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确实,在最后阶段,事情发生了变化。地球自转吗?这是一个可证实的事实吗?伽利略和宗教裁判所的最高审判官为了解决争端,他们能够诉诸于他们的感官证据吗?与此相反,他们在表观上是一致的,不论他们积累什么经验,他们依然只是在表观上一致,而在诠释方面从来也没有一致过。正是由于这个缘故,他们被迫求助于如此非科学的辩论程序。
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这就是为什么我认为,他们对于事实的意见不同:对于他们辩论的地球自转的题目,以及对于我们迄今进行评论的未加工的事实与科学事实,我们没有权利赋予同一名称。
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由以上所述可知,研究未加工的事实是否是科学的外围似乎是多余的,因为既没有无科学事实的科学,也没有无未加工事实的科学事实,由于科学事实只不过是未加工事实的翻译而已。
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于是,人们有权利说科学家创造了科学事实吗?首先,科学家并没有凭空创造科学事实,他用未加工的事实制作科学事实。因而,科学家不能自由而随意地制作科学事实。工人不管如何有本领,他的自由度总是受到他所加工的原材料性质的限制。
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归根到底,当你说科学事实的这种自由创造,当你把手持钟表积极参与日食现象研究的天文学家作为例子时,你究竟意味着什么呢?你意味着日食发生在九时吗?可是,如果天文学家希望日食在十时发生,事情难道只取决于他,他只需将他的钟表拨快一小时吗?
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然而,天文学家若闹此恶作剧,他显然犯下了含糊其辞的罪过。当他告诉我:日食发生在九时,我理解九时就是由钟表的粗糙指示推断出的时刻,而且钟表的摆通常进行了一系列矫正。如果他仅仅给我粗糙的指示,或者如果他做出了与习惯规则相反的矫正,那么他就在没有预先告知我的情况下改变了一致同意的语言。反之,如果他预先留心告知我,我便没有什么可抱怨的,但是此时总是用另一种语言表达相同的事实。
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总而言之,科学家就事实而创造的一切不过是他用以阐述这一事实的语言。如果他预言事实,那么他将使用这种语言,对于所有讲该语言和理解该语言的人来说,他的预言便摆脱了模棱两可。而且,这种预言一旦作出,它便明显地不依赖于科学家,不管是否付诸实现它。
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勒卢阿先生的论文还留下什么东西吗?还有这样一个问题:科学家积极参与选择有观察价值的事实。一个孤立的事实独自并没有什么重要性;如果人们有理由认为,它有助于预言其他事实;或者更好些,如果在做出预言时,它的证实是一个规律的确认,那么它就变得使人感兴趣了。谁将选择符合这些条件且值得享有科学城邦的特权的事实呢?这就是科学家的自由活动。
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这还不是一切。我说过,科学事实就是把未加工的事实翻译成某种语言;我还想加一句,每一个科学事实都是由许多未加工的事实形成的。这已由上述各例充分证明。比如,就日食的时刻而言,我的钟表在日食的瞬间指示的是α时刻;在某星最后通过子午线的瞬间,我的钟表指示的是β时刻,我们把它作为赤经的来源;在同一颗星通过前述位置的时刻,我的钟表指示的是γ时刻。现在有三种不同的事实(还应当注意,它们中的每一个本身都是两个同时发生的未加工的事实引起的;但是让我们忽略这一点)。取而代之的是,我说:日食发生在24(α-β)/(β-γ)时刻,从而三个事实组合成一个单纯的科学事实。我可以断言,我对三个读数,α,β,γ在我的钟表上指出三个不同的时刻缺乏兴趣,惟一有趣的事情是三者的组合(α-β)/(β-γ)。在这个结论中,能发现我的心智的自由活动。
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但是,我的精力已经耗尽到如此程度;我不能使这个组合(α-β)/(β-γ)具有这样一个值而不具有另外的值,由于我既不能影响α的值,也不能影响β或γ的值,它们强使我把它们作为未加工的事实。
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总而言之,事实就是事实,如果它们以符合一种预言而出现,这并非是我们自由活动的结果。在未加工的事实和科学事实之间不存在精确的界限;人们只能说,事实的这样一种表述比另外的表述更为粗糙,或者相反地,更为科学而已。
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4.“唯名论”和“普适不变量”
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如果我们从事实过渡到定律,那么很清楚,科学家自由活动的成分将变得更大。但是,勒卢阿先生没有使这种成分变得太大吗?这就是我们正要考察的问题。
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我首先回想起他所举的例子。当我说:磷在44℃熔化,我认为我阐述了一个定律;实际上,这恰恰是磷的定义;假使有人发现了一种物质,该物质具有磷的所有其他性质,但却不在44℃熔化,那么我将给它另外一个名称,这就是一切,而该定律依然为真。
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当这样我说:自由下落的重物在空间所通过的距离与时间的平方成正比,我只是给出了自由落体的定义。无论何时条件不能付诸实现,我将说,落体不是自由的,而该定律永远也不会错。很清楚,如果把定律降低为那样的东西,那么它们就不能用以预言;而且它们会毫无用处,既不能作为认识的手段,也不能作为行动的准则。
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当我说:磷在44℃熔化,我的意思是:具有这样一种性质(即磷的所有性质,熔点除外)的所有物质都在44℃熔化。如此理解,我的命题的确是一个定律,而且这个定律对我可能是有用的,因为我如果遇到了具有这些性质的物质,我便能做出预言,它将在44℃熔化。
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毫无疑问,定律可以被发现为假。到那时我们将在化学论文中读道:“有两种物质,化学家长期在磷的名称之下把二者混淆起来;这两种物质只在熔点方面不同。”化学家得到两种物质的分离态显然不是头一回了,他们起初不能区分它们;例如,钕和镨长期混同在狄狄米乌姆(didymium)的名称之下。
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我不认为,化学家很担心,类似于磷的不幸将永远发生。假使料想不可能的事发生了,两种物质大概也不会全然具有同一密度,同一比热等等,以致在仔细地确定了例如密度之后,人们还能够预见熔点。
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而且,这是不重要的。需要足够注意的是,只要存在着定律,不管这个定律是真还是假,都不会化归为同义反复。
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如果我们不知道,在地球上一种物质不在44℃熔化,可是却具有磷的其他一切性质,那么我们便不能知道在其他行星上,是否存在该物质,话可以这样说吗?毫无疑问,可以坚持这种说法,而且它暗示着,所述的定律可以作为居住在地球上的我们的行动规则,但是从认识的观点看来,它还不具有普遍的价值,它的重要性只能归因于把我们安置在这个星球上的机会。这是可能的,可是如果情况如此,定律就会毫无价值,这并非因为它化归为约定,而是因为它为假。
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同样的结论对于落体也是正确的。如果我不知道,在这样一个事件中,落体在别处将是概然自由的或近似自由的,那么给予依照伽利略定律发生的落体以自由下落的名称,对我来说并没有什么用处。于是,上述定律是这样一个定律,它可以为真或为假,但是却不能化归为约定。
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假定天文学家发现了不严格服从牛顿定律的星体。他们将在两种看法之间作出抉择;他们可以说,引力并不十分严格地随距离平方的反比变化,或者他们也可以说,引力并不是作用在该星体上的惟一的力,此外还有不同种类的力。
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在第二种情况下,牛顿定律将被看做是引力的定义。这是唯名论者的看法。在两种看法之间的选择是自由的,而且选择要出于方便的考虑,尽管这些考虑常常是如此之强烈,以致实际上几乎没有多少这种自由度。
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我们能够把(1)星体服从牛顿定律这个命题分解为两个另外的命题:(2)引力服从牛顿定律;(3)引力是作用于星体的惟一的力。在这种情况下,命题(2)肯定是一个定义,它超越了实验检验;但是它却建立在能够进行这种检验的命题(3)上。这确实是必要的,由于合命题(1)能预言可证实的未加工的事实。
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多亏这些技巧,科学家用无意识的唯名论把他们所谓的原理凌驾于定律之上。当一个定律被认为由实验充分确认时,我们可以采取两种态度。我们可以把这个定律留下争论;于是,它依然要受到持续不断的修正,毋庸置疑,这将以证明它仅仅是近似的而终结。或者,我们也可以通过采纳使命题可以肯定为真的约定,从而把定律提升为原理。为此,程序总是相同的。原来的定律阐述了两个未加工的事实A和B之间的关系;在这两个未加工的事实之间引入了一个抽象的、或多或少虚构的中介物C(例如前例中不可捉摸的实在即引力)。于是,我们就有A和C的关系,我们可以假定该关系是严格的,它就是原理;而C和B之间另外的关系依然是需要受到修正的定律。
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