第5章 尋求哲人石(2)(1 / 3)

科學家也是社會權力網絡的一部分,他們的科學研究難免會受信仰和政治立場的影響。

很多人都把實驗看做尋求真知、發現真理的有效方法,甚至是唯一途徑。有人說著名科學家斯蒂文·霍金[14]至今沒有得諾貝爾物理學獎,是因為他所提出的理論還沒有得到實驗的證實。《利維坦與空氣泵》這本書試圖解答這個問題,為什麼實驗被認為是尋找科學真知的必要工具或程序呢?

這本書主要關注的是科學史上的一個重要爭論,就是17世紀兩個著名英國學者,霍布斯[15]和波義耳[16]之間的爭論。霍布斯的名著《利維坦》是一部政治哲學經典,至今仍有很多學者通過這本書去討論民主與獨裁等政治哲學問題。而空氣泵則是波義耳用來證明著名的波義耳定律的重要實驗工具。

兩件事看起來風馬牛不相及,怎麼會被拉到一起呢?首先我們要了解,那個時候所謂哲學的定義與現在是不一樣的,像伽利略、牛頓這些搞自然科學的當時也被叫做哲學家。17世紀的時候,一個合格的哲學家被認為應該有能力去探討各個領域的知識。

霍布斯的很多著作都是科學史上的必讀書目,而波義耳參與締造的英國皇家學會也是科學史上的重要機構。他們之間的爭論表麵上看是波義耳利用空氣泵製造出了真空,而霍布斯反對他的結論,認為空間之中不可能什麼都沒有,至少還有“以太”[17]。當然現在我們知道,霍布斯的觀點是錯誤的,“以太”這個東西在科學史上流行了那麼久,最後被證實並不存在。作者說,他們爭論的焦點與其說是空氣泵能不能製造真空,倒不如說是實驗本身到底有多重要。

這個爭論所代表的也是兩種科學方法——演繹法和歸納法之爭。演繹法的典範當然是數學,隻要將一些定義作為基本前提,就可以一步步推出結果,這叫演繹;而歸納則是從各種可見的事實和例證中總結出一個說法。兩種方法各有利弊,演繹法的缺點是,如果一開始這個定義就有問題,就算中間的步驟邏輯再怎麼合理,推出來的結果仍然可能是錯的。但是歸納法的問題更嚴重,它從大量的事實中推出一個好像客觀不變的規律,卻沒有人能夠保證這個事實是否永遠如此。

在這場爭論中,為什麼實驗最後能夠勝出呢?實驗在今天被看做是不證自明的方式,而當時卻飽受攻擊,並不被科學界信任,因為它看上去太像一種表演。我們知道從前的煉金術士也做實驗,但是在自己的鬥室中秘密進行,煉金術與現代科學實驗的區別就在表演。

波義耳的空氣泵就是一種科學表演,當時的皇家學會為了擴大自己的影響力,最常做的兩個公開展示是虎克[18]的顯微鏡和波義耳的空氣泵。空氣泵就像17世紀的加速器,看起來非常壯觀。它首先是一個技術上的進步,讓我們了解到儀器的重要性。比如我們用顯微鏡去觀察螞蟻的足部,就會相信儀器是人類感官的延伸,可以幫助我們做到眼睛、耳朵、鼻子做不到的事,甚至糾正人類感官的謬誤。波義耳的空氣泵可以說服大家,相信通過儀器看到的比眼睛看到的還要真實。

其次,波義耳的空氣泵將實驗變成一種公共行為。從前的煉金術士都很神秘,但科學實驗理論上是一個公共空間,必須有人去見證實驗結果。這些人最好受過專業訓練,能看懂實驗的關鍵。此外,這個實驗還必須是能夠重複操作的,任何人按照同樣的方法和步驟都會得出同樣的結果。波義耳當年作科學報告的時候設計得十分周詳,讓大家盡可能多地了解實驗過程。當然這個實驗一般人很難做到,設備本身就不大可能輕易製造出來,一旦出現漏洞,就很難抽成真空了。

所以霍布斯對波義耳的批評還是有一定道理的,他說空氣泵實驗根本錯漏百出,並沒有達到哲學真理所要求的嚴格程度,而且他對真空是否存在也有不同看法。這其實是兩套哲學觀爭議的焦點。波義耳通過實驗證明他找到了真空,但霍布斯認為空間中一定會有東西存在,不存在玄學意義上的真空。就這個意義而言,波義耳堅持以實驗為本,是將現代科學與自然玄學分開的第一人。