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《人文》二OO五年七月第一三九期

科學與哲學及其與唯光論的關係-重讀懷特海《科學與近代世界》 三之一(待續)
宮雄飛

   [提要] 《科學史》的作者丹皮爾說,我們可以把一種專為解釋某一系列事實而創立的理論加以調整,使其與那些事實相適應,但不論怎樣適應、及其形式怎樣新穎,這個理論因為其證據不充分也許並不能普遍適用。但是,如果有另一套完全不同的現象,也可以用同一的理論去解釋,尤其是在這些現象沒有別的合理的解釋的時候,上面所提到的那種理論的證據的價值就會大為提高,而我們也就開始相信,我們可以依賴這個理論去解釋更多的現象與理論。上述科學理論的這種相互認證的現象完全適合於哲學理論。懷特海的「機體論」哲學是在量子論的基礎上對傳統唯物論及其決定論加以改造、調整,使其與量子論發現的新的物理事實相適應的、與古希臘阿那克西曼德從經驗之外追求永恆實在的呼聲遙相呼應的、這樣一種「科學唯物論」。如果說這樣一種哲學新視點還不足以彌補量子論造成的哲學斷裂層、或者說用它來詮釋量子論還稍嫌單薄的話,唯光學派卻從唯光論的角度對科學尤其是量子論與哲學的關係進行了全新的闡釋,從而對「機體論」這種「後唯物論時代」的哲學思想以證據上的支持及理論上的充實,一個「量子論之後」的哲學體系初露端倪。

  [關鍵字] 科學 哲學 肌體論 唯光論

  1

  收於《科學與近代世界》[1]一書的文章,主要由作者1925年2月間所發表的八篇在波士頓羅威爾研究所的講演稿所組成。出版時作者把這些講演稍作擴充,並增加了一些其他內容,基本上形成了作者「哲學機體論」思想體系。懷特海在其《科學與近代世界》中,反復闡述了科學與哲學的關係,本文題目「科學與哲學」,正是受其啟發,專門討論科學與哲學兩者的關係的。懷特海說:「時代思潮是由社會的有教養階層中實際占統治地位的宇宙觀所產生的。」[2]事實上這與亞里斯多德「閒暇產生哲學」、或者說閒暇生活階層產生哲學的說法如出一轍。懷特海認為,人類活動中如科學、美學、倫理學和宗教等都可能產生哲學,而哲學又受哲學本身宇宙觀的影響。他在其學術鼎盛的二十世紀三十年代,正是哲學遭受科學思潮最猛烈衝擊的年代,所以他說,在他所處的時代過去的三個世紀中,「科學方面所產生的宇宙觀壓倒了其他方面所形成的舊觀點而獨步一時。」[3]反觀哲學具有批判宇宙觀的功用,哲學就是將各種有關事物本質的直覺加以調和、改變它的形式、並提出根據。在形成宇宙觀體系時,它必須堅持徹底考察極終概念,並保持全部論據。它的任務就是在任何情況下把未經理智核對總和無意識地做出的過程明確化,並盡可能使之發生效果。所以,與科學新觀念獨步一時形成鮮明對照的是,「現代哲學具有壓倒一切的重要性。」[4]

  那麼,現代科學的起源在哪里呢?在《科學與近代世界》第一章堙A懷特海專門論述了這個問題。要理解一種觀點的趨勢,便必須考慮它的前因與後果。首先--懷特海說--「我們如果沒有一種本能的信念,相信事物之中存在著一定的秩序,尤其是相信自然界中存在著秩序,那末,現代科學就不可能存在。」科學產生於一種本能的信念。在生活中,我們常見到一些重現的主要事物,這些「重現的主要事物」,即使是沒有理智的人也注意到了,甚至在理性還沒有出現以前,它們就已經存在於動物的本能上了,某些自然現象是重複產生的。另外一個事實也是顯而易見的,那就是:沒有任何東西能把一切細節完全重現出來。因此,懷特海說,人類的實用哲學只是預見大體上的重複現象,而我們把這些細節看成是超越了理性的範圍,它們是從神秘莫測的事物深處發出來的。並且,科學起源於突發事件,它的標誌是1600年布魯諾作為一個殉道者的受刑日。在此之前經過了漫長的中世紀一直可以追溯到希臘文明。由科學與哲學組成的西方文明的淵源來自「二希」--希臘(Hellenism)、希伯來(Hebrewism)。希臘的天才人物是富於哲學性的,但卻不長於科學,其中也有例外,比如亞里斯多德、阿基米德等人。另一方面,「希臘戲劇作品通過各種形式在許多方面對中古思想發生了間接影響。今天所存在的科學思想的始祖是古雅典的偉大悲劇家埃斯庫羅斯、索福克勒斯和歐塈得斯等人。他們認為命運是冷酷無情的,驅使著悲劇性事件不可逃避地發生。這正是科學所持的觀點。希臘悲劇中的命運,成了現代思想的自然秩序。他們傾注精力于特殊的英雄的事蹟上,並把它當作命運的業績的證明和個別實例。在我們這一時代堙A這一點表現為致力於決定性事件的實驗上。」[5]懷特海強調說,悲劇的本質並不是不幸,而是事物無情活動的嚴肅性。但這種命運的必然性,只有通過人生中真實的不幸遭遇才能說明。因為只有通過這些劇情才能說明逃避是無用的。這種無情的必然性充滿了科學的思想。物理的定律就等於人生命運的律令。中世紀明顯是一個有秩序的思想的時期,或者說完全是一個理性主義時期。人生活動的秩序的景象深深地印在古典文明的思潮之中。進入中古世紀以後,希臘文明的直接影響消逝了,但人生活動的秩序和自然秩序的觀念卻受到斯多葛派哲學的影響得到了普遍的崇奉。懷特海轉述勒啟的話說:「塞涅卡認為神規定了一條毫不容情的命運法則,一切事物都有了規定,但神本身也服從著這條法則。」[6]斯多葛派人物影響中古世紀思想最深的一面乃是羅馬法散佈於各地的秩序觀念。對於科學說來,除開事務秩序的一般觀念以外,還要一些其他的東西,這就是「經院邏輯與經院神學長期統治的結果如何把嚴格肯定的思想習慣深深地種在歐洲人的心中了」[7],這種習慣在經院哲學被否定以後仍然流傳下來,這就是尋求嚴格的論點,並在找到之後堅持這種論點的可貴習慣。懷特海說,中世紀文化上的這種傳統的烙印,並不是應貫穿在行為中的某幾個聰明的格言,而是一個明確規定的系統觀念。這個系統為一個社會機體的詳細結構,以及為周密的行動方式規定了法律義務。這堶惆S有任何東西是含糊的。所以,中世紀思想對科學運動的形成所提供的巨大貢獻或影響在於:一種堅定不移的信念。這種信念認為每一細微的事物都可以用完全肯定的方式和它的前提聯繫起來,並且聯繫的方式也體現了一般原則。沒有這個信念,科學家的驚人的工作就完全沒有希望了。這個本能信念活生生地存在於推動進行各種研究的想像力之中、並成為一種動力。懷特海在把歐洲文化與其他地區的文化作一對比,就得出了這樣一個結論:科學的起源只有一個,這就是中世紀對神的理性的堅定信念。這種理性兼具耶和華本身的神力和希臘哲學家的理性,每一種細微的事物都受著神視的監督並被置於一種秩序之中。研究自然的結果只能證實理性的信念。懷特海強調說,這種信念決不是少數人的個別信念,而是整個歐洲人數百年沒有受到詰難的信念從而形成的一種本能的思想風尚。但懷特海馬上轉而說,科學並不僅僅是本能信念的產物,它還需要對生活中的簡單事物本身具有積極的興趣。「為事物本身」這一點很重要。中世紀前期是一個象徵主義的時期,它是觀念豐富多彩的時代,也是技術的原始時代。那時的哲學和神學都具有等待開發的思想園地。原始的藝術可以把充滿在思想家腦子堛瘋[念加以象徵化。中世紀前期的藝術具有一種無與倫比的、扣人心弦的迷人之處。它的使命超越了藝術自身為達成審美目的而存在的範圍,成了深藏在自然界內部的事物的象徵。西元六世紀的每一行動,都在為新歐洲文化的勃興奠定基礎。查士丁尼統治下的拜占庭帝國從三方面決定了西歐中世紀前期的背景的性質。它的軍隊在維持秩序;羅馬法典的制定樹立了法治的觀念;在非政治的藝術與學術中人們有直接模仿這種典範的動力並產生對西歐文化不斷起了間接刺激作用的靈感。懷特海說,拜占庭在中世紀初期思想中所起的作用可以和埃及在希臘人早期思想中所起的作用媲美。這兩種思想的實際份量剛好適合接受者的要求,剛好達到他們所要求的標準但又不至於受傳統刻板思想方法的束縛。所以談到歐洲科學思想的興起,不能不提到拜占庭文化在背景上所發生的影響,在這方面,羅素的《西方哲學史》有較為詳細的論述。在六世紀有兩個為未來的時代奠定基礎的傑出人物。一個是聖o本篤,另一個是大格雷高堙C兩人都是重實際的人,重視平凡事物的意義。他們把這種實際的精神和自己的宗教與文化活動聯繫起來。尤其是由於聖o本篤,當時的修道院才成了實際農藝家、藝術家、聖哲與學者的家園。由此科學與技術才能結合起來,學術因而與不以人的意志為轉移的事實建立了聯繫。「本篤派學者們為保持古典學問曆久不衰的傳統而做了不少工作」。[8]所以現代科學導源於希臘,同時也導源於羅馬。現代科學與現實保持密切聯繫從而在思想上保持動力,就是從羅馬這一派淵源而來的。修道院和自然界實際聯繫的影響首先表現在藝術方面,中世紀後期自然主義興起,科學發展所必需的最後一種成分也深入人心,這就是對自然界物體與事物本身發生了濃厚的興趣。某一片天然的樹葉被直接雕刻在建築上,說明那個時期的人們對常見的事物的「多見多怪」。整個藝術氣氛都反映出那個時代對周圍事物的理解而產生的一種坦率的喜悅。「事物本身」一方面是引人注意的主題,另一方面,它在科學思想之中就變成了「無情而不以人意為轉移的事實」。[9]科學興起過程中還有許多偶然因素,諸如財富和閒暇時間的增加、大學的擴展、印刷術的發明、哥白尼、哥倫布、望遠鏡等等。「只要有適當的土壤、種子和氣候,樹林就可以生長起來。」[10]在後來文藝復興這一歷史性的革命中,科學並沒有把它的上述源流在它身上銘刻的烙印去掉。

  以上是西方科學的起源,反觀中國古代的情況呢?是否存在科學是個「偽科學」的問題,但是否存在適合科學的土壤確實是一個值得商榷的問題。首先,我們的民族沒有西洋人那樣的 「本能的信念」;其次,我們缺乏基督教的「理性的傳統」。科學和「德先生」一樣,只是近代從西洋的舶來品。在這個問題上國內的大家似都有清醒的認識。梁漱溟先生的觀點具有代表性,他認為,西方文化「是以意欲向前要求為其根本精神的」[11]。「意欲」:西文「will」,梁先生認為與叔本華所謂「意欲」略相近,與上面所引懷特海「本能的信念」相當,所以,梁先生說,西方文化是由意欲向前要求的精神產生「賽恩斯」(Science)與「德謨克拉西」(Democracy)兩大異彩的文化。相比較而言,中國文化是以「意欲」自為、調和、持中為其根本精神的。中國科學精神的缺失,不能不是中西文化的最大差別。作為歐洲中心主義的代言人,懷特海的評論也較為中肯,「在某些偉大的文明中,科學事業所需要的奇特的心理均衡只是偶爾出現,而且產生的效果極微。例如,我們對中國的藝術、文學和人生哲學知道的愈多,就會愈加羡慕這個文化所達到的高度。幾千年來,中國不斷出現聰明好學的人,畢生獻身於學術研究。從文明的歷史和影響的廣泛看來,中國的文明是世界上自古以來最偉大的文明。中國人就個人的情況來說,從事研究的稟賦是無可置疑的,然而中國的科學畢竟是微不足道的。如果中國如此任其自生自滅的話,我們沒有任何理由認為它能在科學上取得任何成就。」[12]為了不傷害中國人的感情,他又說印度的情況也好不到哪里去。為了便於對比,懷特海又提到亞洲關於神的觀念,這種觀念不是太武斷就是離人性太遠,從而無法對思想的本能習慣產生影響。亞洲人或東方人不象西方人有那樣的信念,認為與人性貼近的神具有可以為人理解的理性。懷特海所要說明的是,在現代科學理論還沒有發展以前,西方人就相信,科學如何可能的信念是潛移默化地從中世紀的神學媥氻犍X來的。而東方人尤其是中國人恰恰欠缺的就是這種信念。

  那麼,科學與哲學又是一種什麼關係呢?寬泛地說,西方哲學都是「科學的哲學」,在梁漱溟的文章中尤其提到,杜威先生在北京大學哲學研究會上也是這麼說的。梁先生說,所謂哲學就是有系統的思想,首尾銜貫成一家之言的。哲學從產生那天起,就與科學難解難分,他們是連體嬰兒的關係,或者說是雙頭蛇的關係,它們共用一個理性的心臟,聯手共進卻又相互掣肘。更確切地說,它們是蟬與知了的關係,它們共同在中古世紀黑暗的時代堳m匐摸索了數百年,最後終於從黑暗中覺醒,「科學」卻金蟬脫殼,遠離「哲學」而去,但這畢竟是短暫的,它最終還是要回到與「哲學」在幽暗的地底下共同摸索的階段並周而復始。所以科學與哲學註定是因果關係,科學哲學也終難逃脫決定論的窠臼。準確地說,近代科學不是遵循哲學對理性的倡導,而十足是一場對理性的反叛。真是物極必反、過猶不及。這是第一次科學與哲學分道揚鑣,此前它們同甘苦共患難了一千四百年或更漫長的歲月。到了十六、十七世紀,科學的步伐加快了,中世紀結束時湧現了一種新思潮,發明刺激了思維,思維又加速了對自然界觀察的進展,同時希臘的手稿也顯示了古人的發現。宗教改革和科學運動形成了歷史性革命的兩個方面,這一歷史性革命就是文藝復興後期的主要思潮。換句話說,這一思潮中包含著兩個方面,一個是複溯基督教之源,另一個是弗蘭西斯o培根主張動力因而反對亞里斯多德的目的因。對基督教的「反思」是一種「反理性主義」思潮,這種反作用是一種極端,卻直接導致了現代科學的突飛猛進。科學也因此而承襲了這一源流的偏執思想。一直到1700年,牛頓完成了巨著「自然科學的數學原理」,整個世界也就因之進入了嶄新的現代。整個看來,科學的進展還是遲緩而迂回曲折的。但到了十九世紀初,科學的進展出現了一個轉捩點,從亞里斯多德那媊~承而來的舊的科學思想不起作用了,物理學的堅實基礎被摧毀了,人們需要重新解釋時間、空間、物質、質料、電、機械、機體以及形態、結構、模式、功能等概念並賦予其新的意義。如果不理解機械是什麼,奢談機械論又有什麼意義呢--懷特海如斯說。「如果科學不願意退化成一堆雜亂無章的特殊假說的話,就必須以哲學為基礎,必須對自身的基礎進行徹底的批判。」[13]科學與哲學剪不斷理還亂,合久必分,分久必合。

  總之,在《科學與近代世界》堙A懷特海特別強調了植入人類生命事件中「本能的信念」對於產生科學思想的重要性,他寫道:

  「對自然秩序的信念使科學得以成長起來,但這只是一種深刻信念中的一個特殊例子。這種信念不能用歸納的概括加以證明,它是當我們對自身的現存直接經驗中所顯示的事物本質作直接觀察時產生出來的。這種信念和我們是血肉相連的。體驗這一信念時就會發現以下幾點:(1)我們作為自身而存在的時候不僅是我們自身而已;(2)我們的經驗雖然不明確和零碎,但卻說明瞭現實最奧妙的深處;(3)事物的細節僅只是為了要恢復它們的本來面目就必須放在整個事物的系統中一起觀察;(4)這種事物體系包含著邏輯理性的諧和與審美學成就的諧和;(5)邏輯諧和在宇宙中是作為一種無可變易的必然性而存在的,但審美的諧和則在宇宙間作為一種生動的理想而存在著,並把宇宙走向更細膩、更微妙的事物所經歷的殘缺過程熔合起來。」[14]

  2

  在《科學與近代世界》一書中,懷特海提出了兩個嶄新的概念,一個是「簡單位置」的概念,並結合對抽象概念的批判,指出機械唯物論「具體性誤置」的錯誤;另一個是「數學作為哲學新思維」的概念,從而得出了哲學機體論的結論。十七世紀的偉大天才們留給我們的寶貴財富,一是根深蒂固的唯物觀,一是以培根為代表的歸納法的理論根據。歸納法事先假定了一種形而上學,它是以一種事先成立的理性主義為基礎的。對未來的猜測也必須事先假定某種知識基礎,這是一種從過去某種特殊情形的性質來推論未來某種特殊情形的某些性質的方法。現代的自然哲學,在基本上就有一個蘊涵在某一觀念中的假定,這一觀念可以表現自然的最具體的一面。伊奧尼亞學派的哲學家問:「自然是由什麼構成的呢?」答案就是質料、物質或實體等類的名詞。其實採用哪個名詞並沒有關係,要緊的是指明它在時間和空間中有一個簡單的位置。我們所說的物質或質料就是具有簡單位置這一特性的東西。所謂「簡單位置」就是質料的一個主要的特性以及許多次要特性。前者質料與時空的關係相同,後者則不相同。時間和空間的主要特性是,質料在時間中可以說「在這一點上」,在空間中也可以說「在這一點上」,同時在時-空中同樣可以說「在這一點上」,其意義完全肯定,不需要參照時-空中其他區域來作解釋。奇怪的是這種簡單位置的性質不論我們將時-空區域用相對的方式來決定,還是用絕對的方式來決定都能適用。事實上所謂時-空中的位置一經確定,不論採取什麼方式,只要說某物體剛好在某位置就可以充分說明它和時空之間的關係。如果只就簡單的位置來說,便不須添加其他東西。關於次要性質,首先,就時間來說,如果質料在某段時間中存在過,那麼在這段時間的任何一部分中就一定也存在過。換句話說,分割時間並沒有分割質料;其次,就空間來說,分割體積就確實把質料分割了。因此,假如質料在某一體積中存在,則該體積的任何一半所包含的質料必然比原體積少。正是由於這一特性,我們才產生出空間中某一點的密度的觀念。時間函數的分割和空間的分割是截然不同的兩回事。時間的分割對質料不發生影響這一事實,使人們得出一個結論:時間是質料的偶性而不是本質。質料在時間的分段中完全是它本身,不論分段多麼短都是一樣的,因此,時間的過渡和質料的性質無關。質料不論在那一暫態都是它自身。因此,關於 「世界是由什麼組成的?」這一古老問題,十七世紀的答復是:世界是物質暫態位形的連續。也可以說是質料暫態外形的連續。科學對於基本自然元素的看法,便滿足於這種假定。像引力這類巨大的自然力量,則完全決定於質量的位形。因此位形便可以決定它本身的變化,科學界的思想也跟著完全封閉起來,這就是著名的自然機械論。懷特海說,自從上世紀以來它就一直占著統治地位。於是科學物理學對於哲學便不感興趣了。他們強調科學革命中的反理性主義。但這種唯物機械論的缺點不久就顯露出來,18-19世紀的主導思想史普遍存在著這樣一種看法:沒有它便活不下去,但有了它更活不下去。

  懷特海說,質料暫態位形的簡單位置作為自然界的具體基本事實,是把具體的事實在非常抽象的邏輯結構下表現出來,這堶悸瑪欞~是「僅僅把抽象誤認為實際」的偶然錯誤,這就是他說的「實際性誤置的謬論」的例子,這種謬論在哲學中引起了極大的混亂。懷特海說他以上觀點「是把還沒談到的思想預先說了」,而且今後談到「簡單位置」時還要反復講。簡單位置的觀念對歸納法是個災難,因為物質位形在任何一段時間中的一個位置,如果和過去與未來的任何其他時間都沒有關係,那麼我們馬上就可以這樣推論,任何時期中的自然界都和其他時期中的自然界沒有關係。因此,歸納法所根據的便不是通過觀察可以確定為自然界固有的事物。因此我們對任何定律如引力定律等的信念,便都不能在自然界中找到根據。換言之,自然的秩序不能單憑對自然的觀察來確定。因為目前事物中,並沒有固有的東西可以聯繫到過去和未來。因此,歸納推理在自然界似乎無法找到根據。

  另一個和簡單位置的假設相提並論的假設是實體與屬性相關連的範疇。實體與屬性以及簡單位置等概念對於人類來說是再自然不過了。這就是我們思索事物的方式,沒有這些思維方式我們日常生活中的概念就沒法安排了。問題是:當我們在這種概念下觀察自然時,我們的思想到底具體到了什麼程度?據懷特海說,我們只是在為自己提出實際事物的簡化狀態。當我們驗證這些簡化狀態的基本要素時,就會發現,它們只能作為精心推論的和高度抽象的邏輯結構才能存在。懷特海說,「我認為實體與屬性是實際性誤置的謬論中的另一例證。」[15]懷特海特別提到,十七世紀物理學家在擬定光與聲的傳播理論時,遭遇的困難。光有兩個假說,一種假說認為,光是通過物質性的乙太振動波傳播的;牛頓的另一說法則認為是有某種極微妙的質料組成了小得難以置信的微粒,光就是通過這種微粒的運動而傳播的。惠根斯的波動說在十九世紀占著優勢,後來的物理學家則試圖將這兩個理論結合起來,以解釋輻射方面所遇到的某些模糊條件。但無論你選擇哪種理論,外在的自然界中都沒有光和色存在。有的只是質料的運動。同時,當光線進入你的眼睛落在視網膜上時,也只是質料的運動。接著,你的神經和大腦都受到了影響,但這仍然是質料的運動。這種理論對聲音也適用,只要把乙太波換成空氣波,把眼睛換上耳朵的行了。所以我們要問,在什麼意義下能說藍色和鬧聲是物體的性質呢?同樣的道理,我們也可以問,香味在什麼意義下能說是玫瑰花的性質呢?伽利略指出,離開眼睛、耳朵或鼻子,就沒有所謂色、聲、味。笛卡兒和洛克推演出一套關於第一屬性和第二屬性的理論。第一屬性是實體的基本屬性,這些實體的時-空關係組成了自然界,而這些關係的秩序性就組成了自然的秩序。自然界的事素以某種方式被生物軀體上的心靈所感知。從根本上說來,心靈的感知是互相聯關的人體中某些部分所發生的事素--如大腦中的事素--所引起的。但心靈在感知時也經驗了許多感覺。確切地說,這些感覺只是心靈本身的性質。它們由心靈投射出去,而包圍在外在自然界的適當物體上。因此,物體便被認為具有某種性質,其實這種性質並不屬於它們本身,而純粹是心靈的產物。在這種情況下,自然便有了一種功績。其實這種功績應當是屬於我們自己的。如玫瑰花的香氣、夜鶯的歌聲、太陽的光芒等都是這樣。詩人們都把事情看錯了。天若不生人,萬古常如夜。他們的抒情詩應當不對著自然寫,而要對著自己寫。他們應當把這些詩變成對人類超絕的心靈的歌頌。自然界是枯燥無味的,既沒有聲音,也沒有香氣,也沒有顏色,只有質料在毫無意義地和永遠不停地互相碰擊著。這就是十七世紀的典型科學哲學最終達到的典型成果。懷特海說,「首先,我們必須注意到以上的說法作為一個概念系統來講,在科學研究的組織上所起的驚人作用。在這一方面它完全無愧於當時的天才人物。從那個時代起,它就一直指導著科學研究,到今天它還是占統治地位。世界上每一個大學都是根據它組織起來的。探究科學真理的其他組織系統還沒有出現過。它不但是占統治地位,而且根本就是找不到對手。然而,這說法卻是完全不能令人置信的。這種宇宙概念肯定地是通過高度抽象的概念構成的。只有當我們把自己的抽象概念誤為具體實在時才會產生這種謬論。」[16]

  3

   以上是懷特海對「簡單位置」以及「具體性誤置」的概念的批判。關於「數學作為哲學新思維」的概念,懷特海首先拿量子論開涮。他說,「為了確切地說明數學在現代的普遍重要性正在怎樣地增長,我們不妨從科學上的某一個令人迷惑莫解的事實出發,看看我們在試圖解決其中的困難時,必然會被引導到什麼樣的觀念上去。目前物理學正在量子論上感到為難。如果讀者有人還不清楚這理論究竟是什麼的話,我在這兒暫不多談。主要是說明這理論中最有希望的解釋是,先假定電子不是連續地渡過其空間中的道路。有一個不同于現行看法的觀念認為電子存在的方式是通過一系列的期間所組成的時間佔據一段空間,而且在這一段空間中只在一系列不連續的位置上出現。正好像是一部平均時速30英哩的汽車不是連續地通過這條道路,而只遞次在一系列的里程碑上出現,並在每塊里程碑上停留兩分鐘。首先,這觀念須要將數學作純技術的應用,看看這概念是不是真正能解釋量子論中許多令人迷惑莫解的性質。如果經過這樣的測驗這觀念還能存留下來,物理學無疑是會採用它的。就以上所談的一切說來,這問題純粹是要在數學和物理科學之間根據數學的計算和物理的觀察來加以解決的問題。」[17]懷特海認為,相對論居然重要,但卻不是近來吸引物理學界興趣的主要論題,這個地位無疑被量子論佔據了。「相對論這種物理學理論僅止是涉及了形而上學中可能成立的各種問題的邊緣。」[18]

  量子理論使人感興趣的地方在於,某些可以漸增漸減的效應實際上都是以某種明確的跳躍方式增減的。如上所述,就好比汽車不是勻速在兩個站點之間行駛,而是象袋鼠一樣(在兩個站點之間)一路跳躍過去,而且只在落地點出現。上述的效應牽涉到原子獲得能量時所激發的發光現象。光是由電磁場中的振動所產生的波組成的,當一個完整的波經過某一點的時候,那一點上的一切東西便又恢復原狀,準備接受隨之而來的第二個波。懷特海介紹量子論的理論是相當通俗的,他要人設想一下海洋堛漯i,把一個接著一個的波峰數一數,在一秒鐘之內通過某一點的波數就是這一波動體系的頻率。具有一定頻率的光波體系就相當於光譜中的一定顏色。當一個電子受到激發時,便以幾種固定的頻率振動。換句話說,電子振動有一套固定的方式,而每一個方式都有一個固定的頻率,它能在電磁場中激起與它本身頻率相同的波,這種波帶走振動的能,所以當這種波形成之後,電子也就失去了激發的能,也就是可以輻射出一定頻率的光。根據量子理論的上述特點,我們就可以認定電子具有一種不連續的存在的性質,這和我們通常假定物質顯然具有的連續存在是很不相象的。現在一般認為這種電子加上相應的質子就構成日常生活中的物體的基本理念。如果上述關於電子的「不連續性」被採用的話,我們關於物質存在的終極性質的概念就必須全部重新考慮,因為當我們深入這種終極實有時,空間存在的令人驚訝的不連續性就顯示出來了。

  哲學家們在解釋這個表面上的矛盾並不困難,他們把目前在聲和光兩種現象上一般所能接受的原則,應用到表面穩定而不分化的物質持續狀態上,一個持續發音的音符被解釋成為空氣振動的結果,一種穩定的色彩被解釋成為乙太振動的結果。要是用同樣的原則來解釋物質的穩定持續狀態,我們就會認識到,每一種原始要素都是潛能或潛在活動所產生的振動波。如果這種「能」始終是物理學上的那種能,那麼,每一種基本要素便都成了一種有組織的振動能流系統。同時,每一種基本要素便都具有一個一定的週期,能流系統將從一個靜止的極限擺到另一個靜止的極限。如果仍用海潮來作例子的話,能流系統便將從一個高潮擺到另一個高潮。這種組成基本要素的體系,在某一瞬間講來是不成體統的。它需要本身的整個週期才能顯示出來。同樣的道理,一個音符在任何瞬間也不能成為音符,而需要它本身的整個週期才能顯示出來。因此,如果要問原始要素在什麼地方,我們就必須取它在每一個週期的中央的平均位置。如果把時間分成更小的單位,作為單個電子實有的振動系統是不存在的。象這樣一個振動的實有在空間所經過的道路--振動組成實有的地方--必須看成是空間一系列分離的位置,就好象是出現在一系列站點上、而不是出現在兩站點之間的 「袋鼠」(汽車)一樣。在這堙A我們要問,有沒有證據可以把量子論和振動說聯繫起來,答案是肯定的,因為整個量子論都是圍繞著原子的輻射能來研究問題的,並且與輻射波系統的週期密切相關,因此,振動存在的假說是有希望解釋軌道不連續這一矛盾的。

  問題在於,如果我們採用上述假說,認為物質的原始要素的本質具有振動性,那麼,哲學家和物理學家又會遇到一個新問題。上述假說意思是說除了週期性的系統以外,這種要素就不存在了,我們要問,組成振動機構的成分究竟是什麼呢?我們已經拋卻了不分化的持續狀態的物質,在唯物論看來,質料(如物質或電)是持續的。除了形而上學的強加人意以外,拋棄了這種物質之後,並沒有人提出另一種更精微的質料來替代它。這正是懷特海感興趣的地方,也是唯光學派受到鼓舞的地方。懷特海引入一種新機體論來代替唯物論,在機體論看來,唯一的持續性就是活動的結構,並且這種結構是進化的。而唯光學派認為這種哲學機體論「持續的活動結構」就是唯光論的「感光」與「轉換光」。所以,我們眼下所討論的這個題目:「科學與哲學」,也順理成章延續為與唯光論的關係。

  關於「數學作為哲學新思維」的討論我們要接著進行,因為懷特海就是運用數學的數理物理學來建構他所謂的「科學唯物論」的。眾所周知,懷特海本人就是個傑出的數學家,他對數學的歷史以及數學在現代物理學的作用了然於心。數學的創造性在於事物在這門科學中顯示出一種關係,這種關係通過人類理性的作用,把數學的肯定性建立在它完全抽象的一般性質上。「最高的抽象思維是控制我們對具體事物的思想的真正武器」。[19]懷特海說,這種說法從前似是而非現在則完全得到了肯定。為了說明數學的抽象發展對當代科學的影響,懷特海拿「週期性」這一概念說事。在我們的日常經驗中,事物的一般重複現象是很明顯的。日月、四季、心跳、呼吸等都重複出現。繞行的星球也重複回到自己的位置上去。我們在各方面都看到有重複現象發生,沒有重複現象就不可能有知識,因為在這種情況下就沒有任何東西能根據以往的經驗推斷出來。同時,沒有某些規律性的重複現象,也不可能有度量。當我們獲得了這一「精確」概念後,重複現象在我們的經驗中便成了基本的東西。在十六、十七世紀,週期性的理論在科學中占了主要地位。開普勒發現了一條定律,可以把各種行星軌道的長軸和各行星循著自己的軌道環行時的週期聯繫起來;伽利略觀察了擺的振動週期;牛頓認為聲音是由稀密相間的週期性波動通過空氣時所發生的擾動而形成的;惠更斯認為光線是由精微的乙太的橫振動波而形成的;麥西尼把提琴弦的振動週期和它的密度、張力以及長度聯繫起來。現代物理的誕生必須依靠週期性的抽象概念在許多實例上的應用。但假若不是數學首先用抽象的方式把環繞著週期性這一概念的各種抽象觀念完全推演出來,這事是不可能辦到的。當然,數學在當代物理學上的應用事例很多,我們之所以拿週期性說事,是想儘快地回到光的波動說關於「振動存在」的主題,我們是不是又回到了畢達哥拉斯時代?早在兩千多年前,他就獲得了關於週期的推測。懷特海說,「這會不會是神聖的天才的閃現,洞察到事物最奧秘的本性中去了呢?」[20]問題的提出,本身就是答案。

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  那麼,懷特海是怎樣運用他的數學武器,把量子論這種科學成果帶到他的機體論堜O?這還要從量子論說起。我們在談到量子論時說,電子在空間是一種不連續的存在,事實上具有一定頻率的光波振動是以一種跳躍的方式進行的。也許我們會認為,每一種振動的方式都可以激發到任何的強度,因此,這種頻率的光便可以帶走任何量的能。但實際情況卻不然,有一種最小量的能似乎是不能複分的。懷特海說這好象是我們用分幣付款,無法把分幣分成更小的單位來支付應得到的最小分量的貨物一樣。分幣就相當於光能的最小量,取得的貨物就相當於激發原因的能。這種激發原因要麼就強到能得到一分錢發射的能,要麼就根本得不到任何發射的能,在電子中,不同的振動方式具有不同的頻率。懷特海舉了兩個不同國家的貨幣單位對比不同的振動方式,不同方式的量輻射出的能是不相同的,從中可以找出一個法則來計算某一方式和另一方式的能的相對價值是多少。每一方式能的價值和該方式中的頻率是嚴格成比例的。

  唯物論的基礎是這樣的:自然界的事物用空間運動來解釋,根據這一原則,光波就要用物質性的乙太的空間運動來解釋,而分子的內部情況則必須以分立的物質所組成的部分的空間運動來解釋。在現代,關於光波「乙太」的說法已經被淘汰了,但把這一原理應用到原子上則從來沒有人懷疑過,就象我們在論述原子論時所引述的那樣。一個中性的氫原子被認為至少由兩團物質組成,一團是包含著正電的物質的核,另一團是構成負電的單個電子。有跡象表面核的結構是複雜的,並可以重新分為更小的物質團,有的成為正電物質團,有的則成為電子物質團。這個假設的意思是說,原子中不論發生什麼振動,都可以歸結到可以從其餘物質上分離出來的一小片物質的振動式的空間運動。根據這種假說,量子論就與舊的科學發生衝突,因為我們必須把原子描繪成具有有限數目的凹槽作為振動發生的唯一軌道,而古典科學的描述卻沒有這種凹槽。量子論所表述的是路線有限的電車,而古典科學卻只能表現在原野婸咫h的野馬,其結果是物理學上的原子理論很像哥白尼以前的天文學上的本輪說。

  根據懷特海的「自然機體論」說,有兩種完全不同的振動,一種是振動式的空間運動,一種是振動式的機體變形。這兩種變化的條件性質是不同的。換句話說,一種是整個模式的振動式的空間運動,另一種是振動式的模式變化。機體論中的完整機體,相當於唯物論中的「質點」,有一種原始的屬,包含著若干種機體,凡是這原始屬中的種所包含的機體,都不可再分解為次級的機體,這種機體懷特海稱之為原始體,所以我們有許多不同種的原始體。懷特海提醒我們說,他談的是物理學的抽象概念,所以我們心目中所想的便不是包容具體位元態而形成模式的原始體本身,也不是原始體的具體位態被包容在環境內的關係,我們所想到的這些位態時,只是它們對模式和空間運動發生可以用時-空關係表達的效應時的情形。因此,在物理學說來,原始體的位態只是它加到電磁場中去的東西。實際上這也正是我們所知道的關於電子與質子的一切。對我們說來,電子僅是它在環境中有關電磁場的位元態模式。

  在這塈琝啎ㄕ磾n從唯光論的角度談談對懷特海上述「機體論」的看法,被懷特海稱為原始體的機體也即唯光論意義上的光,我們有許多不同的原始體也即是光類,從「抽象」的邏輯講,我們不但意識到包容具體位態--光類存在物而形成的唯光論這種「模式」、從而想到原始體本身--光,而且也意識到這種原始體的具體位態被包容在環境內的關係--「感光」與「轉換光」。唯光論這種模式只不過是它所包含的「位態」通過「感光」與「轉換光」這種空間運動發生的時-空關係而已。因此,對於現代物理學來說,事實上只不過是把「光」這種「原始體的位態」加到電磁場的過程。相對論、量子論都拿光說事,所有科學的成果都圍繞光展開,都是假借光的名義開拓出自己的半壁江山,從而拓展人類智慧的新天地。所以,科學應該是唯光論的科學,哲學應該是「哲學唯光論」。

  懷特海接著說,根據相對論,兩個原始體的相對運動,僅意味著它們的機體模式正在利用不同的時-空系統。假如兩個原始體不繼續處於相對靜止之中、或作相對均速運動,那麼其中至少有一個是在改變它的內在的時-空系統。運動定律所說明的是這些時-空系統發生改變的條件,振動式空間運動的條件正是以這種普遍的運動定律為基礎的。我們尚不能肯定「感光」與「轉換光」是否是一種「振動式運動」,但只要是光波的「跳躍」確實是一種「振動式運動」,「感光」與「轉換光」作為一種「普遍的運動定律」也是題中應有之義。物理學的要求提供了一個和機體哲學非常貼近的概念,懷特海問道:「持續性的機體論是不是受到唯物論的薰染,以致毫無疑問地認為持續性必然意味著在有關的生命史中始終不分化的同一性呢?」[21]在愚作《從原子論到唯光論》中,我們把懷特海的機體哲學所能引用的主要概念都引用了。在這塈畯拑菢娃芺穸L「著重」提到的「重現」這個詞。在懷特海的機體論中,「重現」作為「持續」的同義語,但顯然這兩個詞的含義不完全相同。「現在我要指出,重現與持續發生區別的地方,正是重現更接近機體論的要求的地方」。[22]顯然,「重現」這個概念受到了數學上「週期性」概念的影響。因此,在懷特海的機體論中,模式也不一定要在時間過程中維持不分化的同一性。模式可能是一個審美的對照,需要一段時間來展示自己。音調就是這樣一種模式,在懷特海那堙A模式的持續便是對照的連續重現。這顯然是機體論中最普遍的持續概念。他說,「重現」也許是最能直接表達這一概念的詞。「感光」與「轉換光」就是遞次「重現」的過程。當我們把這個概念轉化為物理抽象概念時,它馬上就變成了關於「振動」 的專門概念--又與上述量子理論聯繫上了。這種振動不是振動式的移動,而是振動式的機體變形。近代物理學中有人提示必須有振動實有才能解釋物理界的基礎中的微粒機體的作用--萊布尼茨也這樣猜想過。這種微粒就是從原子核中被排斥出來時所看到的那種微粒,排出後就變成了光波--又是光波!上帝說要有光,光就產生了。這樣一個微粒單獨存在時,它的持續性是不穩定的,在不利於它的環境下,它固有的時-空體系就會發生迅速的變化,換言之,這種環境把它衝擊得具有猛烈的加速度,使它分裂而化為同一振動週期的光波。一個原始體的振動式機體變形必然具有固定的頻率,所以在分裂時就能分解為同一頻率的光波。光波則將其平均能量全部帶走。作為一個特殊的假說,不難想像出具有固定頻率的電磁場的駐波振動,這種駐波圍繞著一個中心往復輻射。根據公認的電磁定律這電磁場將包括一個振動的球形核,以滿足某一套條件,還有一個振動的外場滿足另一套條件,這就是機體振動變形的例子,根據這一特殊假說,有兩種決定輔助條件的方式可以滿足數理物理學的一般要求,其中一種方式,全部的能便可以滿足量子條件,因此便包含著整數的單位或分幣,而原始體每一分錢的能則與其頻率成正比。懷特海提出這個特殊假說時,只是舉例說明自然機體論使我們有可能重新考慮基本的物理定律,而與此相反,唯物論卻不能做到這一點。

  懷特海認為,麥克斯韋方程式,在他這種振動原始體的特殊假說堙A也是適用的。這些方程式表示了在振動的方式下產生和吸收能的定律,每一個原始體所經過的全部過程都產生某種本身所特有的、並與其質量成比例的平均能量,實際上能就是質量。在原始體的內外,都有振動的輻射能流,原始體內,電的密度作振動式的分佈,根據唯物論,這種密度就標誌著物質的存在。但根據機體振動論,則標誌著能在振動的方式下產生,這種產生方式只限於原始體內。

  懷特海說,「所有的科學都必須將自己所研究的事實作一最後的分析,並將關於這種最後分析的假定作為自己的出發點。這種假定一方面由於符合我們直接看到的各種形式的事素,另一方面也由於它能不用特殊假設、而用一定程度的普遍性表示被觀察的事物,所以便能成立。」[23]懷特海概述的原始振動的理論舉例說明了機體論對物理科學提供了什麼樣的可能。重要的一點是這一理論在單純的空間運動以外,增加了機體變形的可能,光波就是機體變形的重要例證。這一理論的出發點是建立在對真實事物性質的更具體的觀點上,重新考慮物理學的基礎,並把它的基本概念看成是從這種直覺中得出的抽象概念。量子論所提出的不連續的概念要求物理學概念作一次修改,以便配合這一概念。尤其是需要解釋不連續存在的理論,根據這一理論,電子的軌道可以看成是一系列分立的位置,而不是一條連續的線。原始體或振動模式的理論,再加上時間性與廣延性的區別,正好是上述理論的一個注腳。

  懷特海最後做了總結,時間綜合體的連續性來自廣延關係,而時間性則來自一個模式在主體事件中的體現。這模式的展現需要將全部延續以事件中的位元態所賦予的方式空間化。因此,體現便是以一系列時期的延續來進行的,而連續的轉變--即機體變形,則是在已經提出的延續之內實現的。振動式的機體變形實際上就是模式的重現。一個整個時間就是完整模式所需要的延續,因此原始體便是原子式地在一連串的延續中實現的。每一個延續都應從一個極點到另一個極點來加以量度。因此,原始體作為一個完整的持續實有來看時,便將連續地分配在這些延續上。原始體的運動在時間與空間中是不連續的,如果我們深入到時間量子--即一系列原始體的振動週期中,就會發現一系列振動的電子場,每一個電磁場在其本身的延續的時空內都是穩定的,每一個這樣的場都表現出一個單獨完整的電磁振動週期,這種振動就構成了一個原始體。但它並不意味著是實在的體現,而只能認為是原始體的一個不連續的體現狀態。原始體藉以體現的相繼各延續本身是連接的。因此,原始體的生命史可以表現為電磁場中事素的連續發展,但這種事素是以佔據一定時期的整個原子團的方式體現的。所謂時間是原子式的,並不意味著所有的模式都必須在同一系列的延續中體現,縱使有兩個原始體的週期相同,體現的延續可能還是不一樣,換句話說,兩個原始體可能異相。如果週期不同,那麼任一原始體延續的原子化就必然會被另一原始體的延續的邊界瞬間複分。在這堙A機體論所採取的宇宙觀和物理學方面尤其是量子論所提出的不連續性的要求是完全符合的。

註釋:
[1] [英]A.N.懷特海著,何欽譯。本文所引,皆出自素心學苑電子本,國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whiteheadindex.html
[2] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,序言。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead00.html
[3] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,序言。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead00.html
[4] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,序言。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead00.html
[5] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[6] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[7] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[8] 羅素:《西方的智慧》,世界知識出版社1992年1月第一版,第176-177頁。
[9] 懷特海所引威廉o詹姆士的話:「我必須面對著無情而不以人意為轉移的事實鑄成每一句子」。參見《科學與近代世界》,素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[10] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[11] 梁漱溟:《東西文化及其哲學》;第二章:如何是東方化?如何是西方化?孤獨書齋電子本,國際網址:http://www.cngdsz.net/book/bookcontent_show.asp?typeid=4&bookid=379&contentid=9138
[12] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[13] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.htm
[14] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第一章:現代科學的起源。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead01.html
[15] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第三章:天才的世紀。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead03.html
[16] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第三章:天才的世紀。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead03.html
[17] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第二章:作為思想史要素之一的數學。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead02.html
[18] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第十一章:上帝。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead11.html
[19] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第二章:作為思想史要素之一的數學。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead02.html
[20] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第二章:作為思想史要素之一的數學。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead02.html
[21] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第八章:量子論。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead08.html
[22] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第八章:量子論。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead08.html
[23] [英]A.N.懷特海著:《科學與近代世界》,何欽譯;轉引自:素心學苑電子本,第八章:量子論。國際網址:http://member.netease.com/~luolian/whitehead/whitehead08.html

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