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科學哲學:時間是什么(一·愛因斯坦科學哲學)

渚清 2019-04-18 22:50:21

哲學似乎能解決世界上一切問題,又似乎什么也做不了。

當當代青年沉浸于大劉構(gòu)造的科幻世界時,其實是那些作品中對哲學問題的深刻追問吸引讀者神往之:三體文明中科學范式高度發(fā)達的驚人威力、黑暗森林法則中對文明人性動物性的追問、流浪地球中對家園和故土的依戀、還有對百年后潮流沖突的反思……

理論物理愛好者常認為他們對種種理論中的物理解釋有一種高度好奇心,仔細一想,無非是那些諸如悖論、奇怪的解釋和理論與經(jīng)驗事實高度不符造成的對未知的好奇。

而科學本身是無法解釋自己為什么這么奇怪的,對于科學是什么,科學的研究方法是怎么形成的,科學觀念是如何的——這些問題只能交給哲學來解釋,而科學一般只管在范式內(nèi)運行,而有創(chuàng)造性的科學家如愛因斯坦,同時也會是一個哲學科學家。愛因斯坦不是一蹴而就的,各種哲學思想影響著他,洛倫茲黎曼等人的理論也推動了相對論的產(chǎn)生。

就著李醒民教授的“多元張力哲學”論,我們在此總結(jié)一下愛因斯坦的哲學綱要。

一、受彭加勒影響而產(chǎn)生的“約定論”思想

“愛因斯坦的科學信念——客觀性、可知性、和諧性、統(tǒng)一性、簡單性、因果性、不變性(協(xié)變性)——在某種意義上是最根本、更深邃的約定,即是約定式的科學預設?!辈煌诶硇哉摰慕^對化說法,愛因斯坦在此將“經(jīng)驗無法獲得之物”做了一種調(diào)節(jié)。在此有一個歷史背景,主要是西方唯理論和經(jīng)驗論兩派長久的爭執(zhí),古希臘以唯理論(言說)為主,到了牛頓之后,實證主義馬赫主義那里又高度強調(diào)經(jīng)驗的可靠性。愛因斯坦將科學體系化,認為科學體系由基本命題基本假設組成地基(邏輯前提),同時承認直覺的必要性,創(chuàng)造性的必要性(在地基上可以自由發(fā)揮)。

最重要的一點,愛因斯坦嚴格將經(jīng)驗感覺事實體系和邏輯純粹命題區(qū)別開來,這種分與和的方法,絕對是愛因斯坦理論成功的基石。設想一下芝諾悖論飛矢不動悖論,這種與經(jīng)驗常識相違背的純粹邏輯討論(想不通的人一輩子想不通)。

人類關(guān)于有限無限、動靜的絕對抽象觀念是否可用于經(jīng)驗?愛因斯坦說“真理”只適用于純粹邏輯,連續(xù)的、離散的,都僅僅是康德那里的先天直觀形式,愛因斯坦約定論正是調(diào)和了二者的悖論關(guān)系——邏輯與事實是不同的。

二、溫和的經(jīng)驗論

相較于實證主義的激進經(jīng)驗論——除經(jīng)驗之外別無他物,愛因斯坦注重實驗事實,主張科學的啟發(fā)來源于經(jīng)驗。但同時又對唯經(jīng)驗論持批判態(tài)度,他認為經(jīng)驗的作用主要是“確認”,而不存在實驗結(jié)果與科學體系不符就否定整個科學體系,這與波普爾對他的“證偽主義”帽子不符,愛因斯坦不是證偽主義那種激進地驗假貨錘子,他認為科學體系自始至終就是一個系統(tǒng)(有些系統(tǒng)論的味道了),系統(tǒng)中有少數(shù)東西不符事實要么是事實錯了,要么是少數(shù)結(jié)論錯了。而實證主義也給他扣的“實證帽子著實是一種無解,從愛因斯坦在理論物理上的成就來看,他雖不至于全盤接受“先于經(jīng)驗”自在的知識,但也對“理論上”邏輯上能自洽的知識持肯定態(tài)度。于是乎,他提出的引力波,或者史瓦西的黑洞,在近期都得到了證實,這也進一步表明,邏輯和經(jīng)驗是能在一定程度上調(diào)和的。

三、整體論

愛因斯坦的這種思想,實際上繼承自迪昂的整體論,并在科學緯度發(fā)展。簡單來說分為兩點∶1.科學整體論,即科學體系需視為一個系統(tǒng);2.理論多元論,即多個體系在解釋同一物理事實時是同時可行的。但愛因斯坦在此還是僅僅持有一種簡單論的態(tài)度,他希望將物理用簡單數(shù)學形式解釋。

四、科學理性論

愛因斯坦理性論減弱了傳統(tǒng)理性論的強理性傾向??茖W化,實證化這種理性論,愛因斯坦認為:“迄今為止,我們的經(jīng)驗已經(jīng)有理由使我們相信,自然界是可以想像到最簡單的數(shù)學觀念的實際體現(xiàn)。我堅信,我們能夠用純粹數(shù)學構(gòu)造來發(fā)現(xiàn)概念以及把這些概念聯(lián)系起來的定律,這些概念和定律是理解自然現(xiàn)象的鑰匙。經(jīng)驗可以提示合適的數(shù)學觀念,但是數(shù)學觀念無論如何不能從經(jīng)驗中推導出來。當然經(jīng)驗始終是數(shù)學構(gòu)造的物理效用的惟一判據(jù)。但是這種創(chuàng)造的原理卻存在于數(shù)學之中。因此,在某種意義上,像古代人夢想的純粹思維可以把握實在,這種看法是正確的?!?/p>

五、綱領(lǐng)實在論

綱領(lǐng)實在論可以分為兩大塊來看:可分離型、定域性。在上面也提到過,充分體現(xiàn)了愛因斯坦科學哲學的多元兼容性,愛因斯坦對這些科學及哲學上產(chǎn)生強大效益的思想思路抱持著兼容并包態(tài)度,他認為,實在分為兩大部分:本體實在(外部世界、物理世界)在不可知意義上相當于物自體,理論實在(物理學在概念化上的實在)。從這個意義上看,那些對于理性無比執(zhí)著的態(tài)度,是不可實用于經(jīng)驗的。

今晚復看了一遍相對論,對時間又有了新的理解,可以說,那些將時間簡單理解為時鐘(時鐘運用的只是物理機制的機械運動,并不是時間本身),或者像康德那樣理解為先天直觀形式,或者理解為實在,穿越時空都是可以實現(xiàn)的想法都是有局限性的。

宇宙大爆炸后就有了時間?還是時間本就是一種物質(zhì)?物理中隨意地使用t,似乎那就是一種物質(zhì)。究竟什么是時間?愛因斯坦認為是四維之一,甚至有的物理科普圖可以用圖式的方式表現(xiàn)出時間。

但筆者始終認為,時間不是實在,事實才是實在,時間是一種邏輯形式。

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