物理学背景
正统科学哲学确立之时，也正值20世纪初物理学两大革命取得节节胜利之时。相对论和量子力学的创立不仅颠覆了牛顿以来建立的经典物理学，同时也颠覆了与经典物理学相伴随的哲学。因而，关注这些新的科学理论并将其作为哲学理念的来源与论据，是科学哲学不同于以往哲学的独有特征。
1905年爱因斯坦（A. Einstein，1879—1955）发表了“论动体的电动力学”一文，提出狭义相对论。爱因斯坦借助相对性原理和光速不变原理，将时间和空间与物质的运动状态联系在一起，打破了牛顿以来建立的绝对时间和绝对空间观念，将经典力学与经典电动力学统一在一起。在此之前，虽然洛伦兹（H. A. Lorentz，1853—1928）提出了麦克斯韦方程的时空坐标变换公式，彭加勒萌生了相对性原理的思想并明确提出了光速不变公设，但他们的理论不过是在经典物理学体系下修修补补，而爱因斯坦在不援引文献与权威的情况下，大胆抛弃经典理论框架创立了新的体系。
1913—1915年间，爱因斯坦又相继完成《广义相对论纲要和引力理论》《用广义相对论解释水星近日点运动》和《广义相对论的基础》等论文。在广义相对论中，爱因斯坦实现了更为彻底的革命，把相对论原理贯彻到底，构造了满足相对性原理的引力理论。通过给出等效原理，即加速度效应与引力效应没有区别，扩充相对性原理使用广义协变性，广义相对论将所有类型的运动即加速运动与匀速运动和静止统一起来，与此同时将引力场与时空几何也统一起来。之前人们所认识到的时间空间的绝对背景这一本性，在爱因斯坦这里发生了革命性的转变。“在爱因斯坦之前，人们认为空间和时间具有一些固定在所有实体的性质：不论过去、现在还是将来，空间几何都是欧几里得几何。事物在空间里运动，在时间中演化，但空间和时间本身永远不变。”[7]而广义相对论揭示出，时间和空间没有什么特殊性，时间和空间的几何不再是固定不变的，而是和自然界中的其他事物一样，满足一定的规律在运动与变化着，时空是物质存在的形式。由于物质的存在，时间和空间会发生弯曲，而引力场就是时空弯曲的表现。“在解爱因斯坦广义相对论方程之前，我们对空间几何没有任何概念。只有在解方程之后，我们才知道那几何是什么。”[8]
广义相对论所揭示的时空是弯曲的，正如黎曼几何所描绘的那样。水星进动、引力频移和特别是1919年爱丁顿爵士率队进行的日全食观察，这些广义相对论的实验验证让这场物理学的革命誉满全球，称爱因斯坦的理论“发现了整个科学新思想的大陆”[9]。
与此同时，微观尺度的物理学进展也如火如荼。1900年普朗克（M. Planck，1858—1947）首次提出“能量子”概念，能量的辐射存在最小单元，而不是连续的；1905年爱因斯坦提出光量子说，成功解释了光电效应，表明能量在传播与相互作用过程中也是量子化的。1913年玻尔（N. Bohr，1885—1962）将光的量子理论引入原子结构中，克服了经典理论解释原子稳定性的困难。1923年德布罗意（L. de Broglie，1892—1987）创立物质波理论，指出物质也具有波粒二象性。1925年海森堡（W. K. Heisenberg，1901—1976）、玻恩（M. Born，1882—1970）和约尔丹（P. Jordan，1902—1980）完成了矩阵力学的构造。1926年薛定谔（E. Schrödinger，1887—1961）创立了波动力学，同年他还证明了矩阵力学和波动力学的等价性。玻恩给出了薛定谔波函数的统计解释：粒子波函数在空间某点的强度（振幅的平方）与粒子在该处出现的几率成正比，物质波是一种几率波。1927年海森堡提出不确定关系
，玻尔提出互补原理，指出在对微观粒子的描述中经典概念的使用是互斥又互补的。
这些新概念与理论的提出，很快就得到了实验上的证据支持。于是长久以来所建立的经典物理学框架在微观领域内也倒塌了，人们发现微观领域遵循着完全不同的新规律。物质是波粒二象性的，能量的传播和作用是量子化的，经典概念用于微观领域的描述是不完备的，我们对微观领域的认识是几率化的，对微观粒子的观测会干扰观测对象，一旦进行观测，波函数会塌缩。这些都颠覆了建立在经典物理学基础之上的常识哲学观念，光子和电子这类微观粒子表现出波和粒子两种互补互斥的形态，我们对其位置和动量等可观察量的描述只能是概率性的，并且不可能同时精确地得到位置和动量的知识，经典理论建立起来的完全决定论世界观被摧毁了。
许多物理学家难以接受量子力学这一新的理论，爱因斯坦觉得“上帝不掷骰子”，量子理论不应该是完全正确的自然律。在1920—1935年间，爱因斯坦和玻尔多次就量子理论的一致与否、完备与否展开了争论，爱因斯坦提出各种假想实验以推翻新的量子理论，其结果是玻尔成功捍卫了互补性诠释、量子客体与测量装置间的整体性，赢得了争论的胜利。最终的结果是以玻尔为代表的量子力学的哥本哈根解释占据了量子力学哲学的绝对统治地位，成为正统的观点，这种局面一直延续到20世纪50年代。
正统科学哲学的形成时期正值相对论和量子力学创立并得到实验验证的时期，因而这两大物理学革命所带来的哲学上的冲击自然而然地影响了哲学家的思想。相对论和量子力学与直觉和常识相悖的原理和分析方法，势必带来哲学观念与理论上相当大的变化。逻辑实证主义和逻辑经验主义的哲学家们，或其本人就是自然科学家，或是对自然科学有相当造诣或浓厚兴趣的哲学家。他们关心物理学理论的深刻变革，从中吸取着新的理念，纷纷著文阐述这次变革的哲学意义，并将其应用于其哲学理论的辩护中，试图吸取这些理论中的新观点来指导自己的哲学研究。如罗素虽然主要致力于数理逻辑和哲学，但也关注物理学理论的这两次大变革，在20世纪20年代写了《相对论入门》和《原子入门》等通俗著作介绍这些理论。维也纳学派的创始人石里克曾在普朗克指导下研究物理学，获物理学博士学位，并与爱因斯坦等人保持着密切联系。石里克阐述物理学革命及其哲学意义方面的成果主要有：《现代物理学中的空间和时间》《相对论原理的哲学意义》《哲学中的相对论》《量子理论和自然的可知性》等论文。柏林学派的创始人赖欣巴哈（Hans Reichenbach，1891—1953）在20世纪20年代先后曾跟随爱因斯坦研究相对论，著有《相对论和先天知识》《相对论时空原理》《时空学说的哲学》等。赖欣巴哈还借鉴了量子力学的概率论，将其应用于科学理论的检验中，提出了概率论的可检验性原则。卡尔纳普在当时也认真研究了爱因斯坦的相对论，并在20世纪20年代写了几篇有关现代物理学基础的论文。在他与纽拉特、哈恩合写的《科学的世界观：维也纳小组》这篇纲领性宣言中，明确地把爱因斯坦称为维也纳学派的思想先驱。卡尔纳普后期从事概率方面的研究，著有《概率的逻辑基础》（1950）。亨普尔最初攻读的是物理学和数学，后来才转向哲学。
与此同时，微观尺度的物理学进展也如火如荼。1900年普朗克（M. Planck，1858—1947）首次提出“能量子”概念，能量的辐射存在最小单元，而不是连续的；1905年爱因斯坦提出光量子说，成功解释了光电效应，表明能量在传播与相互作用过程中也是量子化的。1913年玻尔（N. Bohr，1885—1962）将光的量子理论引入原子结构中，克服了经典理论解释原子稳定性的困难。1923年德布罗意（L. de Broglie，1892—1987）创立物质波理论，指出物质也具有波粒二象性。1925年海森堡（W. K. Heisenberg，1901—1976）、玻恩（M. Born，1882—1970）和约尔丹（P. Jordan，1902—1980）完成了矩阵力学的构造。1926年薛定谔（E. Schrödinger，1887—1961）创立了波动力学，同年他还证明了矩阵力学和波动力学的等价性。玻恩给出了薛定谔波函数的统计解释：粒子波函数在空间某点的强度（振幅的平方）与粒子在该处出现的几率成正比，物质波是一种几率波。1927年海森堡提出不确定关系
，玻尔提出互补原理，指出在对微观粒子的描述中经典概念的使用是互斥又互补的。
这些新概念与理论的提出，很快就得到了实验上的证据支持。于是长久以来所建立的经典物理学框架在微观领域内也倒塌了，人们发现微观领域遵循着完全不同的新规律。物质是波粒二象性的，能量的传播和作用是量子化的，经典概念用于微观领域的描述是不完备的，我们对微观领域的认识是几率化的，对微观粒子的观测会干扰观测对象，一旦进行观测，波函数会塌缩。这些都颠覆了建立在经典物理学基础之上的常识哲学观念，光子和电子这类微观粒子表现出波和粒子两种互补互斥的形态，我们对其位置和动量等可观察量的描述只能是概率性的，并且不可能同时精确地得到位置和动量的知识，经典理论建立起来的完全决定论世界观被摧毁了。
许多物理学家难以接受量子力学这一新的理论，爱因斯坦觉得“上帝不掷骰子”，量子理论不应该是完全正确的自然律。在1920—1935年间，爱因斯坦和玻尔多次就量子理论的一致与否、完备与否展开了争论，爱因斯坦提出各种假想实验以推翻新的量子理论，其结果是玻尔成功捍卫了互补性诠释、量子客体与测量装置间的整体性，赢得了争论的胜利。最终的结果是以玻尔为代表的量子力学的哥本哈根解释占据了量子力学哲学的绝对统治地位，成为正统的观点，这种局面一直延续到20世纪50年代。
正统科学哲学的形成时期正值相对论和量子力学创立并得到实验验证的时期，因而这两大物理学革命所带来的哲学上的冲击自然而然地影响了哲学家的思想。相对论和量子力学与直觉和常识相悖的原理和分析方法，势必带来哲学观念与理论上相当大的变化。逻辑实证主义和逻辑经验主义的哲学家们，或其本人就是自然科学家，或是对自然科学有相当造诣或浓厚兴趣的哲学家。他们关心物理学理论的深刻变革，从中吸取着新的理念，纷纷著文阐述这次变革的哲学意义，并将其应用于其哲学理论的辩护中，试图吸取这些理论中的新观点来指导自己的哲学研究。如罗素虽然主要致力于数理逻辑和哲学，但也关注物理学理论的这两次大变革，在20世纪20年代写了《相对论入门》和《原子入门》等通俗著作介绍这些理论。维也纳学派的创始人石里克曾在普朗克指导下研究物理学，获物理学博士学位，并与爱因斯坦等人保持着密切联系。石里克阐述物理学革命及其哲学意义方面的成果主要有：《现代物理学中的空间和时间》《相对论原理的哲学意义》《哲学中的相对论》《量子理论和自然的可知性》等论文。柏林学派的创始人赖欣巴哈（Hans Reichenbach，1891—1953）在20世纪20年代先后曾跟随爱因斯坦研究相对论，著有《相对论和先天知识》《相对论时空原理》《时空学说的哲学》等。赖欣巴哈还借鉴了量子力学的概率论，将其应用于科学理论的检验中，提出了概率论的可检验性原则。卡尔纳普在当时也认真研究了爱因斯坦的相对论，并在20世纪20年代写了几篇有关现代物理学基础的论文。在他与纽拉特、哈恩合写的《科学的世界观：维也纳小组》这篇纲领性宣言中，明确地把爱因斯坦称为维也纳学派的思想先驱。卡尔纳普后期从事概率方面的研究，著有《概率的逻辑基础》（1950）。亨普尔最初攻读的是物理学和数学，后来才转向哲学。
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