科学哲学论纲 第六章、
在科学哲学理论中,自然科学和社会科学的统一
在哲学发展史上,长期存在着关于世界是否可知问题的斗争。不可知论者否认认识世界的可能性。他们割裂意识和物质的辩证关系,否认意识和物质具有统一性。他们错误地把感觉看作是隔离意识和物质的鸿沟。休莫认为:人的认识不能超出感觉,人只能认识自己的感觉,感觉以外的客观世界是不是存在,是无法知道的。康德虽然认为在人的意识之外存在着“自在之物”,但它是不可认识的。
辩证唯物主义的认识论把实践提高到第一的地位,把辩证法应用于认识论,认为意识和物质具有同一性,但意识是物质的反映,物质是意识的来源;世界是可以认识的,在每一个时代,由于受一定的历史条件的限制,人们的认识总是有限的,但是整个人类的认识是无限的,世界上没有不可认识之物,只有尚未被认识之物,随着社会实践的发展,这些尚未被认识之物也将不断地被人们所认识。
科学哲学的观点与以上两种观点有所不同,它认为,宇宙间的一切事物既不是绝对可知,也不是绝对的不可知,在可知与不可知之间除了上节讨论的三种相对界限之外,它还认为,在客观世界中并不存在与主体认识的现象和本质相对应的客观原型。有关这方面的探讨北京大学哲学系的杨河同志在《现象的分析》(见于《哲学研究》1989年第五期)一文中已作了详尽的讨论,兹摘编如下。另外,本章内容还意在指出:自然界在有限范围内、人类社会以及人的思维的各个领域中的发展变化并不违背牛顿运动定律
第一节. 在客观世界中,不存在与人意识到的现象相对应的
客观原型,任何现象的产生都带有与主体的感官功能相联系的主观性
心理学实验表明:我们的感官系统与客观世界的能量之间存在着一些功能对应关系。客观地说,宇宙间各种物质都是有原子、分子构成的,并且靠引力形成各种天体系统。在地球上,分子不仅组成各种无机物,而且还按照不同的复杂程度组成包括人类在内的各种生物有机体。所有这些物体在运动中不断地吸收和释放能量。它们以机械波、电磁波等形式存在着,当人的感官接受到这些形式的能量时便会产生一系列反应。
人的感觉器官是由神经通道同大脑的皮质层的相应部分(感觉分析器中枢)相联系。各种感觉器官因结构和功能不同,在接受外界能量的刺激方面具有特异性,相应感觉器官接受相应形式的能量刺激,然后将其转换成神经能量,引起神经冲动波,通过神经通道传导到大脑皮质层的相应部分,分别产生相应的感觉。如视觉、嗅觉、味觉、触觉等。再进一步经过大脑皮质层三个基本机能联合区的加工整合(参阅[苏]鲁利亚:《神经心理学原理》科学出版社1983年版)。形成统一的知觉表象而反馈于外物,使之在我们眼前呈现出颜色、声音、气味、方位、运动和静止等具体的形象。这就是现象的形成。
我们先以颜色这个最为常见的现象为例。人们一般认为颜色为客观世界所固有,实际不然。它们是存在于客观世界中的电磁波作用于人的视觉分析器而产生的结果。我们平常讲的五光十色原来不过是人眼对于不同波长的电磁波的刺激反应物。当波长为760—610纳米时,在视网膜上产生红色,波长为610—580纳米时产生绿色等等。在自然界里是找不到颜色现象的原型的。
至于声音现象也不是客观世界的固有存在物。实际上,它们是存在于客观世界的空气波作用于人的听觉分析器而产生的结果。当空气波以每秒20——20000次振动时,我们便产生听觉,领略到大自然的各种美妙音响;而空气波的振动频率一旦低于或超出这个范围,我们的所有听觉就又随即消失,大自然便变得一片死寂。在自然界中也是找不到声音现象的原型的。
以上实事说明,离开了视觉分析器或超出了视觉的感觉阈限,电磁波只能以电磁波的形式存在,而不会以色光的形式存在。离开了听觉分析器或超出了听觉的感觉阈限,空气波只能以空气波的形式存在,而不会以声音的形式存在。我们知道,天生的盲人感觉不到光线,天生的聋子感觉不到声音。这种状况已被一些感觉发育不全的残疾人所证实。
至于气味和凉热现象的形成,也是遵循同样的生理和心理规律。分别是主体的嗅觉分析器和肤觉分析器等对外界的不同形式的能量刺激反应的结果,它们在自然界中也无对应物。
时空现象的问题要复杂一些。因为显然不能简单地将它们与声、色、味等现象同一意义地看作非客观世界所固有。不能否认外物的实存必有其时空结构。但是这种外在的时空结构也是通过感觉系统的折射而呈现给我们的。它们同样有在主体意识中表现为时空知觉的一面,所不同的是,时空知觉的形成不是直接依赖于某个特定的感觉分析器的作用,而是大脑皮质层对视觉、听觉、运动觉和平衡觉的不同传入信息加工综合的结果。确切地讲,主要是在大脑皮质层的第二(接受、加工储存信息)和第三(规划、调节和控制复杂活动)这两个基本机能联合区中进行的。
从空间知觉的形式看,我们所获得的每一物体的具体形象,都是形状知觉、距离知觉和深度知觉的统一。在这中间,视网膜上的物体平面形象,观察物体时的眼球、眼肌的运动感觉、手触摸物体的多面轮廓感觉,都向大脑提供了关于事物空间结构的各方面信息。
时间知觉的形成除了与空间知觉的形成有统一的共同性外,还有它自己的一些特点。它是伴随着一种以机体内脏感觉为主的知觉过程。这种过程包含着一定的中介,其可以是自然界的周期性变化,也可以是人自身的生理节律,两者之间有着某种同步的联系。
在这样的基础上形成的时空现象与客观世界固有的时空存在是等同的吗?回答是否定的。
首先,外部的时空存在,是没有任何“附加”性质的物质结构性存在。它们只是运动中的分子的不同组合物,而时空现象却是与颜色、声音、气味有机统一在一起的。这些性质是人的感官“附加”于外物的。
其次,外物的时空存在是一个包括宏观世界和微观世界在内的统一的无限性存在。人属于宏观世界,宏观世界的时空结构是直接呈现为人所观察到的时空现象的。这种时空现象统一的在质上表现为时空四维性(指空间的三维和时间的一维)。时空之间的不可转换性、空间各部分的简单连通性以及时间的单方向性等,在量度上可以用闵可夫斯的四维间隔表达式和洛仑兹—爱因斯坦变换近似地表达。它构成了我们进一步观察微观世界的经验背景。由于微观世界的非直观性,所以其时空现象只是客观的时空结构在这个四维连续时空经验背景上的“投影”。这种投影有两个含义。一是指借助宏观仪器的中介,将微观世界的时空存在转变成为统一的时空现象;二是指用经典物理的“宏观语言”来传递和解释这种被转变的宏观时空现象。这样就必然会带来一系列问题。量子力学中的“测不准关系”便是一个典型。它指的是微观粒子的坐标和动量,不可能像宏观物体的坐标和动量那样同时予以测准。因为微观粒子的坐标只能借助于光子来测量,但光子本身具有波粒二象性,于是在实际的测量中便出现了两难的情况;一方面要精确测量粒子的坐标,就要减小光波的波长,这样光波频率以及由它决定的光子的能量必将增高,结果是由光子的冲击所造成的粒子本身动量的改变也随之增大;另一方面,要精确测量粒子的动量,又需要减低光波的频率,这样光波波长就会增大,坐标测量的精确度也随之降低。
造成测不准关系的根本原因,并不在于人的测量水平不够高,而在于微观粒子的固有特性。由此一些科学家推测,在微观世界中,可能存在的是特殊的“量子化空间”,它与我们常见的时空现象不一样,这种推测中包含着普遍的合理意义。就宏观时空现象而言,尽管我们在经验上可以把它看作是与客观存在的宏观世界时空结构相一致,但实际上这种一致也只是在直观范围内的最大的近似性。因为所谓微观世界和宏观世界的划分,是以人的感性观察为标准。它们在时空现象上的差别,也是就其在人的感官这个宏观体系中的显现而言的。实质上,外部世界的时空存在除了在层次上有相异的一面外,还有着结构上统一性一面。从相异性方面看,这种差别的存在就是必然的,不可消除的。换言之,测不准关系不仅存在于微观领域,而且也存在于宏观领域,只是后者可以将其忽略不计罢了。
最后,外物的时空存在仅仅是物质固有的伸张性和持续性,而时空现象中则渗透着人的观察理解效应。爱因斯坦的狭义相对论证明,现实的时空都是以人所处的场景为条件的。对于一个参考系来说是“同时”的两个事物,对于另一个参考系来说则不是同时的。随着物体运动速度的增大,其沿运动方向的长度就显得短了,变化过程也显得慢了。即使是在经典物理学涉及的范围内,我们对于时空现象的具体把握,例如去测定某一感性物的空间长度和时间过程,也包含着一系列观察者自己人为的比较和假设。
总之,无论是声、色、味等现象,还是时空现象,都不是原始的客观世界所固有。它们的形成,依赖于人的感官,在逻辑上(不是在时间上)首先表现为人的感知觉表象,其内容和形式都没有与之对应的客观原型。这就是现象主观性之特殊含义。