鑒別科學革命發生與否的證據
對科學革命的討論,不可能完全避免這樣一組相關的問題:(1)什麼是革命?(2)我們怎樣才能說一場革命是否業已發生了?乍看上去,它們似乎可能並非是迥然不同的,尤其在相信所有完美的定義一定要具有“操作”成分時更是如此。結果表明,對科學中的革命是否發生,即使沒有清晰的定義,也是有可能進行有效的檢驗的。
庫恩(1962)把科學中的革命表征為:當一係列的“反常”已經導致了一場“危機”時所發生的(用他的原話來說)“範式”的轉換,這樣的表征有助於我們係統地闡述一個定義並進行檢驗。然而,在試圖使反常、危機和範式這三個概念精確化時,我們卻又麵臨著一個三重問題。此外,還有(業已提及過的)這個問題,即庫恩的圖式並非絲毫不差地適用於所有的科學革命。
對於革命由什麼構成的定義問題,我也無法輕而易舉地給出一個答案。我重申一下,具有曆史意義的是,在現代科學存在以來的四個世紀左右的時間裏,科學家和科學的觀察者們已經傾向於把某些事件稱之為革命了。這些事件包括概念的根本性變化,標準的或已經被接受的解釋規範中的徹底更迭,出現新的假設、公理,可接受性知識的新的形式,以及包括部分或全部這些性質同時還具有其他性質的新的理論。牛頓革命導致了具有根本性的萬有引力概念,而且實現了用數學語言來表述和發展自然哲學的目的;笛卡爾革命被斷定是以“機械論哲學”為基礎的,它用物質和運動來解釋所有現象;氣體的分子運動理論、放射性概念等的引入,都是以概率論為基礎的,而量子理論甚至對簡單的非概率的因果理論予以否認;進化論否定物種是固定不變的,而且,它還引入了一種不允許對個別事件進行預測的科學;相對論不僅敲響了絕對時空的喪鍾,而且從根本上改變了顯然過於簡單的同時性概念;哈維革命提出了這樣一種思想:血液通過動脈從心髒流出,又通過靜脈流回心髒,它就這樣不斷地循環著,而且,哈維革命還拒絕了這樣一種源遠流長並且得到了完全確認的學說:血液隻不過是靜脈中的漲潮和落潮,它是不斷地從肝髒中產生出來的。在所有這些事例中,都出現過通常曾被(而且現在仍被)稱作革命的事件。無論我們是否喜歡“革命”這個詞,無論我們是否有能力提出一個適用於所有這些例子以及其他一些例子的定義,這都是一個曆史事實。
在這裏,我的主要目的是弄清楚被人們承認已經發生過的那些革命,而不是抽象地去分析某一個概念,因而,我的研究方法始終都是,考察人們是怎樣來理解科學中的革命的。而這就需要同時進行一種四項一組的係列檢驗,這組檢驗也許普遍適用於過去四個世紀中所發生的所有重要的科學事件。這些檢驗純粹是以曆史和事實為基礎的。構成它的第一部分是目擊者的證明,即當時的科學家和非科學家們的判斷。我想,在這些目擊者中,有哲學家,政治學家,從事政治事務的人,社會科學家,新聞工作者,文學界人士,甚至還有很有修養的外行人。當豐特奈爾記錄下他對所處的時代的印象時,牛頓和萊布尼茲仍然在世,並且還在為微積分的發展而工作,豐特奈爾的印象是,他們的創造已經在數學中引起了一場革命。在牛頓去世後的十年中,克雷洛為牛頓的《原理》而歡呼,稱它是力學科學革命的“新紀元”。拉瓦錫對化學革命的根本性改革,被他同時代的許多科學家看作是化學中的一場革命。而很多與達爾文同時代的人,則把進化論描寫成一場生物學中的革命。在本世紀20年代和30年代,即大陸漂移說的地位從論著中的革命轉變成科學中的革命很久以前,對於地球科學家而言,顯而易見,魏格納有關大陸運動的思想將會引起一場革命。所有這些革命都通過了第一個檢驗——當時的目擊者的證明。
上述例子中有三個是這樣:對革命的發生起著主要作用的科學家(拉瓦錫、達爾文、魏格納)都明確地指出,他們本人的工作大概會引起一場革命。這種與其他目擊者一致的意見,會增加這些目擊者們證明的力量。不過,這種特殊的證據不多,對此,顯然不應看得過重,因為大多數科學家由於科學事業常規的束縛,常常過於謙虛或過於拘謹,以致於無法對他們自己的創造作出這樣的評價。另一方麵,假如沒有目擊者證實事件的發生(例如19世紀的孟德爾或巴貝奇的科學革命),對於一場科學革命實際上已經發生這類事後的曆史評價,我是不會過分相信的。
一個科學家也許會以為,他正在引起或者已經引起了一場革命,盡管以後的事件表明,這樣一場革命從未發生過。西默的電學理論和馬拉的光學理論就是兩個例子。此外,正如我們所看到的那樣,在許多事例中,科學革命運動根本就未發展成為全麵的革命——我們隻舉幾個例子,如催眠術、N射線以及聚合水等就是如此。因而,我們需要進一步的檢驗以補充目擊者的證明。
第二項檢驗就是,對據說曾經發生過革命的那個學科以後的一些文獻進行考察。對寫於1543年與1609年之間的天文學論文和教科書的研究表明,哥白尼的思想和方法並未被采用。由此可以說,這一檢驗暗示著在那些年月裏並不存在哥白尼革命。與此形成對照的是,18世紀的大部分數學著作——無論是專業論文。報刊上的文章還是教科書——都是按照新的微積分思想(不是萊布尼茲的規則係統,就是牛頓的規則係統)撰寫的,從而為豐特奈爾有關微積分的發明是數學革命的新紀元這一論述,提供了具有確證作用的證據。類似地,假如我們把1687年以後(含有強有力的萬有引力天體力學成分的)數學天文學與《原理》發表以前的天文學加以對照和比較,我們就有了證明牛頓革命的證據。顯然,這項檢驗本身至多能在重組的程度上得出這麼一種主觀的判斷:它是否足以構成一場科學革命。不過對於在某一科學的重要著作中沒有發現此種影響這樣的否定性判斷而言,這種檢驗卻是確定性的。在許多情況中,證據的確是不容置疑的(例如,在微積分那個例子中),至少是得到了有力的確證。前兩項檢驗結果合起來,向我們強烈地暗示著某一場革命發生過。