机械科学假说

§1　机械论

前一章的讨论致使我们看到，科学含义上的定律只是用心理速记描述我们的知觉的序列。它不说明为什么这些知觉具有某种秩序，也不说明为什么这种秩序本身反复出现；科学发现的定律没有把必然性的要素引入我们感觉印象的序列；它仅仅给出了变化正在如何发生的简洁陈述。某个序列在过去出现或重现是一个经验问题，我们用因果性概念给其以表达；它将在未来继续再发生是一个信仰问题，我们用概率概念给其以表达。科学在无论哪种情况下都不能证明一个序列中的任何固有的必然性，也不能以绝对的确定性证明它必须重复。科学对过去是描述，对未来是信仰；它不是而且永远不是说明，倘若这个词意谓科学表明任何知觉序列的必然性的话。科学不能证明明天大裂变将席卷宇宙，但是它能证明，迄今从提供支持任何这样的事件发生的点滴证据来看，即使从我们对我们的知觉序列中的任何必然性一无所知来看，过去的经验都给予推翻这样的大裂变的可能性。如果读者一旦充分地把握了，科学是过去经验的理智概要和未来经验的概率权衡，那么他把科学的“机械论的说明”与神话的“理智的描述”加以对照也没有危险。

若干年前（1885年），格拉德斯通（Gladstone）先生在《19世纪》写了一篇引人注目的文章，他在文中痛斥“死的机械论”，他断言科学人把宇宙还原为死的机械论。他把机械的东西与理智的东西加以对比，并勇敢地捍卫他所谓的、在《创世记》第一章描绘的“宏伟的创世过程”，以反对达尔文的进化论。他最近在一本更精致的著作⁽¹⁾中重复了他的几个论据。现在，当一个具有格拉德斯通先生的才能的人陈述这种类型的反论时，我们可以公正地确信，该反论出自在使用术语中的某种流行的混乱，它使我们应该探询，关于机械论的⁽²⁾一词流行的和科学的用法有何差异。不幸的是，某些或多或少肤浅的自然科学著作散布这样的观念：力学是具有内在必然性的自然服从的法则之核心。甚至在最近几年内出版的书中告诉我们，力学是关于力的科学，力是产生或倾向于产生运动变化的原因，力是物质所固有的。这样一来，力作为产生变化的无意识的物质所固有的动因而出现在公众的心智中。这种动因十分自然地与生命体的意志、具有产生运动的能力的意识形成对照。在物质中，这种意识不能被推断出来，因此力作为一种“死”动因与作为“活”动因的意志对比，没有超越物理学的表面探索的心智，同情格拉德斯通先生对于“死的机械论”的反叛，在二者的想象中科学把宇宙还原为“死的机械论”。现在，在我们看来，“物质”是感觉印象群，“运动中的物质”是感觉印象的序列。因此，促使运动⁽³⁾变化的东西必定是决定感觉印象序列的东西，或者换句话说，它是知觉惯例的源泉。但是，正如我们看到的，这样的惯例的源泉或者在感觉印象彼岸的不可思议的领域之中，要不就在知觉官能本身的本性之中。因此，“运动变化的原因”或者在不可思议的东西之中，或者在知觉的因素之中；无论在哪一种情况下，都不能就该词语的任何可理解的意义把它说成是“死的动因”。在前一种情况下变化的原因是不可知的，在后一种情况下它是未知的，并且可能长期依然如此，因为我们目前距离理解知觉官能如何能够制约知觉惯例还十分遥远。科学不处理不可知的东西；假如力不是可知的而是未知的，那么作为力的科学之力学迄今便不会进步。但是，现实确实与此不同。最伟大的德国物理学家之一基尔霍夫这样开始他的经典的力学专题著作⁽⁴⁾：

“力学是运动的科学；我们把用尽可能简单的方式完备地描述在自然界发生的这样的运动定义为它的目标。”

我冒险地认为，在基尔霍夫的定义中，存在着机械论的唯一首尾一贯的观点和科学定律的真实概念。正如人们经常断言的那样，力学在其基本的原理上与生物学或任何其他科学分支不同。运动定律与细胞生长的定律都不能阐明知觉惯例；二者仅仅试图尽可能完备、尽可能简单地描述我们感觉印象的重复的序列。与生物科学不说明细胞的生长一样，力学科学也不说明或阐释分子或行星的运动。两个科学分支的差别确切地讲是定量的而不是定性的差别；也就是说，力学描述比生物学描述更简单、更普遍。运动定律是如此广泛包容、如此普遍，它们如此完备地描述我们过去的许多变化形式的经验，以致我们有相当大程度的把握相信，将发现它们描述的所有的变化形式。这不是把宇宙还原为“死的机械论”的问题，而是测量概率大小的问题，即一种具有高普遍性的和较简单的类型的变化的描述最终将被认为能够代替另一种具有较特殊的和较复杂的特征的描述。这不是把生物学从可以命名为描述科学的一个分支中除去，而是把它移放到另一个分支——规范科学的分支。在这里，所谓规范科学，我们指谓科学的想象的方面，力学屡屡假定呈现出这个方面，即演绎出知觉惯例中的某种内在必然性，而不仅仅用简单的陈述描述那种惯例。因此，当我们说我们达到了任何现象的“机械论的说明”时，我们只是意味着，我们已用简明的力学语言描述了某种知觉惯例。我们既不能说明为什么感觉印象具有确定的序列，也不能断言确实在现象中存在着必然性的要素。从这种立场来看，力学定律本质上似乎是理智的产物；当机械论的和理智的这些词汇一旦在它们的精确的科学含义上被把握时，把机械论的和理智的东西加以对照看来好像就完全不合理了。

(1) 《圣经文句的坚不可摧的磐石》（The Impregnable Rock of Hyly Scripture），London，1890。

(2) mechanical可译为“机械的”、“力学的”、“机械论的”，我们尽可能依据上下文选用译名，请读者留意。——译者注

(3) 我们将看到，理性在后来断言，“运动”是概念而不是知觉——是表象感觉印象变化的科学模式而不是感觉印象本身。不管怎样，在本章，“运动”术语在通用的含义上用于明显种类的感觉印象的序列。

(4) 《数学物理学讲义》（Vorlesungen über mathematische Physik），Bd. I. Mechanik，S. 1. Berlin，1876。