科學(xué)哲學(xué)中的幾種定律觀(guān)

　　定律的規則觀(guān)無(wú)法解釋定律是如何在實(shí)驗環(huán)境條件之外被應用的。而傾向論很好地解釋了這一點(diǎn)。傾向論的觀(guān)點(diǎn)認為，物質(zhì)世界的運動(dòng)是自發(fā)的，之所以會(huì )發(fā)生運動(dòng)，是因為事物有傾向或能力按照自己的方式運動(dòng)。自然定律就是對這些傾向或能力的表征。

　　摘要：自然定律一貫是研究科學(xué)哲學(xué)的核心內容。在學(xué)習自然科學(xué)的過(guò)程中，我們知道了許多諸如萬(wàn)有引力定律、熱力學(xué)定律、開(kāi)普勒定律等�？晌覀兯坪鯊臎](méi)有關(guān)心過(guò)這些定律本身是什么。作為哲學(xué)研究，追問(wèn)一個(gè)事物的存在前提才是在哲學(xué)研究真正思考的問(wèn)題。所以,本文力求能從對三種主流的自然定律觀(guān)給出確切說(shuō)明的過(guò)程中回答“定律是什么?”

　　關(guān)鍵詞：科學(xué)定律;規則觀(guān);傾向

　　當我們討論自然定律時(shí)，我們首先要了解的是自然定律的定義與特征。在國內外文獻中有三種對自然定律的本性說(shuō)明。而定律的特征是什么?著(zhù)名科學(xué)哲學(xué)家羅姆•哈瑞認為，定律首先需要有普遍性。就是說(shuō)，只要發(fā)生的事件涵蓋在定律的范圍中，事件一定會(huì )按照定律描述的那樣發(fā)生。再者，自然定律還具有必然性，即在其他條件均同的情況下，事件必定會(huì )發(fā)生。

　　一、作為概念關(guān)系之表達的自然定律

　　古希臘哲學(xué)自誕生之日起就以能認識自然知識為最高目標。而自然哲學(xué)卻做不到這一點(diǎn)，因為我們無(wú)法從始終處在流變中的感性事物中獲得知識。認識到這一點(diǎn)的是巴門(mén)尼德。巴門(mén)尼德認為，能認識、把握的是關(guān)于永恒不變的“存在”的思想。之后蘇格拉底在巴門(mén)尼德的原則上提出了一個(gè)具體的問(wèn)題：什么樣的知識才是真正的知識?蘇格拉底認為，認識的目的在于認識事物的定義或概念，就是說(shuō)認識事物的“本質(zhì)規定”。所以，在蘇格拉底的對話(huà)中，他追問(wèn)過(guò)許多諸如“什么是正義”“什么是勇敢”“什么是美”等問(wèn)題。他并不是想指出關(guān)于“正義”“勇敢”“美”的具體事物，而是想找出這一類(lèi)事物的“本質(zhì)規定”。因為，我們可以看出，蘇格拉底所理解的知識乃是對事物普遍的本質(zhì)認識，只有這樣才能達到具有普遍必然性的知識。亞里士多德是歷史上對自然定律做出哲學(xué)解釋的重要人物。亞里士多德的形而上學(xué)，雖然沒(méi)有直接對自然定律進(jìn)行討論，但他對定義進(jìn)行了探討。一個(gè)定義就是對事物的本質(zhì)性質(zhì)的陳述。

　　如打雷的本質(zhì)是“火熄滅之后產(chǎn)生的聲音”，那么我們可以對打雷作出的定義就是“火熄滅之后產(chǎn)生的聲音”。在這之中，“本質(zhì)”一詞又是一個(gè)非常重要的概念。“本質(zhì)”是指這樣一些性質(zhì)，這些性質(zhì)一旦變化就會(huì )喪失自身的同一性。你的“本質(zhì)”就是規定你所以為你的那些東西。如蘇格拉底有時(shí)心情愉悅，有時(shí)心情低落。這時(shí)候愉悅和低落的心情是變化的，心情的變化不會(huì )影響蘇格拉格之為蘇格拉底，所以這就不是蘇格拉底的本質(zhì)。而“人”才是蘇格拉底的本質(zhì)。進(jìn)一步說(shuō)，我們談?wù)摰目茖W(xué)知識只與類(lèi)型、種類(lèi)有關(guān)，與個(gè)體無(wú)關(guān)。當我們就一個(gè)個(gè)體作出判斷時(shí)，我們實(shí)際上是對個(gè)體從屬的種類(lèi)作出判斷。具體來(lái)說(shuō)，亞里士多德對事物的定義采取了一種叫做屬加種差的方法。比如，如何對“人”作出定義，亞里士多德認為，人是有理性的動(dòng)物。我們來(lái)分析他是如何做出這一定義的。首先，我們考察人屬于哪一種類(lèi)。眾所周知，人屬于動(dòng)物這一類(lèi)。然后，我們要問(wèn)，在動(dòng)物這一種類(lèi)里面，人與其他動(dòng)物有什么區別，亞里士多德認為區別在于人是有理性的。在“動(dòng)物”這一概念里，人被劃分在“有理性的東西”這一區域以示與其他動(dòng)物的區別。所以人的定義是有理性的動(dòng)物。用一句話(huà)簡(jiǎn)單概括，定義就是表達了那些界定物質(zhì)實(shí)體之本質(zhì)的概念間的關(guān)系。

　　二、作為一種規則的定律觀(guān)

　　在哲學(xué)史上，另一個(gè)討論自然定律的重要人物是休謨。他對自然定律的討論是基于因果性展開(kāi)的。休謨認為事物之間的因果關(guān)聯(lián)涉及三個(gè)重要概念：(1)有某種恒常的伴隨性存在于原因事件與結果事件中;(2)原因事件與結果事件在時(shí)間上是連續的;(3)原因事件必然導致結果事件。休謨相信(1)(2)是正確的。他相信人有某種心靈的感覺(jué)印象與事件的伴隨性和連續性相關(guān)聯(lián)。但休謨不承認必然性的存在，理由是無(wú)論多么仔細地觀(guān)察一個(gè)因果事件，我們也無(wú)法觀(guān)察到與必然性有關(guān)的東西。我們的感覺(jué)印象中沒(méi)有必然性這一概念。當一個(gè)因果事件發(fā)生，我們觀(guān)察到的是一個(gè)事件緊緊跟隨另一個(gè)事件。舉個(gè)例子，太陽(yáng)升起之后，石頭變熱了。我們不能說(shuō)太陽(yáng)升起之后必然導致石頭變熱。而是說(shuō)太陽(yáng)升起之后，石頭緊接著(zhù)變熱了。并且，結果事件在邏輯上是獨立存在的，也就是說(shuō)，我們可以在不導致矛盾的情況下，斷言原因事件存在和否定的結果事件存在。如上述例子，我們完全可以在大腦中想象太陽(yáng)升起之后，石頭結冰了。所以，休謨將必然性這一概念訴諸為心理學(xué)現象：當我們觀(guān)察一個(gè)原因事件時(shí)，由于我們的大腦之前對類(lèi)似因果事件的伴隨性有了重復性經(jīng)驗而產(chǎn)生了心靈習慣，于是我們預期正被觀(guān)察的事件與大腦中的因果事件一致，所以我們斷言結果事件會(huì )發(fā)生。就是說(shuō)，由于我們日復一日地看見(jiàn)太陽(yáng)升起之后石頭會(huì )變熱。這一因果事件在我們大腦里重復出現而產(chǎn)生了心靈習慣，所以，當太陽(yáng)升起之后，我們斷言石頭會(huì )變熱。簡(jiǎn)言之，休謨認為自然定律沒(méi)有必然性，只有恒常伴隨性存在，自然定律不過(guò)是斷言了一些恒常伴隨性存在罷了。

　　我們將這種觀(guān)點(diǎn)稱(chēng)為定律的規則觀(guān)，它認為世界上沒(méi)有哪一種事物是按照定律去運動(dòng)的，有的只是被人們經(jīng)驗到的對事物間恒常伴隨的實(shí)際規則。有人反對這種觀(guān)點(diǎn)，具體可概括為兩點(diǎn)。(1)它沒(méi)有區分偶然的規則和規律規則。什么是偶然的規則?比如說(shuō)，世界上所有黃金做的球直徑都不超過(guò)1000米。在經(jīng)驗世界中，這確實(shí)是一條沒(méi)有例外的規則。但是，我們假設，如果條件允許，有人真的造出了一個(gè)直徑超過(guò)1000米的金球，這就推翻了這樣一條規則。所以我們不會(huì )相信這是一條規律的規則觀(guān)，它對世界只是偶然成真的。(2)規則并不是構成定律的充分必要條件。首先，因為要構成定律，需要的不僅是有規則的關(guān)聯(lián)，還需要反事實(shí)條件句的支持，所以它不是構成定律的充分條件。其次，規則也并不是構成定律的必要條件。

　　如果能成立，那就是說(shuō)定律描述了事件之間毫無(wú)例外的規則。我們真的可以這樣判斷?可以參考伽利略的落體定律，然后再拿一片樹(shù)葉做自由落體運動(dòng)，我們會(huì )發(fā)現，樹(shù)葉下落的過(guò)程是違背落體定律的。我們可以說(shuō)，就算是最具科學(xué)性的物理學(xué)也不能說(shuō)規律就是毫無(wú)例外的規則。依靠常識觀(guān)我們可以知道，樹(shù)葉下落之所以不會(huì )做勻加速運動(dòng)是因為它除受重力之外，還受氣流和空氣阻力的影響�？茖W(xué)定律受到了干擾，所以觀(guān)測到的現象沒(méi)有符合規律。規律規則觀(guān)的捍衛者提出可以用條件句的形式重申定律的表達，即假如其他干擾性因素沒(méi)有發(fā)生，B事件總會(huì )伴隨著(zhù)A事件發(fā)生。

　　這樣看似解決了這個(gè)問(wèn)題，但卻面臨著(zhù)兩個(gè)基本問(wèn)題。其一，對于“其他干擾項”，我們如何才能精確地闡明一個(gè)必須滿(mǎn)足所有干擾項的定律，難道要將所有的干擾項都一一列舉出來(lái)?顯然這是不可能的。其二，如果我們必須用條件句去闡述一條規律，是不是就是承認了這些規律只有在這些條件滿(mǎn)足的情況下才能成立?這似乎違背了定律的普遍必然性。是不是也就是說(shuō)，這些規律只有在實(shí)驗環(huán)境中才適用，實(shí)驗環(huán)境外就不適用?我們用修正后的規則觀(guān)來(lái)解釋落體定律，只有當物體消除了空氣阻力等干擾性因素之后，物體自由下落才會(huì )做勻加速運動(dòng)。也就是說(shuō)，規律的適用性限制在了那些滿(mǎn)足于特殊條件的實(shí)驗環(huán)境中。因此，對那些發(fā)生在實(shí)驗環(huán)境以外的情況，定律就無(wú)能為力了。這個(gè)結論與我們的常識產(chǎn)生了極大的沖突，如果定律只在實(shí)驗環(huán)境以?xún)冗m用，那我們如何才能解釋建筑師對物理學(xué)的應用、牛頓定律對彗星運動(dòng)的應用以及所有科學(xué)家所從事的一切科學(xué)事業(yè)。顯然，規律的規則觀(guān)不能作出說(shuō)明。

　　三、作為自然傾向之表征的定律

　　定律的規則觀(guān)無(wú)法解釋定律是如何在實(shí)驗環(huán)境條件之外被應用的。而傾向論很好地解釋了這一點(diǎn)。傾向論的觀(guān)點(diǎn)認為，物質(zhì)世界的運動(dòng)是自發(fā)的，之所以會(huì )發(fā)生運動(dòng)，是因為事物有傾向或能力按照自己的方式運動(dòng)。自然定律就是對這些傾向或能力的表征。傾向論者認為，在現實(shí)世界中，有許多的能力或傾向在開(kāi)放的系統中運行，他們相互作用著(zhù)，其結果就是呈現給我們看到的一切。伽利略的落體定律描述的是物體具有以勻加速落向地面的傾向，牛頓的萬(wàn)有引力定律描述的是具有一定質(zhì)量的物體具有相互作用的傾向。由此看來(lái)，我們就不會(huì )像以往一樣簡(jiǎn)單地用定律去解釋事物所呈現的現象、結果。因為我們看到的現象是由事物的許多傾向或能力所共同作用的結果。樹(shù)葉下落并沒(méi)有呈勻加速狀態(tài)，這是因為樹(shù)葉下落是由勻加速、空氣阻力等許多傾向以一種復雜的方式共同作用的結果。這也能說(shuō)明科學(xué)實(shí)驗的重要作用了。

　　在我們進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗時(shí)，我們將不同的能力或傾向單獨隔離開(kāi)來(lái)，放到創(chuàng )造出的封閉系統中加以觀(guān)察、研究，為的是把正在研究的、對應于規律的傾向與其他傾向區分開(kāi)來(lái)。這樣，只有通過(guò)實(shí)驗干預才能達到目的。休謨在處理定律必然性時(shí)認為必然性不存在，存在的只是人們對于伴隨事件的重復性經(jīng)驗而產(chǎn)生的心靈習慣。而傾向論者認為，在討論定律時(shí)，我們處理的并不是一個(gè)個(gè)事件，而是性質(zhì)。定律說(shuō)的是性質(zhì)與性質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)。

　　如一塊鐵這一性質(zhì)與是一個(gè)導體這一性質(zhì)就恒常存在關(guān)聯(lián)。我們可以做實(shí)驗觀(guān)察到鐵是導電的。所以，鐵是導體這一定律是關(guān)于性質(zhì)的，而與具體事件無(wú)關(guān)。性質(zhì)分為兩類(lèi)，偶發(fā)性性質(zhì)與傾向性性質(zhì)。比如筆者在家里不小心把玻璃杯打碎了，這里的玻璃杯呈現出易碎的性質(zhì)，這種性質(zhì)就是偶發(fā)性性質(zhì)。因為這是玻璃杯在特定的時(shí)間，特定的場(chǎng)合表現出來(lái)的性質(zhì)。當說(shuō)玻璃杯具有易碎的性質(zhì)時(shí)，這里指的性質(zhì)就是傾向性的性質(zhì)。因為，即便不用去做實(shí)驗觀(guān)察，也知道玻璃杯易碎。而傾向論者認定的性質(zhì)類(lèi)型就是傾向性性質(zhì)。傾向論的定律觀(guān)有這樣一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即它捍衛了一種科學(xué)的實(shí)在論觀(guān)點(diǎn)，所有科學(xué)家所一致努力的科學(xué)事業(yè)是有意義的。它闡明了正是自然本身使得物質(zhì)系統按照規律活動(dòng)。它還說(shuō)明了科學(xué)實(shí)驗的作用與意義，以及回答了科學(xué)定律如何把在實(shí)驗室中獲得的定律應用在實(shí)驗室之外。

　　參考文獻：

　　[1]張志林.當代哲學(xué)經(jīng)典(科學(xué)哲學(xué)卷)[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2014.

　　[2]A.F查爾默斯.科學(xué)究竟是什么[M].北京:商務(wù)印書(shū)館,2007.

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