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哲学能指导科学或人生吗?

2008年11月25日星期二

哲学能指导科学或人生吗?

量子猫

最近新语丝上有关于唯物辩证法的讨论,一个核心的问题是,哲学能指导科学或人生吗?在今天的时代,答案可以很肯定,“完全不能!”不仅不能,思维或思想被教条束缚,无论是去做科学研究,还是关于自己人生的发展,都是有害而无益的。

理解这一点,首先需要弄清楚什么是哲学。像科学一样,哲学虽然也是人类特定认识时期经验的积累、总结、归纳和逻辑演绎,原则上也都是逻辑自洽的。但哲学基本停留在现象的表面,而科学则是基于严格的因果逻辑,特别是自然科学,很多都可以用精确的数理方式来表述,不存在哲学中大量偷换概念、概念混淆和虚假逻辑的问题。和科学相比,哲学是人类认识不成熟时期的产物,是科学不够深入和广泛时代的一种“权宜之计”的“知识”系统。现在科学已经非常深入和广泛,哲学早已退出了人类前沿认识的阵地,成为人类认识的过去式了。

我们今天所说的哲学,最主要的有三大部分。东方以易经为基础的老子哲学,古希腊哲学,西方现代哲学。在特定的社会历史时期,是有积极意义的,对当时人们的认识和社会实践以及人生发展有过指导作用。

比如,孔子以老子现象逻辑为基本特性的哲学为基础,构建的政教合一、“仁爱忠孝礼义”的儒家思想,在当时是先进的,以此为支撑的社会组织结构系统,在华夏地域形成了统一的多民族强大而繁盛的中国,持续了两千多年。孔子的思想对当时的人们有指导作用。但与西方现代科学为主体的工业文明相比,就落后了,一个世纪以前的中国新文化运动之后,这种思想就被扔进了历史的垃圾堆里。

以亚里斯多德为代表的古希腊哲学,被宗教吸收,成了宗教神学教义的一部分,也在西方社会中发挥了壹千多年的作用,但也因为被教条化而导致了中世纪的黑暗。在哥白尼之后,科学的曙光终于冲破宗教神学的黑暗,亚里斯多德的知识体系被伽利略、年顿等代表的现代科学所取代,并在人们的生活以及生产、贸易、战争中的作用越来越重要,以现代科学为基础的工业文明蓬勃发展,终于形成了新的强大的社会力量阶层,通过民主革命,建立了西方现代民主体制。现代的社会制度,是以科学比如广义的社会学、法学为基础组织构建起来的,个人要在社会中获得良好的发展,现代科学是唯一的指路明灯。

西方的现代哲学是在科学不够广泛深入阶段偏离科学发展轨道的产物。始作俑者是被称为现代哲学之父的笛卡尔。

笛卡尔是解析几何的创始人,在古希腊哲学和哥白尼、开普勒、伽利略的基础上,提出了很多很好的物理学思想,为惠更斯创立光的波动学说、为牛顿创立光的微粒说、为后来的动量守恒、能量守恒原理都做出了贡献。笛卡尔认为自然万物所有的现象都有内在的法则,是可以根据(对所有人的经验都是)自明的公理通过推理、演绎来解释说明的。这本没有什么错!这正是科学的基本特征。

但是他过了一点,他基于自己的唯理论认识论,把几何学的推理方法和演绎法应用于基本存在和意识问题上,认为清晰明白的概念(所有人都可以理解并达成一致、或者说是最广泛的经验的公共约定)就是真理,提出“天赋观念”。“真理”这种说法已经有些问题了,还是“公共约定”或“公理”恰当些,“公共约定”或公理是可以修改的。如果是“真理”,还存在修改的问题吗?还板上钉钉的来了个“天赋”,这就彻底走过了头,偏离了从哥白尼、开普勒到伽利略的已经很清晰的科学思想的轨道,即公理是可以随着认识范围的扩大或经验的增加而不断修正的。失之毫厘,差之千里!因此,引发了后来认识到底是来自天赋观念(如斯宾诺萨、莱布尼茨)还是经验(如以前的培根和后来的霍布斯、洛克、贝克莱、休谟等)的无聊的持续了差不多三百年的哲学大战,后来采用循环定义“物质”和“意识”概念、美其名曰的“唯物辩证法”又加入战团。在科学不够广泛深入的情况下,试图总结具体科学的成就解决最基本问题的现代哲学,实际上和过去的神学和经院哲学一样走入了死胡同,基本上属于某个小圈子的自娱自乐。像一般老百姓争论“先有蛋还是先有鸡”,或者有些分子生物学家争论“先有蛋白质还是先有基因”一样。

这个时期的哲学,和亚里斯多德为代表的希腊哲学还不一样,亚里斯多德的哲学主体是不成熟的物理,其它部分是以物理学思想为基点延伸的某种程度上可以说是一种不成熟的百科全书,对古希腊时期的认识水平来说,还有不少知识性的成分在里面。而偏离了科学轨道衍生出来的纯粹思辨远大于社会人文内容的现代哲学,是以科学为幌子,打着集科学之大成的“皇冠明珠”的美名,其实在其产生时就几乎一无是处!对后来科学和社会的发展,更没有什么积极、有效的影响。而且很不幸的是,某些无聊的哲学思辩被政治家利用,当成了一种口号或宗教教义,在现实的历史发展机遇中,变成了占人类人口很大一部分的社会的一种绝对一元化的文化意识形态,不仅像老子的哲学、西方的宗教和神学一样,严重阻碍或窒息了这些地域科学和文化的发展,也为民众的社会生活和经济发展带来了的极大的危害,直至近年才有所好转。

康德哲学似乎在中国有特别的市场。康德的先验论的基本出发点来自于笛卡尔的天赋观念。康德哲学集牛顿之后科学之大成,但和其它的哲学家一样,都属于一种自言自语、自圆其说、自炒自卖的大杂烩。从科学的基准来看,不仅前提错误,逻辑也混乱。爱因斯坦13岁就读康德哲学,最初颇有好感,后来反复多次读过。关于康德哲学,爱因斯坦自己说得很清楚,“只要您一旦对他的先验的综合判断的存在让了步,您就落入了圈套。我必须把这个‘先验的’冲淡成了‘约定的’,才不至于同他非发生矛盾不可。可是,即使那样,在细节上还是格格不入”(《爱因斯坦文集》第一卷p104,商务出版社,1976年1月第1版)。唯一的好处,正是以他的敏锐和深刻,没有走入这种烂泥滩,同时又站在科学和哲学的历史高峰,对物质的基本存在问题和思维问题都进行了深入的思考。爱因斯坦在自己晚年,总结了自己科学发现和思想发展的历程,对科学的基本理念进行了简明的概括,即人类认识最广泛的经验(包括实验)的公共约定——公理及其自洽的逻辑演绎,这正是思维的光明之路或理性的根本所在。而哲学的思维模式,恰恰走入了歧途。以至于后来,对于波尔、海森堡基于“实证逻辑”的哲学理念把测不准原理和量子理论的或然性结果扩大为一种不同于宏观世界的微观世界基本存在方式的时候,爱因斯坦尖锐的指出,“上帝不掷骰子!”,“这是一种倾向于坏的哲学!”

著名的《全球通史》的作者斯塔夫里阿诺斯在总结了文明的演化历史之后关于“哲学”的一句话一针见血,“哲学是上流社会的宗教”!

即便不能像我们上面叙述的从哲学和科学发展的历史中发现这一点,或像爱因斯坦(对康德哲学)从理性或思维自身所要求的自洽性发现这一点,自达尔文发表进化论以后,就应该可以清晰地认识到,从逻辑上来说,基本存在问题只能由基础物理学和心理学两门具体科学来解决了。物质存在的本原,是基本粒子物理学和量子场论、引力场论的问题。心理问题,也必须回到现在认识水平上的生物大分子、神经元、神经网络这个层面才能彻底走出困境。所有与基本存在和意识有关的哲学著述都毫无意义了,其它的方面,也都有很丰富很深入的具体科学。所以,现在的社会,哲学根本谈不上对科学和人生的指导。不仅无益,绝对有害,思维模式被禁锢和束缚于教条之中,怎么可能去创新!

哲学不能指导科学,也不能指导人生。在当下中国旧的儒家文化走向没落、专制教条思想逐渐消解、各种思想泛滥的情况下,那么什么能指导科学和人生呢?是科学思想、好的文学和艺术作品。文学艺术作品哺育心灵的成长、情感的丰富、意志的坚定、人格的完善,是人生发展的激情、动力,或者发动机。科学思想,是指引人生发展方向的路标、指南针,是人生这量快车的方向盘,也是科学创新发展的理智和逻辑的基础。

在当代,科学思想的集大成者,当属爱因斯坦。今天的学生或学者要去学习真正有意义的、有用的仍可以被称为“热爱智慧”的那种“哲学”,可以从爱因斯坦的思想起步。爱因斯坦的思想基本都浓缩在他的《自述》、《我的世界观》几篇文章里面了,能对他进行广泛深入的阅读当然更好。爱因斯坦的思想很广博,除了物质的基本存在问题,还涉及科学理念、思维、人生价值、和平、民族、国家、世界等等。如果是对心理问题特别感兴趣,也可以结合现代神经科学读一读皮亚杰的《生物学与认识》、《发生认识论原理》等,一些“情绪心理学”的科普书籍也很有意义。这些不是以笛卡尔为代表的对自明命题或天赋观念之类进行推理和阐发的那种所谓的现代哲学,是站在科学前沿对目前还没有解决的一些重大基本问题的有意义的思考,还是非常富有启发性的。当然了,比如心理神经机制问题彻底解决以后,皮亚杰的书就一点价值也没有了,只有历史文献的意义了。除此之外,生活、工作中的很多具体问题,也大都有很明确的科学知识可以用来做出判断。

而之前的那些所谓哲学,就不要去碰了。在科学文化发展到今天的水平上,这些东西早已没有任何意义了。但要知道,那些哲学著作的作者,比如笛卡尔、莱布尼茨、马赫等等,在当时的科学背景下,大都是一等一的顶尖高手,很多概念和逻辑的差异非常细微,一般的读者,是很容易被蛊惑的,很容易被导入歧途。就连爱因斯坦,也是在其中挣扎多年以后(读过历史上重要的大部分哲学家的著作),才根据自己对问题的不断深入的思考而逐步坚定了自己的信念的。如果你的自然科学的基础不扎实,我不是说要读过多么高深的物理学,只要读过当代的高中的数学、物理(经典物理学的核心都被包含进去了),基本概念理解透彻就足够了,但如果你对自然科学的基本概念理解不到位,功力不够,定力不够,陷进那个烂泥滩,陷得越深,就越爬不出来了,这一生的“心智”,基本上也就完了。用来指导研究或人生,只能产生“科学妄想家”、“伪科学”等等可笑又可悲的人生或社会闹剧!

注:部分内容摘自正在写作的《科学思想漫谈:太阳、月亮和星星》,感兴趣的可以参考阅读在网上发布的其它相关摘要:

《科学思想漫谈——僵死的现代哲学(笛卡尔评传)》http://www.de-sci.org/blogs/quantumcat/?p=11530

《科学思想漫谈——从宗教、哲学到现代科学》http://www.de-sci.org/blogs/quantumcat/?p=11304

科学思想漫谈——波动学说的创立(惠更斯评传)

2008年11月24日星期一

科学思想漫谈——波动学说的创立(惠更斯评传)

量子猫 

我们现在都认为微观世界或物质的基本存在形式是波粒二相性,那么波动学说是怎么起源的呢?这个概念最初来自于惠更斯的创意。

惠更斯(Christian Huygens,1629~1695)比伽利略、笛卡儿生活的时期稍后一些,是荷兰最著名的物理学家、天文学家、数学家之一。

惠更斯出生的时候,伽利略、笛卡儿已经是科学界最耀眼的巨星了。惠更斯门第高贵优越,家庭教育良好。居住在离他们家几英里范围内的声誉显赫的大科学家、哲学家笛卡尔,还有哲学家斯宾诺萨,艺术家伦勃朗、哈尔斯等等,常常是他们家的座上客。他们家的一些科学家、艺术家朋友,也和伽利略经常来往。在阿基米德、伽利略等人著作及笛卡儿等人的直接影响下,惠更斯在数学、力学、光学、钟表设计等方面贡献诸多。

他不仅通过进一步研究伽利略摆动体及其弹性碰撞,建立了离心力定律,成为牛顿万有引力定律的直接基础之一,还提出了动量守恒原理,和作为能量守恒先驱的“活力”守恒学说。

他对物理学贡献最大的,是以笛卡尔的以太学说为基础,提出了光是“以太”媒质微粒振动的光的波动学说,提出光的球面波、次级子波的概念,并认为光以太可以进入“托里拆利(Evangelista Torricelli,1608~1647)的(真空)空间”,初步解释了光的传播、反射、折射、干射等。

惠更斯的“光以太”,以及笛卡尔的构成星云的“以太”漩涡,还不完全等同于后来的物质漂浮于其中的被迈克尔孙实验否定的“以太”,有点类似于现在量子场论中的真空态,是一种极有远见的想法。薛定谔很推崇惠更斯,在解释波粒二相性的时候,认为粒子是类似于“致密驻波”的波动。爱因斯坦通过广义相对论把引力场化,借助于电磁场理论,认为所有物质的最基本组成都是致密的场,提出统一场论。笛卡尔的“以太漩涡”,惠更斯的“光以太”、薛定谔的粒子是“致密驻波”的物理图景,爱因斯坦的统一“场”,量子场论的真空态,有某些相通之处。关于物质的基本存在形式,比如量子理论中的波粒二相性,特别是粒子“波动”或粒子出现的“几率密度”的概念,我们现在的物理图景还很不清楚,这些都是很值得注意的观念。

牛顿根据惠更斯的光的波动学说,一度提出光的微粒振动周期说,并以此解释颜色概念,已接近光的频率决定颜色的正确理论,但与他希望用力学通过粒子相互作用解释一切事物的理论体系在逻辑上矛盾,后来放弃了波动说而坚持更符合他的力学体系的光的微粒说。同一时期以发明显微镜观察微观生物世界而闻名的科学家胡克(Robert Hooke,1635-1703)通过光的干涉机制解释了薄膜颜色,提出了光是横波的概念。后来法国物理学家和铁路工程师菲涅耳(1788~1827)进一步提出了光的衍射、偏振理论,确证光是横波,完善了光的波动学说体系。二十世纪初的薛定谔根据惠更斯的光的波阵面振动学说,用波函数来描述微观粒子的波动,建立薛定谔方程,成了量子理论的最主要缔造者。薛定谔方程,在二十世纪中期费曼提出路径积分的方法之前,是量子理论最常用、最基本的数学工具。

惠更斯的光学理论尽管不太成熟,也有不少错误,比如他认为光是纵波,但大致的物理图景是正确的。因为光学或电磁场理论是物理学的最重要内容之一,波动现象也是物质存在的基本方式,这个话题我们后面讨论基础物理学的未来走向时还会重点涉及。所以,惠更斯作为光的波动学说的创始人,对于基础物理学,绝对是永远闪耀的最明亮的星星之一。

(摘自正在写作的《科学思想漫谈:太阳、月亮和星星之二,经典物理学的建立和科学思想的形成》)

可惜中国现在还只有一个方舟子!

2008年11月23日星期日

可惜中国现在还只有一个方舟子!

量子猫

最近的若干年来,方舟子先生通过自己坚定不移的信念和勤勉不懈的努力,通过他的新语丝网站,对于中国某些在科学方面弄虚作假和学术腐败以及大众文化中非科学、非理性思想和认识,发出一种明显不同于中国主流媒体的理性而坚定的声音。对中国科学文化历史和现状有所了解的人,会很清楚地知道这种声音是多么的珍贵和难得!中国现在大概有13亿人,可惜现在还只有一个方舟子!

方舟子和新语丝,以及他的支持者们,不再是一种文字符号,而早已成为一种象征,象征着中国科学和文化正在艰难地摆脱盲从和模仿的思维习惯,开始基于科学的理念或一种理性的思维逻辑独立地进行思考并慢慢地进步。或许现在看来这还只是一小步,还是很微弱的力量,还很微不足道,但启明星闪耀的时候,太阳就快要出来了,天就快要亮了!

方舟子对自己、对新语丝声誉和尊严的毫不妥协的维护,正像他毫不妥协地追求并以自己的微薄之力坚定不移地推动中国科学文化的进步一样,应当受到每一个希望中国进步发展的人们的尊重和支持!

或许现在有很多人不太能理解方舟子,比他年龄大一些的人或者更年轻一些的青年学生由于自己人格和思想形成时候所处的社会文化状况不同而不太能理解方舟子,但我相信和方舟子同一年龄段的很多人很能理解方舟子。北岛的一首诗《回答》应该很能说明和方舟子同一年龄段的很多人人格和思想形成的社会文化背景。有的青年学生或许不知道这首诗,但我想和方舟子先生一个年龄段的绝大部分人都会对这首诗记忆如新。

 

卑鄙是卑鄙者的通行证,

高尚是高尚者的墓志铭。

看吧,在那镀金的天空,

飘满了死者弯曲的倒影。

 

冰川纪过去了,

为什么到处都是冰凌?

好望角发现了,

为什么死海里千帆相竞?

 

我来到这个世界上,

只带着纸、绳索和身影。

为了在审判之前,

宣告那被判决的声音。

 

告诉你吧,世界

我——不——相——信!

纵使你脚下有一千名挑战者,

那就把我算作第一千零一名。

 

我不相信天是蓝的,

我不相信雷的回声。

我不相信梦是假的,

我不相信死无报应。

 

如果海洋注定要决堤,

就让所有的苦水都注入我心中。

如果陆地注定要上升,

就让人类重新选择生存的峰顶。

 

新的转机和闪闪星斗,

正在缀满没有遮拦的天空。

那是五千年的象形文字,

那是未来人们凝视的眼睛。

方舟子、鲁迅、和中国的理性(重新发布)

2008年11月23日星期日

方舟子、鲁迅、和中国的理性

“方舟子”这个名字,几年前已经听人说起。记得最早的一次,是闲聊国内科学家的一些项目时,中科院的一位老师说起来的,说方舟子揭露了很多中国学术界的腐败和造假。对于国内的学术研究,我从大学毕业以后,就基本上不感兴趣了,而且也早已不太喜欢看热闹。多少年了,新闻甚至电视都不怎么看,“方舟子”这个名字,自然也没往心里去。

后来偶然的,进到了新语丝网站,看到《科学成就健康》这本书的介绍,觉得很好。周围很多人相信那些无效甚至有害的保健品,但你很难说服他们别买这些东西。他们的一些话反而让你张口结舌:“那么多人都证明是有效的,你说无效,你怎么证明你是对的?你怎么就能代表科学?我凭什么要听你的呢?”自己的好心,仿佛成了妨碍别人追求健康生活的恶意。现在看到很系统的讨论这些东西的书,一阵欢喜,不仅买了许多本(至少有8本)送了亲戚和朋友,还在网上极力推荐。

也是由于这本书,才在最近的两三个月里,断断续续看了方舟子和新语丝上其他一些人的诗文,仿佛那遥不可及的一点星光,突然地近在眼前了。自己沉寂了很长很长一段时间的心,也有了一些躁动。似乎不说些什么,这种躁动的情绪就不能平息下来。

也许是同龄人的缘故吧,经历了若干岁月的一模一样的风风雨雨,免不了会有相似的心路历程。

读到方舟子《最后的预言》那首诗,仿佛一下子回到了八十年代中后期的校园。那个出诗的年代呵!那段出诗的年纪,或许是人一生中心灵最自由、最激情、最浪漫、最张扬、也是可以最自我的一段最动人最值得回忆的时光。

那个骄傲的少年,被“一朵迷路的蒲公英”迷惑,走入了诗的童话世界中。

有一位骄傲的少年
坐在角落里
慢慢地品尝她的微笑

……

而我在很长的时间里,也曾沉迷于一种类似的情绪里不能自拔。

落叶飘进深谷
歌声找不到归宿
……

但人生的路,不论怎么样选择,肯定都要一步一步往前走。

路呵路
飘满红罂粟
……

心灵,就在漫漫的长路上,追寻着遥不可及的一点星光。

黑夜给了我黑色的眼睛
我却用它去寻找光明
……

没有黑夜,就不会有光明。然而,心灵期冀的童话世界没有到来,一场风暴之后,仿佛宿命似的,这位童话诗人顾城却先行离去了。也正如以后的岁月印证的那样,童话的梦幻结束了,激情和诗的年代也结束了。方舟子的《诗人顾城之死》,还坚持了一种无望而又无奈的不甘心:

……

无数的天使

在你身后放声高唱

顾城的身后,已不再有无数的天使高唱。但我想,肯定不乏许多寂寞的激情,仍暗流似的涌动。在一本《顾城绝命之谜》的书的扉页上,我写下了几行梦呓一样的句子,算是和那个童话世界的告别。

……

其实我已经死了
在阳光和尘埃和死中
我很快乐

不必说你爱我
不必说你明白什么
不必再说什么

其实真的没什么
听听流行音乐吧
或者
下一场大雪

不曾想都已经过去快二十年了。

但激情这种东西,一旦在体内滋生张扬开来,如果没有一种出口释放出去,是不可能自我消去的。而没有激情的生活,我也无法想象,该会是一种怎么的样子!

快二十年了,我很清楚的知道,任何个人的力量或激情,在一个已不属于诗和童话的时代里,不管你多么的不甘心,也只能是一种无奈。或许,那本身就不是童话,也不是诗,只是一群本该早已飘去的美丽云朵,有几小片碎絮偶然的掉队了,被一群骄傲的孩子,遥遥的捧在手里,化作了天边的彩虹。那是一种早已不神秘的、也早已不该属于这个时代的、已经远远的逝去的时代的心灵磁场留下的一脉迟迟不愿消逝的余波,而我们,只是被短暂的共振了一下!

我们其实应该有自己的路走。我不知道有多少人醒悟着,有多少人还在梦里徘徊,有多少人找到了适合自己的路,有多少人还在一条小路上拥挤着挣扎着。但没有疑问,生命的激情和勇气从来都不会那么轻易的服输和屈从,我们应该都还在一步一步地向前走着。

快二十年过去了,回望一下走过的路,仍然不免孤寂和凄凉。为了那种不曾熄灭而寂寞燃烧的激情,还是为了那一点遥不可及的星光?不管怎么样,生命的激情和勇气从来都不会那么轻易的服输和屈从,我们还是在自己选定的路上一步一步地向前走着。

而方舟子,或许不是方舟子,只是那群骄傲少年中的某一个,却已经象一点星光一样在夜空里呈现了出来。

有一点星光,就会有点点星光。混沌的夜空会越来越明亮。

我们本来不应该孤寂和凄凉。或许我们本来就不孤寂和凄凉。

快二十年过去了,已经又是一代全新的少年了。

我只希望新的一代,有更独立的意识和自我选择。对脚下的路,能少一些盲从,多一些理性。人生的历程,或许可以少一些曲折和迷茫,多一些幸福和美丽。

在一个诸如清华北大之类的学校的学生该读一些什么书的贴子上,我自己觉得可以拿方舟子来说说事儿。我知道,少年人啊,骄傲的少年啊,总是心比天高。所以,我尽可能的低调。

“推荐读一读方舟子吧,我觉得他有点像当年的鲁迅。”

“作为一个诗人,或许他不是很有灵气和天份。作为一个生命科学研究者,或许他不够投入和敏锐。但是,他却给他的激情和心力找到了一个很好的出口,给我们混沌的夜空带来了一丝光明:那便是把科学的理念一点点导入大众切切实实的生活。”

“从他的代表诗和诗集的编后记中,可以看出他在校园里那种青春激荡的印迹,可以看出刚走出校门时心理和思想变化的脉络。一个骄傲的少年,从最初的憧憬、困惑和犹豫中,从人文和科学的交融中,不断思索着走向社会并成为一名时代的战士。”

“看到《方舟在线》封面的一句话:‘你可以和方舟子讨论几类问题,他却可以和你讨论几乎所有领域的问题’。呵呵,方舟子,向你致敬!”

然而,意想不到的,反应会是这样:

“‘你可以和方舟子讨论几类问题,他却可以和你讨论几乎所有领域的问题’。这个托也太大了点吧?”——查理王

“这是无良编辑的马屁话,吸引眼球用的。还真有人当真。”——BEOWULF

“请不要侮辱鲁迅。方舟子打假的确是做了天大的好事,可是过分fan方舟子就不对了。”——BEOWULF

“楼主这品味太低了。”——YG.ONLINE

还好,也有支持的:

“我对方舟子的印象也颇好,他的性格,是我欣赏的那种:有理想、有原则、有立场、不和稀泥当老好人、不骑墙见风使舵。”——BWFILM

我对方舟子并不熟悉,但对他人格的信任,在看了他那首《最后的预言》和几篇文章后很快就建立起来了。我不认为方舟子会容许有人在他公开出版的书的封面上对他进行没有任何道理的吹捧。而在当代这个时期,的确,可以使人信任其人格的人不多。所以,向方舟子致敬的话,我是发自内心。

什么才是文学?似乎更不用多说了。我们这一代人还算幸运,基本上还是在真正的文学营养的哺育中长大的。我们赶上了中国新文化运动的回光返照,我们赶上了文学中最能触动心灵的“诗”的磁场的余波。真正的文学不是华丽的词藻,不是风花雪月。真正的文学是那些可以传承文化、思想、信念、理性的东西,真正的文学是力量的文学。150年前英国的德昆西在《知识的文学和力量的文学》中已说得不能再明白了。从这种意义上来说,方舟子的那些充满豪情的诗,和他科学文化打假的檄文,是我们这个理性稀缺的时代很珍贵的一种文学!

其实在那个贴子里,为了一个早已是共识且并不复杂的科学的标准的问题,已经码了很多字。为了那种没有根据的信口开河,已经很不客气地说过:“知之,为知之;不知,为不知,是知也。” 在这个有350多人次的回帖中,也只有两三个回复者的发言是理性的。

能做到理性并不太容易。没有背后的广博的知识和知识背后的科学精神和逻辑思维,我想,在当今这个越来越复杂的社会里,很难做到理性。

刚好,这几天在新浪方舟子的博客上,看了他几乎全部的文章。其实,我想别人也一样,一生中恐怕很少会有几次,可以把一个人的几乎全部文章看完,除非是对他特别有兴趣。“你可以和方舟子讨论几类问题,他却可以和你讨论几乎所有领域的问题”,这句话一般的说说,基本上还是可以成立的。

他自己的专业领域一些比较有争论性的问题他都有很理性的立场。如外星生命,我尽管不尽认同他持的观点,但他的观点也无可厚非。如进化,他了解得很细致很全面并重新阐释了达尔文。关于性格遗传,他引用文献很清楚地说明了大约有50%的因素,而这一直是我困惑的问题。如此等等。在生物技术的应用如转基因、克隆人、克隆器官等等他很专业很清晰很简明。你和他谈谈相对论、UFO(他是参加一次UFO座谈在一堆UFO爱好者或专家中唯一能理性对待这个现象的)、谈谈中国传统文化问题也都不大。而对于那些已成为科学的知识性的问题,对于一个具备基本科学精神、受过相当时期科学训练的人,基本上是不用去怀疑的。但这不是说那些有了博士、院士头衔的人就具备科学精神。

其实我觉得,方舟子倒不是一定要去谈这些东西不可。只是,实在有些忍不住。骄傲的少年啊,你究竟是为了什么?为了那天边一朵美丽的云?为了那遥不可及的一点星光?

科学打假引起这个国家以至国际社会方方面面的关注和重视并开始从体制上考虑问题自不必说,中医问题已经说得太多这儿也不说了。是他,和活跃在新语丝的其他作者,横扫了一些加在中国传统文化上的无聊、无理、无稽之谈。而对于在国内、国际上对一些小文人的无聊的炒作和吹捧,也是他,和活跃在新语丝的其他作者,力图还其本来面目。在自己的小圈子关起门来自炒自卖泛滥也好污染也好作为一个悲哀的时代任何个人实在无可奈何,至少别在国际上闹笑话丢这个国家每一个人的的脸。也是他,对那些似乎是受身体文学影响“对鲁迅的下半身叫春”的无耻文人掷去匕首和投枪。我甚至觉得有点玷污这种武器,那种文人无耻到这种程度,简直都不配被审判。他出版的科学打假和讨论科学精神、传统文化等等的书已有十数本之多。难能可贵的是,他基本上都能做到有理、有据、有节。写文章的人知道,这背后,要有多大的勇气、毅力、和辛劳的付出啊。而且,虽然是小事但却很值得一提,新语丝的很多资料性文章和新语丝网刊,他亲自输入和校对的也不在少数。

对于一个在大学要读GRE,到美国要在竞争很激烈的环境中去做博士、博士后研究,第一个开辟了中文网络文学并至今仍高规格的持续着,而年龄也才刚刚四十来岁的人,能做到这样,我自己是从心底的敬佩和支持他。不管怎么样,他已经与中国从单纯强调经济发展到以科学发展观为统领建立和谐社会的转型过程联系在了一起。中国科学研究走向规范化、理性化是必然的,未来的学人或许不会知道曾经有个为科学规范和理性而战斗的方舟子,但置身这段历程的人不会忘记方舟子。方舟子可能并不想成为英雄,但历史的潮流把他推到了风浪尖上。我倒是希望能有更多这样的方舟子出来,我一样的敬佩他和支持他。

其实主要的并不是想说方舟子多么的广博,多么的不可思议。主要是想给出一个人生和职业发展可以不一定沿着一条不适合自己的路走到底的例子。在中国经济、文化正在大发展的这一阶段,可以做的事儿实在是太多了。文化的、历史的、科普的、教育的、环境的、金融的、艺术的、文学的,等等等等,都有广阔的天空可以驰骋。更多的中国人,应该有自己更独立的思想、个性和自我的价值,这是整个社会进步的基础和前提。

而拿他来和鲁迅比较,我实在是孤陋寡闻甚至可以说是太无知了。我自己仅仅是通过这两三个月来断断续续读了他的几篇诗作和他的几篇批评文章得出的印象。而这种说法,几年前就早已不是新闻了。我真的是很遗憾没能早几年就读到他。

虽然我自己对鲁迅也极其的敬佩。在中国新文化舞台上的那拨人中,如果说给我少年的心灵留下了深刻烙印的,首推鲁迅。大学期间曾经特意去过绍兴的鲁迅故居一次。去年江南一游,在绍兴第二次拜谒鲁迅故里,也许是经历过了一些世事的缘故,面对鲁迅心里很难平静。在鲁迅纪念馆里,对着鲁迅的历历事迹,久久地徘徊,不愿离去。回来后写下了一段话:

“……也许是最初没有别的书读而读了太多鲁迅作品的缘故,(经过文化大革命后的中学的图书馆里,基本上就只有这类书很多可以借到),尽管后来也极喜欢梁实秋的平实入微,喜欢胡适深刻的直白,喜欢徐志摩的如歌如画,喜欢郁达夫的深情浓意,喜欢朱自清的雅致高洁,喜欢老舍的博大通俗,喜欢赵树理的生动活泼,喜欢卢隐的直爽热烈,喜欢英国的散文、瓦格纳的歌剧、费里尼的电影、巴尔蒂斯的绘画、斯塔拉文斯基的交响乐,喜欢很多很多别的东西,但我不得不承认,我还是很喜欢鲁迅。喜欢他冷峻的热烈、凛然的义气。摹景状物筋脉毕现,写人抒情入骨七分。铮铮铁弦携风雷,蜡炬成灰照千秋。作为一种文学,作为一种文化,作为一种风格,作为一种风骨,作为一种品质,作为一种品味,作为一种精神,作为一种信念,鲁迅在我心目中的地位,始终是不能被取代的。”

这几天看了方舟子更多的东西,才真正知道,在这个时代的人中我还真没有见到像他对鲁迅那么崇敬的,也没有见到有谁像他对鲁迅领悟得那么透彻的。我相信那个时代鲁迅的很多友人和敌人很了解鲁迅,那个时代的大家们关于鲁迅的文章我也读过很多。做为一个操控了世界人口几分之一的一个泱泱大国命运一段相当长历史的巨人毛泽东,在去世前别的书不能看了却还在研读特制的大字版的鲁迅文集。鲁迅生前死后,研究鲁迅的文章书籍更是汗牛充栋。但是,给我留下印象强烈的只是方舟子,从少年时期捧着鲁迅全集读,离开故土到了美国心里放不下的沉沉重重的还是鲁迅,再回祖国口诛笔伐腐败溃疡放松小憩时床边案头放的还是鲁迅文集。是方舟子,从鲁迅那永远不死的精神和灵魂中,读出了“理性”两个字。而我对鲁迅的理解,也一下子豁然开朗。想想自己以前,实在是很惭愧,自以为对鲁迅理解得不少,实在不过是一种人云亦云的陈词滥调,和方舟子相比,真真是差了一个数量级。

我曾试图弄清楚隐含在一个人的敏锐、勇气、实力、毅力等等背后的激情和精神力量到底有多强大,其根源到底是什么。

为了一些科学问题我花了很长时间阅读爱因斯坦,所以支撑爱因斯坦的我很清楚是一种“理性”的信念。

支撑鲁迅的,我第一次明白,也是一种理性。从传统文化的故纸堆中,从维新思潮和进化论学说中,从对当时新近出现的西方科学的领悟中,从托尼(托尔斯泰的博爱和尼采的超人)精神之中,从大肆宣扬而于当时的中国未必对症下药的民主呼声中,从各种党派的纷争和主义的喧嚣中,从这个古老国度的内忧外患中,不断地思考辩析着而沉淀下来的一种“理性”的信念。说他是反抗专制的精神也好,说他是个人主义也好,说他是自由主义也好,今天回过头去看看,历史还是清晰的把他一个人凸现了出来。他一个人,一支笔,一种声音,没有盲从,没有敷衍,没有妥协,几乎是独自的面对着一个时代,“我以我血荐轩辕” ,勇猛地战斗到生命的最后一刻!

诺贝尔文学奖得主、日本作家大江健三郎评论说:

“20世纪的亚洲,最伟大的作家是鲁迅。”

前一段时间因为评论“中国当代文学大部分是垃圾”引起中国文坛轩然大波的德国学者顾彬有一段这样的话:

“有关好的中文的问题,鲁迅是我的标准。胡适写诗写得太可怕了,但是连鲁迅用白话写诗也写得非常不好。但无论如何,他还是掌握了中文。写小说,写散文,没有其他的中国作家在这个方面上能跟他比:鲁迅不光掌握中文,他同时也掌握文学的形式(forms of literature)。另外,他真的有他个人的立场,无论你同意不同意。很多中国作家没有自己的观点,有的时候他们跟着政治走,有的时候跟着市场走。一个作家应该是独立的,不应该怕什么。”

郁达夫在鲁迅死后写的几句话很能说明问题:

“没有伟大的人物出现的民族,是世界上最可怜的生物之群;有了伟大的人物,而不知拥护,爱戴,崇仰的国家,是没有希望的奴隶之邦。因鲁迅的一死,使人自觉出了民族的尚可以有为,也因鲁迅之一死,使人家看出了中国还是奴隶性很浓厚的半绝望的国家。”

我们再看看鲁迅自己早年关于国家人生的信念:

“洞达世界之大势,权衡校量,去其偏颇,得其神明,施之国中,翕合无间。外之既不后于世界之思潮,内之仍弗失固有之血脉,取今复古,别立新宗,人生意义,致之深邃,则国人之自觉致,个性张,沙聚之帮,由是转为人国。人国既建,乃始雄厉无前,屹然独见于天下,更何有于肤浅凡庸之事物哉?”

从鲁迅去世到现在,七十多年过去了,中国发生了天翻地覆的变化。用黄仁宇先生的话说,从蒋介石到毛泽东到邓小平,中国的高层结构和底层结构以及社会现代化的必要手段——数目字管理也都已到位,中国作为经济强国基本上也名实相符。或许,五四新文化运动时期的先辈们的灵魂是否可以因此而有一些些的欣慰?

我很有些怀疑。在新的国际竞争和国际一体化进程中,游戏规则已经不知不觉地逐渐地变化了。国际互联网在现在特别是未来的社会组织结构中的基础性和决定性作用现在应该已经基本明朗,而我们在其基本构架(不管是硬件还是软件)方面却几乎没有发言权。衡量国力的不仅是经济总量更是经济的质量,知识产权是最重要的标志之一,而在重要的高技术领域特别是生命科学领域我们几乎还是空白。然而,法轮功出来了还依附者众多。在很落后的地方,几十亿的投资却被财政拿去修建豪华的庙宇。作为大众文化的主力之一的文学就其出版量来说或许是中国历史上最繁荣的时候,但是其文学价值呢?就说那几位最优秀的作家吧,除了为数不多的几篇还有一点时代的气息之外,大多都不关大众生活的痛痒,而更多地,说是伪劣假冒产品或是污染本来就不太洁净的环境的垃圾一点都不为过,而还有为数不少的,恐怕比中国历史上为数不多的堕落时期的文学还要堕落。就连那理性最引以为自豪的殿堂——科学的领域里,也竟然造假抄袭不断。……

呜呼哀哉!历史竟然经常如此的相似!

于是,有了方舟子,有了《新语丝》这么一种不同的声音。和近一个世纪前相比,历史竟然如此的相似!

所以我很理解方舟子。支撑方舟子的,也同样是从人文和科学的感悟中获得的一种“理性”的信念。方舟子脚下的道路,也同样是从个体价值和历史的使命感中作出的一种理性的选择。这一点,从他的一些散文如《江山无限苦情伤》中,从他那充满困惑、挣扎而又坚定不屈的诗作中,从他对文化的深层次关注和一些历史事件的理性思考中,等等,可以清楚地看出来。

这种信念从蒙昧时代的结束开始,一直是人类文化或精神气质中永远不死的灵魂。不管是钉在十字架上,还是火刑、绞架、屠刀,“理性”这种不死的灵魂,一直在人类精神的天空烁烁的闪耀着。这种“理性”和激情有机地结合起来以后,这个人不想敏锐、不想有勇气、不想强大恐怕都很困难。

而中国如能获得真正的改变和发展,科学精神和理性是最基本的前提。鲁迅百年前的话:“导中国人群以力行,必自科学小说始。”方舟子,和活跃在新语丝的战士们,和所有那些为中国发展进步不懈努力着的勇士们,正在用自己的人生信念,和坚实的理智基础,谱写一段中国逐步走向规范和理性的动人的“文学”篇章。

我欣赏方舟子的人生态度:

“人之高贵,就在于能从没有意义的偶然存在中发掘出有意义的本质,在无意义的世界中创造有意义的一生,在短暂的生命中获得永恒的真谛。”

“……我不相信这种痛苦只属于我们这一代。每一代中的高尚者都真诚地希望民族的苦难在自己的手中结束,甘愿为下一代的幸福作出牺牲。就连鲁迅也自欺欺人地打气说要扛着黑暗的闸门,把下一代放到光明的天地去。然而直至现在我们仍扛着这道闸门,而且份量越来越重,而且会子子孙孙扛下去,直到闸门重重合上的那一天。”

不想再多说什么了,我们每一个人或许都很微不足道,但每一份热爱美好生活的愿望和为此的努力汇集起来,就是任何力量都不可阻挡的社会历史发展的潮流。而这种新的社会历史潮流,在新语丝,在海外,在国内各界,已经逐渐形成和汇集并壮大起来了。这种潮流必将冲破中国旧思想、落后意识形态和僵化体制的束缚,把中国的社会带入一个全新的时代……

再读一次《最后的预言》:

握紧我的手
让我的图腾烙在你的手上
请传递这一把火 直到
百年之后 
……

我自己大二时,在黄河游览区碑林游玩,看苍茫天地、枯叶飘零、大河奄奄,曾经哺育光辉灿烂并雄视宇内的华夏文明的母亲河啊,今何以堪!少年的一种激情和壮志,油然而生,曾留下一首小诗,抄在这里,再次向方舟子和《新语丝》致敬,也与今天的少年共勉!

千丘万壑白日斜,奄奄大河漫黄沙。
飞尘枯叶迎巨帚,重扫史碑载宇华。

(在新语丝读者网开播客,转贴一年前一篇旧文)

科学是民主、自由的基石、动力和保障

2008年11月22日星期六

科学是民主、自由的基石、动力和保障

量子猫

只要是两个人以上,更不用是说现在人和人之间的关系已经如此错综复杂的现代社会了,不管是民主也好、自由也好,首先需要一个游戏规则。在人类社会(甚至动物社会里)不同发展阶段,这个规则的形式不同,但这个规则在任何时期都是现实的存在着的。在现代社会,这个规则就是广义的“社会学”和法学所制定的社会体制和宪法、法律保障系统。“社会学”和法学是否完善,意味着这个规则是否合理。所以,只有科学,才是民主和自由的唯一基石。

个人的民主和自由,首先必须理解这个规则,其次必须遵守这个规则。只有这样,才能保证自己从而每一个人都享有民主和自由。理解规则,言论、行为遵守、符合规则,也就是我们通常说的理性。必须“理性”,才有可能“民主”和“自由”。背离“游戏规则”的“绝对民主”、“绝对自由”,恰恰是对民主和自由的嘲弄和破坏、损害!

在对公众事务的管理和决定中,不管是原始社会有某种民主意义的“首领当家作主”或“禅让制度”,还是现代社会的选举制度,至少也都是名义上的“德”着居于权利的中心。在现代社会,这个“德”,就是对社会公众事务的规律(公理及逻辑演绎形成的知识系统)的理解和把握,就是现代科学;“德”者,就是科学和理性的代言人。只有对社会公众事务越能做出积极的贡献和正面的影响,获得的权利和自由度也就越大。而且这个“权利”本身,也受到“游戏规则”的制约。什么时候这个“德”者,不代表科学和理性了,自然就离自己的权利末日不远了。美国的总统会下台,中国的市长、质检局局长也会辞职。

从人类文明发展的历史来看,只有科学,才是民主制度建立的动力。古希腊社会曾经一度很民主,在于古希腊的哲学和科学很发达。人们对很多事务有共同一致的看法,也才能建立和遵守对每个人都有利的公共“游戏规则”。西方民主制度的建立,更是西方科学发展带动的技术、工业文明、贸易的发展形成了新的社会力量,这种新的社会力量要求自己的权利和利益保障,通过民主革命,建立了新的社会体制。这个社会体制是以现代科学为基础制定出来的,严格缜密地考虑了个人平等、自由、人生价值追求和人权、财产保护以及权利制衡、约束和监督的问题。现代社会的“游戏规则”更为完善。用布什的话说,“人类文明的最大进步,就是统治者被关进了笼子里。”这个笼子,就是现代科学中的广义的“社会学”和法学制定规范的社会体制和宪法法律保障系统。

社会的发展,使人与人、人与公司企事业教育医疗社会保障系统、人与环境等等的关系日益变得更为错综复杂。只有民主和自由的“游戏规则”越科学,每个人的权利和自由才越能得到保障。而每个个人,只有充分理解、严格遵守这个规则,也就是个人越理性,也才能发挥更有意义更有效的能动性或“主张”,自己也才能获得更大的自由度和追求更有价值的生活。

背离了科学所制定的“游戏规则”,也就是行为和言论脱离了理性,要么是一帮“乌合之众”,要么是“破坏分子”!民主只能被破坏,“自由”只会走向邪恶!比如文化大革命,民主和自由被当成了一句愚弄、危害民众真正权利和自由的口号,最后陷入严重的动乱。这样的例子不胜枚举。

所以,科学和理性从来与民主、自由都不冲突或矛盾。恰恰相反,科学和理性是民主、自由的唯一基石;不仅是过去发展的动力,也是现在和未来发展的动力;不仅是现在的保障,更是越来越复杂的未来社会的保障。科学和理性不仅不需要受到什么制约,恰恰相反,科学和理性需要更广泛的普及和深入到社会生活的每一个层面和每一个角落,从而才能保障每一个人都能真正享受到民主和自由的权利。不是科学和理性需要警惕,恰恰相反,需要警惕的是那些打着“绝对民主”、“绝对自由”的旗号愚弄民众或为自己谋私利和变相个人意志、变相专制的“伪民主”和“伪自由”。

科学思想漫谈——僵死的现代哲学(笛卡尔评传)

2008年11月21日星期五

笛卡尔在哲学领域,可以誉为光辉的月亮。在数学领域,因为我不是很清楚数学的全景和各部分严格的内在逻辑关系,所以不敢断言他是否可以称为月亮,但从我对数学的某种程度的了解来讲,他至少应该是星星级别的。他在哲学和数学这两方面的名气,也远远大于他在物理学上的名气。笛卡尔不太能算作一个职业科学家,他主要靠逻辑思维和推理,提出了很多不错的概念和思想,但由于缺乏必要的实验条件,当然从他的思维逻辑来看他自己也没有这样做的主观意愿,没有能像伽利略、后来的惠更斯、牛顿一样对概念和设想通过设计实验和使用数学描述进一步的深入和系统化,大致是物理学史中的一晃而过的业余爱好者的水平。但由于对后来微积分、函数理论、物体运动理论和惠更斯的光的波动学说的铺路石的作用,我们在谈到物理学的思想发展的时候还是有必要介绍一下。同时,也还想通过他来谈谈科学和现代哲学的关系问题。他被称为“现代哲学之父”,在于他的哲学体系,清晰地凸现了科学思想和以科学为基础的现代哲学是如何“扭结”在一起的。而且再往后,科学思想已经非常成熟和自成系统了,和哲学几乎完全脱开了关系,我们后面也不再有合适的机会来深入的讨论哲学问题了。

笛卡儿(Rene Descartes,1596-1650)出生于法国都兰一个生活豪华的贵族之家,不幸一岁丧母,幼年体弱多病,因而养成了喜欢安静、善于思考的性格,对周围的事物充满了好奇,被称为“小哲学家”。 11岁时进入一所耶稣会学校,系统的学习了古典文学、历史、神学、哲学、法学、医学、数学及其它自然科学。但他对所学的东西很失望。他发现教科书中的很多看似微妙的论证,实际上是模棱两可甚至前后矛盾的,而只有从数学中,可以得到确切的知识。1612年到普瓦捷大学攻读法学,四年后获博士学位。1616年毕业后,便背离家庭的职业传统,投笔从戎,借机游历欧洲,开阔眼界,以探索自己的人生之路。

一次,笛卡儿在街头闲逛,偶然看到一张数学题悬赏解答的启事。笛卡儿花了两天时间,居然把问题解答了出来。这引起了当时欧洲著名学者伊萨克·皮克曼(1588 -1637)的注意。伊萨克·皮克曼是我们上面提到的首先在比萨斜塔上做两个重量相差10倍的铅球自由下落试验并通过斜面试验给出加速度数学公式的斯蒂文的学生,差不多是当时欧洲最博学的数学家了,主张所有的自然现象都应该通过内在的规律来解释。皮克曼向笛卡儿介绍了数学的最新发展,并告诉了他许多有待解决的问题,比如摆体碰撞、惯性问题,等等。激发了笛卡尔很大的兴趣。

长期的军旅生活使笛卡儿感到疲惫。他于1622年回国,时值法国内乱,于是又去荷兰、瑞士、意大利等地旅行。1623年变卖家产投资债券获利,使他可以很舒适的安度余生。1628年移居荷兰,开始了长达20多年的对哲学、数学、天文学、物理学、化学和生理学等领域的深入研究,并通过数学家梅森神父与欧洲主要学者保持密切联系。1628年,笛卡尔写出《指导哲理之原则》,1634年完成了以哥白尼学说为基础的《论世界》。1637年,笛卡儿用法文写成三篇论文《折光学》、《气象学》和《几何学》,并为此写了一篇序言《科学中正确运用理性和追求真理的方法论》,哲学史上简称为《方法论》。1641年出版了《形而上学的沉思》。1644年出版了《哲学原理》。

笛卡儿对科学的主要贡献,在于他创立的解析几何。在笛卡儿之前,几何与代数是数学中两个不同的研究领域。笛卡儿站在方法论的自然哲学的高度,认为必须把几何与代数的优点结合起来,以建立一种“真正的数学”,把几何学的问题归结成代数形式的问题,用代数学的方法进行计算、证明,从而达到最终解决几何问题、发现几何性质的目的。他用坐标系中的一点到坐标轴的距离来确定点的位置,把曲线看成点的运动的轨迹,把包括点、线、面等的形和“数”两个原来分立的对象统一起来,建立了点、直线、曲线和方程的对应关系。这标志着函数概念的萌芽,使数学在思想方法上发生了伟大的转折,为以后微积分、函数理论的建立,为一大批数学家的新发现开辟了道路。

笛卡尔从贵族花园管道里水流带动木偶做出各种动作受到启发,把哈维的心血运动理论运用到神经系统,提出了刺激反应学说。认为人的行为是由神经管道中的“精气”支配的机器,而人的意识、思想或灵魂是独立的精神实体,通过大脑的一个器官“松果腺(脑垂体)”和各部分神经管道的联系与这部复杂的机器交流。这是他心物交互的“二元论”或“我思故我在”哲学口号的自然科学基础。由此,他进一步提出,包括人体,所有物质的东西,都是为同一机械规律所支配的机器,同时他又认为,除了机械的世界外,还有一个精神世界存在,有着自己的规律,与物质世界交互作用。这种二元论的观点对欧洲人的思想有很大的影响。而住在离笛卡尔家不远的稍后一点的荷兰的隐士哲学家斯宾诺萨(Baruch Spinoza,1632-1677),吸收了笛卡儿的某些思想,更加唯理性也走得更远,认为从上帝到自然实在和生物或人都是基于必然的因果逻辑或关系纠结在一起一元化的存在。这有点接近于东方文明中的老子,但远没有老子的体系丰富、完善和博大,也无助于心理问题的解决。后来的牛顿,基本上直接承继了斯宾诺萨的这种基本理念,但认为一切是上帝支配的。斯宾诺萨的思想,对爱因斯坦也有不小的影响。稍后的德国的莱布尼茨(Gottfriend Wilhelm von Leibniz,1646-1716)则认为身心是平行的两个体系,这陷入了不可知论。比笛卡儿晚一个世纪的法国医学家拉美特利(Julien Offroy De La Mettrie,1709-1751)在笛卡儿的基础上,从自己的大量医学实践经验出发,不满意笛卡儿的身心二元交互作用的学说,认为意识、思维或灵魂,也像神经管道支配机体的活动一样,与物质世界有着同样的规律。大脑是精神或心灵的所在地,外界对象刺激感觉器官中的神经,由神经管道中某种物质传入大脑,实现记忆、反省、想象、情感、判断、意志等心灵的各种活动并支配行为。基本意思有点接近于现在的神经科学,并写出一本标题寓意很明确的小册子,《人是机器》。所以从某种意义上说,笛卡尔还是心理学走向科学的一个起点。

笛卡儿他把他的机械论观点发展成为一种认识论,从发展变化的观点而不只是从已有的形态来理解事物。并把这种认识论应用到天体,发展了宇宙演化论,形成了关于宇宙发生与构造的学说。他认为天体的运动来源于惯性和某种宇宙细微物质旋涡对天体的压力,在各种大小不同的旋涡的中心必有某一天体,以这种假说来解释天体间的相互作用。他认为太阳的周围有巨大的漩涡,带动着行星不断运转。物质的质点处于统一的漩涡之中,笛卡儿的太阳起源的以太旋涡模型第一次依靠力学而不是神学,解释了天体、太阳、行星、卫星、彗星等的形成过程,比康德的星云说早一个世纪,是17世纪中最有权威的宇宙论。“以太”这个概念,在古希腊时期被认为是青天或上层大气,被笛卡尔拿来作为传递物质非超距相互作用“力”的媒质以后,就一直成了物理学中驱之不去的一个“幽灵”。

笛卡儿认为光是压力在以太微粒中的传播,透过这种粒子的致密集体传送到眼睛而被感知到,不同颜色与粒子的不同旋转速度有关。这被后来的惠更斯和牛顿分别发展为光的波动说和微粒说。笛卡尔靠着天才的直觉和严密的数学推理,通过网球碰撞假说,推导了折射定律(有错,后被费马进一步修正并严格证明),与荷兰的斯涅耳(Willebrord Snell Van Roijen,1591-1626)共同分享发现光的折射定律的荣誉。他还发展了伽利略的惯性概念,一个物体若不受外力作用,将沿直线匀速运动。他还首次明确地提出了动量守恒定律:宇宙间运动量总和是常数,物质和运动的总量永远保持不变,这为后来的能量守恒定律奠定了基础。笛卡儿对碰撞和离心力等问题曾作过初步研究,给后来惠更斯的摆动研究和向心力定律的提出创造了条件。等等。

笛卡尔的丰富和领域广泛的著述,除解析几何之外,在今天看来,尽管是非常富于想象力的,但大多是半通不通、似是而非的推想,不够系统和深入,真正原创的也不多,很多是对哥白尼、开普勒、伽利略等研究结果以及某些古希腊哲学思想在新的科学背景下的发挥和引申,不像伽利略或开普勒的基于严格数学和实证的物理学理论,用莱布尼茨的话来说,是“物理学的情爱小说(un beau roman de physique)”。但也给出了当时科学发展状况的一个大致背景,就是当时人们对自然界事物发生、变化的准确的内在规律或因果关系,所知甚少,大量荒芜的领域等待着去开垦。笛卡尔的很多物理学思想,有过短暂的卓越声誉,对同时代的很多物理学家如惠更斯、牛顿等产生过重要影响,是后来各个相关领域科学理论建立的铺路石。但很快,就不再被物理学家们认可了。在科学历史上,除解析几何外,他的光辉一闪而过,在两三百年前,就已完成了它的历史使命。

笛卡儿吸收了亚里斯多德因果逻辑的精华,并把它提升到严格的数学演绎的高度。但摒弃了亚里斯多德哲学中臆想的成分,从自明的直观公理出发,运用数学的逻辑演绎,推出结论。这种方法和培根所大力提倡的实验归纳法结合起来,经过惠更斯和牛顿等人的综合运用,成为物理学特别是理论物理学的重要方法。如果说伽利略是经典物理学之父,那么笛卡尔则把物理学思想发展到了一个新的高度,虽然他自己在物理学方面的工作很多但只是光芒一闪,因为不久以后的牛顿,通过微积分,把一切物体的运动都整合起来了,而其他的物理学家,也使他提出的设想变得更加系统和严格的数学化了。

笛卡尔的思想所体现的认识论,和伽利略的把基本存在作为“可以量化的质”的认识论一样,是总结具体科学并根据逻辑对事物的变化和内在关系进行推想,这与亚里斯多德的认识论有所不同。亚里斯多德体系很多前提来自臆想,而伽利略、笛卡儿的,则是基于已被公认的物理规律或科学认识。但笛卡尔推想的结果没有经过实证,更无法像伽利略所强调的那样“质”必须能“量化”才有意义,笛卡尔的知识体系中因果逻辑和现象逻辑交织在一起,是标准意义上的西方现代哲学,因体系庞大广博,在某种程度上有亚里斯多德的影子,在哲学史上通常被称为“现代哲学之父”。

笛卡尔基于自己的唯理论认识论,把几何学的推理方法和演绎法应用于基本存在和意识问题上,认为清晰明白的(所有人都可以理解并达成一致的)概念就是真理,提出“天赋观念”。“真理”这种说法已经有问题了,还是“公共约定”或“公理”恰当些,“公共约定”或公理是可以修改的。如果是“真理”,还存在修改的问题吗?还板上钉钉的来了个“天赋”,这就彻底走过了头,彻底玩完了。真是聪明反被聪明误了!偏离了从哥白尼、开普勒到伽利略的已经很清晰的科学思想的轨道,即公理是可以随着认识范围的扩大或经验的增加而不断修正的。失之毫厘,差之千里!因此,引发了后来认识到底是来自天赋观念(如斯宾诺萨、莱布尼茨)还是经验(如以前的培根和后来的霍布斯、洛克、贝克莱、休谟等)的无聊的持续了差不多三百年的哲学大战,使现代哲学又走入了过去神学和经院哲学的死胡同,基本上属于某个小圈子的自娱自乐。像一般老百姓争论“先有蛋还是先有鸡”,或者有些分子生物学家争论“先有蛋白质还是先有基因”一样。而笛卡尔,正是人类认识发展过程中这场历史闹剧的始作俑者。这个时期的哲学,和亚里斯多德为代表的哲学还不一样,亚里斯多德的哲学主体是不成熟的物理,其它部分是以物理学思想为基点延伸的某种程度上可以说是一种不成熟的百科全书,在古希腊时期的认识水平来说,还有不少知识性的成分在里面。而偏离了科学轨道衍生出来的纯粹思辨远大于社会人文内容的现代哲学,是以科学为幌子,打着集科学之大成的“皇冠明珠”的美名,其实在其产生时就几乎一无是处!对后来科学和社会的发展,更没有什么积极、有效的影响。而且很不幸的是,某些无聊的哲学思辩被政治家利用,当成了一种口号或宗教教义,在现实的历史发展机遇中,变成了占人类人口很大一部分的社会的一种绝对一元化的文化意识形态,不仅像老子的哲学、西方的宗教和神学一样,严重阻碍或窒息了这些地域科学和文化的发展,也为民众的社会生活和经济发展带来了的极大的危害,直至近年才有所好转。著名的《全球通史》的作者斯塔夫里阿诺斯在总结了文明的演化历史之后关于“哲学”的一句话一针见血,“哲学是上流社会的宗教”!

特别提一下康德。康德的先验论的基本出发点来自于笛卡尔的天赋观念,但同笛卡尔一样超越了伽利略的“可以量化的质”才有意义的范畴。康德哲学集牛顿之后科学之大成,但和其它的哲学家一样,都属于一种自言自语、自圆其说、自炒自卖的大杂烩,不仅前提错误,逻辑也混乱。提康德,主要是想拿爱因斯坦来说事儿。爱因斯坦13岁就读康德哲学,最初颇有好感,后来反复多次读过。关于康德哲学,爱因斯坦自己说得很清楚,“只要您一旦对他的先验的综合判断的存在让了步,您就落入了圈套。我必须把这个‘先验的’冲淡成了‘约定的’,才不至于同他非发生矛盾不可。可是,即使那样,在细节上还是格格不入”(《爱因斯坦文集》第一卷p104,商务出版社,1976年1月第1版)。唯一的好处,正是以他的敏锐和深刻,没有走入这种烂泥滩,同时又站在科学和哲学的历史高峰,对物质的基本存在问题和思维问题都进行了深入的思考。爱因斯坦在自己晚年,总结了自己科学发现和思想发展的历程,对科学的基本理念进行了简明的概括,即最广泛的经验(包括实验)的公共约定——公理及其自洽的逻辑演绎,而这正是思维的光明之路或理性的根本所在。而哲学的思维模式,恰恰走入了歧途。以至于后来,对于波尔、海森堡把测不准原理和量子理论的或然性概念扩大为一种不同于宏观世界的微观世界基本存在方式的“实证逻辑”的哲学理念的时候,爱因斯坦尖锐的指出,“上帝不掷骰子!”“这是一种倾向于坏的哲学!”

即便不能像我们上面叙述的从哲学和科学发展的历史中发现这一点,或像爱因斯坦(对康德哲学)从理性或思维自身所要求的自洽性发现这一点,自达尔文发表进化论以后,就应该可以清晰地认识到,从逻辑上来说,基本存在问题只能由物理学和心理学两门具体科学来解决了。物质存在的本原,是基本粒子物理学和量子场论、引力场论的问题。心理问题,也必须回到伽利略的“可以量化的质”即现在认识水平上的生物大分子、神经元、神经网络这个层面才能彻底走出困境。所有与基本存在和意识有关的哲学著述都毫无意义了,更谈不上对科学和人生的指导。不仅无益,绝对有害,思维模式被禁锢和束缚于教条之中,怎么可能去创新!

不管是亚里斯多德,还是伽利略、笛卡儿的哲学思想,还是后来集牛顿之后科学之大成的康德哲学,都只对历史学家或科学、哲学史家有意义,对于今天的无论哪一门学科,都没有丝毫的意义了。今天的学生或学者要去学习真正有意义的、有用的仍可以被称为“热爱智慧”的那种“哲学”,可以从爱因斯坦的思想起步。其实理解爱因斯坦的思想并不难,我们后面还会详细的讨论,现在简单地说,可以不用理睬他的狭义相对论,因为很容易被收缩的“尺”和变慢的“钟”弄晕,能从概念上理解他的广义相对论和统一场思想当然很好,这是他所有思想的逻辑基点,如果不太能理解,只要把他两篇文章《自述》、《我的世界观》彻底读懂就可以了。如果是对心理问题感兴趣,可以结合现代神经科学读一读皮亚杰的《生物学与认识》、《发生认识论原理》、《结构主义》。神经科学最好的读本应该仍是Kuffler (1913-1980)的《从神经元到大脑》,虽然旧了点,但除了George Wald (1906–1997,1967年诺贝尔生理医学奖获得者)的视感觉分子机制没有被讨论之外,这个领域最重要的如赫尔姆霍兹(Helmholtz,1821 –1894)、谢灵顿(Charles Scott Sherrington,1857-1952,获1932年诺贝尔生理医学奖)的思想、还有特别重要的如Hubel和Wiesel(1981年诺贝尔生理医学奖获得者)的工作基本上都被包括了。后来Kandel(2000年诺贝尔生理医学奖获得者)的记忆分子机制研究工作虽然重要,但不如他60年代关于条件反射神经元水平的实验验证工作更有意义,到这儿已经可以说明问题了,神经元之间的突触形成机制只是细胞连接的一般性问题的一个特例。当然,Kandel的《追寻记忆的痕迹》也可以翻翻,有很多神经科学的背景,但没有提出问题和解决问题的方向。后面我们会单独以一个话题《科学思想漫谈:从心理学到神经科学》来讨论。20世纪中后期成长起来的科学家,大概是被分子生物学的新发现弄得头晕目眩,已经没有人去关注这些最重要的基本问题了。这些不是以笛卡尔为代表的对自明命题或天赋观念之类进行推理和阐发的那种所谓的现代哲学,是站在科学前沿对目前还没有解决的一些重大基本问题的有意义的思考,还是非常富有启发性的。当然了,比如心理神经机制问题彻底解决以后,皮亚杰的书就一点价值也没有了,只有历史文献的意义了。而之前的那些所谓哲学,千万不要去碰了,在科学文化发展到今天的水平上,这些东西早已没有任何意义了。但要知道,那些哲学著作的作者,比如笛卡尔、莱布尼茨、马赫等等,在当时的科学背景下,大都是一等一的顶尖高手,很多概念和逻辑的差异非常细微,一般的读者,是很容易被蛊惑的,很容易被导入歧途。就连爱因斯坦,也是在其中挣扎多年以后(读过历史上重要的大部分哲学家的著作),才拿定主意的。如果你的自然科学的基础不扎实,我不是说要读过多么高深的物理学和化学,只要读过当代的高中的数学、物理(经典物理学的核心都被包含进去了),基本概念理解透彻就足够了,但如果你对自然科学的基本概念理解不到位,功力不够,定力不够,陷进那个烂泥滩,陷得越深,就越爬不出来了,这一生的“心智”,也就完了。

[明显的例子,也是很可笑可悲的,是在中国属一属二的著名大学里,某些“科学文化人”,甚至“著名”的经济学教授,既没有弄懂科学思想,也没有弄懂哲学思想,“一叶障目,不见泰山”也就罢了,还朝秦暮楚,胡言乱语。师者如此,弟子奈何?]

(摘自正在写作的《科学思想漫谈:太阳、月亮和星星之二,经典物理学的建立和科学思想的形成》,感兴趣的可以注意后续部分。)

“君子坦荡荡,小人常戚戚”,再谈读者网争议

2008年11月18日星期二

“君子坦荡荡,小人常戚戚”,再谈读者网争议

量子猫

每个人在做一件事的时候,他的言谈行为举止,是否理智、文明,对自己或别人有积极的意义,或是只有消极负面的影响,完全取决于自己的中枢神经系统,当然也可以按更大众化的说法,是“心智”。这个心智,人刚出生时是比较空白的,每个人都一样,但随着年龄慢慢长大,不断地从环境中感觉和吸收文化信息(包括学校教育、自己的阅读等),不断地丰富和完善起来。由于成长环境、所受教育和生活阅历的不同,对于不同的人,这个心智系统后来就变得很不一样了。古时候的人这样,现在时候的人也是这样。西方的人是这样,东方的人也是这样。

对于同一件事,不同人会有不同的反应和认识。这毫不奇怪,也是正常的。如果反应一致,才有些不可思议呢。而这种不同的反应,从精神分析的角度来说,恰恰呈现了某个人心智的状况。就像判定某人是否属于精神病一样,主要就看对一系列问题或情境的反应是否符合通常或正常的理智。

读者网最近的争论,起因是杨佳案件和《公开信》事件。很长一段时间了,但似乎余波未息。由某些社会事件的争议,更转入对个人的立场、人品、甚至是否正义、是否有社会良知的争议。不同的参与者,也在呈现着自己不同的“心智”状态。

《公开信》事件背景情况比较清楚,可以很容易判断,北京中级人民法院的终审判决也很清楚地表明,《公开信》及其签名者是在维护司法公正和法律的尊严。当然,比如某些人,就认为是诽谤、违法,甚至去起诉签名者。这是这些人的“心智”的问题。

杨佳恶性杀人案件,和马加爵恶性杀人案件一样,不同的人会有不同的看法。没有案件过程细节情况的第一手资料,不是精神病专家按一定程序对杨佳的精神状态进行测试,对这个案件中的某些问题比如动机如何、是否有冤屈、是否应该减刑无从做出有意义的判断。恶性杀人案件,任何时候、任何情况下都是对社会极大的危害,对公民的基本生存权利是一种极其严酷的践踏和蔑视,必须受到法律的相应制裁,这毫无疑问,这是文明社会最起码、最基本的社会公义。

但这样一件恶性杀人案件,引起人们的关注很正常。有些人有兴趣去调查和研究,也是非常有意义的。我非常支持和赞同那些有意义的关注!但是有意义的关注重点在哪里呢?在我看来,最值得关注的是这类案件产生的社会文化环境,最值得关注的是如何避免以后此类案件的发生。

恶性杀人犯不管是否有冤屈,有什么样的冤屈,到恶性杀人这种地步,都是心理极度扭曲而情绪不能及时释放的结果。因而需要关注的是为什么会造成这种极度扭曲的心理,一般可以理解为,比如自己比较特别的个性,工作生活环境人际关系紧张,生活工作中出了问题不能得到正确和及时有效的处理,或者有些部门办事推诿、态度蛮横、作风官僚甚至违规违法,或者社会中太缺乏有效的心理疏导和情绪排解的援助机构和这种文化意识,当然也有他自己法律观念淡薄、太不珍视他人和自己生命,等等。只有把这些问题弄清楚了,才能真正给杨佳一个公正,也才能从中吸取教训,改变我们的社会文化状况和有关机构的工作作风或办事效率,避免以后类似事件的发生。但是一般的网友,在没有做充分、深入的调查获得第一手资料的情况下,怎么可能从杨佳案件的极为有限的信息去弄清楚这些问题?或许有些人,充分的关注了此案,或者做了很多调查,可以依有关的背景和非凡的想象力,去构造一篇有广泛影响力的或许可以获大奖的报告文学或小说,比如获个普利策大奖,或者诺贝尔文学奖,有助于改善我们的文化、社会环境,有助于法律的进步完善以及司法真正的公开、透明和公正,那真是于己于人,都是功德无量的一件好事。

但太多的没有根据、毫无意义的口水之争,或根据假设和想象的盲目的煽情蛊惑,甚至发展到个人攻讧,像商场或大街上的殴骂,可能吸引围观者不少,但不仅于事无补,于人于己无益,也有碍环境的清洁和观瞻,更凸现某些人“心智”的真实状况和整体社会文化的悲哀。

想起中国有句古话,“君子坦荡荡,小人常戚戚”。不同的“心智”,对这话也会有不同的反应吧。应该说,肯定是!

科学思想漫谈——冲破宗教神学黑暗的科学曙光(哥白尼、培根、开普勒评传)

2008年11月18日星期二

冲破宗教神学黑暗的科学思想的光芒(哥白尼、培根、开普勒评传)

量子猫

科学思想从宗教意识和哲学中分离出来并逐步强大,取决于其在人们日常生活和社会事务中的作用的重要程度。人类进化出来的神经系统,除了产生确定的由图像、声音等构成的意识概念和有意识或无意识(不可用语言表述的甚至不经过大脑的)的行为外,还通过支配腺体分泌激素从整体上影响着人的意识和行为,也就是人们通常所说的情绪和情感,这是动物长期进化中形成的与生殖和生存竞争有关的自我保护、防卫机制。不像宗教学说以人类本能的这个重要方面——情绪感受和情感体验为重要基础而充满了想象和传奇色彩,作为科学核心的物理学虽然也同样产生于人们的本能——神经系统对周围事物的反应,即感觉经验,但这种感觉经验不因某个个人情绪情感的变化而改变,即对于所有——不管过去还是将来参与交流的人都是一样的。这种来自于最广泛的经验的公共约定即公理并以此为基础的逻辑演绎的认识特征,在史前时代就已经萌芽,如基本的空间、时间、物体、物体构造、运动、数、量及其变化和相互关系等等,到了古希腊的阿基米德时期,已经非常明显,只不过这种认识还非常有限和肤浅,多用于解决实际生活或事物中的具体问题,没有像亚里斯多德哲学那样形成了一整套的思想体系,不足以作为人们对周围世界和人自身的存在的神秘感、自我意识、情感寄托和行为选择做出解释并进行判断的依据,所以相对丰富和完备的宗教教义吸收了亚里斯多德思想体系主导了人们的世界观、人生理念和精神生活。

但科学这种以观察获得的经验所形成的公理和逻辑演绎积累所形成的知识系统,在人们的生活生产贸易或战争活动中变得日益重要。特别是比如通过星体判断位置和方向,在与战争、贸易有关的航海活动中,起着决定性作用。随着经典物理学的产生,这种认识特征和知识系统在人们的意识理念或精神生活中也就变得日益明显和清晰,并作为一种基本的认识理念,扩展到人们日常生活和社会事务的各个层面,推动和主导了文明的革命性发展。

在西方文明中,首先把人类的认识从宗教的桎梏中释放出来的是现代天文学创始人、也可以说是物理学巨星哥白尼(1473-1543)。

哥白尼1473年出生于波兰的一个富裕家庭,小时候受到良好的学校教育,常常独自仰望繁星密布的夜空,希望“一辈子研究天时气象,叫人们望着天空不害怕。……让星空跟人交朋友,让它给海船校正航线,给水手指引航程。”哥白尼18岁时就读于波兰旧都的克莱考大学,学习医学,但对天文学的兴趣更加浓厚。23岁时到意大利的博洛尼亚大学和帕多瓦大学攻读法律、医学和神学,从博洛尼亚大学的天文学家徳·诺瓦拉(de Novara,1454-1540)那里学到了天文观测技术以及希腊的天文学理论。在费拉拉大学获宗教法博士学位之后,成为了一名医生,由于医术高明,被人们誉名为“神医”。在业余时间里,以希腊哲学家阿里斯塔克斯(Aristarchus, 约 310 - 230 BC.)的地球和其他行星都围绕太阳运转的学说为基础,经过长年的观察和计算,完成了他的伟大著作《天体运行论》,正确地论述了地球绕其轴心自转,月亮绕地球运转,地球和其他所有行星都绕太阳运转,并给出了精确度惊人的数值。例如,恒星年的时间为365天6小时9分40秒,比现在的精确值约多30秒,误差只有百万分之一;月亮到地球的平均距离是地球半径的60.30倍,和现在的60.27倍相比,误差只有万分之五。

哥白尼的《天体运行论》,用数学对天体运行进行精确的描述和预测,标志着现代天文学(也是经典物理学重要组成部分)的诞生,同时动摇了以亚里斯多德的地心说(后经托勒密丰富和发展)为基本宇宙观的西方宗教的基础。对于宗教来说,这当然是异端邪说,传播哥白尼日心说的布鲁诺,被罗马宗教裁判所活活烧死。后来宣扬、传播并发明望远镜用大量新的观察事实支持哥白尼学说的伽利略,也身陷囹圄,在监狱中度过余生。

但“青山遮不住,毕竟东流去”。这时的欧洲,手工业和贸易已非常发达,印刷术的广泛应用,使新思想的传播比以往任何时候都更加迅速,束缚了西方一千多年的宗教神学和传统教条在人们的心目中开始动摇,更多的人们开始独立思考、独立思想。

有代表性的当属英国的培根(Francis Bacon ,1561-1626)。在西方文艺复兴的大潮中,培根的光辉至少是属于月亮级别的。培根出生于伦敦一个官宦世家,父亲尼古拉·培根(1510-1579)是伊丽莎白女王的掌玺大臣,曾在剑桥大学攻读法律,思想倾向进步,反对教皇干涉英国内部事物。母亲安尼是一位当时很有名气的才女,精通希腊文和拉丁文。良好的家庭教育,使培根在小时候各方面都表现出异乎寻常的才智。12岁被送入剑桥大学三一学院深造,对传统的观念和信仰产生了怀疑,开始独自思考社会和人生的真谛。毕业后不久旅居法国,接触到很多新事物和新思想。不久父亲病故,仕途浮沉,更使他深入的思考了当时社会的现状和未来走向,后来潜心著述,以极其优美和高超的文笔,尖锐地批判了中世纪经院哲学和神学对科学和社会进步的严重阻碍,提出全面改造人类的知识,主张科学必须追求自然界事物的原因和规律,强调以观察材料和实验为基础,经过分析、比较、选择、排除,最后得出正确的结论。他集历世古人的智慧,结合自己对社会、人生的认识、理解和思考,以极凝炼的文字,浓缩成许多富有哲理的名言警句和优美的短文,广受欢迎。他还描绘了自己追求和向往的科学支配一切的理想的社会蓝图。他的富有思想性、战斗性、文笔优美的著作,和其他文艺复兴巨擘如达芬奇、伏尔泰等等一起,奏响了西方文明的科学文化艺术的“伟大复兴”的波澜壮阔的交响曲。

我们还是回到严格意义的科学的发展上来。哥白尼去世三年后出生在丹麦的第谷(1546-1601),对天文观测倾注了毕生的心血,积累了大量的天文观测资料,对天文学或经典物理学的建立可以说功勋卓著。我们不给予“星”的赞誉,在于他仍然在修补地心说体系,认为所有行星都绕太阳运动、而太阳率领众行星绕地球运动。

但新的天文学巨星很快就降生了。恰好是哥白尼发表《天体运行论》后的第二十八年,伟大的开普勒(1571-1630)出生在德国的威尔德斯达特镇。在大学学习期间,开普勒很快接受了哥白尼日心学说所做的合乎逻辑的阐述,并在毕业几年后完成了他的第一部天文学著作。虽然开普勒在该书中提出的学说完全错误,但他的数学才能和富有创见性的思想却从中非常清楚地呈显出来。伟大的第谷慧眼识英才,1600年,第谷邀请开普勒作为自己的助手。次年第谷逝世,开普勒接替了他的工作。开普勒通过对第谷大量观察资料的分析和数学计算发现,亚里斯多德和托勒密的地心说,哥白尼日心说,以及第谷本人的修补扩展的地心说,都是错误的。他通过采用新的参考系统,多次尝试用不同的轨道形状如卵圆形、椭圆形等与数据匹配。在当时全靠手工计算的情况下,这是一项极其需要耐心、细致和耗费心血的工作,因为误差就在几分弧度,很多人都会把它作为正当误差忽略了。但开普勒还是找出了问题核心,即托勒密、第谷、哥白尼以及所有的经典天文学家,都假定行星轨道是由圆或复合园组成的,但实际上行星轨道不是圆形而是椭圆形。

这是一个伟大的突破!从哥白尼到开普勒,通过修改基本公理,天文学前进了一大步。问题的结症找到了,他的数学功底,使他很容易从大量数据中归纳分析出了开普勒行星运动三大定律,并以精确的数学公式,给出了天空新的“立法”。并推测,引力就是太阳发出的类似于磁力的流,这些“磁力流”沿切线方向推动着行星公转,其强度随离太阳的距离而减弱。开普勒还曾企图用“磁作用”机制解释椭圆轨道的产生,以月球与海水间的“磁性”吸引解释潮汐现象。这可以看作是爱因斯坦引力场的原始图景。1645年,法国天文学家布里阿德(I.Bulliadus)在开普勒学说的基础上提出一个假设:“开普勒力的减少,和离太阳的距离的平方成反比”。这是第一次明确提出平方反比关系的思想。开普勒基于椭圆轨道的新的“天体立法”,对天文学或物理学是一个伟大的贡献,为牛顿的万有引力定律,奠定了直接而坚实的基础。就对引力作用规律的直接贡献来说,开普勒远胜后来的牛顿,不仅给出了初步的数学表述,还给出了非超距作用的大致的物理图景。大概只有后来爱因斯坦提出的广义相对论的贡献可以媲美。因为同一时期莱布尼茨也发明了微积分,只要拿来处理运动问题,就可以把伽利略时期已经很成熟的匀速、加速运动、自由落体运动和开普勒的天体椭圆轨道运动合并在一起,给出“万有引力定律”。但如果没有开普勒从第谷积累的观测数据中发现天体的椭圆轨道,微积分也无从对天体运动的万有引力定律的发现起作用。我们不给开普勒月亮的美誉,在于他在科学历史的现实中的光辉被牛顿掩盖了,就像科学先驱者阿基米德的光辉,被大哲学家亚里斯多德的光辉掩盖了一样。

如果说开普勒是作为物理学重要组成部分的天文学承前启后的巨星,那么,同一时期的伽利略,就是经典物理学的创始人或开山鼻祖了,也常被称为“现代科学之父”。伽利略通过圆摆结合自由落体、斜面实验等系统的建立起来了匀速运动、匀加速运动及初步提出惯性、运动的相对性等概念。到了牛顿,把微积分用于运动问题的处理,地上普通物体的运动和天体运动都可以通过统一的数学规律来描述并作出精确的预测,经典物理学发展到很完美的地步。科学思想,开始全面的取代了宗教神学思想,人类文明进入了新的历史阶段。

(摘自正在写作的《科学思想漫谈:太阳、月亮和星星之二,经典物理学的建立和科学思想的形成》)

科学思想漫谈——科学思想之父(伽利略评传)

2008年11月17日星期一

伽利略评传

量子猫

如果说哥白尼是作为物理学重要组成部分的现代天文学的创始人,开普勒是作为物理学重要组成部分的天文学承前启后的巨星,那么,和开普勒同一时期的伽利略,就是经典物理学的创始人或开山鼻祖了。伽利略,也常常被称为“现代科学之父”。伽利略,是科学思想时空为数不多的一颗光辉四射的月亮。

伽利略(1564-1642)出生于意大利西部海岸比萨城的一个没落的名门贵族家庭,祖先曾经是很有名望的医生。父亲精通希腊文和拉丁文,对数学也很有造诣,在音乐方面很有才华,但靠音乐很难维持家庭生计,后来只好经商。伽利略从小受到了良好的家庭教育,聪明智慧,心灵手巧,对很多事物充满了强烈的好奇心。除了酷爱学习,还喜欢画画,弹琴,时常给弟弟妹妹做很多灵巧的玩具。12岁时,进入佛罗伦萨附近的瓦洛姆布洛萨修道院,学习哲学和宗教。17岁时,进了著名的比萨大学,按照父亲的意愿,当了医科学生。但伽利略对医学没有太大的兴趣,很少正儿八经上课,大量时间和主要精力,用在学习、钻研数学、物理学等自然科学,并且对亚里斯多德体系的臆想成分和逻辑上的不严格或缺陷,开始不断地提出质疑。

一天,伽利略来到他熟悉的比萨大教堂,坐在一张长凳上,目光凝视着雕刻精美的祭坛和拱形的廊柱,蓦地,教堂大厅中央的巨型吊灯晃动起来,那是修理房屋的工人们正在安装吊灯。吊灯像钟摆一样晃动,在空中划出圆弧。伽利略像触了电一样,目不转睛地跟踪着摆动的吊灯,同时,用右手按着左腕的脉搏,计算吊灯摆动一次脉搏跳动的次数,以此计算吊灯摆动的时间。结果,伽利略发现了一个秘密,这就是吊灯摆一次的时间,不管圆弧大小,总是一样的。书本上明明写着,摆经过一个短弧要比经过长弧快些,很少有人怀疑古希腊哲学家亚里士多德的这种说法。是自己的眼睛出了毛病,还是怎么回事?他像发了狂似的,找了不同长度的绳子、铁链,还有各种铁球、木球,重复做这个试验,用沙漏更精确记下摆动的时间。最后,伽利略不得不大胆地得出结论:亚里士多德的学说是完全错误的!决定摆动周期的,是绳子的长度,和它末端的物体重量没有关系。而且,相同长度的摆绳,摆动的周期是一样的。这样,伽利略通过实验,发现了摆的运动规律。尽管今天看来在严格的意义上并不成立(绝对真空才成立),但无可置疑地否定了亚里士多德的权威结论。后来的钟表,就是根据他发现的这个规律制造出来的。

这期间,伽利略的家庭陷入经济困境。虽然失学在家,帮父亲维持生意,但他仍旧刻苦攻读了欧几里德和阿基米德的许多著作,并发明了一种比重秤,还写了一篇论文,《固体的重心》。这时的伽利略,才21岁,已经名闻全国,被称为“当代的阿基米德”。当然,阿基米德,也正是他内心崇拜的偶像。1589年夏天,25岁的时候,他得到了比萨大学数学和科学教授的职位。1592年,28岁的时候,又转入帕多瓦大学任数学、科学和天文学教授。稳定的职业,使他的物理学研究,进入了黄金时期。

尽管文献记载,出生于比利时布鲁日的数学家和工程师西蒙.斯蒂文(Simon Stevin, 1548-1620),在1586年,已经通过两个重量相差十倍的铅球从同样高度同时下落的实验,否定了亚里斯多德的重物体比轻物体落的快的学说,并通过斜面实验提出了加速度的概念,还给出了重物下降的速度随时间的平方增加的准确的数学描述,但历史上鲜为人知。伽利略肯定是首先通过实验或思想实验证明了单摆运动与物体在光滑斜面上的下滑运动及自由落体运动相似,并通过大量的理想斜面实验或思想实验,把起源更早、大约于14世纪的距离随时间变化的速度或加速度概念,发展成了比较系统的匀速和加速运动理论,进而提出了作为运动学基础的惯性和运动的相对性概念。伽利略的惯性、匀速、加速运动理论,是牛顿第一、第二力学定律的基本图景。摆体运动,被后来的惠更斯进行更系统的研究,发展出离心力定律,并制作出了钟表,也为牛顿万有引力定律夯实了基础。运动的相对性概念,是爱因斯坦狭义相对论的出发点。

伽利略的另一个伟大贡献,是通过自制望远镜并不断改进,结束了几千年来天文学家单靠肉眼观察日月星辰的时代,把人类的视野更精确地投向更辽阔的太空。伽利略发现,月亮和地球一样,有高峻的山脉,也有低凹的洼地。从月亮上亮的和暗的部分的移动,还发现月亮自身并不能发光,只是反射太阳的光。银河是千千万万颗星星聚集一起,根本不是亚里士多德等一直认为的地球上的水蒸汽凝成的白雾。天空中的星团,像猎户座星团、金牛座的昂星团、蜂巢星团,也都是很多星体聚集一起的缘故。木星周围有环绕着它运动的卫星,还计算了它们的运行周期。还用望远镜观察到太阳的黑子,通过黑子的移动推断,太阳也是在转动的。这些无可辩驳的事实,证明地球在围着太阳转,而太阳不过是一颗普通的恒星。一个又一个振奋人心的发现,促使伽利略动笔写一本最新的天文学著作,1610年3月,伽利略的《星际使者》在威尼斯出版,立即在欧洲引起轰动。人们敬佩地说:“哥伦布发现了新大陆,伽利略发现了新宇宙。”

尽管因证实、宣扬、传播哥白尼的“日心说”受到教会的残酷迫害,1636年,伽利略还是在监禁中偷偷地完成了他一生中另一部伟大的著作,《关于两种新科学的对话》,全面总结了自己的力学和运动规律,于1638年在荷兰出版,从根本上否定的亚里士多德的运动学说。

伽利略继承并发扬了阿基米德、欧几里德从观察经验中分析归纳出规律的思想,有意识的设计实验验证和发展自己的理论,并设计、制作工具扩大观察的范围和提高观察的精度,打开了人类认识的新的天空,使物理学研究进入了真正意义上的科学时期。人们的对自然世界的认识除了观察分析和有根据的猜想之外,还必须通过有目得的实验进行检验,以此保证知识的严格性和逻辑的正确性。这标志着科学思想的成熟,并很快渗透到社会生活和事物的各个层面,不仅促进了化学、生命科学的产生和发展,也通过以核心成员为主体的松散的学会组织,成为了一些不同于传统经院哲学和神学的新的科学院的思想核心。如17世纪下半叶建立的伦敦皇家科学院、巴黎科学院以及后来在柏林、斯德哥尔摩、圣匹德堡、佛罗伦萨等城市建立的科学院。那个时代,如果不知道伽利略,就像今天不知道爱因斯坦一样。

同时,伽利略也从自己长期的研究体验中,从对阿基米德和亚里斯多德体系的比较认识中,提出了新的认识论。关于世界的基本存在问题,他认为只有可以“量”化的“质”才是有意义的,这也可以看作是现代量子概念的一种朴素说法。伽利略的认识论,可以看作是现代哲学的基本特征,即哲学是对以“实证”为基础的具体科学的总结并用于回答基本的存在问题,这不同于亚里斯多德为代表的以观察分析和猜想为基础并进行逻辑演绎的古希腊哲学,这种认识在笛卡尔和康德那里被“发扬光大”。

(摘自正在写作的《科学思想漫谈:太阳、月亮和星星之二,经典物理学的建立和科学思想的形成》)

青少年症状

2008年11月14日星期五

青少年症状

量子猫

在摄影论坛《色影无忌》上泡了很长时间,对一个女摄影师“400下”的印象比较深。

她那个时候是学生,应该是属于那种比较典型的艺术青年,喜欢的音乐和电影都很另类,昵名“400下”就来源于一部著名电影的名字。在网上说话不是很多,但简明直快,很锋利。她的帖子总是很受人关注,点击率都很高。在坛子上多是夜间或凌晨活动,可见白天的生活安排得很满。毕业后在无忌上的踪迹就很少了,应该是走入了职业化的工作生活之中了。

活动在无忌上的著名摄影师很多,有一些很有才华。特意提及“400下”,还是在于她的一组作品《青少年症状》,至今让人感觉如初。这对于现在可以轻而易举看到大量图片、很容易审美疲劳的人来说,真的是很难得的。

中国摄影现在很繁荣,但大多仍停留在纪录、写实、叙事、意象的层面,直接表达情绪、心灵状态等精神层面的东西不多,或者说那些突出艺术表现的作品不够多,准确地说是很难得一见。《青少年症状》这组作品,作者长期蕴聚的才华突兀而出,跃然画面。这样的作品,真的只能是天分和灵气的结晶,而不是靠“创作”能够生成的。看她后来的很多作品,像这样有天分和灵气的也几乎见不到了。所以即使对于作者本人,这组作品似乎也是“Only once in a life(一生只能有一次)”。我自己,喜欢前面三张,对后面两张没有感觉。但作者公开发表时是五张一组,所以一起贴过来。

 

 

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