《自然辯證法概論》期末課程論文-量子力學(xué)的自然辨證原理--科學(xué)的分界標(biāo)準(zhǔn)

1、<p>　　2014-2015學(xué)年第二學(xué)期</p><p>　　《自然辯證法概論》期末課程論文</p><p>　　量子力學(xué)的自然辨證原理</p><p><b>　　——科學(xué)的分界標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　本文通過

2、量子力學(xué)對人類社會的巨大影響肯定了其里程碑式的意義，量子力學(xué)的出現(xiàn)使科學(xué)產(chǎn)生了新的分界標(biāo)準(zhǔn)。以具有典型科學(xué)特征和目前代表人類最高認(rèn)知水平的量子力學(xué)的發(fā)展史對歷史上出現(xiàn)的具有代表性的分界標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比驗(yàn)證，結(jié)合證偽主義揭示了不同分界標(biāo)準(zhǔn)的有效性或不合理性，并結(jié)合自己對量子力學(xué)問題的思考，提出了自己的觀點(diǎn)。該分界觀點(diǎn)將科學(xué)理論和科學(xué)實(shí)踐中最具代表性的特點(diǎn)，即科學(xué)的主觀性和客觀性、歷史性與社會性，提煉出來進(jìn)行討論。</p><

3、;p>　　關(guān)鍵字：量子力學(xué)；分界標(biāo)準(zhǔn)；證偽主義</p><p><b>　　1.引言</b></p><p>　　正如歷史的發(fā)展所展現(xiàn)的那樣，科學(xué)技術(shù)越來越成為整個(gè)人類社會賴以生存的重要組成部分，無論對科學(xué)技術(shù)進(jìn)行何種程度的強(qiáng)調(diào)也不會顯得過分。當(dāng)歷史前進(jìn)的步伐終于走過了黑暗的中世紀(jì)，科學(xué)技術(shù)就像脫離了韁繩的馬一樣在人類發(fā)展的歷程中高歌猛進(jìn)。從哥白尼、伽利略第谷等

4、人一直到牛頓提出力學(xué)三大定律為標(biāo)志，可以算作是近代科學(xué)的第一次革命，他們共同打破了神學(xué)、巫術(shù)、占星術(shù)等對人類社會的絕對統(tǒng)治，建立了近代自然科學(xué)體系。這段歷史從16世紀(jì)中葉到到17世紀(jì)末共歷時(shí)一個(gè)半世紀(jì)；第二次科學(xué)革命發(fā)生于19世紀(jì)，它是以能量守恒與轉(zhuǎn)化、細(xì)胞學(xué)說和進(jìn)化論三大理論分別奠定了化學(xué)、物理學(xué)和生物學(xué)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)體系為支撐。它們集中于19世紀(jì)中葉成形，歷時(shí)約為半個(gè)世紀(jì)；第三次科學(xué)革命是以相對論和量子力學(xué)為基礎(chǔ)的對時(shí)空以及物質(zhì)構(gòu)成基礎(chǔ)

5、及相互作用的認(rèn)識，后來在此基礎(chǔ)上形成了有機(jī)化學(xué)、深入到原子級別的核能研究和分子級別的生物和基因工程為代表的技術(shù)革命。如果只以相對論和量子力學(xué)的建立作為第三次科學(xué)革命的標(biāo)準(zhǔn)來看，從20世紀(jì)初開始到30年代結(jié)束，歷時(shí)約30年。</p><p>　　也有人將系統(tǒng)科學(xué)、系統(tǒng)論、控制論和系統(tǒng)論等老三論及耗散結(jié)構(gòu)論、協(xié)同倫和突變論等新三論、人工智能為代表的科學(xué)理論作為第四次科學(xué)革命，但在我看來，這些理論對于人類社會的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)

6、不如前三次科學(xué)革命。實(shí)際上，歷史上影響巨大的科學(xué)革命只包括以牛頓三大原理為代表的第一次科學(xué)革命和以相對論、量子力學(xué)為代表的第三次科學(xué)革命。這兩次科學(xué)革命帶來的不僅是知識的巨大飛躍，更帶來了人類對于自然界的根本認(rèn)識的巨大變化。比如，牛頓三大定律屬于典型的決定論，它讓人們相信整個(gè)自然界包括人類社會是以完全符合自然規(guī)律的方式運(yùn)行的，甚至有科學(xué)家（比如拉普拉斯）宣稱，只要給定初始條件，他能推演出整個(gè)宇宙的過去和未來；然而量子力學(xué)宣稱的卻是“不確

7、定性”，即自然界的客觀規(guī)律是我們無法同時(shí)準(zhǔn)確測量兩個(gè)共軛量，而這種共軛量是大量存在于決定論中的，這樣導(dǎo)致了決定論的破產(chǎn)，引發(fā)了從量子力學(xué)建立之初直到后來持續(xù)幾十年的爭論。</p><p>　　科學(xué)革命極大地豐富了人類的知識體系，拓展了人類的感知范圍，創(chuàng)造了橫河流沙般的精神財(cái)富。可以說大至宇宙洪荒，微至原子夸克均已經(jīng)納入了人類的認(rèn)識領(lǐng)域，而且還呈現(xiàn)出不斷加速的態(tài)勢。除此之外，科學(xué)作為技術(shù)的先導(dǎo)，對技術(shù)起著重要的引導(dǎo)

8、作用，而技術(shù)革命的出現(xiàn)則極大地增加了人類的物質(zhì)財(cái)富。</p><p>　　18世紀(jì)的第一次技術(shù)革命是以蒸汽機(jī)的發(fā)明、改進(jìn)和應(yīng)用推廣為標(biāo)志。第一次技術(shù)革命大大增強(qiáng)了人類的社會生產(chǎn)力，蒸汽機(jī)就如同不知疲倦的和高效的工人為人類社會創(chuàng)造了大量的物質(zhì)財(cái)富，第一次凸顯了科學(xué)技術(shù)的巨大能量；19世紀(jì)的第二次技術(shù)革命以電力的運(yùn)用為標(biāo)志，這次技術(shù)革命不僅為人類提供了一種可以有效利用和傳輸?shù)哪芰糠绞剑矠槿祟惿鐣?chuàng)造了大量的財(cái)富，更

9、是深刻地改變了人類的生活方式，人們不再因?yàn)樘柕穆渖蕉坏貌唤Y(jié)束一天的生活，也不再因?yàn)檫h(yuǎn)離水源和煤礦產(chǎn)區(qū)而不得不放棄人類最先進(jìn)的技術(shù)成果。電力革命拓展了人類的意志力和統(tǒng)治力，拓展了人類對整個(gè)自然界的認(rèn)識和控制程度；從20世紀(jì)40年代開始的以核能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、空間宇航技術(shù)開始到20世紀(jì)70年代開始出現(xiàn)的微電子技術(shù)、生物工程技術(shù)和新型材料技術(shù)的技術(shù)革命作為第三次科學(xué)技術(shù)革命的標(biāo)志在空間和維度上大大拓展了人類的感知和控制領(lǐng)域。</p&g

10、t;<p>　　歷史不斷彰顯科學(xué)技術(shù)的重要性，與此同時(shí)，伴隨著科學(xué)技術(shù)權(quán)威性的建立而來的以“科學(xué)”為幌子，行招搖撞騙之事的各種偽科學(xué)、各種不具有典型科學(xué)特征的認(rèn)識以“科學(xué)”進(jìn)行自我標(biāo)榜，在人類社會中大行其道，混淆了視聽，給人類社會造成了很多不必要的麻煩；而且，遠(yuǎn)至巴門尼德時(shí)代，哲學(xué)家就認(rèn)為分清知識與意見、實(shí)在與外觀、真理與謬誤是十分重要的；除此之外，科學(xué)技術(shù)對人類社會越來越深的影響程度也引起了人類社會對科學(xué)與其它精神財(cái)富關(guān)

11、系的爭論。為了對科學(xué)與非科學(xué)進(jìn)行正確的認(rèn)識和區(qū)分，維護(hù)科學(xué)和科學(xué)共同體的權(quán)威；為了滿足人類對科學(xué)與其它精神財(cái)富區(qū)別的求知欲；同時(shí)也為了更好地規(guī)范科技工作者的研究工作，指導(dǎo)研究者進(jìn)行有效地研究，從而避免在非科學(xué)或者偽科學(xué)的問題上爭論不休，白費(fèi)力氣，人們提出了“科學(xué)劃界”的問題。</p><p><b>　　2、正文</b></p><p>　　2.1量子力學(xué)的科學(xué)特征和

12、權(quán)威性</p><p>　　正如前面提到的，人類歷史上兩次思維大變革均有科學(xué)革命引發(fā)，第一次17世紀(jì)牛頓建立牛頓力學(xué)，第二次為20世紀(jì)初由愛因斯坦等人建立的相對論和由波爾、薛定諤、海森堡、泡利等人建立的量子力學(xué)。從根本上說，這些理論都是對自然界規(guī)律的認(rèn)識，沒什么分別，但從其內(nèi)涵和對人類思維模式的影響來看，相對論是對牛頓力學(xué)的補(bǔ)充和擴(kuò)展，量子力學(xué)則是全新的理論。如果說由牛頓等人建立的牛頓力學(xué)對自然界規(guī)律的客觀性、絕

13、對性的精確描述第一次讓人類認(rèn)識到自身的無限能量，從而將自身從自然界中解放出來，以至于引發(fā)人類幾百年戰(zhàn)勝自然，改造自然的歷史浪潮，那么量子力學(xué)的建立又重新將人類歸于自然界，讓人們意識到更深刻的自然哲學(xué)。從根本上講，人類無法脫離于自然而獨(dú)立地存在，人類更無法扮演造物主的角色，對自然界進(jìn)行精確地認(rèn)識和改造。這種不確定性徹底地改變了自牛頓建立牛頓力學(xué)以來人類對自身和自然界關(guān)系的認(rèn)識。而且，它更進(jìn)一步地指出了人類對自然界認(rèn)知水平的上限，從而將人類

14、又一次束縛起來。而這一次對人類的捆綁顯得那么有力，無法掙脫。</p><p>　　量子力學(xué)是描述微觀世界結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)與變化規(guī)律的物理科學(xué)。它的研究內(nèi)容主要集中在分子、原子、凝聚態(tài)物質(zhì)以及原子核和基本粒子結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的基礎(chǔ)理論。它是20世紀(jì)幾乎所有重大發(fā)現(xiàn)發(fā)明的原始推動(dòng)力。在學(xué)科體系上，科學(xué)家們依據(jù)量子力學(xué)建立了原子軌道模型，這個(gè)模型可以充分描述物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，從而將自牛頓、拉瓦錫時(shí)代以來相對獨(dú)立發(fā)展的物理學(xué)和化學(xué)兩大

15、基礎(chǔ)科學(xué)從根本上聯(lián)系起來；在科學(xué)發(fā)現(xiàn)上，20世紀(jì)絕大部分的諾貝爾獎(jiǎng)都與量子力學(xué)有直接關(guān)系，如20世紀(jì)初，1903年居里夫婦等三人因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)天然放射性而獲得諾貝爾物理學(xué)，1918年普朗克因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)能量子而被授予諾貝爾獎(jiǎng)，1921年愛因斯坦給因?yàn)橥昝澜鉀Q了光電效應(yīng)而被授予諾貝爾獎(jiǎng)，1923年尼爾斯·波爾因?yàn)閷υ咏Y(jié)構(gòu)和原子光譜的研究獲得諾貝爾獎(jiǎng)。到了20世紀(jì)30年代量子力學(xué)建立時(shí)期，因量子力學(xué)獲獎(jiǎng)的更是占據(jù)了絕對位置，1927年康普頓

16、因?yàn)榭灯疹D效應(yīng)獲諾貝爾獎(jiǎng)，1930年諾貝爾獎(jiǎng)授予發(fā)現(xiàn)拉曼效應(yīng)的拉曼，1932年、1933年連續(xù)兩年將諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予創(chuàng)立量子力學(xué)的海森堡、薛定諤和狄拉克。在諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)上，30年代到40年代是量子力學(xué)理論的天下。到了50年代到70年</p><p>　　量子力學(xué)的發(fā)展史是一部充滿艱難的探索史，它無時(shí)無刻不充滿著激烈的爭辯和最嚴(yán)格的的檢驗(yàn)。它是通過了幾代這個(gè)世界上最聰明的頭腦及最靈巧的雙手的探索和驗(yàn)證才得以最終

17、成形，這其中包括聲明顯赫有史以來最偉大的科學(xué)家如普朗克、洛倫茲、愛因斯坦、波爾、波恩、海森堡、薛定諤、泡利、狄拉克、約爾當(dāng)，也包括了近代物理史上最具爭辯性的假想實(shí)驗(yàn)如愛因斯坦的EPR佯謬和光箱假想實(shí)驗(yàn)、薛定諤的貓、維格納的朋友以及最偉大的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)如盧瑟福α粒子轟擊金箔實(shí)驗(yàn)、康普頓散射實(shí)驗(yàn)、電子的衍射實(shí)驗(yàn)、斯特恩-蓋拉特實(shí)驗(yàn)、單電子雙縫實(shí)驗(yàn)、阿斯派克特實(shí)驗(yàn)……</p><p>　　在我看來，量子力學(xué)是人類有記載的

18、最高深的知識，它體現(xiàn)了人類對自然界的最高認(rèn)識。這個(gè)理論本身以及其發(fā)展過程具有最鮮明和最嚴(yán)格的科學(xué)性。因此選擇量子力學(xué)的發(fā)展史來對科學(xué)的分界規(guī)則進(jìn)行研究說明無疑對理清分界問題和分界標(biāo)準(zhǔn)具有重要意義。</p><p>　　2.2量子力學(xué)的發(fā)展與科學(xué)分界</p><p>　　科學(xué)分界，即是在哲學(xué)的意義上對科學(xué)與非科學(xué)之間進(jìn)行區(qū)分。它包含以下基本問題：1.在科學(xué)與非科學(xué)之間是否可以劃界；2.若存在

19、界限，該如何劃界；3.劃界的具體標(biāo)準(zhǔn)是什么；4.劃界的意義何在。</p><p>　　按照劃界標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)涵和出現(xiàn)的時(shí)間不同，一般可將科學(xué)劃界分為舊傳統(tǒng)和新傳統(tǒng)。新舊傳統(tǒng)的分水嶺是標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)哲學(xué)的誕生，舊傳統(tǒng)可遠(yuǎn)追亞里士多德的標(biāo)準(zhǔn)，而新傳統(tǒng)的劃分標(biāo)準(zhǔn)一直到達(dá)今天。</p><p>　　自標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)哲學(xué)誕生開始，科學(xué)分界進(jìn)入了新分界主義階段，這個(gè)階段涌現(xiàn)出了許多具有代表性的分界標(biāo)準(zhǔn)，在科學(xué)的哲學(xué)分界

20、上留下了濃墨重彩的一筆。典型的劃界標(biāo)準(zhǔn)有“邏輯實(shí)證主義”、“證偽主義”、“歷史主義相對標(biāo)準(zhǔn)”、“消解主義”和“多元分界標(biāo)準(zhǔn)”。</p><p>　　2.2.1邏輯實(shí)證主義</p><p>　　邏輯實(shí)證主義者所抱有的基本觀點(diǎn)是：必須以是否具有經(jīng)驗(yàn)意義的標(biāo)準(zhǔn)來評判命題是否是科學(xué)。他們認(rèn)為，一個(gè)命題是否有意義在于它能否使用邏輯分析或者經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，經(jīng)過驗(yàn)證的大量有意義的命題就構(gòu)成了科學(xué)理論。&l

21、t;/p><p>　　邏輯實(shí)證主義提出可證實(shí)性原則，并以此作為科學(xué)與偽科學(xué)的分界標(biāo)準(zhǔn)，目的是把形而上學(xué)、神學(xué)等逐出科學(xué)的地盤。波普爾從一開始讀維特根斯坦和卡爾納普的作品時(shí)就很清楚地意識到兩點(diǎn)：第一，把形而上學(xué)劃為偽科學(xué)是荒謬的；第二，邏輯實(shí)證主義混淆了意義和科學(xué)分界的標(biāo)準(zhǔn)。“所有這些人（指維也納學(xué)派）與其說是在尋找科學(xué)與非科學(xué)之間的分界標(biāo)準(zhǔn)，不如說是在尋找科學(xué)與形而上學(xué)之間的分界標(biāo)準(zhǔn)?！薄八麄冋谡覍げ⑶移髨D找到的標(biāo)

22、準(zhǔn)，使形而上學(xué)成為無意義的胡說，十足的胡言亂語，而這種標(biāo)準(zhǔn)必定導(dǎo)致困難，因?yàn)樾味蠈W(xué)思想常常是科學(xué)思想的先驅(qū)?！?lt;/p><p>　　邏輯實(shí)證主義的錯(cuò)誤，在于把意義和科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)混為一談，而且把意義理解為實(shí)證的意義。波普爾很清楚，許多理論本身是有意義的（但不是在經(jīng)驗(yàn)、實(shí)證的意義上），盡管它們不是科學(xué)，也不一定冒充科學(xué)。</p><p>　　在量子力學(xué)早期的發(fā)展過程中始終存在的一點(diǎn)爭論就是連

23、續(xù)性和離散性的問題。最偉大的古典科學(xué)家包括牛頓、赫茲、亥姆霍茲、麥克斯韋、開爾文、甚至包括建立在量子假設(shè)基礎(chǔ)上提出黑體輻射公式的普朗克都認(rèn)為這個(gè)世界必然是連續(xù)的。因?yàn)楦鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)，我們似乎總能對一段長度進(jìn)行無窮次的二分；溫度從0°C上升到100°C中間必然經(jīng)過了一個(gè)叫做50°C的時(shí)刻；一條繩子的中間一定是連續(xù)的，不然這一條繩子就會斷開成為兩條；裝水的杯子必須是連續(xù)的以保證水不會從杯子中漏出來……這樣的例子數(shù)不勝

24、數(shù)，在那個(gè)年代，從來沒有人想到原來一條繩子在任何地方其實(shí)都是“斷的”，因?yàn)閷儆谶@條繩子的物質(zhì)并沒有占滿它看上去占滿的那個(gè)空間。實(shí)際上，組成繩子的基本單位本身就有絕大部分空間沒被占據(jù)；也從來不會有人同意一個(gè)物體，比如說一個(gè)基本粒子，當(dāng)它從空間的A點(diǎn)跑到空間的B點(diǎn)不會經(jīng)過AB當(dāng)中的任何一點(diǎn)，而是一種類似于瞬間移動(dòng)的過程。因?yàn)檫@些東西與我們能感知的世界太過不同。</p><p>　　按照邏輯證實(shí)主義的觀點(diǎn)，量子力學(xué)的所

25、有東西，包括量子假設(shè)這一前提和公式都無法被我們的經(jīng)驗(yàn)或者邏輯所直接證實(shí)，甚至與我們的經(jīng)驗(yàn)格格不入，因此按照他們的觀點(diǎn)，它絕不應(yīng)該是科學(xué)。而且，即使在今天的我們看來，幾乎所有的實(shí)驗(yàn)都反映基本粒子的運(yùn)動(dòng)符合量子力學(xué)的預(yù)期，在邏輯實(shí)證主義者的批判者們看來它也不能被“證實(shí)”，因?yàn)槔碚摰淖C實(shí)存在致命的缺陷，即著名的“休謨問題”。但20世紀(jì)的歷史早已向世人宣布，量子力學(xué)是人類20世紀(jì)乃至有史以來最高的智慧結(jié)晶，它是一門最嚴(yán)謹(jǐn)和具有最深刻哲學(xué)內(nèi)涵的科

26、學(xué)。因此在我看來，邏輯實(shí)證主義者的觀點(diǎn)是有問題的。而且這種分解標(biāo)準(zhǔn)也早已被很多人批判過，其中最著名的要算波普爾了。波普爾認(rèn)為“發(fā)現(xiàn)一個(gè)理論是非科學(xué)的或形而上學(xué)的，并不會因此而發(fā)現(xiàn)它是不重要的、無關(guān)緊要的、無意義的或荒謬的”，而且，“這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)既太窄又太寬：它幾乎把所有事實(shí)上典型地屬于科學(xué)的東西都排除掉了卻沒有排除掉占星術(shù)”。他本人提出了另外一種分界方法，即“證偽法”。但這并不意味著邏輯實(shí)證主義的觀點(diǎn)一無是處，只是說僅利用有限的例證來證明全

27、體的成立欠考慮，邏輯經(jīng)驗(yàn)論者的探索無疑是重要的，而且對劃界問題的一個(gè)早期視角最好被理</p><p><b>　　2.2.2證偽主義</b></p><p>　　可證偽性原則在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)生困頓的另一個(gè)根源是它自身的局限?？梢詮膬蓚€(gè)方面來看。</p><p>　　第一，可證偽性這一標(biāo)準(zhǔn)不夠嚴(yán)密，作為科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)或者太寬，或者太窄。所謂“太寬”，

28、即偽科學(xué)的東西也可能被證偽。因?yàn)橐欢螘r(shí)間內(nèi)或者由于實(shí)驗(yàn)條件、樣本、技術(shù)水平等造成的實(shí)驗(yàn)檢測誤差，或者無法安排實(shí)驗(yàn)檢測，這樣一來，根據(jù)可證偽性原則，偽科學(xué)就有可能被放入科學(xué)殿堂。比如流星預(yù)測論，一顆流星就有一個(gè)人死亡，這個(gè)預(yù)測是邏輯上是可證偽的，但由于流星的樣本過大，世界上人的樣本也過大，任何時(shí)候都有人死亡，那么看到的任何流星你都有證偽的可能，但都無法證偽，就變成了這個(gè)理論可以被證偽但一直不能證偽，按照這個(gè)說法這個(gè)理論似乎是一個(gè)科學(xué)理論，

29、但顯然是不可取的。</p><p>　　第二，可證偽性原則把科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)研究和科學(xué)進(jìn)步的過程看得過于簡單，以此進(jìn)行科學(xué)分界，也使這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)難以應(yīng)對錯(cuò)綜復(fù)雜的實(shí)際情況。按照可證偽性原則，一個(gè)假設(shè)一經(jīng)證偽，它背后的理論就必須當(dāng)做錯(cuò)誤的東西被拋棄。不這樣做，就不是科學(xué)。但是，科學(xué)研究和發(fā)展的過程并不如此簡單。法國物理學(xué)家、科學(xué)史家杜恒提出了一個(gè)很有影響的觀點(diǎn)，他認(rèn)為，一個(gè)假設(shè)不可能孤立地得到檢驗(yàn)，假設(shè)檢驗(yàn)不是針對某一個(gè)

30、孤零零的假設(shè)，而是針對構(gòu)成一個(gè)理論體系的一組假設(shè)而言的。不僅如此，假設(shè)檢驗(yàn)的過程還涉及對實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)條件等方面的許多附助假定，這些也會影響檢驗(yàn)的結(jié)果。當(dāng)一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論預(yù)測結(jié)果不相符時(shí)，科學(xué)家知道檢驗(yàn)過程涉及的許多假設(shè)中有一個(gè)或多個(gè)不成立，但卻無法確切地知道究竟是哪一個(gè)假設(shè)不成立，因此，很難判斷僅僅是一個(gè)假設(shè)被證偽，還是整個(gè)理論體系被證偽。這個(gè)觀點(diǎn)后來被美國哲學(xué)家奎因發(fā)揚(yáng)光大，因此又稱“杜恒—奎因原理”，后來有人認(rèn)為這是證偽主義不可

31、逾越的障礙。</p><p>　　波普爾自己后來也承認(rèn)，不能單獨(dú)地、孤立地評價(jià)一條條假設(shè)，而是要把科學(xué)理論作為一個(gè)體系來證偽。“我們確實(shí)只能證偽理論體系，任何對體系中某個(gè)特定陳述證偽的做法都是非常不確定的?！奔幢闳绱耍坏┮C合考查理論整體，可證偽性原則立刻失去了作為運(yùn)用于實(shí)踐中的判斷標(biāo)準(zhǔn)所應(yīng)該具備的便利性、清晰性和確定性，失去了人們所期望其所具有的那種一錘定音的法力，因?yàn)閷τ诶碚撜w由什么構(gòu)成，可以有無窮無盡的

32、爭論。</p><p>　　在波普爾看來，“可以作為分解標(biāo)準(zhǔn)的不是可證實(shí)性，而是可證偽性”，并且“衡量一種理論的科學(xué)地位的標(biāo)準(zhǔn)是它的可證偽性或可反駁性或可檢驗(yàn)性”。同時(shí)，在波普爾看來，科學(xué)的分界還具有時(shí)間性和相對性，它有可能隨著時(shí)間的變化而變化，他的觀點(diǎn)具有一定的辯證性，因而進(jìn)步性較強(qiáng)。很多學(xué)者認(rèn)為，波普爾的證偽主義分界標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)不是完美無缺的，而是與邏輯實(shí)證主義一樣，既太窄又太寬。更致命的是，有些學(xué)者批判他的證偽主

33、義分解標(biāo)準(zhǔn)太過簡單而與實(shí)際不符，因?yàn)樵S多理論體系即使其中有幾個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論預(yù)言不符合也被公認(rèn)為科學(xué)7。但另外一部分學(xué)者明顯非常支持波普爾的觀點(diǎn)，比如西南交通大學(xué)的劉軍大、中南大學(xué)的譚楊芳就認(rèn)為波普爾的觀點(diǎn)并非那么極端，雖然波普爾的證偽主義突出的是革命性和批判在科學(xué)發(fā)展過程中體現(xiàn)出的波濤洶涌的跨越式推進(jìn)作用，但他也強(qiáng)調(diào)了科學(xué)理論的穩(wěn)定性，并用“可證偽度”、“確認(rèn)”和“確認(rèn)度”等對這一性質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)充說明。他也試圖把“試錯(cuò)法”與“逼真性”真理

34、觀結(jié)合起來，從而在探討科學(xué)知識增長的過程中把否定與肯定、證偽與“證實(shí)”統(tǒng)一起來。</p><p>　　在我看來，波普爾的“證偽主義”再加上他對“可證偽度”與科學(xué)進(jìn)步性關(guān)系、“確認(rèn)度”與觀察實(shí)驗(yàn)對理論的驗(yàn)證關(guān)系以及他們之間辯證關(guān)系的描述是非常具有代表性的，頗有辯證唯物主義的特點(diǎn)，而他的大部分思想觀點(diǎn)也比較符合我對科學(xué)劃分的理性觀點(diǎn)。但是有的問題，我認(rèn)為按照大部分學(xué)者的解讀，波普爾沒有說清楚，比如說，對于一個(gè)理論，如

35、果它只能解釋部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象而對另外一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象無能為力，那么，應(yīng)該將其歸為哪一類呢！如果只從證偽性上來說，好像情況應(yīng)該是這樣，即一旦某個(gè)理論被實(shí)驗(yàn)證偽，那么它就應(yīng)該被科學(xué)界拋棄，它只能在可以被證偽但還未被證偽的時(shí)候才能被稱為科學(xué)；但考慮到波普爾同時(shí)又提出了確認(rèn)度、逼真度等概念，那么是否意味著波普爾的意思是，只要能解釋部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象也可以稱之為科學(xué)呢。</p><p>　　從量子力學(xué)的發(fā)展歷史來看，為了解決歷史上著名的

36、“紫外災(zāi)變”問題，維恩提出了維恩分布公式，瑞利和金斯共同提出了瑞利-金斯公式。然而這兩個(gè)公式分別只能解決反映短波長和長波長的能量分布，而在對方的波長范圍內(nèi)無能為力。但這兩個(gè)公式都被認(rèn)為是科學(xué)理論，而不是被斥之為“非科學(xué)”而被排除在科學(xué)體系之外。按照絕大部分學(xué)者對波普爾觀點(diǎn)的解讀，由于這兩個(gè)公式已經(jīng)被證偽了，而且又有人提出了更為精確地公式，因此不得不將其驅(qū)逐出科學(xué)界。但另外一方面，可以通過公式滿足實(shí)驗(yàn)結(jié)果的程度來檢驗(yàn)這兩個(gè)已被證偽的公式的

37、進(jìn)步程度，按照波普爾關(guān)于理論確認(rèn)度和逼真度的觀點(diǎn)，又實(shí)在是無法將這兩個(gè)著名的公式排除在科學(xué)體系之外。實(shí)際情況是，這兩個(gè)公式均被證偽了，它們的“可證偽度”均相同，而且其“確認(rèn)度”也相同，它們最后均被接納為科學(xué)中的一員，而且具有同等的地位。后來，普朗克根據(jù)能量的量子化假設(shè)推導(dǎo)出了著名的與實(shí)驗(yàn)結(jié)果精確符合的普朗克黑體輻射公式，這個(gè)公式因?yàn)橥耆鉀Q了黑體輻射的問題而被奉為黑體輻射的最終標(biāo)準(zhǔn)公式。普朗克本人也因此被授予諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。普朗克的公式

38、與前兩個(gè)公式相比，“可證偽度”是相同的，但因?yàn)椤按_認(rèn)度”的極大提高而被認(rèn)為</p><p>　　與此相類似的還有對于原子光譜的解釋，一開始，波爾為了解決氫原子光譜的問題采用了電子軌道量子化的概念，并以此為出發(fā)點(diǎn)導(dǎo)出了符合實(shí)驗(yàn)結(jié)果用于解釋氫的原子光譜的理論，這個(gè)理論集中體現(xiàn)于三篇論文——《論原子和分子的構(gòu)造》、《單原子核體系》和《多原子核體系》，即著名的“三部曲”。波爾的理論在解決氫原子光譜的時(shí)候獲得了巨大的成功，

39、它不僅能夠解釋現(xiàn)有的譜線，而且預(yù)言了另外一些譜線的存在。但它在另外一些問題如“反常塞曼效應(yīng)”或者多核外電子的光譜問題上遭遇了巨大的失敗，它根本無法解釋這些問題。后來，新的量子理論興起了，即由海森堡、約爾當(dāng)和波恩構(gòu)建的矩陣力學(xué)以及由薛定諤構(gòu)建的波動(dòng)力學(xué)，這兩個(gè)在數(shù)學(xué)上等價(jià)的理論最終取代了波爾的理論。然而，即使后來量子力學(xué)取代了波爾的理論，他的理論也沒有遭到嘲笑，而仍然被大部分物理學(xué)家所尊重，被列入了科學(xué)的神圣領(lǐng)域。按照波普爾的觀點(diǎn)，波爾的

40、理論和量子力學(xué)一樣都是能被證偽的，因此同屬于科學(xué)，但它的可證偽性不如新的量子力學(xué)，因?yàn)樾碌牧孔恿W(xué)不僅完全包含了波爾的理論所能解釋的東西，還能解釋多核外電子的光譜甚至光譜強(qiáng)度分布，故新的量子力學(xué)的進(jìn)步性要強(qiáng)于波爾的理論。這也是同物理學(xué)界的認(rèn)</p><p>　　因此在這些情況下，波普爾的理論有時(shí)候就給人一種模棱兩可或者是不正確的回答。于是，后來的科學(xué)哲學(xué)家們又提出了另外的一些理論來對科學(xué)進(jìn)行劃分。</p&g

41、t;<p><b>　　2.2.3歷史主義</b></p><p>　　歷史主義者的基本觀點(diǎn)是，科學(xué)分界問題不是簡單地有意義或者是能否被證偽的問題，而是必須訴諸歷史分析才能加以解決。它注重對科學(xué)史的研究，強(qiáng)調(diào)將一種理論放入到具體的歷史和社會心理中去把握,即“范式理論”。如庫恩認(rèn)為，一門學(xué)科只有具有共同的范式才配稱為科學(xué)，否則就不是科學(xué)。他們將科學(xué)看成是一個(gè)開放的系統(tǒng)，注重社會因

42、素對科學(xué)的影響，這種分界方式將科學(xué)的社會性納入了分界標(biāo)準(zhǔn)之中，具有一定的進(jìn)步性。他們認(rèn)為“一切知識都是某個(gè)共同體的知識，一定的科學(xué)共同體在特定時(shí)期認(rèn)為科學(xué)而合理的東西，就應(yīng)當(dāng)是科學(xué)的和合理的”,這里雖然引入一個(gè)待定義的“科學(xué)共同體”，但如果結(jié)合歷史相對主義者們又同時(shí)考慮到了科學(xué)的預(yù)見性這一理性觀點(diǎn)，即將理論是否能夠預(yù)見新的事實(shí)作為一個(gè)很重要的判定準(zhǔn)則，那么“科學(xué)共同體”的定義問題就迎刃而解了。</p><p>　

43、　在我看來，這個(gè)理論已經(jīng)非常能夠接近于實(shí)際情況了。波普爾的標(biāo)準(zhǔn)未能解決的問題，如不能在全波段內(nèi)起作用的瑞利-金斯公式和維恩公式以及一旦應(yīng)用于光電效應(yīng)就失效的麥克斯韋方程組是否應(yīng)該納入到科學(xué)體系中，能夠得到很好的解決。另外一個(gè)比較著名的問題，即廣義相對論出現(xiàn)后，牛頓力學(xué)是否還能繼續(xù)留在科學(xué)體系大家族中的問題也能得到很好的回答。</p><p>　　2.2.4不存在通用的分界標(biāo)準(zhǔn)</p><p&g

44、t;　　幾乎所有前面提出的劃界標(biāo)準(zhǔn)都不能解決所有劃界問題，因此有學(xué)者認(rèn)為科學(xué)分界似乎是一個(gè)偽命題，即根本不存在科學(xué)分界的問題，科學(xué)也無法分界。在這個(gè)立場上，他們提出了“怎么都行”的觀點(diǎn)，比如費(fèi)耶阿本德就認(rèn)為，科學(xué)與宗教、迷信，理性和非理性都對人類的歷史其重要作用，因而兩者之間根本無需分界。</p><p>　　由于可證偽性原則自身的局限和杜恒—奎因原理的影響，從20世紀(jì)60—70年代開始，科學(xué)哲學(xué)界已經(jīng)逐漸放棄了

45、用可證偽性原則作為科學(xué)分界的標(biāo)準(zhǔn)。分界標(biāo)準(zhǔn)從關(guān)注對單個(gè)陳述或假設(shè)的證偽，轉(zhuǎn)向考察整個(gè)理論體系的發(fā)展過程及其與競爭理論體系的關(guān)系。比如，1962年托馬斯·庫恩發(fā)表的《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》，首次對可證偽主義提出系統(tǒng)挑戰(zhàn)。庫恩提出的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)，是一整套包括理論、定律及其應(yīng)用的范例和形而上學(xué)的科學(xué)價(jià)值觀構(gòu)成的科學(xué)范式。范式是科學(xué)達(dá)到成熟的標(biāo)志，標(biāo)志著科學(xué)處于發(fā)展的常規(guī)階段，在這個(gè)階段，科學(xué)不斷地解決疑難問題，直到在舊的范式下無法解決的重

46、大疑難問題被證偽情況越來越多，才進(jìn)入科學(xué)發(fā)展的革命階段，提出新的范式。通過一個(gè)范式向另一個(gè)范式轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的進(jìn)步，而何時(shí)轉(zhuǎn)換則由主流科學(xué)共同體決定。</p><p>　　今天的科學(xué)哲學(xué)界不僅早已放棄了證偽主義，而且也淡化了尋找統(tǒng)一的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)的努力。比較一致的意見是：不存在一個(gè)單一的、得到普遍認(rèn)可的、既必要又充分的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)。1997年有一項(xiàng)針對美國科學(xué)哲學(xué)學(xué)會的176位成員開展的問卷調(diào)查，調(diào)查結(jié)果顯示，8

47、9%的被調(diào)查者否認(rèn)存在一個(gè)統(tǒng)一的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然，這并不等于哲學(xué)家們認(rèn)可了費(fèi)耶阿本德的科學(xué)上的無政府主義，或者否認(rèn)了科學(xué)與非科學(xué)之間任何分界的可能。也有哲學(xué)家認(rèn)為，對于科學(xué)分界這一復(fù)雜問題，基本已經(jīng)與哲學(xué)家無涉了，最好由科學(xué)家親自制定一套標(biāo)準(zhǔn)?？茖W(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)的演化本身則是另一個(gè)涉及范圍更為廣闊的話題了。</p><p>　　無疑，從量子力學(xué)發(fā)展的歷史來看，研究量子力學(xué)的研究領(lǐng)域是明確的，也具有承認(rèn)科學(xué)家地位的社會

48、環(huán)境，即使處于兩次世界大戰(zhàn)中，各國還是不遺余力地為科學(xué)家提供各種資源，這個(gè)科學(xué)家團(tuán)體的總體看法是沒有問題的，因?yàn)楹芏嗾軐W(xué)觀點(diǎn)都出自這些科學(xué)家，特別是這個(gè)團(tuán)體創(chuàng)造出的可被檢驗(yàn)的新知識是非常突出的……因此按照多元分界標(biāo)準(zhǔn)，量子力學(xué)是一門真正的科學(xué)。由于考慮的問題比較多，這種分界方法不會在分界問題上產(chǎn)生明顯的錯(cuò)誤。</p><p><b>　　3.結(jié)論與建議</b></p><

49、p>　　認(rèn)識論上量子力學(xué)給我們提供了寶貴的教益：認(rèn)識是主體和客體相互作用的整體行為和認(rèn)知系統(tǒng)的整體產(chǎn)物，我們不可能將主體干擾完全排除在外而獲得一種純粹客觀和全面的認(rèn)識，這導(dǎo)致承認(rèn)主體間性或多主體性，承認(rèn)認(rèn)識的互補(bǔ)性，承認(rèn)透視論優(yōu)于反映論。除了鏡像和照相這類現(xiàn)象界的表面和直觀的反映，人類對微觀世界和宏觀世界本質(zhì)性的認(rèn)識，都是個(gè)人從他的種族的、文化的、時(shí)代的、階級的、心理的、利益的，甚至個(gè)性的視角出發(fā)做出的建構(gòu)。量子力學(xué)不過是以一種最

50、簡單明了的方式向我們宣示這樣一條認(rèn)識論原理：科學(xué)家們無論如何不可能排除實(shí)驗(yàn)裝置的限制和測量光線的干擾而獲得微觀粒子的客觀圖像。既然我們知道在自然科學(xué)當(dāng)中尚且如此，那我們就最好不要在哲學(xué)和社會科學(xué)當(dāng)中繼續(xù)宣揚(yáng)什么純粹的“客觀真理”了。</p><p>　　今天的科學(xué)哲學(xué)界不僅早已放棄了證偽主義，而且也淡化了尋找統(tǒng)一的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)的努力。比較一致的意見是：不存在一個(gè)單一的、得到普遍認(rèn)可的、既必要又充分的科學(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)。

51、當(dāng)然，這并不等于哲學(xué)家們認(rèn)可了費(fèi)耶阿本德的科學(xué)上的無政府主義，或者否認(rèn)了科學(xué)與非科學(xué)之間任何分界的可能。也有哲學(xué)家認(rèn)為，對于科學(xué)分界這一復(fù)雜問題，基本已經(jīng)與哲學(xué)家無涉了，最好由科學(xué)家親自制定一套標(biāo)準(zhǔn)?？茖W(xué)分界標(biāo)準(zhǔn)的演化本身則是另一個(gè)涉及范圍更為廣闊的話題了。</p><p>　　總的來說，科學(xué)是一種典型的社會現(xiàn)象，它具有非常復(fù)雜的產(chǎn)生背景和演化方式，我們無法僅用單一的、絕對地和靜止的分解標(biāo)準(zhǔn)來對其進(jìn)行分類，而幾乎