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徐孟献的博客

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卡尔.波普尔《猜想与反驳》摘录  

2018-05-11 07:51:00|  分类: 读书笔记 |  标签: |举报 |字号 订阅

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八、论科学和形而上学的地位
▲一个哲学家所能做的事情之一,也是可列入他的最高成就的事情之一,就是看出前人未曾看出的一个谜、一个问题,或一个悖论。这甚至是比解决这个谜更高的成就。第一个看到和理解一个新问题的哲学家打破了我们的懒散和自满。他之于我们就如休谟之于康德:他把我们从“教条主义的沉睡”中唤醒。他在我们面前开拓了新的视野。
▲因此,这里是一门宇宙的科学、自然的科学,是一门被声称为建基于经验之上的科学。它恰和几何学一样,是一门演绎科学。可是,牛顿本人宣称,他是运用归纳从经验中得出这个理论的各个基本原理的。换句话说,牛顿宣称,他的理论的真理性可以从某些观察陈述的真理性逻辑地推出。虽然他没有明确地描述这些观察陈述,但很清楚,他必定是指开普勒定律——行星椭圆运动定律。我们还能找出一些杰出的物理学家,他们坚持认为,开普勒定律可以从观察陈述归纳地推出,而牛顿原理又可以完全或几乎完全地从开普勒定律推出来。

康德最伟大的成就之一是,受休谟的激励,他认识到这个论点是自相矛盾的。康德比他的前人和来者都更清楚地看到,认为牛顿理论可以从观察推出,那是何等的荒谬。
▲这里分三点来批判牛顿理论从观察导出这个论断:

第一,这论断直观地就是不可信的,特别当我们把这个理论的性质和观察陈述的性质加以比较时。

第二,这论断在历史上是错误的。

第三,这种论断在逻辑上是错误的:它是逻辑上不可能的论断。
现在让我们来考察第一点——观察能表明牛顿力学是真实的,这直观地就是不可信的。

我们只要记住牛顿理论根本不同于观察陈述,就可明白这一点。首先,观察总是不精确的,而理论却作出绝对精确的断定。另外,牛顿理论的一个胜利是,它经受住了后来观察的检验,就精确性而言,这些观察远远超过牛顿时代所能达致的。难以相信的是,精确程度较高的陈述(且不说理论本身的绝对精确的陈述)能够逻辑地从精确度较低或不精确的陈述推出。[3]但是,即使我们撇开精确性问题不论,我们还是会认识到,一个观察总是在一些十分特殊的条件下做出的,每一观察情境总是一个非常特定的情境。另一方面,这理论却要求适用于一切可能环境,不仅适用于火星或木星,甚或太阳系的卫星,而且也适用于所有行星运动和整个太阳系。实际上,它的要求远不止于此。例如,这理论对恒星内部的引力压强作出断定,而这些断定直至今日仍未受到过观察检验。此外,观察总是具体的,而理论是抽象的。例如,我们从来没有观察到质点,而只观察到广延的行星。这也许无关宏旨;最关重要的是,我们永远不可能(我要重复一句,永远不可能)观察到像牛顿的力这样的东西。众所周知,既然力是这样定义,即它们可以用测量加速度来度量,因此,我们确实能够测量力;而且我们常常可以不借助测量加速度来度量力,而是用例如弹簧秤来量度它。然而,在这一切测量中,我们总是毫无例外地假定牛顿力学的真理性。不预先假定这样一个力学理论,要量度力简直是不可能的。但是,力和力的变化都属于这个理论所要探讨的最重要的问题。因此,我们可以断言,这理论所探讨的对象至少有一些是抽象的和不可观察的。因为这一切理由,理论可逻辑地从观察推导出来这种论断,直观地就是不可信的。

即使能够重新表述牛顿理论,以致避免提到力,也不会影响上述结论。把力仅仅看作虚构,或仅仅看作只能作为工具使用的纯粹理论构造物而加以拒弃,也不会影响这结论。因为我们对之质疑的那个命题是说,牛顿理论可以用观察表明是真实的。我们的反诘是:我们只能观察具体的事物,而理论,尤其是牛顿的力,是抽象的。如果由于我们去除力的概念或者揭穿它仅仅是一种辅助的构造物,因而使这个理论变得更加抽象,那么这些困难依然存在。
▲第二点是:相信牛顿力学乃从观察导出,这在历史上是错误的。这种信仰广为流传,但它是一种对历史神话的信仰,或者,如果愿意的话,也可说是一种对历史的大胆歪曲。为了表明这点,我将简单地提一下这个领域里牛顿的三位最重要前驱所起的作用。他们是尼古拉·哥白尼、第谷·布拉赫和约翰内斯·开普勒。
▲这样,这个柏拉图主义的思想构成了哥白尼革命的历史背景。它并不从观察开始,而是从一个宗教的或神话的观念开始。这种美丽而又原始的观念常常由一些伟大思想家提出来,就像常常由怪僻的人提出来一样。但哥白尼并不怪僻。他对自己的神秘直觉作了严厉批判,用借助于这一新观念重新加以解释的天文观察来严格考察这些直觉。他正确地认为,这些观察极其重要。然而,从历史的或发生的观点看,观察并不是他的观念的源泉。观念先产生,并且它对于解释观察来说是不可或缺的:这些观察必须根据这观念解释。
▲他在第谷的观察资料中发现了对这种圆形轨道假说的反驳。于是他抛弃了这种圆形轨道的假说;在徒劳地尝试了各种别的解决方法之后,他偶尔想到了下一个最佳的解答:椭圆轨道假说。他还发现,观察材料可以同这新假说相吻合——虽然只是在假定火星不是匀速运行的条件下才是如此,而这假定乍——看来十分令人讨厌。

所以,在历史上,开普勒定律不是观察的结果。实际情况是,开普勒试图用他原先的圆形轨道假说来解释第谷的观察材料,这种努力无效。这些观察资料反驳了这个假说,于是他再尝试下一个最佳解决——卵形的、椭圆形的假说。观察资料还是没有证明这个椭圆假说是正确的,但它们现在能够用这个假说解释了:它们能够和这个假说相一致了。
从历史和发生的观点看,这就是牛顿理论的主要先驱。我们的叙述表明,历史事实是,这理论并非从观察推导出来。
“当伽利略让他的球从一个斜面滚下来时(重量他自己选定);当托里拆利使空气支持一重物,其重量他事先计算等于一已知高度水柱的重量时;……于是,所有自然哲学家都茅塞顿开。他们懂得了,我们的理性只能理解它按照它的设计创造出来的东西:我们必须强迫大自然答复我们的问题,而不是拖住大自然的围裙带,让她牵着我们走。因为未经事先周密计划作出的纯属偶然的观察,不可能由一条……规律相连结,而规律正是理性所探寻的东西。”[6]

这段康德的语录表明,康德何等清楚地看到:我们必须让自然面对假说,要求自然对我们的问题作出回答;如果缺少这种假说,我们只能漫无计划地作些偶然的观察,因而这些观察决不会把我们引导到自然规律。换句话说,康德十分清楚地看到,科学史驳斥了培根的神话,即我们必须从观察开始、以便从它们推导出我们的理论来的神话。康德还十分清楚地认识到,在这个历史事实后面有一个逻辑事实;在科学史中所以没有出现这种情况,是因为存在一些逻辑上的理由:从观察推出理论在逻辑上是不可能的。
这样,我们便证明了我们的第三个观点。现在我们可以看清楚康德所发现的整个经验之谜——经验科学的悖论了:

牛顿力学本质上超出了全部观察。它是普遍的、精确的和抽象的;历史上,它来源于神话;我们可用纯逻辑手段表明,牛顿理论不可能从观察陈述推导出来。
爱因斯坦理论是个真正具有划时代意义的成就。因为他的理论至少确定了,牛顿理论无论是真实的还是虚假的,都肯定不是惟一可能的以一种简单而又令人信服的方式解释现象的天体力学体系。二百多年来,牛顿理论第一次变得成问题了。
多亏爱因斯坦,我们现在才把牛顿理论看作一个假说(或一个假说体系)——也许是科学史上最壮观、最重要的假说,当然也是对真理最惊人的接近。
康德说:“我们的理智并不从自然界引出规律,……而是把规律强加于自然界。”我认为康德的这个表述基本上是正确的,但我还感到,这种表述有点偏激,所以我想用下面修正过的形式来表述它:“我们的理智并不从自然界引出规律,但试图(成功程度不等地)把理智自由 创造出来的规律强加于自然界。”差别就在这里。康德的表述不仅意味着,我们的理性企图把规律强加于自然界,而且还意味着,理性的这种企图总是成功的。因为,康德相信,牛顿定律是由我们成功地加于自然界的:我们必然要用这些定律解释自然界;康德由此得出结论:这些定律必定先验地就是真的。这就是康德对这些问题的看法;彭加勒的看法与此相似。

然而,自从爱因斯坦以来,我们已认识到,各种判然不同的理论和解释也是可能的,它们甚至比牛顿理论更高明。因此,理性能够提出不止一种解释。理性不可能一劳永逸地把它的解释加于自然界。理性通过试错来行事。我们创造了我们的神话和理论,并检验它们:我们试图看看它们把我们带到多远。并且如有可能就改善我们的理论。较好的理论是具有较大解释力量的理论:它们能解释较多的东西;解释得较精确;使我们能作出较好的预言。
这样一来,理论就被看作是我们自己心灵的自由 创造、一个诗意般直觉的结果、直觉地理解自然规律的尝试的结果。但是,我们不再试图把我们的创造物强加给自然界。相反,我们像康德教导我们的那样向自然界提出问题;我们试图使她对我们理论的真理性作出否定的回答:我们并不试图证明或证实我们的理论,而是试图通过驳斥、证伪、反驳它们来加以检验。
我们已经看到,理论不可能逻辑地从观察推出。
大约二十五年以前,我正是通过把经验理论定义为可反驳的理论,把非经验理论定义为不可反驳的理论,由此把经验的或科学的理论同非经验的或非科学的理论区分开来。我所以这样提议,理由如下。对一个理论的每一次严格检验,都是一种反驳它的尝试。所以,可检验性和可反驳性或可证伪性是同一个意思。既然我们只应该把能够经验地加以检验的那种理论称作“经验的”或“科学的”理论,所以我们可以得出结论:正是经验反驳的可能性使经验的或科学的理论显出其特色。

如果接受这种“可反驳性标准”,那么我们立即可以看出,哲学或形而上学的理论根据定义将是不可反驳的。
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