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哲学是物理学的后花园
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前些日子回大理，当年的沟谷荒滩如今是一片别墅——每个小院儿占地一亩，尽管如此，却没有后花园。如今只能在虚拟的世界里向往后花园了。那物理学的后花园在哪儿呢？一点儿也不远，甚至比物理学距离多数人更近——那就是哲学。
在特殊年代，某些（个）哲学曾经做过自然科学的“判官”，那种时代应该不会重来，那种观点却留下了后遗症，总有人拿哲学来与物理学对话，让老子来PK霍金。不过总的说来，哲学似乎退让了一步，成了“物理学的工具”，但那工具像什么样子，能做什么事情，似乎难得说清楚。
大物理学家温伯格是公开“反对哲学”的（《终极理论之梦》第7章）：
物理学家从主观而且常常模糊的美学判断获得了那么多帮助，于是我们大概会以为哲学也能带来帮助，毕竟科学就是从哲学走出来的。哲学能指引我们走向终极理论吗？在我看来，……哲学家的观点偶尔也帮助过物理学家，不过一般是从反面来的——使他们能够拒绝其他哲学家的先入为主的偏见。……在终极理论的追寻中，物理学家更喜欢猎犬而不喜欢鹰；他们能很好地跟踪自然定律的美的踪迹，却不能从高高在上的哲学俯瞰通向那真理的道路。……在我看来，好的科学哲学是对历史和科学发现的迷人解说。但是，我们不应指望靠它来指导今天的科学家如何去工作，或告诉他们将要发现什么。
哲学家自己也承认（如维特根斯坦），“要读我书的科学家或数学家认真照着我说的去做，那几乎是不可能的。”不过，我们还是愿意读点儿哲学，毕竟它是科学的祖宗。在我看来，与科学有点儿关系的人读哲学，可以抱三种态度（这当然与哲学家怎么看哲学和做哲学没有关系）：
1）用科学修补哲学，用另一种语言来重复科学的结论。这样的哲学大概永远和科学一样正确。它也许代表“一点儿”无知，但不会犯自己的错误——因为它什么也没做，“连错都谈不上。”如果愿意，谁都可以从科学借一点儿东西，然后为它“量身打造”一个华丽的盒子，一厢情愿地拿它去“规范”科学家的思想。2）从科学回归哲学，用古代朴素的概念来“招安”现代科学的结果，于是科学成了哲学如来手掌里的猴子，被不但学会了旧名词而且还会造新名词的佛爷们玩弄于股掌之间。于是太极图可以成为一切科学理论的归宿，成为江湖科学家们“挑战”牛顿和爱因斯坦的葵花宝典。3）从哲学的直觉发现科学的种子和萌芽，所以哲学不在乎对错，不在乎它的土壤和环境，而只在乎它是不是能开出花朵。有的哲学概念也可能还是睡美人，要多年以后才有有缘的人来唤醒她。
做科学的人读哲学，大概都抱最后这种态度。拿几个有名的例子来说。爱因斯坦从小读康德，“开始理解这个人所发散和仍然在发散的那种发人深思的力量”，而关于恩格斯的《自然辩证法》，他说，“不论从当代物理学的观点来看，还是从物理学史方面来说，这部手稿都没有特殊的趣味。” 其实，爱因斯坦并不信康德，他看重的只是康德所说的构成科学的“先验概念”；而唯物辩证法也同样能给某些物理学家带来启发，日本物理学家板田昌一就说，《自然辩证法》“像宝石一样在我40年的研究中不断给我带来无限的光明”；他认为基本粒子是无限个层次之一，不同基本粒子属于不同层次。他的基本粒子模型也曾引起毛泽东的极大兴趣。2006年12月，《纽约时报》科学版还有文章回顾毛泽东哲学对中国基本粒子物理学的影响。我们似乎可以说，哲学影响科学的不是靠一个体系，而是靠“零碎的”概念。科学从哲学得到的，也不是一个体系，而是一点火花。也许只有像海涅那样的浪漫诗人，才敢高声歌唱“我们的哲学革命结束了……以后我们只会看到这个[黑格尔的]自然哲学的学说的发展和完成……曾渗入一切科学并在那里产生最非凡的和最宏伟的成果。”列宁说唯心主义哲学是“不结果实的智慧之花”，这句话大概也是对一切哲学的最恰当的评价。如果说哲学是花，那么科学家就像只对某些花朵感兴趣的蜜蜂，哲学于是成了科学的后花园——至少，科学家可以借哲学来做自家的后花园，在那儿休憩，在那儿萌生新的思想，酿造不同品味的蜂蜜。当然，也有很多“纯粹的”科学家，他们对哲学不感兴趣，也不喜欢逛花园。他们就像不喝酒的诗人，没发狂的画家，虽然不影响他们的技艺和成就，毕竟少了一点儿能让大家分享的情趣和色彩。
如今流行着许多哲学和哲学史的书，但似乎还没有一本是科学家写的。我们在剑桥的Canto丛书里找到了一本薛定谔的小书，《自然与希腊》，那是他1948年2月在都柏林大学学院做的系列演讲，同年5月在伦敦大学学院作为Shearman讲座又讲了一次。我们很幸运能倾听一个大科学家漫谈古典哲学，学会以不同的眼光来看哲学。
薛定谔漫步古希腊的后花园，是因为当代科学不仅给人类带来了新的问题，科学的概念本身也出现了危机。在科学与信仰（宗教和形而上学）之间，在心灵与理性之间，隔着一堵高墙，我们在沿着两条不同而分离的路线追求也许同一个目标。而当“我们沿着那堵墙回望过去”，
难道不能把它推倒吗？它就那么一直立在那儿吗？当我们看着它在历史的高山和幽谷间蜿蜒游走，远远走进2000多年的过去，会发现那堵墙渐渐平缓下来了，消失了，而路也不再分离了，只有惟一的一条。
这是一幅多么宁静平和的思想图景，我们难道不该看看能从那原始的统一中学会什么吗？
在薛定谔看来，我们能从古代找到今天思想的源头，而且还能更容易发现哪些东西原来是从偏见演化而来的。因为偏见最容易暴露在原始的质朴形式。今天，越是偏见和谬误，越是披戴着时尚的装饰，躲在用心虚的文字筑起的挡土墙后面。薛定谔讨论的，是古希腊哲学里的科学“基因”——它们生出今天的科学，也隐藏着某些概念的毒瘤的变异。
从今天的认识水平看，古代的自然科学思想有许多天真甚至可笑的地方。“许多中小学生或年轻的大学生可能都在课本里或别的场合遇到过泰勒斯、阿那克西曼德等人的简短评说，……他大概会感到厌倦，奇怪为什么要对这些不着边际的天真古老的东西发生兴趣。”原来，我们不是要学他们的知识和结论，而是学他们的精神。他们的意义在于“摆脱了迷信，拒绝了一切迷信的东西。他们把世界看做相当复杂的机械，按照永恒、固有的法则运行，而他们正好奇着去发现那些法则。”从这里，薛定谔看到了科学态度的萌芽：第一是对自然法则的好奇，第二是意识到世界是可以理解的——在爱因斯坦看来，这是最大的惊奇。如果这样说还有些空洞，那我们想想，与爱奥尼亚启蒙同时，东方出现了同样伟大的释迦牟尼、老子、孔子和诸子百家，但就因为他们似乎没有那样的好奇，所以现代科学的萌芽没有出现在东方的土地。而那种质朴的科学精神，至今还需要（更需要）发扬光大。
薛定谔指出的第三点进步就是原子概念的起源。在这里，我们看到了一个科学家独具的慧眼，他把原子的概念、时空的概念和数学的连续统概念，联系到一起了：
我们熟悉连续统的概念，或者说我们自以为熟悉它。如果我们不曾学过现代数学（Dirichlet, Dedekind, Cantor），就不会了解这个概念给我们的思想带来的巨大困难。古希腊人遭遇过这些困难，完全熟悉了它们，为它们感到震惊。从他们“没有对应于边长为1的正方形对角线的数”的困惑，从芝诺关于阿基里斯和乌龟以及飞矢的著名悖论，从其他某些关于沙的悖论，从老生常谈的直线由多少点组成的问题，等等，都可以看出古希腊人的疑惑。
特别引出这一段，是为了说明数学概念能超越直觉，但如果我们从小习惯了概念（如“无理的数”），就可能失去某些直觉，也小看古人的直觉。而物理学概念的萌芽往往是从直觉来的。也许正是他们对连续性的无知，把他们引向了正道。不过另一方面，正如我们看到的，德谟克里特能确立他的原子学说，也多多依赖于他的几何知识——我们今天也只能从几何来理解什么是无限可分。
今天的原子论，当然不是古代原子论的任何翻版，但量子的概念终于直接挑战了物理时空的概念。薛定谔已经“先知”地感觉到，连续的概念“很可能失去在物理空间和物理时间中的位置”。这个思想曾影响彭罗斯去构造“其空间概念来自一个完全离散的组合结构”的几何理论。从实数集合的性质来联想无限小的物质结构，其自然的发展是用不同维数的空间结构来表示它——这是今天超弦理论的精神（尽管它的起源似乎更加偶然）。更令人惊奇的是，我们今天的量子引力和量子宇宙，也一样在考虑是不是把时空量子化，甚至剥夺它们的根本地位。希腊人看到“连续的变化”，但只有离散的概念；我们今天看到了“离散的变化”，却先有了连续的思想——从这点说，我们岂不又回到了2500多年前的希腊人的处境了吗？
重温20世纪20和30年代的那段物理学历史，我们会有趣地发现，量子力学的创始人们在漫步休闲时的话题不是物理而是哲学。玻尔甚至坚持自己继承了古希腊的传统，研究的是“自然哲学”。实际上，从古典哲学走出来的现代科学，终于又有部分回归哲学了，而且似乎更接近东方的哲学——特别是量子力学的观点。学会用量子力学来计算物质结构不是什么困难的事情，真正令人困惑的就是它引出的问题。更有趣的是，似乎只有在量子力学里，承认无知和表达厌恶是一件很自豪的事情。像费曼就说，没人懂量子力学；薛定谔自己也有句名言：我不喜欢它[量子力学]，我很遗憾曾为它做过一些事情。在实证论者看来，这些问题也许不值得那么伤神，但对实在论者而言，它们真是越想越难过的。我们已经很难说这是科学的态度还是哲学的态度。问题不能区分，答案当然也就不确定。他的这个信仰，来自古希腊的什么思想，我们不必去考证。我们需要明白的是，我们读这本书，多少也能形成一个科学观。喜欢什么，不喜欢什么，不是自然决定的，也不是科学逻辑决定的，借薛定谔的话说，是“历史形成的”。那是个人的思想的历史。说得随便一点儿，那就是我们在哲学后花园里漫步时，不知不觉形成的。
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