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1、1走向科学理性论也论爱因斯坦的哲 学历程 霍耳顿教授在 60 年代末发表的一篇著名论文马赫、爱因斯坦和对实在的探索 中这样写道：“在我们这个世纪的思想史中，有一章可以题为阿尔伯特爱因斯坦的哲学历程，这是一段从以感觉论和经验论为中心的科学哲学，到以理性论的实在论为基础的哲学历程。 ”霍耳顿在论文中还首次披露了爱因斯坦1938 年 1 月 24 日写给老朋友 C兰佐斯的信。爱因斯坦在信中明确地讲了他的哲学“转变”及其主要原因：“从有点类似马赫的那种怀疑的经验论出发，经过引力问题，我转变成为一个有信仰的理性论者，也就是说，成为一个到数学的简单性中去寻求真理的惟一可靠源泉的人。逻辑简单的东西，当然不一
2、定就是物理上真实的东西。但是，物理上真实的东西一定是逻辑上简单的东西，也就是说，它在基础上具有统一性。 ”霍耳顿论文的主要学术贡献在于，他通过翔实的考证和史料，详细地描绘了爱因斯坦哲学转变的历程，尤其是对马赫哲学态度的演变;他认为爱因斯坦转变后的哲学思想是理性论的实在论，并揭示出其形成受到开普勒和普朗克为代表的自然科学家的影响。许良英教授同意霍耳顿的分析和论断。他在一篇有分量的论文 中列举五大事例进而表明，即使在早期，理性论在爱因斯坦的思想中就占主导地位， 只不过不及后期那样明显罢了;而且，爱因斯坦的理性论思想主要来自历史上最彻底的理性论哲学家斯宾诺莎，是对斯宾诺莎思想进行批判改造的结果。在本
3、章中，我要论证的是：怀疑的经验论或批判的经验论在爱因斯坦早期的哲学思想中毕竟是比较明显的，这主要是受了批判学派代表人物的思想影响;爱因斯坦2理性论的形成和确立，也受到其他一些被忽视或被遗忘的思想家的影响;爱因斯坦的理性论是一种不同于传统理性论的、有独创性的思想，我姑且把它命名为“科学理性论”(scientific rationalism)，并指出爱因斯坦后期的哲学思想是“以科学理性论为特色的综合实在论”。一、早期明显的怀疑的经验论及其思想渊源爱因斯坦承认，他早期的哲学思想类似马赫的怀疑的(批判的)经验论。这是有事实根据的。爱因斯坦依据经验对现有权威和任何社会里都会存在的信念的怀疑，肇始于他抛弃
4、使他得到首次解放的“宗教天堂” 的那一年，是年(1890 年)他仅有 12 岁。这种怀疑态度还伴随着狂热的自由思想，它从此再也没有离开过他，即使后来弄清了因果关系，它已失去了原有的尖锐性时也是如此。上大学时，爱因斯坦有几位卓越的数学老师，按理说应该在数学方面得到深造，可是他“大部分时间却是在物理实验室工作，迷恋于同直接经验接触”（3, p.7）。他曾设计了用热电偶检测地球运动引起光速变化的实验， 由于得不到设备和支持，实验最终未能完成。爱因斯坦的女婿凯泽尔在传记中写道：“谁也无法使他参加数学讨论会，他还没有看到掌握存在于数学之中的创造力的可能性。他希望完全凭经验进行研究，以适应他当时的科学情绪
5、。作为一位自然科学家，他是一位纯粹的经验论者。 ”（1）凯泽尔断言早期的爱因斯坦是“纯粹的经验论者”固然言过其实，但至少道出了爱因斯坦当时的经验论思想倾向是相当明显的。爱因斯坦的这一倾向也表现在他与奥斯特瓦尔德的关系上。在 1901 年那个心情沉重的春天，面对失业的爱因斯坦于 3 月 19 日和 4 月 3 日两次给这位莱比锡大学的化学教授写信，恳请谋取一个实验员的职位(看来他相信自己是一个实验论者)。3他说他发表的毛细管论文是受到奥斯特瓦尔德普通化学教程一书的启发，说自己是“一个对绝对测量很熟悉的数理工作者”。爱因斯坦的父亲也于 4 月 13 日贸然给奥斯特瓦尔德写信，为儿子求职，说他儿子“
6、在当代所有大物理学家中最崇敬奥斯特瓦尔德”。爱因斯坦选中奥斯特瓦尔德并非偶然。因为奥斯特瓦尔德不仅是一位第一流的物理化学家，而且还是世纪之交一位活跃的哲人科学家。他反对对自然现象作纯力学的解释，坚定地怀疑并批判了力学自然观。以他为代表的能量论者认为，只要能测量观察中所出现的各种量(例如能量、压力、体积、温度、热、电位、质量等)即可，用不着把它们归结为假想的原子过程或动力学的量。 他们谴责像以太这类具有无法直接观测到的性质的概念。他们发出号召，要求重新考察作为所有物理推理基础的基本原理，尤其是要考虑牛顿运动定律、力和作用的概念、绝对运动和相对运动概念的适用范围。所有这些破除迷信的要求(除了反原子
7、论)，肯定与年轻的爱因斯坦的志趣十分契合，而且现象论的思想也与他的经验论追求相近。奥斯特瓦尔德是批判学派 的代表人物之一。属于这个学派的还有马赫、彭加勒、迪昂、皮尔逊。批判学派否认物理学仅仅是经典力学的简单继续。他们希望摆脱传统的枷锁，认为这种传统过于狭隘、过于专横了。作为世纪之交期间物理学的革新派，他们对经典力学的一些基本概念和基本原理以及力学自然观进行了大胆质疑和尖锐批判。这是批判学派的根本特征，也是它的鲜明标识。爱因斯坦在青少年时代读过这些代表人物的著作，熟悉他们的科学和哲学思想，肯定从中受到莫大的影响和有益的启迪。以往的研究者往往只注意马赫，而忽略批判学派对爱因斯坦的总体作用，这不能不
8、认为是一个很大的缺憾。例如，皮尔逊在科学的规范中标榜“批判是科学的生命”(他把这作为该书标题页4的警句)。他说：在像我们这样的本质上是科学探索的时代，怀疑和批判的盛行不应该被看作是绝望和没落的征兆，它是进步的保障之一。科学最致命的征候之一也许是科学集团的惯例，这种惯例把对它的结构的一切怀疑，把对它的结果的一切批判都打成异端。他还指出，与不动脑筋的推断、轻松的和过分轻率的信仰相比，诚实的怀疑对科学共同体来说更健全、更有社会性。怀疑至少是通向科学探索的第一阶段，达到这一阶段远胜于无论什么智力进步也未做出。他洞察到，科学原理中的形而上学概念的模糊性，使物理学家比纯粹数学家和历史学家更容易陷进自然神学
9、和灵学这样的伪科学的泥沼，必须要有质朴的拓荒者清除妨碍物理学发展的形而上学概念的莽丛。皮尔逊正是以消除科学中的形而上学为宗旨，以科学的怀疑批判精神为武器，探讨了机械论的局限，否认经典力学的普适性，揭示了牛顿运动定律和基本概念的“形而上学的朦胧”，并重新表述了力学定律和有关定义。皮尔逊的哲学是观念论和感觉论的，他把他的时空观、运动观、物质观、因果观都建筑在感觉论的基础上 。皮尔逊的怀疑和批判精神，必定会使爱因斯坦大受鼓舞和启迪，他的感觉论和清除形而上学的思想也无疑会助长爱因斯坦的经验论，但是爱因斯坦并未接受皮尔逊的观念论，因为爱因斯坦朴素的实在论思想从小就牢固确立了。彭加勒是对世纪之交物理学的现
10、状和未来发展趋势最有真知灼见的老一辈科学家。他不仅把分析批判的矛头对准经典力学，而且也指向经典物理学，揭示出经典理论与实验事实难以调和的矛盾。他不只摧毁旧的绝对时空和绝对运动概念，还提出了建设性的建议：同时性的定义、相对性原理和光速不变原理。这对爱因斯坦创立狭义相对论肯定有直接的影响。而且，彭加勒在认识论(经验论、理性论和约定论哲学)、方法论以及自然观、科学观等方面，也大大影响了爱因斯坦 。爱因斯坦虽然承认彭加勒对他的思想发展“有一定的影响” ，但并没有像针对马赫和休谟5那样强调得引人注目。这也许是学术界长期轻视乃至忽视彭加勒对爱因斯坦有重大影响的一个原因。马赫是批判学派的首领。爱因斯坦青年时
11、代曾两次读过马赫的力学史评。马赫以怀疑的经验论哲学为武器，把那些从经验领域里排除出去而放到虚无飘渺的先验的顶峰上去的基本观念，一个个从柏拉图的奥林帕斯天堂拖下来，揭露出它们的世俗血统，把这些观念从强加给它们的禁忌中解放出来。对于世纪之交被力学先验论和力学自然观统治和禁锢的物理学界，马赫的怀疑批判无疑是一股清凉的风，它起到了启蒙和破除迷信的巨大作用，是物理学革命行将到来的先声 。马赫的历史批判著作对一代自然科学家产生了振聋发聩的影响，甚至那些自命为马赫反对派的人，也像吮吸母亲的乳汁一样地汲取了马赫的不少思想营养。马赫的怀疑批判精神、思考方式、科学和哲学思想，对年轻的爱因斯坦产生了举足轻重的影响。
12、爱因斯坦多次坦率地承认这一点，并认为“马赫的真正伟大，就在于他的坚不可摧的怀疑论和独立性”（3, p.10）。对爱因斯坦早期怀疑论的经验论的哲学形成而言，无论如何不能忽视休谟的影响(他读过休谟的人性论)。事实上，爱因斯坦认为，与马赫相比，休谟对他的“直接影响要更大些”（3, p.476）。他甚至认为，康德的导论“读起来无论如何是有味的，尽管它还没有他的先辈休谟的著作那样好。休谟还有一个健全得多的本能。 ”（3, p. 105）休谟是哲学史上著名的怀疑论和经验论的代表人物，爱因斯坦不满意康德的先验论，他所谓的休谟的“健全得多的本能”，大概指的就是休谟的怀疑论和经验论。休谟正是以此为武器，打碎了教
13、条主义或独断论的迷梦，给人们指出了一个完全不同的方向。休谟认为，我们的一切观念都来自感觉，我们的一切知识都来自经验，他把他的时空观念也建筑在感觉论的基础上，例如他说空间或广延观念只是分布于某种秩序中的可见的点或可触知的点的概念。休谟指出宗教迷信的6浮夸是危险的，应当加以怀疑;在人生的各种事情上，应该一概保持怀疑论的态度，因为怀疑论哲学远胜于各种各样的迷信。休谟把怀疑论的矛头对准了因果性这一形而上学概念：因果性只不过人们的一种习惯和信念，它不是理性的孩子，而只不过是想像力的私生子。休谟对感知强加于因果律和时间观念的限制所作的分析，使爱因斯坦认识到，光速较之我们日常遇到的其他物体的速度有更重要的意
14、义。休谟的怀疑论在当时犹如晴空霹雳，惊醒了沉浸在独断论迷梦中的康德。有趣的是在 150 多年后，休谟怀疑论的“火星”又幸运地“遇到了一个易燃的火捻”，这个“火捻”就是爱因斯坦，它进而引燃了 20 世纪物理学革命的熊熊烈焰。据霍耳顿研究，在爱因斯坦的狭义相对论论文中，既有大胆的假设和虚构的成分(这是理性论思想的体现)，也有明显的经验论和操作论的成分。而且，马赫的思维方式对爱因斯坦的影响也十分明显，它显著地表现在两个相互关联的方面。第一，爱因斯坦在他的论文开始就坚持，只有对各种概念，尤其是对时间和空间概念的意义进行认识论的分析，才能理解物理学的基本问题。第二，爱因斯坦认为各种感觉，也就是各种“事件
15、”所提供的东西等同于实在，而不是把实在放在感觉经验之外或感觉经验之后的位置上。论文一开头，对测量和对空间、时间概念的工具论的(因而也就是感觉论的或经验论的)观点就极其明显。关于同时性的定义，更是操作式的定义，这直接启发 PW布里奇曼于 20 年代创立了操作论哲学。爱因斯坦引入的“事件”一词，在论文中屡屡出现，这个概念与马赫的“要素”概念几乎是完全吻合的。在爱因斯坦看来，就像一个事件的时间只有通过感觉经验(也就是用置于同一地点的时钟作原则上允许的测量)和我们的意识联系起来才有意义一样，一个事件的地点或空间坐标也只有通过作原则上允许的测量(就是把米尺在同一时间放在该处)进入我们的感觉经验时才有意义
16、。这种工具论的或操作论的定义，体现7了马赫关于物理学中的任何陈述都必须表述可观测量之间的关系的要求(这是实证论的要求)。这种强烈的经验论色彩，使爱因斯坦论文中的其他哲学内容相形之下黯然失色。难怪那些自命为马赫哲学继承者的人，即新实证论的维也纳学派，热情地接受了爱因斯坦的著作。它为这个学派早期的成长，在哲学上提供了极大的帮助。尽管怀疑的经验论在爱因斯坦早期的哲学思想中是相当明显的，而且在他的科学探索中也发挥了相当大的作用，但这毕竟不是他的哲学思想的完整画面。否则，就很难解释狭义相对论的创立和他早期的其他科学贡献。事实上，在爱因斯坦早期哲学思想中，也有理性论、实在论和约定论的成分。我在一篇关于狭义相对论创立的认识论和方法论分析的论文 中指出：怀疑的经验论是破旧的锐利武器，理性论的实在论是立新的坚实基础，经验约定论 是构筑理论框架的有力工具。它们各司其职、各显其能、珠联璧合、相得益彰，引导爱因斯坦谱写出“思想领域中最高的音乐神韵”。二、走向科学理性论爱因斯坦的哲学历程，在很大程度上就是从赞同、相信马赫哲学，再到偏离、背弃，直至公开
