Thursday, December 10, 2009

科学-真理?

纵观这世界古代史,大概可发现无论是当时城邦林立,被誉为西方文明之祖的希腊文化;还是正处于春秋战国时期,百家齐鸣的中国,都各自拥有他们用于理解这世界的哲学体系,西方的亚里士多德、柏拉图、苏格拉底的形而上学,德谟克利图斯的原子论,东方-老子的道德经、孔子的论语。都无一不想以人类有限的理性来发现真理,以求获得真理,并且还为此奉献出了他们的一生。孔子说过:“早闻道,夕死可矣。”由此可见,即使是在科学不昌明、教育还未普及的年代,我们的祖先还是绞尽脑汁地为这宇宙的本质、宇宙为何存在与人存在的意义,寻出一个理由,从而导出一个能解释一切的真理。世界有什么特质、世界为什么存在、人是以什么来适应这世界的?就是这三样问题,我想是推动所有科学家与哲学家这两千年来锲而不舍地寻求真理的原动力吧。

若说,在这两千年来,我们靠哲学来理解世界的努力能因着科学技术的进步而有所收获的话,人们对于世界的认识自然就多了几分共识,少了许多矛盾了。但是,真正的情况,或许就如苏格拉底所说的“我所得到的知识越多,便越是觉得自己所知道的极少”吧。在十八、十九世纪理性主义挂帅的年代,人们高呼科学的口号,打着理性(哲学)这门旗帜。但是,到了二十世纪初叶,各种新兴的哲学观点如雨后春笋般冒起,各派哲学家之间的共识越来越少,争执却有增无减。在后现代主义的冲击下,理性作为真理的桥梁已被选择性地扬弃,哲学变成只是个人按着自己的价值观、信仰、理念所架构的对世界的主观认识,却不再是绝对的客观真理了。

或许有些人会将希望寄托于科学,实证主义者及存在主义者就认为科学才是认识客观真理的唯一道路,毕竟科学是人们用实验所能证明的。虽然如此,将科学看作客观的观点业已受到越来越多的挑战。根据托马斯.库恩的说法,科学方法也不是完全客观的,科学家们检验一套理论时用的也不完全是中性的标准,而是依赖于当时所流行的科学范式(paradigm)。打个例子,牛顿所建立的古典力学曾经就是19世纪时的科学理论的范式,是当时的常规科学,只有当它不能再用来解释一些重要的现象及数据时,科学家们就会用一种更为准确地解释该数据的理论以代替之。因此,科学也不是完全中立的,在检核数据时科学家们所得到的是经验,在建构理论时用的则是先验的主观想法。不过话说回来,科学界的革命并没有像哲学界及宗教界那样引起更多的分歧,我们甚至可以说,在经过了严格的科学实验验证及得到数学理论上的支持后,古典力学也顺利地让位予量子力学及相对论(虽然也曾几经波折,爱因斯坦本身就不相信量子力学的一些解释,虽然他也是量子理论的奠基者之一)。

由此看来,科学界的情况是比哲学乐观的多。回顾20世纪初的科学发现,无一不是划时代地将大自然对人类文明隐藏千年的奥秘一一地揭露出来,先是著名的黑体辐射实验给光(电磁波)的理论带来新的定义,后来是普兰克的测不准原理推翻了“凡物都能被量化”的古典物理理论、而爱因斯坦“广义相对论”里的波粒二象性理论和狭义相对论的时间-空间说又把科学家的想象力推向极限,牛顿所建构的古典物理体系已被正式淘汰,而今正是相对论、粒子物理(particle physics)、量子理论、天文学发展蓬勃的时代。此外,现今的物理观测技术已有长足的进步,各种新的数学方法及理论也陆续出炉。

虽然如此,自然科学的天空也不是一片晴朗的,一些理论如重力波测验仍旧裹足不前(因重力波极难被探测),测不准定理也成了限制科学家们观测微观世界的瓶颈。另外一个困难就是,虽然相对论及量子理论已被无数的实验证明是正确的,但这两个理论却是不融合的,一个是用来描述微观世界的物理性实在(reality),一个则解释宏观世界的物理现象,但任何尝试将这两个理论结合的方法都归于失败,而最近几年来异军突起,企图结合相对论及量子力学的弦理论也被一些人批成是栋满载着一堆复杂数学方程式的空中阁楼。此外,科学虽然已有了长足的进步,它仍然脱离不了哲学的牵制,一些科学理论如量子力学确实能预测许多被实验所证明的现象,但是要如何解释那些现象所带来的含义,靠的还是接近哲学的解释;譬如,如何解释粒子在被观测之前所呈现的波重叠现象,单单就此我们可以找到诸多如多宇宙论、哥本哈根理论等等不同但又似乎都解释到该现象的理论。

因此,在我们期待下一次的科学观测技术曙光来临之前,各种企图解释宇宙本体与起源的理论(包括大爆炸理论、宇宙弦理论等)也只是些“被普遍科学家所认同”的科学假设,并不能被视为绝对的知识。我们也很难以现有的观察技术来保证将来相对论及量子理论不会像“古典物理学”般被另一个范式所替代。近几世纪的科学突破,也只是给人类留下更多有待解开的谜团罢了。但是锲而不舍的追求真理及揭开大自然的谜团才是人类文明进步的动力不是吗?在我看来,人类文明的真正终结或许就是当大自然的真理已被揭晓、谜团已悉数解答的时候吧。

1 comments:

黃啟量 said...

老師,2016年已發現引力波,您所擔憂的自然科學的問題以後必將一一解開,可是為什麼知曉大自然真理后人類文明將會終結?

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