[法]彭加勒:《最后的沉思》

[法]彭加勒:《最后的沉思》,李醒民译,范岱年校,商务印书馆1996年12月

彭加勒是如此伟大的乃至传奇式的人物!彭加勒被公认为堪与高斯媲美的“最后一位数学全才”,事实上,将“数学”二字拿走也毫不过分。“彭加勒在数学的四个主要部门——算术、代数、几何、解析中的成就都是开创性的,尤其对函数论、代数几何学、数论、带数学、微分方程、代数拓不学等分支都有卓越贡献。”(第ii页)“在天文学方面,彭加勒的主要工作有三项:旋转流体的平衡形状;太阳系的稳定性,即几体问题;太阳系的起源。彭加勒在这些问题上的解决方法在当时十分先进,以致在40多年后,还没有几个人能够掌握他的这一锐利武器。”(第iii页)彭加勒更是“理论物理学所有分支的第一流专家。”“对物理革命作出了直接贡献”“是相对论的先驱”(第iii页)临终前半年还“在量子论的传播和发展中作出了新贡献”(第iv页)对科学哲学、科学方法论等都有专门研究,还“旁及化学、生物学、地质学、生理学、心理学等领域”(第vi页)……在彭加勒之后,科学日趋专业化,各分支越来越独立和深入,以至于横跨一个学科下的某几个分支已是极端困难的事,更不用说成为科学与哲学的通才了,而这些数学与物理学的新分支的最初开拓者正是彭加勒。彭加勒之于现代科学的地位可同康德之于近代哲学的地位并论——承前启后、开辟疆域、而值得注意的是,这两位巨人的思想有着直接的联系性与相似性,彭加勒的“约定说”明显保留着康德先验哲学的痕迹,当然,同时受到了马赫的很大影响。与康德一样,彭加勒的“约定说”并不是要破坏科学的可靠性,而恰恰是为了支持科学,他们同样认为科学不是唯一的东西。与康德的普遍主义不同,彭加勒对伦理的观点似乎是倾向于多元论的,虽然彭加勒对道德问题的探讨并不多,也很不系统,然而他的意见对于我们反思科学与伦理的关系是相当有参考和启发意义的。

Translated from the French by John W.. Bolder Dover Publications, Inc. New
York. 1963

中译者前言

第iv页
在科学哲学上,彭加勒继承了马赫和赫兹的传统,汲取了康德的一些思想,并通过对他的科学研究实践的总结和对当时科学成就的深思,提出了不少富有启发性的新思想。彭加勒是约定主义的创始人,他本人是一位温和的约定主义者。…………约定主义既要求摆脱狭隘的经验论,又要求摆脱先验论,它反映了当时科学界自由创造、大胆假设的要求,在科学和哲学上都有其积极意义。彭加勒的约定主义和马赫的经验主义是逻辑经验主义兴起的哲学基础,因此彭加勒理所当然地被认为是逻辑经验主义的始祖之一。彭加勒也是一位热情的理性主义者和理想主义者。////——从我的最初步的印象看,彭加勒对康德思想的汲取是非常明显的,另外,正如译者所言,彭加勒本人是一位“温和的”约定主义者,他与后来的约定主义者,更与逻辑经验主义者相比有很多不同,感觉彭加勒的约定论与康德的先验说还十分相似。

第一章规律的演变

P1 第3页
自然规律是否不轻易变化呢?如果世界连续不断地演化,那么支配世界的这种演化的规律本身是否唯一地被排除在所有变化之外呢?这样一种概念从来也没有被科学家接受,在他可能理解这种概念的意义上,除非否认了科学的合理性和真正的可能性,科学家是不会接受它的。但是,哲学家却保留着询问这一问题的权利,以便考虑它所限定的各种答案,审查这些答案的后果,并力图使它们与科学家的合理要求协调一致。我乐于考虑该问题能够呈现出的几个方面。因此,我将不得出所谓的结论,而是得出各种各样的想法,这些想法也许不会使人兴味索然。在这个过程中,如果我随意详细地考虑某些有关的问题,我希望读者宽恕我。////——科学致力于发现(或说发明)自然规律,自然规律可以解释自然现象之所以然,然而自然规律本身之所以然却是科学难以解答的问题,如彭加勒、爱因斯坦等大科学家触及到这类问题时(如爱因斯坦提问“上帝在创造世界时有没有选择?”),他们已经是以哲学家的身份发问的了。当然,彭加勒在这一章中讨论的规律是否可能随时间而演变这一问题,仍可能是科学的问题,比如说通过地质学、天文学等追寻远古的遗迹,但对于自然规律本身的问题若要追问下去,无可避免地将成为一个哲学问题。另外,我摘录这段话的最重要的原因是:在这里彭加勒表达了关于哲学与科学关系的一些基本观点:哲学家保留着对形而上学问题追问的权利,思考问题的各种可能答案以及思索答案的“后果”——即“如果是这样的话意味着……”,但是,哲学得出的是“想法”,而不是“结论”。这些哲学思考发自于科学提出的问题,但是哲学应该尽力与科学协调,而不是提出反对科学、指导科学的结论。这可以说是科学哲学的基本态度,这种态度是不卑不亢、恰到好处的,而以为哲学与科学无关或者以为哲学能指导科学的态度都是偏激的。(顺便说一下,这段的最后一句似乎不太通顺……)

第二章空间和时间

P21~22 第26~27页
因此,我们认清了物理相对性原理的意义:它不再是简单的约定。它是可验证的,因此它可能不会被证实。它是实验的真理,而这种真理的意义是什么呢?从前面的考虑很容易推断它。它意味着,当两个物体之间的距离无限增加时,它们相互的引力趋于零。它意味着,两个遥远的世界的行为就像它们互不相关一样;我们能够更好地理解,物理的相对性原理为什么没有心理的相对性原理广泛。由于我们理智的真正本性,它不再是必然的;它是一个实验的真理,实验把限制强加给这个真理。
这个物理的相对性原理能够用来定义空间;可以说,它向我们提供了新的测量工具。让我自己弄清楚:固体怎么能够使我们测量空间,或确切地讲,怎么能使我们构造空间呢?通过把一个固体从一个位置移动到另一个位置,我们公认有可能在开始使它适合于一个图形,然后使它适合于另一个图形,我们一致同意,可以认为这样两个图形是相等的。由于这种约定,几何学产生了。于是,在不改变图形的形状和大小的情况下,空间本身的变换对应于固体的每一个可能的移动。几何学只不过是这些变换的相互关系的知识。或者是利用数学语言研究这些变换所形成的群的结构,即研究固体运动群的结构。

P23 第28页
一个结论性的评论:正如我们已经说过的,由于与天然固体的特性相同的理由,物理的相对性原理是经验的事实;例如,它容易受到不断的修正;而几何学必须摆脱这种修正。正因为如此,它必须再次变成约定,相对性原理必须认为是一种约定。我们已经提到,它的实验意义是什么,它意味着,两个十分遥远的系统,当它们的距离无限增加时,他们之间的相互引力趋近于零。经验告诉我们,这近似地为真,经验不能够告诉我们,这完全为真,因为两个系统之间的距离总是有限的。但是,没有任何东西妨碍我们假定这完全为真;…………只有把目前所考虑的原理本身作为约定,这才能使它免受经验的冲击。约定是经验向我们提示的,但我们却可以自由地采用它。
那么,近来因物理学的进步而引起的革命是什么呢?相对性原理在它的前一个方面被抛弃了;它被洛仑兹的相对性原理所代替。…………

P24 第29页
另一个评论:以前我试图定义发生在两个不同环境的两个事件的关系,我是这样说的,如果一个时间可以认为是另一个时间的原因,那么就可以认为它发生在另一个事件之先。这个定义变得不恰当了。在这种新力学里,没有瞬时传递的作用;……能够发生下述情况:事件A既不会是事件B的结果,也不会是事件B的原因。…………
鉴于这些新观念,我们的观念将是什么呢?我们将不得不修正我们的结论吗?当然不,我们已经采取了一种约定,因为它似乎是方便的,并且我们已经说过,没有任何理由能够强使我们放弃它。今天,一些物理学家想采取一种新的约定。并非他们被迫这样作;而是他们认为这种新约定更为方便;这就是一切。没有接受这种见解的人能够合理地保留他们的旧见解,以便不触动他们的旧习惯。我相信,这就是他们(就在我们中间),在未来的一个长时期内将要做的事情。

////——彭加勒的约定论肯定该比康德的先验论更进了一步,关键在于,彭加勒看到了狭义相对论对“空间”与“时间”这两大康德的先天范畴的概念进行了全新的阐释。无论如何,康德的先验论及他的十二范畴表,总是需要有所改进了。然而,彭加勒的约定主义是否已经走出了康德的先验论呢?看来并没有完全走出去,彭加勒的约定论中似乎仍然保留了康德先验论的显著痕迹。当然,彭加勒之后的许多约定主义者们确实是走出了先验论,然而,他们是否走得太远,这又是值得探讨的问题。

第三章空间为什么有三维

P43~44 第51页
像次序公理这样一些真理是通过直觉向我们揭示出来的;但是,这是有关空间直觉本身的事情呢,还是有关一般的数学连续统或物理连续统直觉的事情呢?倘若赞成第一种解决办法,我们可以容易地论证空间,但是要论证更复杂的连续痛、腰论证不能在空间中来描述得大于三维的连续统就困难得多了。
而且,如果第一种解决办法被采纳,这里的全部讨论会变得毫无用处;我们之所以把三维性直率地赋予空间,是因为三维连续统是我们能够具有清晰直觉的唯一连续统。
但是,还存在着大于三维的拓补学。我没有说它是一门容易的科学,我为此付出了巨大的努力,没有考虑到会在其中遇到这么多困难。但是,无论如何,这门科学是可能的,它并非全部停留在分析学上。要是不持续在诉诸直觉,就无法成功地把它探究下去。因此,确实存在着大于三维的连续统的直觉;与通常的几何学直觉相比,如果它要求比较持久的注意力,那么这无疑是一个习惯问题,也无疑是当维数增加时,连续统复杂性急剧增加的结果。我们难道在我们的中等学校没有看到平面几何学得很好的学生“无法想像空间”吗?那不是他们缺乏三维空间的直觉,而是他们不习惯于运用它,他们需要作出努力才能如此。而且,为了想象空间图形,我们难道不去相继地想象这个图形的各种可能的远景吗?
我将得出结论,我们大家都有任意维数的连续统的直觉概念,因为我们具有构造物理连续统和数学连续统的能力;而且,这种能力之所以在任何经验之前就在我们身上存在着,是因为没有它,经验严格说来是不可能的,会沦为不适合任何有机体的没有理性的感觉;是因为这种直觉只不过是我们具有这种本能的意识。然而,这种本能可以以不同的方式来运用;它能够使我们像构造三维空间那样来构造四维空间。正是外部世界,正是经验,引导我们在一种意义,而不是在另一种意义上运用它。

////——从这段文字中可以窥见一点彭加勒“温和的约定主义”的特征。与康德的将空间作为直观而将数学说成是基于时空的构造相反,彭加勒将空间说成是在对于三维连续统的直观之上的构造。不过,彭加勒在颠倒了康德的先验论后,是不是仍然保留着先验论的要素呢?这种“大家都有的直觉概念”、我们在“任何经验之前”都具有的构造能力,因为它才保证经验得以可能的这种“能力”,简直就像是“先验论”的另一种表述方式。对于先验论与约定论的异同、关系乃至优劣,都值得进一步探讨,我现在不好说什么。

第六章量子论

P76 第88页
现在有人问,是否有必要把不连续性引入自然定律,不连续性不是表观的定律,而是本质的定律;我们首先必须说明,这样一个非同寻常的观点可以成立。////——注意到彭加勒死于1912年,当他做此最后的沉思时,正当量子力学刚刚初露端倪之时,彭加勒的深远洞见令人惊赞。倘若彭加勒能多活二三十年(彭加勒只活了58岁),相信以玻尔、爱因斯坦、海森伯、薛定谔、狄拉克等一串伟大的名字谱写的量子力学的发展史将呈现出一个截然不同的局面。当然,历史是不能假设的……

第八章伦理与科学

P103 第118页
关于一部分人对科学充满希望而另一部分人对科学怀有畏惧,我们有什么看法呢?我毫不犹豫地回答:它们同样是没有根据的。不可能有科学的道德;也不可能有不道德的科学。其理由很简单,这纯粹从语法上就可以得到证明。
如果三段论中的两个前提都是陈述句,那么结论也将是陈述句。要使结论用祈使句表述,至少一个前提本身必须是祈使句。……从未获得肯定道德或违背道德的命题。////——对于这种推理方式我保留意见,不过彭加勒的主要观点——科学不能产生或推出伦理,也就是说,仅仅有科学是不够的,我是完全赞同的。当然,说科学不包含道德并不是说科学不会给道德带来好的或坏的影响。

P103 第118页
这里就有道德家长期碰到的困难。他们力求证明道德准则,我们必须原谅他们,因为这是他们的职业。他们希望把伦理学放在某些东西的基础上,就好像它能够以除它之外的某种东西为基础一样。科学向我们表明,由于以这样的方式生活,人只能贬低他自己的价值。如果我不在乎贬低我自己,如果你认为退化的东西却认为是进步的,情况会怎样呢?形而上学家迫使我们遵循人的一般原则,据说这个原则已经被发现了。对此可以作出回答,我宁可服从我自己的特殊准则。我不知道形而上学家将作何答复,但是我能够向你保证,它们将不会有最后的答案。////——这段话乍看起来是我不能同意的,因为我也正试图在形而上学或宗教信仰中为伦理找基础。不过仔细一想,彭加勒的观点仍是我赞同的。彭加勒反对的是独断论的、普遍主义的或者绝对主义的道德教条,而每个人可以有属于自己的道德准则,只要他的伦理是自洽的,就无可指摘。出于多元论的立场,每个人可以有不同的准则和追求目标,而正如彭加勒在后文所说,科学可以做的一项有益的工作是证明各种不同的值得称赞的追求是相容的、一致的,另外,科学也可以协助人们反思自己的准则及追求。

P104 第119~120页

因此,一切教条的伦理学,一切论证的伦理学,预先注定要遭受失败;这正像一个只有传动机而没有发动机的机器一样。能够使所有连杆和齿轮机件运转的道德发动机只能是某种感受到的东西。人们无法证明,我们必须同情不幸的人;可是,让我们面对不该受的痛苦吧,哎呀,这是一种什么样的情景啊!实在太频繁了,我们将发现我们被反抗的情感所激愤;在我们身上将产生某种理智无法控制的力量,这种力量仿佛将违反我们的意志,不可遏止地驱使着我们。

即使已经证实上帝是无所不能的,上帝能够压垮我们;即使能够证明上帝是乐于助人的,我们应该对上帝感恩戴德,也不能证明我们必须服从上帝。有些人把作为所有自由中最珍贵的权利视为令人生厌的东西。可是,如果我们热爱上帝,一切证明将变得毫无必要,顺从也许是完全自然的;这就是为什么宗教是强有力的,而形而上学体系却不是这样。

当我们要求用理性论据证明我们热爱我们祖国有正当的理由时,我们可能会不知所措。可是,让我们设想我们的军队是战败者,法国遭到入侵;我们怒火中烧,我们泪水盈眶,我们再也听不进任何东西了。…………

因此,科学不能自行创造道德;也不能自行而直接地削弱或消灭传统道德。但是,它能不能施加间接的影响呢?……科学能够产生新的感情,这并不是说这种感情是可以证明的;但是,因为各种形式的人类活动都反作用于人自身,使他的灵魂获得更形。每一行都有职业性的心理。庄稼汉的感情不同于金融家的感情;因此,科学家也有他的特殊心理,我是指他的感情心理,这种感情心理中的某些东西会感动仅仅偶尔与科学接触的人。

另一方面,科学能够激发人身上天然存在的感情。……感情只是向我们提供了行动的一般动力,它将向我们提供三段论的大前提。在适当的场合下,这种大前提将是祈使语气的。科学就其作用而言,将向我们提供小前提,这种小前提是陈述语气的,而由它推出的结论则可能是祈使语气的。我们将一次考虑这两种观点。

////——虽然有些地方不太通顺(这应该是一次演说),但彭加勒的意思还是容易理解的——道德的核心是“感受”。绝不是说作为“传动机”的理性和论证是不需要的,然而道德的基础,“发动机”是“感受”。

P105 第120~121页
科学使我们与比我们自己更伟大的某些事物保持恒定的联系;科学向我们展示出日新月异的和浩瀚深邃的景象。在科学向我们提供的伟大的视野背后,它引导我们猜测一些更伟大的东西;这种景象对我们来说是一种乐趣,正是在这种乐趣中,我们达到了忘我的境界,从而科学在道德上是高尚的。
尝到这种滋味的人,即便是远远地看到自然规律先定和谐的人,他会比其他人善于自处,不去理会他的渺小的、个人的利益。…………
对这种人来说,鼓舞他的主要是对真理的热爱,其次才是激情。……因为欺骗在纯朴的人看来是卑鄙的罪恶和最严重的堕落,……当我们养成了科学方法、它们的严格的精确性、对歪曲实验过程的所有企图极端厌恶的习惯时……

P106 第122页 其次,科学对我们还有另外的用处。科学是一项集体事业;…………我们感到,我们正在为人类的利益而工作,结果在我们看来,人行变得更可爱了。

P107 第123页
毫无疑问,热爱真理是一件伟大的事情;但是,为了追求真理,如果我们牺牲其他无限宝贵的东西,例如仁慈、虔诚、对邻人的爱,那将是什么样的事态啊!在听到任何灾变,例如听到地震时,我们会忘记受难者的痛苦,而只想到震动的方向和振幅;如果地震揭露出地震学某些未知的规律,那么我们几乎会认为这是交了好运。

P108 第124页
科学能够在道德教育中起十分有益的和十分重要的作用,这是众所周知的,也是了解和热爱科学的老师们谆谆教导的。但是,认为只有科学才有这种作用,那可就错了。科学能够唤起仁慈的情感,这种情感能够作为一种道德力量;但是其他学科同样也能如此。使我们自己得不到任何援助恐怕是愚蠢的;

P108 第125页
能够作为伦理学基础的感情具有截然不同的本性;它们在各个人身上的表现也千差万别。……有些人特别富于同情心;……另一些人使一切服从社会和谐、公众幸福;……另一些人也许有一种美的理想,……
所有这些倾向都是值得称赞的;但是它们是不同的。冲突也许可以由此产生。如果科学向我们证明这一冲突无须害怕,如果科学证明这些目标之一在不对准其他目标的情况下便不能达到(并且这是在科学的范围内),那么科学便完成了有益的工作;科学将给道德家以宝贵的帮助。……因为科学向他们表明,一个人的胜利就是每一个人的胜利。

P109 第125页
这是科学前进的真实方向吗?抱这样的希望是可以容许的。科学越来越向我们表明宇宙不同部分的相依关系;向我们揭示出宇宙的和谐。这是因为这种和谐是真实的呢,还是因为它是我们精神的需要,因而是科学的公设呢?这是一个我不想试图去解决的问题。事实依然是,科学趋向于统一,并且把我们引向统一。正如科学使一些特殊规律协调起来,把它们联合成一个更普遍的规律一样,科学难道不是也把我们心灵的表面上看来彼此如此背道而驰、如此反覆无常、如此迥然不同的个人抱负归于统一吗?

P110 第127页
我们必须担心的仅仅是那种不完备的科学、错误的科学,这种科学以其空洞的外观诱惑我们,煽动我们破坏那些不应该破坏的东西,当我们懂得更多时,才知道这些被破坏的东西以后仍需重建,可是此时已为时过晚。有些人迷恋一种观念,并非因为这种观念是正确的,而是因为它是新的,因为它是时髦的。这些人是可怕的破坏者,但是他们不是……我正想说,他们不是科学家,可是我注意到,他们许多人对科学作出了巨大贡献;因此他们是科学家,他们之所以是科学家;并不是因为这一点,而是与此无关。
真正的科学担心草率地进行推广概括,担心草率地进行理论演绎。…………无疑地,我们必须批判传统,但是我们一定不能完全抛弃传统。

P111 第128页 伦理科学不是道德体系;它将永远不是道德体系;它不能代替道德,正像论述消化生理学的专著不能代替美味佳肴一样。

P112 第129页
科学是决定论的;它是先验地决定论的;它以决定论为公设,因为没有决定论,科学便不会存在。科学也是后验地决定论的;如果它从假设决定论开始,作为科学存在的必要条件,科学以后正是通过现存的事实证实决定论,科学的每一个成果都是决定论的胜利。也许调和是可能的。…………不管是非曲直,科学是决定论的。科学无论渗透到哪里,它都要引入决定论。…………在轮到伦理变成科学的对象的那一天,将会发生些什么情况呢?伦理学将必然变得充满决定论,这无疑将是伦理的崩溃。

P113 第130页
天性比所有形而上学体系更强有力;即使这一点被证明,即使它的力量的秘密为人所知,其结果它的力量也不会减弱。自牛顿以来,引力不是不可抗拒的吗?引导我们的道德力量将继续引导我们。

P113 第130~131页
我们现在必须得出结论:在伦理一词的严格含义上,现在没有,将来永远也不会有科学的伦理;但是,科学能够以间接的方式帮助伦理。一般所理解的科学不能不帮助伦理,只有伪科学才是令人担心的。另一方面,单靠科学是不够的,因为它只能看到人的一部分,或者如果你宁可说,它虽可看到一切,但却是从同一角度看待这一切的;其次,因为必须认为人的心灵并非全是科学的。另外,对科学畏惧和希望过高,在我看来同样是不切实际的;伦理和科学只要它们二者在前进中,肯定将会相互适应。

////——我们看到彭加勒对于科学的态度是相当公允及中肯的,我也十分赞同。当然,彭加勒显然是一位理想主义者,而在现实中,科学要理想地发挥其对伦理的帮助作用,似乎并不是十分容易的事,危险也是显而易见的。另外,彭加勒本人的观点也可能被人误解,尤其是关于“天性”、“感情”这些概念。不过无论如何,彭加勒的教诲和启示是重要的。

2006年2月9日

关于 古雴

胡翌霖,清华大学科学史系助理教授。本站文章在未注明转载的情况下均为我的原创文章。原则上允许任何媒体引用和转载,但必须注明作者并标注出处(原文链接),详情参考版权说明。本站为非营利性个人网站,欢迎比特币打赏:1YiLinDDwvBLT19CTUsNHdiQhXBENwURb

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