首先,要搞清牛顿是在什么背景下,基于怎样一种考虑,表明他对假说的态度的。事实是,牛顿的《原理》于一六八七年面世后,自次年始就遭到了以惠更斯、莱布尼兹为代表的法国、德国、荷兰等欧洲大陆派科学家和哲学家们的反对,这些人的反对基本上出于一种笛卡尔主义的立场:一切自然知识的首要问题是发现最简单和最可靠的观念或原理,而这些观念或原理只须由明晰的和注意的心灵在理性之光下产生的那些无疑的概念给出,他们以这个所谓第一原则去测度牛顿的《原理》,发现牛顿对他的万有引力的根本原因未加以说明,所以他们认为这种力“无任何根据”,是不可接受的。
牛顿非常认真地看待惠更斯等人提出的批评。为了寻找万有引力的根据,他甚至中断了自己的工作,试图得到一个笛卡尔式的证明,并劝诫自己的追随者不可忽视来自大陆的责难。但是,经过多年的努力,他们始终未能找到这样一个根据。此时,牛顿才不得不表明自己对整个引力问题的态度:第一,唯一能够与牛顿引力理论相抗衡的天体运动“理论”——笛卡尔的涡漩运动假说不能成立,因为它的演绎结论与观测事实对立。第二,超距的万有引力不能视为物质的根本而固有的性质。第三,他承认自己还没有能力解释万有引力的属性,同时也不愿意作虚妄的臆测。“直到现在,我还未能从现象中发现重力所以有这些属性的原因,我也不作任何假说。”(《牛顿自然哲学著作选》中文版,第64页)第四,他认为应当把“可以理解地说明”万有引力的任务留给自己的后几代人,自己已不可能完成这一艰难的课题。
以后,牛顿又进一步阐述了他所谓的“假说”究竟何所指,他怎样在一般意义上反对这类“假说”对科学工作的干扰。他写道:“我这里所用的‘假说’一词,仅仅是指这样一种命题,它既不是一个现象,也不是从任何现象中推论出来,而是一个——没有任何实验证明的——臆断或猜测。”(同上书,第52——53页)“我希望除了下列两种异议之外,所有关于‘假说’以及其他问题的异议或许不会再提出来。这两种异议是:或者用指出我从实验中所得出的理论的短处或缺点,以表明我用以判定这些问题或用以证明我的理论的任何其他部分的那些实验是不充分的;或者去作和我的理论针锋相对的另外一些实验,假如这样的实验可能会有的话。”(同上书,第9页)也就是说,牛顿的“假说”是指那些无任何实验根据的想象或先验的原则,这种“假说”对于改进阐释事实的理论毫不相关,这种“假说”对于取得实验的支持也毫无兴趣。
那末,对于今天我们所指的那种试图用来说明某类事实但尚未受到充分的实验验证的命题,即假说,牛顿是否表示反对呢?撇开牛顿不愿在这一意义上使用“假说”的语义学分歧,可以说他从未对此表示反对。在他的《光学》(第四次修订版,伦敦,一七三○年)第三编及书信、手稿中,牛顿多次强调他主张从特殊当中归纳出一般,再从一般演绎出特殊,即从实验到理论,再由理论回到实验这样的科学方法(参见上引书,第9页)。正如休谟早已论证了的,这个从特殊上升到一般的过程,绝不是自明的,它已经是飞跃,是假说的提出。牛顿不仅不曾从理论上反对过这类于科学进步不可或缺的假说,而且在实践上他善于把归纳与演绎,分析与综合,观察实验与数学推导有机地结合起来,是从事创造假说的身体力行者。他概括的力学三定律和万有引力定律,他关于光线可能是“发光体射出的极小物体”的猜测,关于热是由于“溶液里各部中有极大的运动”的见解等等,均可受之无愧地视为闪烁着真理光辉的假说。但他于这些假说作了审慎的区别对待,除去其中已获得足够的实验证明,并且达到了逻辑上简单性完备性要求,可以作为定理、定律提出者外,宁可将那些实验证据不足又不够严谨和系统的思想火花作为“疑问”列于书末(参见前引书,第162—213页),交给后人去评说。
因此,我们尽可以批评牛顿的种种局限性,但就他反对他所指称的“假说”而言,应该说这是在他那个时代,为打击各色各样的经院哲学、唯理主义的崇尚思辨所必需做的。不这样便不足以建立起实验科学的权威。还是丹皮尔说得好,牛顿“从来不发表不能用观测或实验证明的学说。这不是因为他缺乏哲学的或神学的兴趣,其实事实恰恰相反。”牛顿“从自然科学的大厦中排除掉不必要的哲学成见……实在是一种真正的进步。”(丹皮尔:《科学史》,中译本,第251页,第244页)如果超出这样的要求和评价,去苛求他在经验和理性的问题上达到当代的学问家所具有的辩证理解?如果这样,牛顿便不再是牛顿,而是某个唯物辩证法教授了!
读书献疑
刘明