“物质”的扩张

无论是在日常语言中,还是在哲学以及科学中,“物质”这一概念都是如此基本,以至于人们频繁地提到它,却很少深究它的确切所指。

与时间、空间等等已被习以为常的概念类似,在历史上,人们对“物质”的观念并不总是一致的。

在今天,“物质”(matter)作为物理学术语,其含义通常被理解为:“指任何具有质量、可以察觉和测量的东西,所有物质都是原子构成的,而原子则是由基本粒子构成的。”[①]在日常语言及哲学讨论中,“物质”经常与“精神”、“思想”相对,与“实体”、“客观”等概念相近甚至混用。但是,我们有时是在讨论“物质”的性质——如“物质具有客观实在性”、“物质由原子组成”[②]等等;有时则是把“物质”作为一种“性质”以谈论“其它”东西——如“世界的本原是物质”、“物质是第一性”等等。那么,我们所谈论的“物质”究竟是什么呢?

从字面意思上看,英文的matter包含“事物”、“问题”和“内容”、“本质”之义,而中文的“物质”一词正是“事物”、“万物”与“本质”、“质地”的组合。事实上,“事物的本质”正是“物质”一词的原意。

“物质”一词最早并不是与“精神”对立地出现的,最早与“物质”相对的概念其实是“变化”、“现实”、“形式”等等。

在古希腊的自然哲学家那里并没有一个与“物质”相对应的概念,他们所谈论的就是“事物”或“万物”,只是近代人时而将他们所讨论的“万物的本原”问题表述成“物质的始基”问题。事实上,所谓“物质”,已经是“万物本原”的意思了。

人们所看到、听到、感触到的事物总是变化多端的,然而既然称得上“变化”,便意味着在这其中必定有某种不变的东西。而这种作为万物的共同点的东西,就是万物的“本原”——这也是今天所谓“物质”的基本涵义。但现代“物质”的客观性、实在性等却不属于古希腊人的观点。即便说“物”在直观上是有可感的、可知的、实在的等等意义,但这并不代表“物的本质”也必定具备这些特征。

直到亚里士多德,才开始使用与现代概念相近的“物质”一词,但他指的其实是质料或材料。他将“物质”与形式、动力、目的等概念相对,而经常与“潜能”等同[③],看作是事物变化的原因之一。但亚里士多德的物质观却与现代人截然不同。在亚里士多德那里,物质是“不可感不可知的”,因为感觉只感知结合在物质中的形式,理智只认识未结合在物质中的形式。而我们能有明确概念的东西都是形式,而形式恰恰不是物质。[④]

在《形而上学》中,亚里士多德说到:“关于物质我指的是那种自身既没有质,也没有量、也没有事物得以被确定的任何属性。”[⑤]这与现代人普遍理解的“物质是质量统一体”[⑥]形成鲜明对比。

在这里,“物质”这一术语似乎是一个矛盾,亚里士多德曾经在分析“本原”的数目时论证道:“(本原)不能为数无限,若是无限的,存在就会是不可知的。”[⑦]——亚里士多德以“存在不能是不可知的”来反驳本原无限的主张,但从未给出为何存在不能是不可知的论证。可见,存在的“可知”是亚里士多德最基本的信念。然而,为何“物质”竟是不可知的呢?

事实上,亚里士多德并没有将“物质”看作万物的“本体”——“这是不可能的”[⑧],“因为本体主要地是具有独立性与个别性。所谓本体,与其认之为物质,毋宁是通式与通式和物质的组合,而通式与物质的组合是可以暂予搁置的,它的本性分明后于通式。物质在这一涵义上也显然为‘后于’。”[⑨]

也就是说,亚里士多德的“物质”只是在构成万物的“材料”这一意义上与现代的概念相似,而现代原子理论、电子理论等等所谈论的万物的本体,根据亚里士多德看来,那些对各种各样的结构和节律运动的描述“都是一种形式理论,根本不是物质理论。”[⑩]

根据亚里士多德的区分,“物质”作为构成万物的“材料”,是没有质和量的规定性的不可感知的东西;“形式”则是具有质和量并且可感知的。到了近代,这两个概念又被混同了起来。物质作为构成万物的材料的同时也获得了质和量的规定性——这是从原子论的复兴开始的。

与亚里士多德“本体主要地是具有独立性与个别性”的观念不同,原子论提供的世界图景则是同质的、齐一的、量化的。石里克赞叹说:“从认识论的观点看来,这一原子的理论(古代原子论)有一个优点,这个优点无论怎么评价也不算太高;它提供了一幅完全不存在任何质的差别的世界图像。所有自然中的质的差别都被大小、形状和运动的差别所代替——换句话说,都被数值的、可想象的、量的测定所代替。”[11]

“物质”与“形式”的结合经历了一个很长的历史发展,这肇始于哥白尼时代柏拉图主义(同时是毕达哥拉斯主义)的复兴[12],这种世界观的转变导致“万物的根本结构是数学的、几何的、简洁的”这一观念变得理所当然,在自然科学的成熟状态下,人们“把自然实在限制在量——时间的量和空间的量——的复合体上,除了量别无其他。”[13]

这种数学的世界图景因为哥白尼到伽利略等人在天文学上的出色成就而不断稳固,到了牛顿的时代,人们已普遍地坚信“万物的本质是数学的”这一观念了。而正如石里克所言,原子论的认识模式“当然是对自然知识作任何一种数学构述的基本条件”[14]

在“物质”的概念与“形式”逐渐被混合的同时,“精神”开始成为与“物质”相对立的概念。笛卡儿的心物二元论标志着这两个概念的决裂。这一决裂的肇始者同样是世界图景的数学化。道理简单地说就是——精神、心灵、意识之类的东西是难以数学化的!随着“物质”与“精神”划清界限,客观性、实在性、被动性等等逐渐成了“物质”的当然属性。

伴随着原子论和心物二元论的兴起,“动力”与“目的”——这另两个与物质相对的概念也变得引入注目。

近代科学的世界图景亦被称作“力学世界观”,“运动物质粒子的‘动力’论的本体论是19世纪物理学的指导原则。”[15]然而,“力”[16]究竟是什么?原子之间究竟通过何种方式相互作用?这一问题长期以来并没有一个满意的回答。

如果用原子间的碰撞来描述它们间的作用,那就势必要“假定完全弹性体的存在”[17]即在两个原子碰撞的一刹那就被弹开,但是这将导致无限的加速度,况且,这难以解释引力的性质;同时,原子间跨过虚空发生的超距作用更是难以想象的(在近代科学中,可想象意味着可被数学化地描述)。

“场”的概念的产生和成熟在一定程度上解决了这些困惑。这一概念最早由法拉第提出——“法拉第引述了两种独特的场表示,一种是以周围介质的连续粒子为中介的场,另一种是断言力线为第一性的场。”[18]法拉第本人倾向于第二种思路,他主张抛弃原子和虚空的概念,“而是应该设想物质是由充满空间的‘动力’媒体所组成,即‘物质由动力组成’”[19]而他的后继者——汤姆孙和麦克斯韦——则“试图从以太的力学理论出发,发展出力传播的物理理论”[20]

无论是说“物质由动力组成”,还是用物质解释动力;无论是说“物质是某种场”,还是说“场也是一种物质”,总而言之,“物质”与“动力”这两个概念最终也走到了一起。在现代物理学中,“力”更被解释为“费米子”之间交换“玻色子”,“物质”与“力”之间的差别仅仅是自旋数为半整数与整数的差别,宣称“力也是物质”一点也不是什么过分的事。

随着科学的进一步发展,能量、光、波动、虚空、精神等等曾经与“物质”相对的概念逐个被收回其中,一切事物都可以用“物质”去理解。“物质”的“扩张”使其地位被“神化”。与在中世纪人们坚信“上帝无处不在”相似,在现代,物质无处不在!——“物质是世界的唯一本原。世界上除了物质以外什么也没有。物质的唯一特性就是客观实在性,即离开人的意识而独立又能为意识所反映。”[21]

既然“世界上除了物质以外什么也没有”,我们丝毫不用为那最后仅剩的一个概念——“目的”——最终也被“物质”所吞并感到意外。宇宙本身看来是毫无意义的,而人生的“目的”除了“物质”还可以是什么呢?世界上除了物质再无别的东西啊!于是,人类最“高”的理想也只能是“发展生产力”;而更多的人则迷失于物欲和享乐……

这真的是不可避免的吗?我们值得去重新审视“物质观”的发展过程,回到最原初的地方进行反思——“物质”概念的每一次扩张都是绝对必然的吗?将“质料”与“形式”混同起来一定是合理的吗?将“物质”与客观实在等同起来又一定是正确的吗[22]

柯林伍德乐观地说:“至少如下这点看起来是清楚的:由于现代科学接受了物理宇宙在空间上肯定有限、在时间上也许有限的观点,被现代科学等同于物质的活动就不可能是一种自我创造或根本上自我独立的活动。从这样的观点来看,自然界或物理世界作为一个整体,为了它的存在必须从根本上依赖它自身之外的某种东西。在这里,现代科学与柏拉图、亚里士多德一致,与伽利略、牛顿一致,与康德、黑格尔一致:一句话,现代科学经过一次唯物主义的实验后,已经回到了欧洲思想的主流传统上来,即总是把事物总格局中一个本质上是派生的或依赖的角色划归自然。”[23]

虽然现实远不如柯林伍德的理想那样顺利,但是现代科学的新时空观以及量子力学对实在观的冲击确实给我们对“物质”的观念进行反思提供了一些契机;同时,对物质观念的历史重审是更重要的。

参考书目:

[英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年

[英]彼得•迈克尔•哈曼:《19世纪物理学概念的发展》,龚少明译,复旦大学出版社2000年

[德]莫里茨•石里克:《自然哲学》,陈维杭译,商务印书馆1984年

[美]爱德文•阿瑟•伯特:《近代物理科学的形而上学基础》,徐向东译,北京大学出版社2003年

[古希腊]亚里士多德:《形而上学》,吴寿彭译,商务印书馆1983年

2006年4月27日凌晨

于柏拉图咖啡馆


[①]安纳-露西·诺顿:《哈金森思想辞典》,傅志强译,江苏人民出版社2006年,第305页

[②]显然不能把“客观实在”之类的描述作为“物质”的定义,否则说“物质是客观实在”就只是同义反复。

[③]参考[英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年,第110页(边码P92)

[④] [英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年,第109页(边码P91)

[⑤]亚里士多德:《形而上学》,1029a20:此处参考《自然的观念》中的译文。

[⑥]例如萧焜焘:《自然哲学》,江苏人民出版社2004年,第86页以下

[⑦]亚里士多德:《物理学》,189a14

[⑧]亚里士多德:《形而上学》,1029a27

[⑨]亚里士多德:《形而上学》,1029a29以下

[⑩] [英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年,第109页(边码P91)

[11] [德]莫里茨·石里克:《自然哲学》,陈维杭译,商务印书馆1984年,第73页

[12]参考[美]爱德文·阿瑟·伯特:《近代物理科学的形而上学基础》,徐向东译,北京大学出版社2003年

[13] [英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年,第125页(边码P103)

[14] [德]莫里茨·石里克:《自然哲学》,陈维杭译,商务印书馆1984年,第75页

[15] [英]彼得•迈克尔•哈曼:《19世纪物理学概念的发展》,龚少明译,复旦大学出版社2000年,第9页

[16]“动力学”之“动力”显然与亚里士多德所谓“动力因”之“动力”不同,但他们还是有共通处的,此处不用在字面意思上纠缠。

[17] [德]莫里茨·石里克:《自然哲学》,陈维杭译,商务印书馆1984年,第76页

[18] [英]彼得•迈克尔•哈曼:《19世纪物理学概念的发展》,龚少明译,复旦大学出版社2000年,第77页

[19] [英]彼得•迈克尔•哈曼:《19世纪物理学概念的发展》,龚少明译,复旦大学出版社2000年,第75页

[20] [英]彼得•迈克尔•哈曼:《19世纪物理学概念的发展》,龚少明译,复旦大学出版社2000年,第75页

[21]李达主编:《唯物辩证法大纲》,人民出版社1978年,第164页

[22]那么,既然说“能为意识所反映”是物质的特性,那么为何能谈论脱离人的意识的反映的物质呢?

[23] [英]柯林武德:《自然的观念》,吴国盛译。北京大学出版社2006年,第188页(边码P155)

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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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