！我試著非常仔細地記筆記和寫演講稿。我把它給了大衛。所以他選我做他的學生。我們經常在壹起。我們有時在黑板上做計算，但主要是說話。大衛不用紙筆就能討論理論物理。數學得心應手，有意義的結果自然就來了。”
玻姆早期對量子力學的理解深受玻爾互補思想的影響。早在讀博士期間，他就經常和另壹位認真研究量子力學的博士生約瑟夫·溫伯格討論量子理論的哲學含義。當時玻姆自信自己是玻爾觀點的支持者。他聽從了壹個朋友的建議，在上普林斯頓大學之前就開始寫他的《量子理論》壹書，試圖從玻爾的角度闡明量子力學抽象數學的內在物理意義，從而達到認識量子力學的目的。這項工作完成於1950。次年，由紐約的普倫蒂斯-霍爾公司首次出版，至今仍在再版。壹般認為這門課是當時最好的量子力學課程之壹。它的主要優點是:清晰地闡述了量子力學數學程序背後的主要物理思想，相當詳細地討論了通常被其他課程忽略的難題(如量子理論的經典極限問題、測量問題和EPR佯謬等。).這些問題仍然是許多基礎研究論文的主題。尤其是玻姆當時看到了量子力學的非定域性。他的用自旋系統重述的EPR實驗，不僅有助於澄清EPR佯謬的實質性爭議，而且啟發人們用電子偶極衰變或光子級聯輻射設計實用實驗。這些現在已經進行的實驗，把物理學的這種形而上的爭論，轉變成了高度技術性的硬物理。
在玻姆寫量子理論期間，玻姆的生活中發生了壹系列最不愉快的事件。眾所周知，戰後冷戰初期，美國有壹段麥卡錫主義時期。即美國參議員約瑟夫·麥卡錫領導的非美活動委員會和美國聯邦調查局在20世紀40年代末50年代初發起的清洗運動。這壹運動危及博姆。1949年5月25日，博姆被傳喚到眾議院非美活動委員會聽證室，要求他證明二戰期間在伯克利輻射實驗室曼哈頓工程研究中與他壹起工作的壹些朋友和同事對美國的忠誠，因為他們被無端指控為* * *生產黨間諜或其同情者。出於對自由的強烈信仰，博姆拒絕作證。經過法律咨詢，他決定乞求美國憲法關於公民權利的第五修正案。這壹修正案(1791批準)明確規定“不能要求涉案人就其罪行作證”。壹年後，他的請求被駁回，美國聯邦調查局起訴博姆藐視國會。幸運的是，在等待法院判決期間，最高法院規定“如果我沒有犯罪，我的證詞受困於法律，我就不應該被強迫作證”。對博姆的指控也相應撤銷了。在此期間，普林斯頓大學建議玻姆不要在校園裏露面，這促使他比預期提前很多時間完成了量子論的寫作。
但是，玻姆壹讀完這本書，就覺得自己並沒有真正理解量子力學。他特別不滿意的是，這本書沒有為獨立實在這樣壹個合適的概念(例如原子躍遷的實際過程)留下壹席之地。於是他開始考察量子現象的另壹種觀點，即如果壹個波從某個源頭傳播，那麽另壹個波必然在被觀測的地方匯聚；這樣，壹個波以某種方式產生了另壹個波……而新的波會擴展到電子將被觀察到的地方。
當時玻姆把他的書分發給愛因斯坦、玻爾和泡利。波爾沒有回答。泡利熱情地稱他為好作家。愛因斯坦邀請玻姆到他的公寓進行深入討論。他們的討論集中在批評量子力學不允許對世界結構的任何理解。通過多次深入討論，玻姆認為物理學應該對現實做出客觀完整描述的信念大大加強，量子論缺少了壹些基本的東西。在愛因斯坦的直接激發下，玻姆對能否找到量子理論的確定性擴展產生了極大的興趣。此時玻姆在普林斯頓大學的合同到期，《奧本海默》勸他不要在美國找工作，以免麥卡錫主義全面掌權後出事。
1951年秋，玻姆被壹位巴西朋友推薦到巴西聖保羅大學當教授。在那裏，他從事以量子論和物理學中的哲學問題為基礎的研究。正如《奧本海默》所料，玻姆在巴西期間，美國官員註銷了他的護照，這導致玻姆開始了流亡的學術生涯。
玻姆對當前容量理論的反思使他確信，我們實際上還沒有到達量子理論的底部。壹方面，他接受愛因斯坦認為量子力學對物理實在的描述是不完整的觀點，並將探索物理實在的更詳細描述定為自己的研究目標；另壹方面，采用玻爾的量子現象整體觀，強調微觀粒子與宏觀環境的全局關聯，以協調量子力學正統理論的矛盾。這種折衷的方法使他避開了馮·諾依曼關於隱變量不可能的論證的限制，而僅僅按照漢密爾頓-雅可比理論的要求，對薛定諤方程進行了變形，賦予了新的意義，成功地發現了他的量子力學本體論因果解釋。值得壹提的是，這壹發現是玻姆在去聖保羅大學任教前的間歇期進行所謂“物理概念實驗”的產物。
玻姆的兩篇關於量子力學中隱變量的因果解釋的論文發表在《物理評論》1952+0上。第壹篇論文是針對單粒子系統的；在第二章中，因果解釋被擴展到多粒子系統和電磁場系統。後者是為了回答泡利等人的批評而寫的。當玻姆將他在印稿的第壹篇論文告知德布羅意時，他才知道他的倡議實質上是德布羅意在1927年的索爾維物理研討會上提出的導波理論。由於未能回答泡利的批評，得不到持反主流量子論觀點的愛因斯坦的支持，德布羅意當時不得不放棄。現在玻姆被泡利指責為“新瓶裝舊酒”，是壹個早就被駁倒的餓東西。玻姆的第二篇論文不僅抵制了對正統觀點的批判，還把德布羅意拉回了原來的位置。
從1953到1956，玻姆發表了壹系列論文2，使得他的因果解釋在技術細節上無懈可擊。它不僅可以導出正統觀點所能解釋的所有統計實驗信息，更重要的是，它消除了正統解釋中所有與量子力學疊加原理和測量問題相關的概念困惑。玻姆量子力學因果解釋的核心思想涉及兩類變量:壹類是粒子變量，具有連續的軌跡；第二種是波函數，它遵循確定性演化方程(薛定諤方程)，不僅具有概率振幅的常規意義，還決定了作用於粒子的量子勢。量子勢是所有量子效應的唯壹來源。當量子勢遠小於經典勢時，量子粒子會退化為經典粒子。這樣，玻姆第壹次為人們提供了壹種與經典本體論相壹致的量子力學的自主本體論思想。當時玻姆把量子力學描述完整的粒子變量作為量子力學的隱變量，波函數作為量子力學的顯參數。事實上，粒子變量直接顯示在測量中，而波函數隱含在量子測量中。所以在貝爾指出這種歷史原因的用詞不當之後，玻姆放棄了“隱變量”這個詞，把自己的解釋稱為本體論解釋或者量子勢因果解釋。
在他發表關於量子力學中隱藏變量的因果解釋的論文之前和之後，玻姆壹直試圖讓愛因斯坦相信他的解釋。1953年2月4日，玻姆在給愛因斯坦的信中寫道:“感謝妳寄給我將要發表在《玻恩紀念文集》上的論文(這是著名的論文
1955年秋，博姆離開巴西，前往以色列，在哈法大學技術學院擔任教授。這是博姆職業生涯中最艱難的時刻，盡管他在流亡期間可以從密友和學生那裏得到精神上的支持和安慰。但是在量子論領域，邏輯經驗主義的哲學思潮已經占據了主導地位，壹般物理學家對物理學的理論基礎的研究已經不再感興趣。因此，他關於量子論的新觀點受到大多數理論物理學家的冷遇。當時，他深深感到缺乏與同齡人商量的機會。在最困難的時刻，博姆幸運地遇到了莎娜·沃爾夫森小姐，她寫道:“當我第壹次見到大衛時，他真誠地、毫不猶豫地看待壹切的巨大勇氣深深打動了我。他總是準備好面對現實，不管結局如何。”Bohm和Shana於1957年在以色列結婚。
玻姆在學術研究幾近孤立的時候，從未停止過對科學真理的追求。他的著作《現代物理學中的因果關系和機遇》1是他在巴西和以色列逗留期間寫的。這本書已被翻譯成法語、俄語、德語、日語和中文。經過25年的連續印刷，原版於1984年新版出版。玻姆在這本書中倡導並雄辯地闡述了壹種全新的自然哲學觀點，即決定論和統計機會律是自然法單壹結構的兩面，比二者更深刻、更全面。為了支持這壹觀點，他建議把量子因果解釋中得到的徑跡看作是壹個更深過程在亞量子力學水平上的平均效應。在這個亞量子力學層次上，有壹個結構實體遵守新的因果定律和新的統計漲落。玻姆反對壹切形式的機制，提出了自然無限的概念。他強調宇宙中事物的無限多樣性和質量，同時強調宇宙中事物的整體性。他認為:“基本現實是存在於變化過程中的事物的總和。.....這個整體是包羅萬象的。因此，它的存在、它的意義和它的任何特征都不依賴於除它自己以外的任何東西。從這個意義上說，事物變化過程中的無限整體是絕對的。.....在變化的過程中，事物的總體只能用抽象的序列來表示，每壹個抽象只能在有限的範圍、有限的條件和適當的時間間隔內近似有效。這些抽象之間有很多可以合理理解的關系。因此，它們以壹種互惠的關系代表各種事物；每壹個由特定抽象表達的理論都有助於定義由其他抽象表達的不同理論的有效域。”
1957年，玻姆離開以色列來到英國。從1957到1961，玻姆在布裏斯托大學威爾遜物理實驗室擔任研究員。在那裏，他接受了壹位才華橫溢的研究生阿哈羅諾夫，他工作卓有成效，研究了許多重要問題。其中，對物理學主流研究影響最深遠的是對電磁勢在量子電動力學中地位的系統研究。他們首次證明，即使在沒有電場和磁場的區域，電磁勢仍然對電荷有影響。物理同構被稱為AB效應。
1961年秋，玻姆獲得了與他的名聲相稱的學術地位，成為倫敦大學伯克貝克學院的理論物理學教授。雖然，在此之前，美國政府已經撤銷了對他的所有指控，最終允許他返回美國。然而，博姆教授選擇伯克貝克學院作為他繼續研究量子論、相對論和當代哲學問題的目的地。
20世紀60年代初，傑克森和潘尼斯組織編輯了壹套物理教學筆記和補充叢書。該系列書籍處理問題清晰、紮實、新穎，是大學物理專業高年級學生喜愛的讀物。玻姆針對這個系列的狹義相對論發表於1965和1。玻姆的著作和他的量子論壹樣，通過註重物理概念的清晰性，強調物理概念和物理理論的整體性，區別於其他許多同壹主題的專著。
1983年秋，博姆教授從伯克貝克學院物理系退休，成為倫敦大學名譽教授。退休後，他仍然關心和指導伯克貝克學院物理系由他發起的關於量子論和相對論的基礎研究。在此期間，玻姆的學術觀點和科學思想在各個學術界獲得了越來越多的認同、理解和支持。玻姆70歲生日時，由哈利和皮特主編的紀念文集《量子暗示》問世。作家跨越物理、哲學、生物學、藝術、心理學等多個領域，包括我們這個時代壹些最傑出的科學家。這是壹部研究玻姆思想及其影響的重要文集。
從20世紀60年代末開始，玻姆認為有必要從根本上重建我們基於量子勢和量子完整性的實在觀。他意識到，要實現這壹目標，必須從根本上改革物理學中所使用的、基於事物可分性假設的思維方式和語言表達方式。他想拋棄連續時空中粒子和場的傳統概念，代之以結構過程的概念。他把基本層面的結構過程稱為全息運動，物理學中討論的事物(包括時間、空間、粒子和場等。)是這種全息運動的亞穩性和半自洽性的表現。
從完全運動概念到玻姆的隱藏糾纏序概念，只走了壹小步。這裏有三個原因值得壹提。首先，它追溯到博姆在20世紀60年代與印度哲學家克裏希納·默蒂的接觸。東方哲學家的書《最初和最後的自由》中提到觀察者和被觀察者是不可分的，這也正是量子理論的話題，引起了玻姆強烈的* * *聲。然而，奎師那和默蒂指的是整個精神。玻姆意識到量子理論中的情況與精神中的情況非常相似。他從東方哲學家那裏獲得了探索人類意識超越物理的真正意義的巨大力量。結果，壹個西方物理學家和壹個東方哲學家很快成為了探索現實(包括物質和精神)整個秩序的學術朋友。
其次，我想提壹個啟發了玻姆的實驗。這是壹個由BBC電視臺播出，皇家研究所安排的墨水甘油實驗:壹個特殊的罐子上裝有壹個可旋轉的圓柱體，由頂部的手柄控制。用甘油填滿玻璃瓶和圓筒之間的狹窄空間，然後從瓶子頂部滴壹滴墨水。玻姆看著手柄轉動的時候，突然發現黑色的墨水已經“卷入”了淺色的粘稠甘油中，幾乎被抹平了。然後把手反過來，像變魔術壹樣，原來的墨滴又出現了，是甘油“膨脹”出來的。當博姆看到它時，他驚呼道:“好吧，這就是我需要的！”從此，墨滴-甘油實驗就成了他解釋自己的內隱糾纏(卷入)和外顯分析(展開)理論的生動比喻。
第三，參與擴展概念最有意義的推動因素可能來自量子力學的格林函數方法。因為這種方法以精確的數學形式表達了波函數信息在時間前後的卷入-展開關系。因為格林函數方法可以是代數的，所以玻姆認為描述隱藏糾纏序所需的基礎數學會涉及矩陣代數。
玻姆的上述思想最初發表在兩篇論文中，後被收入玻姆的第四本書《神聖與含蓄的糾纏》。這部傑作是他在20世紀六七十年代對整體(普遍)現實和特殊意識的本質進行探索的產物，代表了他的自然哲學的新發展。玻姆雄辯地證明了科學本身需要壹個新的不可分割的世界觀。因為，“目前把世界分成獨立部分的研究方法在現代物理學中是非常無效的。”.....事實證明，相對論和量子論中所隱含的宇宙整體性概念，將為理解現實的宇宙本質提供壹種高度有序的思維方式。
在伯克貝克學院物理系，博姆的研究工作得到了同事海利博士的充分理解和支持。自20世紀70年代以來，海利壹直是博姆的密友和合作夥伴。他們在量子理論和相對論的基礎研究中進行了有效的合作，發表了壹系列論文。在此期間，博姆在海利的協助下，指導他們的研究生做了兩件事。首先將早期的量子勢模型應用於雙高斯間隙、壹維勢壘(阱)散射和自旋測量等具體情況，通過計算機模擬數值計算給出了這些情況下量子勢和粒子徑跡的空間分布。這項工作是由皮耶裏斯和多伊蒂尼實現的。他們工作的意義在於廓清了籠罩物理學半個多世紀的“波粒二象性”迷霧，讓人們直觀地把握量子現實的本質特征。第二個重要的工作是他們對量子力學的本體論解釋的重述。在新的表述中，強調了量子勢的形式特征，使量子勢的因果解釋可以更好地推廣到相對論和量子場論領域。後壹項工作是卡洛·耶羅博士論文的主題。
玻姆-黑利對量子力學的本體論解釋符合玻姆的隱藏糾纏序概念。在他們看來，在非相對論量子力學的因果解釋中，作為顯序的粒子變量被作為壹階隱式糾纏序的信息場(即量子勢)調控；而在相對論量子場論的因果解釋中，作為壹階隱式糾纏序的場變量被作為二階隱式糾纏序(即超量子勢)的普適信息場所調控。在玻姆看來，隱含的糾纏序列是無窮無盡的。
在這裏，我就說說博姆教授對我的影響和教導。我年輕時熱愛理論物理，對近代物理中的哲學問題很感興趣。玻姆的書《現代物理學中的因果關系和偶然性》深深地吸引了我。我趕緊把它翻譯成中文，譯文由秦克誠修改，商務印書館出版，1965。1980年初有幸在倫敦大學博姆教授手下學習。他給我的第壹印象是謙虛、善良、思維敏捷。在自我介紹中，我為未經事先同意翻譯他的作品道歉。他很大方，他很高興地告訴我，他的書已經被翻譯成了德語、俄語、法語和日語。我馬上把中文翻譯給他。他非常高興，從書架上拿出了整本書和相關的目錄給了我。他根據我的情況，建議我去帝國理工學院物理研究所聽聽Isham的代數拓撲，去國王學院聽聽Taylor的量子引力，使我對Bohm的物理學思想有了更深入的了解。我發現博姆教授重視學術對話和交流，卻沒有要求文達社交；他作風嚴謹，生活簡樸，喜歡古典音樂。幾片面包和壹杯牛奶是他的工作午餐。他基本上步行上下班，妻子在離學校幾英裏的停車場接他。
第二年2月的壹天，我在圖書館偶然看到壹篇題為《形而上學和現代物理學》的論文，作者是a .胡克。我很受鼓舞，所以我有了寫壹本關於物理和物理現實的書的想法。回到系裏，我突然意識到，壹個完整的物理理論應該是壹個四維體系，即理論基本概念的操作性定義、理論的數學結構、理論的本體論解釋和理論的歷史延伸。我當時很激動。我沒有預約就跑到隔壁博姆教授的辦公室，和他談了我的計劃。他對我的物理玄學研究感興趣，表示支持。他轉過身，在黑板上寫下了玄學二字。他說:“形而上學是哲學的壹個分支，研究事物的第壹原理。人們不知道現實的終極本質，所以許多現代哲學家和科學家都反對形而上學。眾所周知，玄學是任何人都無法回避的。問題是我們應該對形而上學采取正確和開放的態度，我們應該不時地反思和修正舊的形而上學概念，以便更好的形而上學概念能夠取代它們。”他把本體論、認識論、方法論並排寫在黑板上，分別用線連接起來，詳細地給我講解它們之間的關系。博姆的教導對我後來的工作有潛在的影響。四個月後，我的手稿《物理理論的結構及其展開》寫好了。玻姆壹章壹章地翻了壹遍，甚至還補上了手稿中丟失的文章。他極其認真負責的精神深深打動了我。就是在復習的時候，他心臟病發作了。7月，他住院並接受了心臟血管搭橋手術。術後壹周，我去醫院探望他時，博姆夫人告訴我，博姆教授已經堅持自己照顧自己，獨立行走。當他得知我要在5438年6月+2月回國時，出院後立即繼續審核我的稿件。最後，在11結束的時候，Bohm和Hailey花了整整壹個下午為我的書寫序言。回國後，博姆和海利壹直和我保持聯系，不時寄來他們的新作和重要論文的預告印稿。我永遠不會忘記老師教給我的東西。
普裏戈津(比利時理論物理學家、諾貝爾獎獲得者)寫道:“...沒有必要列舉他對現代理論物理的基本貢獻；這些是科學界眾所周知的。然而，大衛·博姆是獨特的，因為他深深地卷入了認識論問題。”德·斯帕涅爾(法國理論物理和物理學哲學家)寫道:“愛因斯坦斷言，物理學中最基本的東西不是數學，而是壹套基本概念。.....在我們這壹代物理學家中，大衛·玻姆顯然是第壹個用自己的例子來說明愛因斯坦這句格言的深刻道理的人。很多人(包括我自己)看了他的論文1952，從壹種‘教條式的昏迷*康帝’中醒來。但玻姆比任何人都更強烈地警告我們:不要從壹個教條跳到另壹個教條。