吉爾伯特和玻義耳
玻義耳作為科學家和哲學家的重要性
羅伯特·玻義耳以最有趣的方法示範了他那個時代領先的知識潮流;每一個重要的或流行的興趣和信念都在他的思想中占據著一定地位,它們在他最熱心的兩個東西——實驗科學和宗教——的焦點周圍很成功地調和起來。玻義耳把哲學定義為“對人的自然理性在擺脫了偏見和癖好,並且得到了學習、注意、訓練、實驗等等的援助之後能夠明顯地提出,或者通過必要的推理從清晰確定的原理中推出的一切真理或學說的理解。”在他對經院哲學那高度教條的形而上學特征進行攻擊後,他提出了他對這個科學潮流(他形成了該潮流的一個部分)的首要特征的想法。“我們偉大的維魯拉姆(Verulam)試圖勤奮而巧妙地(但不是沒有某些憤慨)把古代人提倡的研究具體物體而又不急於構造體係的那種更樸素、更有用的方式歸還到它以前的要求中去;在這點上,倫敦醫學界兩個值得欽佩的天才吉爾伯特和哈維對他幫助頗大。我勿需告訴你自從他以來,笛卡爾、伽桑狄等人都已經接受幾何定理對於說明物理問題的用處;他和他們,以及自然哲學的其他修複者,已經使研究自然的實驗方法和數學方法得到高度尊重,至少如同它們在最流行之時在亞裏士多德之前的自然主義者那兒得到的尊重那樣。”玻義耳經常提到培根、笛卡爾和伽桑狄,把他們作為他的三個主要前輩;他評論說,他並不是在年輕之時就認真地讀過他們,而是“隻是到我花費時間審問事物本身傾向於讓我思考什麼時,我才對理論或原理有好感”;可是,既然他已開始仔細考察他們的著作,他就意識到要是他在以前就讀過他們,那麼他的論文可能會豐富得多,而且一些東西會得到更好的說明。至於培根,玻義耳早就加入了一個發誓捍衛培根的精神和目的的科學研究小組——一個初期的所羅門之家——而且他總是分享這位大臣的哲學中的那些與那個時代的其他重要發展相吻合的特點。尤其是他推進了通過了解原因對自然進行實際控製的興趣,這在培根那兒一直是一個顯著特點,而且他認為那與經驗方法密切相關。如果你的根本目的在於知識,那麼從原子原則或笛卡爾原則中引出的推理可能讓你最滿意;如果你的目的是為了支配自然,那麼你可以經常去發現直接經驗到的特性之間的必然聯係,而不必上溯到原因係列的頂端。伽桑狄對伊壁鳩魯的原子論的複興對玻義耳來說似乎特別重要,雖然他從未重用過它的那些與笛卡爾宇宙學不同的要點,所以有人猜測說,這種親密感情主要應歸咎於伽桑狄的經驗主義,而不是歸咎於他的原子思辨。玻義耳指出,在用具有各種形狀和運動的小物體來說明現象上,笛卡爾主義者和原子論者是一致的,他們的差異是在形而上學要點上,而不是在物理要點上,因此“一個喜歡調和的人可能會把他們的假設看作…一種哲學,這種哲學因為用微粒或微小物體來闡明事物,因此可以(不很貼切地)稱為微粒的。”尊從莫爾,他通常也把這種哲學稱為機械哲學(雖然這個短語有更廣泛的意義),因為它的特征在明顯的和有力的形式上出現於機械中。玻義耳對笛卡爾的不滿主要表現在笛卡爾消除了終極因,其理由是我們無法知道上帝的目的和他關於運動的主要公設。這位英國思想家認為,這一點是很明顯的,即每個人都清楚神的一些目的,比如說世界的對稱性和生物非凡的適應性,因此拒斥對上帝存在的目的論證明真是愚昧之極。至於運動定律,它們對他似乎是最明顯不過的了,既用不著去體驗,又用不著去推理。尤其,世界中運動量的永久性學說也依賴於一個先驗的、思辯的證明,這個證明來自於上帝的不變性。一些實驗似乎並沒有證明這一點,無論如何我們無法在宇宙遙遠的領域中去分析它的真實性。在推翻霍布斯的物理哲學及其方法上,玻義耳同樣是一位顯要人物。他在實驗上反駁了霍布斯的空氣本質學說,在此之後,如果沒有細致嚴格的實驗證實,沒有哪一位重要的思想家敢於頒布一門由來自於一般原理的推理構成的物理學。在這場新運動的方法上,忠於事實的成份在玻義耳那裏得到了最有力的支持。除了與這些靠近過去的人物的交往外,玻義耳還與同時代的各個主要的科學家和哲學家進行了大量通信,其中包括洛克、牛頓、莫爾、霍布斯、西德納姆、胡克、格蘭維爾;甚至斯賓諾莎也對他的一些實驗結論提出了批評。
那麼,他是怎樣設想他自己在這場正在發展的運動中的作用的呢?“由於機械哲學家們提出了如此之少的實驗來證實他們的斷言,化學家們則被認為提出了如此之多的實驗來支持他們的斷言,因此他們拋棄了學術界那種不能令人滿意的哲學…而把大量的東西包含在他們的學說中…由於這些理由,我希望我至少能對這些微粒哲學家提供一點並非不合時宜的幫助——通過以感覺實驗來論證他們的一些概念,並且表明由我來處理的這些東西至少可以合理地得到闡明,而不必訴諸不可理解的形式、實質以及四個遊來蕩去的元素,或甚至於不要三個化學元素。”換言之,玻義耳注意到這些新假定還缺乏大量的實驗證實,尤其是還沒有成功地在原子上說明化學的研究題材;因此這個流行的方法還很神妙莫測;這三個元素被認為是基本的構成要素,它們是三種高度複雜的物質鹽、硫和水銀。化學還沒有像天文學和力學那樣向前運動。通過審問原子論的原理在另一個領域是否可以得到成功的運用,玻義耳渴望看到化學也能被提高到與它們一樣嚴格的層次。天文學家和物理學家“迄今已向我們描述了宇宙的數學假說而不是物理假說,他們已向我們仔細表明天體的大小、位置和運動,可是並不急於宣稱我們棲居的地球是由或可以由什麼簡單的物體或複雜的物體構成。”玻義耳渴望探究的正是對我們眼前事物的化學分析,由於遵循吉爾伯特的實踐甚於遵循培根的理論,他推崇的方法是對經過嚴格的實驗確認了的感覺事實進行理性分析。他注意到這個新的哲學建立在兩個基礎之上,即理性和經驗,但經驗隻是在最近才得到自己應得到的名譽。這難道不是使理性過度服從於經驗嗎?玻義耳回答說,根本不是這樣。“有些人推崇抽象理性,好像它是自我充分似的,他們是在言語上吹捧理性,而我們這些人則把理性提交給物理經驗和神學經驗,指導它怎樣查閱它們,並從它們之中提取它的信息,我們是在實際上讚頌理性;理性很少有益地為前一種人服務,更多地是為第二種人服務;因為當那些人隻是奉承它時,這些人采取正確的方式來改進它。”而且,在最終的分析中,我們的真理標準是合理的。“經驗隻是理性的助手,因此它實際上是為知性提供信息,但是知性仍然還是判官,它有能力或權力審查和利用提交給它的證據。”
機械世界觀的接受和捍衛
玻義耳本人不是一位深刻的數學家,可是,按照這個流行的原理,他很快就察覺到,數學在對化學世界的原子論解釋中具有根本的重要性。“的確,物質或物體是自然主義者沉思的對象;但是,如果物質的一些部分對另一部分的大多數(若不是一切)作用,的確也取決於它們的局部運動從它們的大小和形狀(這些是各部分物質的主要力學屬性)中得到的變化,那麼就很難否認某些知識在說明許多自然現象上必定不斷有用,比如說這樣的知識:什麼形狀有利於或不利於運動或靜止,什麼形狀適合於進行穿透或抵抗穿透,什麼形狀容易在運動時相互促進。”這當然就是幾何學的任務,因為它是關於大小、形狀,尤其是關於運動的科學。例如,天文學是一門關於物理事物的科學,在天文學中,若沒有充分的數學知識指導人們建立假說或對之進行判斷,一位思想家就很容易誤入歧途(伊壁鳩魯和盧克萊修就是證據);其實在處理具有幾何特性之事物的任何學科中,借助於線路和圖畫進行想象是相當重要的。但是不僅如此,玻義耳在這裏還表示,他完全同意伽利略和笛卡爾的數學形而上學,在結構上,整個世界似乎根本上是數學的;“自然的確在同數學家競賽”;數學原理和力學原理是“上帝用來書寫世界的字母表”;對玻義耳來說,這基本上由一個不可否認的事實證明了的結論,那就是通過使用那些原理,事物得到了成功的說明。那些原理已經證明自己是解開密碼的正確鑰匙。要是玻義耳生活在伽利略之前,他沒準還是一位亞裏士多德主義者呢。但是這位偉大的數學物理學家所作出的那些可以在實驗上證實的非凡成就,已經使他(正如對其他的經驗主義者一樣)產生了一個既成事實之後的轉向。而且,由於上帝在創造世界時同數學家開玩笑,因此,數學原理就像邏輯公理一樣必定是僅次於上帝本人、而且不依賴於啟示的終極真理;事實上必須這樣來解釋啟示,以便使之不與那些原理發生矛盾,“因為,由於上帝能夠無限地知道,並且是我們理性的作者,所以不能假設他迫使我們相信矛盾。”“我把形而上學原理和數學原理看作…一種超驗真理,嚴格地說,它們既不屬於哲學又不屬於神學;但是它們是我們這些凡人能夠獲得的一切知識的普遍基礎和工具。”
這種數學自然觀當然包含它的運轉的機械概念。“我的主要目的是通過實驗使你明白,幾乎一切種類的特性——其中大多數沒有得到學界的闡明就留了下來,或者一般地把它們稱為不可理解的物質形式(但我知道其實並非如此)——都可以機械地產生;所謂有形的力量,我指的就是隻有靠它們的各個部分的運動、尺度、形狀和設計才開始運行的東西(我把這些屬性稱為物質的機械屬性)。”這些部分從根本上來說可以還原到隻具有基本性質的原子,盡管伽桑狄複興了伊壁鳩魯主義,玻義耳還是用本質上是笛卡爾的術語對之進行描述。對於這些基本特性來說,最重要的便是運動,因為玻義耳遵循了笛卡爾的過程概念——通過這個過程,均勻的物質實體原來就被分成它的各個部分。“我同意哲學家們迄今所允許的普遍性:隻存在著一種為一切物體共有的一般物質或普遍物質,所謂這種物質,我指的是一種具有廣延、可分但又不可透入的物質。但因為這種物質就其本性來說隻是一個物質,所以我們在物體那兒看到的可分性必定是以某種方式來自於別的東西,而不是來自於構成它們的這種物質,如果物質的一切部分本身永遠處於靜止,那麼我們就看不到在物質中怎麼可能會有變化,由此推出,為了鑒別成為各種各樣物體的這種一般物質,在它的一些或一切想象得出的部分中,它必定具有運動;運動必定有各種傾向,物質的這一部分的運動傾向於這樣,那一部分的運動傾向於那樣。”事實上,必然有一種試圖把我們引向原子論,這就是通過把多樣性和變化完全還原到運動而對其進行說明的試圖。
運動對基本物質進行分解,並且迫使它的各個部分以對目前現象進行說明的多種方式結合起來,現在,如果不把這種運動注入自然界,就不可能產生我們眼中的自然界。然而(出於後麵會出現的理由)玻義耳卻熱衷於強調勿需使這樣的物質運動起來,也就是說,運動不是物質的一個固有性質。在這點上,莫爾的絕對空間概念幫助他解決了難題。他指出,“靜止的物體如同運動的物體一樣是真正的物體,因此運動不是物質的本質。”“物質的本質似乎主要在於廣延。”玻義耳不很確信僅從廣延是否能推出不可透入性;如果不把運動包含在物質的本質特性中,那麼可以從廣延推出的形狀和大小也不例外,但是玻義耳的要點是強調物質絕不自己運動,就運動來說,物質有賴於某種不是物質的東西。玻義耳批評了笛卡爾,因為他似乎使物質不依賴於上帝。按照笛卡爾的原理,上帝無法取消廣延或運動定律。
那麼,一切自然現象無例外地都要從物質之中來說明,物質在它的那些無法察覺其大小的部分中進行各種運動。玻義耳不像笛卡爾或霍布斯那樣已經抓住了伽利略的這一遠見——要以嚴格的數學術語來表示運動;當他轉而說到詳細的理論問題時,他的目的隻是要表明,按照交換和結合原理,在體積、形狀和運動上的少量基本差別,在它們的各種可能的結合中,怎麼能夠產生幾乎具有無限多樣性的現象。⑥玻義耳以各種方式證明基本的同質的物質在局部運動的影響下,怎樣分解成為具有一定的大小和形狀、一些靜止一些運動的片斷;從這些考慮中能夠推出七個其他範疇,如位置、秩序、組織等等,它們向我們提供了一個充分的字母表,從中就可以構造出自然之書。唯恐這還不夠,他指出,局部運動本身也是一個具有無限多樣性的要素。“同樣,運動似乎是一個如此簡單的元素,尤其是在簡單的物體中,但是甚至在那些物體中,它的形式和花樣就很多;因為它可以比較迅速或比較緩慢,可以有無限多種程度的多樣性;它可以是簡單的或複雜的,均勻的或不均勻的,超過或追趕得更迅速。物體可以沿直線運動,或者作環形運動,或者沿某個別的曲線運動…物體也可以起伏運動…或者繞其中間部分旋轉,等等。”玻義耳當然相信他在空氣靜力學和流體靜力學方麵的實驗極好地證實了關於形式和性質之起源的力學概念。
指出這一點是有趣的:到玻義耳的時代為止,新的幾何學形而上學在理性思潮中已變得如此確定,以致於已經有人開始初步嚐試把一些新的意義賦予一些傳統的形而上學術語,目的在於使它們更好地符合時代的語言,例如,他提出用“形式”這個術語來意指“對於構成某個特定類型的物體來說是必要的力學屬性”(而不是意指經院哲學的本質屬性)。他也想把“自然”這個詞從古代和中世紀的討論使之充當的那種變化多端、含糊不定的用法中挽救出來,並按照這個新的二元論來定義它——它既不是實體的集成,又不是數不清的力量的神秘行使者,它是一個力學定律係統;也就是說,它是與理性靈魂和非物質的精神不同的物質和運動的世界。玻義耳強烈反對莫爾的天使和“自然精神”(或向一定目的運動的附屬的精神存在)的學說,反對以此來說明凝聚力、吸引力、重力等這樣的吸引現象。他完全相信這些現象以及其他定性現象能夠在微粒的或力學的基礎上得到說明,雖然他沒有去解決這些問題。
定性說明和目的論說明的價值
但是對玻義耳來說,對一個神秘實體的訴諸不是真正的說明;說明一個現象是把它從自然的某個其他事物中推導出來,這個事物要比待說明的事物更為人所知。因此,實體形式和其他掩飾我們無知的東西(像“自然”)不是說明,它們像有待說明的事物一樣是獨特的。同時,在得不到更好的東西時,一些定性說明不是無價值的,因為玻義耳就像莫爾一樣相信,這門新哲學在笛卡爾和霍布斯那兒已經走到無理的極端。最令人滿意的說明的確是按照體積、形狀和運動來進行的說明,“不要小看那些說明,在那裏具體的效應是從物體的最明顯、最熟悉的性質或狀態中推導出來的,比如說熱、冷、重量、流動性、硬度、發酵等等,雖然這些性質本身可能取決於先前命名的那三個普遍性質。”重力提供了一個很好的例子。“我說,如果讓一個人為一個特定的事物提出一個理由,那麼他就會把現象歸咎於幾乎一切地麵上的物體都具有的一個已知屬性,我們可以把那個屬性稱為重力,雖然他沒有從原子中推導出那些現象,也沒有給予我們重力的原因;實際上還沒有哪個哲學家給我們一個令人滿意的說明。”正是出於同樣的理由和以同樣的精神,玻義耳對目的論說明進行了批評;與笛卡爾和霍布斯不一樣,他認為終極因果性的有效性是不成問題的,但他指出,對任何事物的根本原因(why)的回答沒有取代對其直接方式(how)的回答。“因為為了要闡明一個現象,賦予它一個普遍有效的原因是不夠的,我們還必須明確表明那個一般的原因產生這個擬定效果的具體方式。如果一個人,隻想弄清楚一隻手表的現象,滿足於知道它是一個鍾表匠製造出來的機械,那麼,他必定是個很遲鈍的研究者;但是因此他就對如下這些東西一無所知:發條、齒輪、擺輪和其他零件的結構和接合,以及它們相互作用、合作起來使表針指出正確時間的方式。”對事物的完整說明不是實驗科學的對象;這種說明實際上將超出機械論的界限;“宇宙的幾個部分存在著一種極好的協同作用以產生特定的效應;要對所有這些效應都給出一個令人滿意的說明,但又不承認宇宙中有一個充滿智慧的造物主或萬物的安排者,那是很困難的。”但是,在他答複莫爾對其實驗結論的批評時,玻義耳重申,“…假設世界在一開始就被創造出來,而且繼續得到上帝的能力和智慧的維護;假設他的總合流維持著他在其中確立起來的定律,那麼我竭力闡明的現象就可以在力學上加以解決,也就是用物質的力學屬性來解決,而不必訴諸自然對真空的憎惡、實體形式或者其他無形的產物。因此如果我已經表明,我努力說明的現象可以用運動、大小、重力、形狀[注意重力包含在這個列舉中]以及其他力學屬性來闡明…那麼我便做了我妄求之事。”玻義耳把目的論接受為一個有效的形而上學原則,但這並沒有導致他在物理學中使用這個原則,這一點對這門新的科學哲學的進程來說實際上頗為重要;這裏,當他認為任何後果的直接的、第二性的原因總是某種先前的運動時,他聽從了他的先驅者們的思想。“世界一旦被偉大的造物主創造出來,它就是像現在這個樣子,我把自然現象看作是由物質的一部分撞擊另一部分的運動引起的。”“在第二原因中,局部運動看來實際上是主要的,是自然中發生的一切事件的巨大力量;因為雖然體積、形狀、靜止、位置和組織的確在自然現象中同時發生,但是與運動相比,在許多情形中它們似乎都是後果,而在許多其他的情形中,它們並不比條件,或先決條件,或必不可少的原因更好,”但是,不到實際運動發生,這一切東西依然全部無效。然而,在反駁霍布斯時,玻義耳不斷渴望於證實如下這種說法隻適用於第二性的原因,這就是,絕對地斷言除了靠一個接觸著的、已被推動的物體外,運動是不可能的;因為這種說法本身涉及到一個無窮後退,而且它否認了受神性支配的終極因果性。
對第二性質的實在性的強調
玻義耳與笛卡爾的許多一致之處往往表現在上述引文中;當他轉而來處理人在世界中的地位和感覺機製時,正如我們料想的那樣,正是笛卡爾的二元論為他提供了主要的思想背景,但其中也有一個重大差異,這個差異是在他對定性說明和目的論說明的相當溫和的處理中表現出來的。伽利略和笛卡爾渴望於把人從數學的自然界中流放出去,使之成為一個第二性的、非實在的王國,笛卡爾確實想維護思想實體的獨立性,但是他的工作的完整影響,就像伽利略的影響一樣,是使人的地位和重要性變得似乎更貧乏、更次要、更有依賴性。真實世界是廣延和運動的數學-力學王國,人隻是一個次要的附屬物,一個無關緊要的旁觀者。這個觀點已經滲透到那個時代的思想中。霍布斯那十分出色的唯物主義使之如虎添翼,思想家們在為數學原理對自然的征服吸引住時,卻忘記了獲得這個知識,贏得這場勝利的存在物就其那非凡的成就來說必定是一個了不起的家夥。麵對在自然之外來理解人,並貶低其重要性的這股看似不可抗拒的趨勢,玻義耳渴望積極地重申人在宇宙中的事實地位和他作為上帝之子的獨特尊嚴。因此第一性質並不比第二性質更真實;由於具有感官的人是宇宙的一部分,因而一切特性都一樣真實。的確,“如果除了這樣一個物體,比如說一塊金屬或一塊石頭之外,我們竟然設想把宇宙中的一切其餘事物都殲滅掉,那麼,很難表明在宇宙中除了物質和我們已經命名的事件[第一性質]之外,在物理上還存在著什麼東西…可是現在我們要考慮到,在世界中事實上還存在著某些我們稱之為人的有感覺能力的理性存在物;人體有幾個外在的部分,如眼、耳等等,每個部分都有一個獨特的組織結構,因此它能夠從它周圍的物體中得到感覺印象,為此我們把它稱為一個感官;我說,我們必須認為這些感官可以仿照幾種方式受到外在於它們的物體的形態、形狀、運動和組織結構的影響,一些外在的物體適合於影響眼睛,一些適合於影響耳朵,另一些適合於影響鼻子,等等。人的心靈由於與身體相連接,所以它能夠感覺到物體對感官的作用,並給予它們以名稱,稱之為光、顏色、聲音、氣味等等。”心靈很容易認為這些可感特性實際上存在於事物本身之中,“但事實上,在這些可能特性被賦予的物體中,除了構成它的粒子的大小、形狀、運動或靜止,以及它們所構成的整體的組織之外,沒有什麼真實的、物理的東西。”玻義耳在這個問題上有時挺糊塗。在一段文章中,他傾向於同意亞裏士多德主義者,認為“它們[可感特性]有一個與我們無關的絕對存在;因為,雖然世界上沒有人或其他動物,但雪仍然是白的,一塊灼燒的煤仍然是熱的…正如雖然把世界上的人和有感覺能力的存在物都消滅掉,這塊煤不僅仍然是熱的,當有人摸它時還會被燒傷,而且它也會燒化蠟一樣。”當然,這幾乎證明不了這塊煤是熱的,他對此問題的一般解決是很保守的;作為“構成物體的微粒的一個傾向,”第二性質隻存在於物體本身之中,“在物體真的適合於一個動物的感覺的情況下,它就會產生具有另一組織結構的物體不會產生的可感特性,好像要是沒有動物,就沒有疼痛之類的東西似的,但是一根針由於它的形狀,在對著人的手指移動的情形中就適合於引起疼痛…”可是,由於世界上存在著人和動物,所以事物中的這種“傾向”或“合適性”就像它本身具有的特性一樣真實。“簡單地說,如果我們想象我們周圍的任何兩個物體(比如說一塊石頭和一塊金屬)與宇宙中的任何其他物體毫無關係,那麼就很難設想,除了通過局部運動之外,一個物體怎麼作用於另一個物體;或者,通過運動,它使另一個物體的各個部分發生運動,因而在它們之中產生結構、位置或其他力學屬性的變化,很難設想除此之外它怎樣還能產生什麼別的東西。把這個(被動的)物體放置在世界上的其他物體之中,然後使它對動物的那些最奇特的感官發生作用,雖然它因此會顯示出許多不同的感覺得到的現象,可是,這些被我們視為不同特性的現象隻是物質的那些經常提到的一般屬性的結果。”