网站导航|设为首页|加入收藏
您当前的位置:首页 > 外国小说 > 中篇小说

科学究竟是什么(第三版)

时间:2013-10-31 10:04:47  来源:  作者:艾伦·查尔默斯  
简介:这本书旨在对科学性质的现代观点作一个简单、明了和初步的介绍。当作者教授科学哲学的时候,感到没有一本适用的书可以推荐给初学者。可以得到的关于现代观点的唯一资料,只有原著。许多原著对初学者来说太难,同时无论如何,它们数量太多,要使之适合于大学生,是不易办到的。这本书对于任何想认真从事研究这个题目的人来说,是不能代替原著的,但是作者希望它将提供一个有用的较易接近的起点。...
  对于一群哲学家来说,困扰当代科学哲学的一系列问题根本上是由于采取了趋向极端的理论依赖的观点。虽然他们不想回到实证主义观念,即认为感官为科学提供不成问题的基础,但他们的确不是在观察中,而是在实验中为科学寻找一个相对可靠的基础。我将仿效罗伯特·阿克曼(Ackermann, 1989),将这一最近的趋势称作"新的实验主义"。按照它的支持者看来,用伊恩·海金(Hacking, 1983, p. vii)的话来说,实验能够有它独立于大范围理论的"自己的生命"。人们争辩说,实验主义者拥有一系列实际战略来确定实验效应的实在性,而无需求助于大范围的理论。不但如此,如果将科学进步视为坚定不移地增加实验知识积累,那么就能够重新建立科学累积进步的观念,而不会受到下列断言的威胁:存在着包括大范围理论变革的科学革命。
  2具有自己生命的实验
  本节我们从主要取自古丁(Gooding, 1990)的历史故事开始。1820年夏末奥斯特发现带电电线的磁效应以某种方式绕电线周转。法拉第着手进行实验,以澄清这个断言是什么并进一步发展它。在几个月内,他实际上建立了一个原始的电动机。用软木塞从上到下将圆柱形玻璃管封住。一根电线从软木塞顶部中央插入圆柱体,末端有一个吊钩,钩上垂直地悬挂第二根电线。电线下端可自由环绕一个软铁圆筒的末端旋转,软铁圆筒通过软木塞底部伸入圆柱体底部。在摇晃着的电线的底部末端与铁心之间的电接触通过安放在软木塞下部的汞池维持。为了使这个"发动机"动起来,将一根磁棒的一个极安在从软木塞下部冒出来的铁心末端附近,而用一根电线将铁心同从软木塞顶部冒出来的电线通过电池联系起来。随之发生的电流引起摇晃的电线下端环绕磁化铁心旋转,而铁心与汞维持着接触。法拉第迅速将这个装置的样本发送给他在全欧洲的竞争对手,并附有如何使它运转的指示。他向他们指出,他们可以或者通过倒转与电池的联系,或者通过倒转磁体来使旋转方向倒转。
  认为法拉第的成就是依赖理论和可错的是否有用或合适?可以在非常弱的意义上说它是依赖理论的。如果法拉第在大陆的竞争对手不知道磁体、汞和电池是什么,他们本来不能遵循他的指示。但这不过是对下述极端经验主义思想的反驳:事实必须通过感觉资料进入在其他方面什么也不知道的心内直接确立。谁也不否认这样的断言,即能够区别磁体与胡萝卜的人并不一定能认识到在电磁理论中什么算是一个已经确立的事实。在"胡萝卜不是磁体"是一个理论如此宽泛的意义上使用"理论"一词是不明智的。不但如此,将所有谈论都解释为"依赖理论"无助于把握法拉第等人与安培等人之间的真正区别。众所周知,法拉第设法用带电体和磁体发出的并充满在它们周围空间的力线来理解电磁现象,而大陆的理论家想到的是电液,它滞留在绝缘体内,通过导体流动,而电液元素的相互作用是超距的。这些是有争论的理论,而懂得法拉第的电动机效应在下列意义上不是"依赖理论"的:懂得它依赖于接受或熟悉相争理论中的一个就行。在那时的电磁理论内,法拉第的电动机确立了一个所有电磁理论必须考虑的、在实验上已经确立的效应。
  认为法拉第的电动机效应是可错的也无济于事。法拉第的电动机有时不起作用,这是事实,因为磁体太弱,或者因为电线浸泡在汞池内,而汞对旋转阻力太大,或者因为任何别的原因。因此,"所有电线处于按法拉第描述的实验安排内都旋转"这一陈述是假的。但这只是表明,试图用这类全称陈述把握法拉第发现的本质是不合适的。法拉第发现了一种实验效应,通过建立一个起作用的装置证明了它,并提供给他的竞争对手使他们能够建立也起作用的装置。可能的失败既不奇怪,也不相干。今天接受的对法拉第电动机的理论说明与法拉第和安培二者提供的说明显著不同。但直至今日法拉第的电动机通常是起作用的。很难理解理论上的未来进展如何能得出电动机不起作用的结论(尽管未来发现其他实验效应很可能使法拉第的电动机变得陈旧不堪)。用这种方式看问题,以可控方法可能产生的实验效应不是可错的,这些效应永远存在着。不但如此,如果我们用这些效应的积累来理解科学的进步,那么我们对科学的进步有一个不依赖于理论的理解。
  第二个例子进一步支持这种看事情的方式。详细研究海因里希·赫兹实验生涯的杰德·布克沃尔德(Buchwald, 1989)表明赫兹如何打算产生新颖实验效应。他声称已经这样做了但有时并没有得到公认。不难看到为什么赫兹通过赫尔姆霍兹学习电磁理论,用赫尔姆霍兹的理论框架看事情,而后者只是当时对电磁理论的若干理论进路之一(其他主要的进路是韦伯和麦克斯韦的)。唯有理解和维护赫兹对他实验所作的理论解释的细节,赫兹的发现是一种新的效应这一点才能得到理解和维护。这些结果是高度依赖理论的,而一位新实验主义者很可能会争辩说,这正是为什么它们没有被公认为新的效应的缘故。一旦赫兹产生出了他的电波,事情就完全不同了。有这些波存在这一点可以用独立于所支持的一般理论来证明。赫兹能够用受控方法显示这种新效应。他建立了驻波,表明小的电花检测器显示在这些波的腹点有最大量电花,而在节点没有电花。布克沃尔德经过试验发现,这根本不容易做到,结果也不容易重复。但我并不断言实验是容易的,我只不过断言认识到实验证明存在一种新的用实验产生的现象这一事实可以不依赖于诉诸相争电磁理论中的一个或另一个,所有阵营很快接受赫兹的波证实了这一断言。
  于是,产生受控实验效应可独立于高层次理论来实现和了解。同理,新实验主义者可显示实验家可得的一系列战略来证实他们无需诉诸高层次理论的断言。让我们考虑例如,一个实验主义者会如何论证用工具进行的特定观察代表某种实在的东西,而不是人造物。伊恩·海金(Hacking, 1983, pp. 186-209)关于使用显微镜的故事很好地证明了这个论点。标记方格的微型格栅蚀刻在玻璃片上,通过摄影缩小使格栅看不见。缩小的格栅可用显示格栅及其标记方格显微镜观看。这已经强烈地显示显微镜有放大作用,而且是可靠的放大作用。顺便说一句,这一论据并不依赖显微镜如何工作的理论。现在我们考虑一下,有一个使用电子显微镜的生物学家在观看置于格栅上的血小板。(海金在这里正在报告一位科学家告诉他的实际事态。) 在细胞内可观察到一些稠密的物体。这位科学家不知道这些物体是在血内存在的,还是显微镜的人造物。(他怀疑是后者。) 他注意到格栅中哪些标记方格含有这些稠密的物体。接着,他通过荧光显微镜观看他的样本。同样的物体在格栅的同样位置又出现了。所观察的东西代表血内的物体,而不是人造物,对此能有任何怀疑吗?依据完全不同的物理学原理起作用的两种显微镜,因而可以明白二者产生同一人造物的机会是高度不可几的,这一知识就是使这种论据令人信服所要求的一切。这种论据并不要求每一种显微镜如何起作用的详尽理论知识。
  • 上一部:《作为意志和表象的世界》
  • 下一部:《嫌疑人X的献身》
  • 来顶一下
    返回首页
    返回首页
    按长短分类
    专题阅读
    国外小说网站
      Error:Change to use e:indexloop
    栏目更新
    栏目热门
    【本站所发布的资源来源于互联网,内容观点不代表本站立场;为保障原创者的合法权益,部分资源请勿转载或商业利用,谢谢配合!】
    网站xml地图
    站长信箱:smf101@163.com
    Powered by www.tclxh.com
    苏ICP备15052759号