韦先晓:对当今自然科学、社会科学前沿基础理论的哲学评析

选择字号:   本文共阅读 1466 次 更新时间:2013-10-11 14:40

进入专题: 量子效应   整合   可能域   关系实在   黑体层级  

韦先晓  

摘 要:此文梳理人类对客观规律探索的历史,基于现代科学成尝试为具体科学提供有效的哲学思维模式,论文的创新之点是以清晰、直观的语言解说了深邃核心的规律与范畴:对立统一、关系实在、黑体层级、数量关系、几何构造,在解析基础上,直面时代的理论焦点阐述了独到的哲学反思。

关键词:量子效应 整合 可能域 关系实在 黑体层级

研究客观世界时,随科技手段进步,意识与物质界限愈加模糊,从理论上讲通过精巧的技术系统意识是可直接操控物质的。但在漫长的历史中,须清晰界定主观与客观,这是思维的逻辑起点,形象地讲,人类是以“人”的思维系统来摹写宇宙的运行模式,人的感官是工具,人的思维是途径,检验的方式只能是实践,即主体与客体的真实的、具体的相互作用。基于此,追述人类对客观规律的认识。

一、科学历程的综述

远古时代,人类匍匐在自然强制之下,必须得克服的生存困境推动去认识世界,长期的实践经验积累,人们发现在事物联系、变化中,总可找出稳定重复的联系方式,总可确定变化前后不变的基元,于是把具有某一共性事物归于一类,作为人类认识能力的特质逐渐形成。随时间推移、经验累积,纷繁复杂的现象不可能采取一一对应方式来记忆识别。一方面人类具有天然惰性和抽象概括能力,渴望以小搏大,提纲契领,举一反三;另一方面,客观世界的确具有某种普遍共性,受制一些简洁数学规则。古希腊毕达哥拉斯学派,发现任何事物总有量之分,其变化无非是数量增减,于是他们称数为万物本原,用数学关系法则可推演万物变化。中国古代思想家认为万物总可细分为两种对立面,正是所谓的阴阳对立转化演化出大千世界。这些闪耀辨证理性光芒的思想虽然远离实际,却直逼真理的终极。几千年人类文明史就是这样探索规律、利用规律的历史。一方面是以内省思辨、逻辑手段触及宇宙本体博大精深哲学体系构建;一方面是立足于生存、发展需要具体科学知识累积。直至今天,人们发现自然界各层次物质相互作用可分为四种类型、或说可归结为四种相互作用,即:引力作用、电磁作用、强相互作用、弱相互作用;针对自然界的运行状况,可用九组物理数学方程简洁描述,即:牛顿的的运动与引力方程(牛顿三定律),热力学第一二定律,麦克斯韦方程组,统计力学基本方程,狭义相对论,广义相对论,量子力学(薛定谔)方程,狄拉克方程,扬-米尔斯方程。自然界每当它的神秘面纱被揭去一层,人类就可一劳永逸自由支配该领域,达到自觉地控制。

哲学解读:对于以经典力学为代表的传统科学其研究方法是把具有共性的同一层次物质分成一类,不考虑其内部复杂构造假定为黑体,建立理想化模型,揭示黑体运行状态中相互制约要素间稳定的本质联系,运用数学物理方程表征具体数量关系,现代数学证明,就某一层次物质而言,它的存在方式无非是数量关系和空间构造变化而已,“代数、几何”,则是研究客观世界可能的数量关系和空间形式的,甚至它超越了实际客观世界局限具有更普遍意义。

二、现代科学的哲学解析

二十世纪以来,相对论、量子力学的建立不仅在更深广的尺度上揭示了宇宙本来面目,尤其大大解放了人的思想,从实证角度阐明了辩证思维这种天才理性,思辩的自洽与合理,甚至逼近主体思维机理的神秘内核。相对论前夜,人们习以为常并执着相信时空是绝对的,物质是孤立的实体、空间是宇宙本身具有的无边际的空框,时间是无始无终均匀流逝不可逆转的参照系。当时的实践对这些不证自明的假想并不能构成冲击,尽管有些非凡的哲学家从理性思辨出发大胆抨击绝对时空观,如德国的辩证法大师黑格尔,然曲高和寡,社会的整体科技水平未达到否定它的程度,马克思辩证唯物主义亦深深排斥时空的孤立性,但逻辑上自圆其说未必为实证所验明。

当自然科学以牛顿精典力学占统治地位处于颠峰时,也就意味它的末日来临,19世纪末,物理学家们自信科学的大厦已经垒成,后辈的学者只能做一些零碎的修补与装潢,或使数学的计算更精确而已,英国的著名物理学家汤姆逊在新世纪元旦献辞中宣称物理学的天空一切明朗洁净,只剩下两朵乌云有待驱除,一朵是“以太幽灵”,另一朵是“黑体辐射”。恰是这两朵乌云掀起二十世纪新物理学的革命狂飚,相对论与早期量子理论接连诞生,为迎合实验事实,消除以太幽灵,确定光速不变原理,保留惯性系等价原则,利用洛沦兹变换导出狭义相对论,于是时间与空间紧密联系起来,质量和运动(能量)也是相关的,后来广义相对论导出证明引力无非是宇宙质量分布的几何排列;量子理论最初是为解释黑体辐射的紫外灾变与光电效应,不得不假想能量子是可分割非连续的,摒弃精典理论依赖的连续微积分原理,这个理论不悖于事实也确证没有什么孤立不可入的实体和混沌的无原则连续,在一定尺度下物质总是可分的,总有个关节点。

如果说相对论与早期量子理论以不可辩驳事实告诉人们没什么绝对、静止、孤立的机械决定论,世界是普遍联系,互相制约的关系实在,不存在冥冥中操纵万物的幽灵。那么导致现实中那么多随机突变,令人捉摸不定的幽灵真正来了,即;混沌效应,非线性突变,量子力学。为针对起见只阐述思维内核原初动因量子效应。量子力学论述了微观粒子神秘莫测的本性,依据大量实验,玻尔无奈宣称量子的行踪的确不可捉摸,并且它似乎挣脱了因果链条是无因之果,但在一定区间遵守统计规律;海森堡进一步确证对于一个微粒子,你不可能既测定他的位置又确定他的动量(速率),微观粒子波粒二向性无法分割;薛定锷提出更令人惊诧结论量子领域同时潜伏各种可能性,他形象的引喻,同一只猫死态与生态可能同时存在,然一旦主体干预观察时又显示某一稳定状态。量子力学观点提出后,在自然哲学方面有相当造诣和权威的爱因斯坦给予猛烈反击,尽管他是早期量子理论提出者,但他决不相信上帝掷骰子,强烈反对在微观领域存在不明不白来无影去无踪的幽灵,为此提出是否因认识的局限性不知道比量子更基本区间的隐秩序,或者因为在微观领域观测时,观测的工具对观测对象的影响不可忽略,但作为客体本身还是受清晰的线性规律支配,慑于爱因斯坦崇高威望,以波尔为领袖的量子理论开拓者们使出浑身解数求证,仍无法找到支配量子效应的隐秩序,无法确证微观粒子的运动受线性规律支配,只能确认存在另一样式的规律即统计规律。后来贝尔定理的证明从理论上剔除爱因斯坦关于隐秩序设想,持续几十年的玻尔—爱因斯坦之争以爱因斯坦失败告终。量子力学被实证所引发的思想革命是相对论难以比拟的,如果不加以科学解释新的唯心主义和宗教神学定将会死灰复燃,无论怎样,精神与肉体关系会更加微妙。由此虽然历史上一些反常突变现象虽可释疑,但命运从不可操纵的宿命论可能会转向命运无法或随意操纵的不可控制论。如果要追寻“人的意志”为何如此,只能说“人”是宇宙演化的产物,人体的物理构造超不过自然的规律范畴,宇宙赋予“人”的意义是足够、自洽的,更是真实的。

现代物理学的基石包含规范场论。1954年杨-米耳斯规范场论的提出可以说在物理学统一之路上迈出关键一步,20世纪60年代,物理学家发现微观世界存在对称破缺,1964年西格斯发现微观领域的对称性不象权威的整体对称而是杨-米耳斯规范场论的提出的规范不对称,60年代末,对称破缺与规范场论结合建立了弱电统一理论,其后以规范场论为基础建立了标准模型,由此四种基本作用力--强相互作用、弱相互作用及电磁力得到统一,只有引力没纳入。由此又设想了超弦理论,20世纪80年代和90年代,超弦理论有了重大进展,关于基本粒子的寻找似乎分为三族,每一族包括2个夸克和1个电子,或者电子的伙伴,以及1个中微子,到目前为止,无论自然界存在或人工作用后的粒子都是由这三族及它们的反粒子合成,为使超弦理论得到终极的统一,必须设想更基本的粒子,为迎合实验事实必然导出基本粒子不是点状而是一维的线或环,其尺度约为10的负33次方米,现在知道,超弦有五类,它们可能统一起来,有人认为这个理论一旦统一,理论物理基本终结。

哲学解释:狭义相对论的发现,首先是有测定光束似乎永恒不变,再有无论怎样找不到其传播的物质媒介拟态的事实,继而解析出其相互依存的制约因素(质量、速度、时间、空间),具备这些条件后,必然可依据对立统一规律这个辨证法推导出其数量关系,广义相对论无非是把狭义相对论的发现扩展到宇宙空间,因为宇宙质量的分布等同于运动的质量与引力效应,数学工具借助于黎曼几何。

早期的量子理论是因为客观实验(黑体辐射)中发现的紫外灾变,其哲学依据是没有什么孤立不可入的实体和混沌的无原则连续,在一定尺度下物质总是可分的,总有个关节点。成熟的量子波动力学是因为对微观的实验观测发现的波粒二向性,描述工具是薛定谔偏微分波动方程,事实证明在微观领域要观测某现象必须借助工具,在宏观领域工具对对象的影响可忽略,但微观领域则不然,因此测不准定理也可释然,不易理解的是量子的行踪的确不可捉摸,并且它似乎挣脱了因果链条是无因之果,但在一定区间遵守统计规律。

我们一直津津乐道于对立统一规律,为何没想到宇宙的规律在本质上也是模糊与精确的统一,以模糊对模糊,以快速对快速,在一定层次上我们总可窥测宇宙的真相,这也提醒似乎人类思维的潜意识偏执地苛求所谓的绝对真理,而客观上解决人类的终极需求在一定尺度上也就足够了。

再重述:把握了“自在之物”与外在的联系方式,就把握了其本身,认识某物,即认识其与他物的联系样式,事物的存在价值是以其对他物的作用体现的,没谁强加人类必须绝对精确地去认识一切,认识并干预与人有关的现象,服务于人自身的终极发展才是人类的全部价值。

基于世界的统一性,把四种基本作用力统一起来的理论绝对存在,现在构想的超弦理论是为迎合事实借助复杂的数学模型强求统一修修补补,当然顾此失彼难以自圆其说,在没有进一步的科学手段向微观与宇观开掘之前,只能依赖哲学思维与数学手段。

三、 社会科学哲学基础的反思

社会学的基础是人,任何社会科学的逻辑起点在于界定人的特性,由于人性的复杂、不确定、不稳定,带来了研究社会现象的相当难度。在牛顿力学占统治地位年代,社会学家也如此猜测社会规律,构想能否象描述自然界一样,把具有共性的同一层次物质分成一类,揭示其运行状态中相互制约要素间稳定的本质联系,甚至采取数学方式抽象,达到毕其功于一役呢?然而社会由于人类“主体”的参与,无不打上主体随机烙印,在信息处理手段远不发达时代不可能通过抽象某类反复出现联系,揭示其中稳恒联系方式,像研究自然界机械运动一样,确认其为规律,当条件再次重复时可利用这个“规律”指导人类进一步控制社会精确运行。马克思历史唯物主义产生前,尽管不少先哲承认自然界是客观的、物质的,但在社会领域唯心主义占居主导地位。

迄今为止,经得起时间检验在社会学研究领域依然具有生命力的是马克思历史唯物主义。其方法论归纳有以下几个特征:(1)从支配人的行为,情感的外在力量出发寻求所谓看不见的手来研究社会动力机制;(2)从人的心理内在秩序或说人性必然 (可参考马斯洛的需要层次理论)来研究社会必然走向;(3)从微观机制 (商品生产、交换)解析宏观社会内在矛盾从而揭示必然趋势。

马克思历史唯物主义论述:人是凭借掌握的物质手段才“凌驾”于自然和社会的,现实生活中人的欲望排遣与满足最终取决于物质手段的提供。精典理论这样论述:调动一个国家,一个民族、集团背后最强大动力是经济,它决定社会成员的生存状态、情感体验。具体而言:人类的生存发展必须依赖一定生产力,任何时代并不是想怎样生产就怎样生产,实际上受制于客观条件,一个时代只能提供一定的生产力,于是围绕现实的生产方式,人类被一条无形绳索捆绑在所谓的生产关系上,在低效率生产力时代,生存强烈欲望逼为了给中国特色社会主义建设明晰理论注脚,对社会主义的本质及科学性、先进性必须廓清。君子性非异矣,善假于物也,人是凭借掌握的物质手段才“凌驾”于自然和社会的,现实生活中人的欲望排遣与满足最终取决于物质手段的提供。精典理论这样论述:调动一个国家,一个民族、集团背后最强大动力是经济,它决定社会成员的生存状态、情感体验。具体而言:人类的生存发展必须依赖一定生产力,任何时代并不是想怎样生产就怎样生产,实际上受制于客观条件,一个时代只能提供一定的生产力,于是围绕现实的生产方式,人类被一条无形绳索捆绑在所谓的生产关系上,在低效率生产力时代,生存强烈欲望逼迫,生产方式单一,强制性越明显,社会形态愈鲜明,在科技迅猛发展的信息时代何尚不如此,尽管 现代以金融为核心、依托计算机网络平台的虚拟经济令人眼花缭乱,试问,人性变了吗、人性背后的不以人的意志为转移的强制力变了吗?以物质资料生产为核心的实体经济才是人类赖以存在发展的根基,虚拟经济以数学手段、洞悉人性的博弈、快捷的信息传输推动了资本的高速组合只能加速资源配置同时加剧了社会的马太效应,衍生了社会的不稳定预期与人心的浮躁、异化。

作为社会的上层建筑又是怎么回事呢?原始社会后期,因生产力发展私有制产生不可避免,大自然中不平衡是绝对的,人类社会亦然,当社会中有剩余产品出现,势必少数人可不劳而获,即利用私有财产尤其是生产资料来榨取无产者劳动,当社会分裂成具有足够条件抗衡的对立集团,即“阶级”,为避免在冲突混乱中灭亡,为强制性控制社会秩序,国家的产生顺其自然,于是以军队、法庭、监狱等暴力机器支撑的上层建筑在经济基础的沙石上耸立。混乱之后的有序正如普利高津的耗散结构理论所言又建立起一种远离平衡态更复杂的动态均衡。由此生产力与生产关系、经济基础与上层建筑、统治阶级与被统治阶级,前二者是动因,后者是表象,这三对互相矛盾的方面对立统一推动人类社会演变。于是首先是一定时代的生产力,再次是由此决定的生产关系,再其次是在之上形成的政治、法律等上层建筑及宗教、艺术、文化意识形态等。特定的生产关系及上层建筑可能与一定状况生产力水平相脱节,但历经磨合总会相对稳定下来,这就是从纷繁复杂的历史演变中勾勒出的稳定社会形态,即:原始社会、奴隶社会、封建社会、资本主义社会、社会主义社会。事实也如此,人类历史上许多先进分子曾幻想公平、民主、合理、人道的秩序,每次声势浩大的民众起义成功后,其领袖人物也尝试过耕者有其田,均贫富,然而囿于人本身劣根性,实质是人本性和生产的供给不足,所谓的“先进生产关系”无非是昙花一现,因独特的历史沿革和自然环境,历史中每个具体社会各具特色,但无论怎样,其核心基础偏离不了经济这根轴心。

依据马克思关于社会运行精辟论述可断言:争取自由、民主、个性解放是人类天性,当生产能力足够社会成员各取所需、社会主体普遍觉醒时,一种因冲突、妥协整合的社会体制必然是平等、民主、和谐、人性无压抑的全面发展,即取消物对人的压制——私有制消亡;消除社会制度本身造成的人对人压制——国家消亡。这不就是惠及全人类的共产主义制度构想的模式吗?从大尺度纵观上讲,人类社会发展是有规律可循的,尽管由于主体的自由意志和自然、历史杂多因素呈现形形色色的异常、反复,但趋势是注定的,基本内核是一致的,这种必然性是由人性的必然(人的内在心理结构)和生产力加速累积(自然客观规律)所致。

社会哲学理论范式构想:1、作为社会主体的个人,由于自由意志的量子效应具有随心所欲主动权,故然由于社会、历史原因被打上社会印记,受客观外在秩序限制,但独有的个性抹杀不掉,任何人可能会作出各种举措,无论是野蛮、崇高、理性、非理性。2、一旦个人显意识产生作出抉断,思维量子效应呈现稳态付诸实践时就受制于与之联系的客观诸要素,只要客观条件具备契和,现实世界允许发生的事件都可因人的引发而引发,显而易见再反常,再不可思议事件都可能存在。3、各种可能性事件中,它们的概率是不均衡的,有的事件会发生,但可能性微乎其微;有的秩序是主导的,会很大程度上反复起作用决定社会主流走势,现实中,社会上绝大多数人是理性的,马克思所揭示的社会规律是真实的,是主导秩序,因此社会发展规律可看作是趋势是必然的,过程是随机的,其取决于真实实践。需要强调的是,应给予过程是随机的以准确全面解释,我们无法从神经、细胞结构、分子、电子、夸克基本粒子角度阐述思维的细节机制,但在主观上应确认人类社会未来前景取决于主体的选择与实践,人类无法更改宇宙本质规律,但可左右具体运行,因为不同规律元的组合具有不同结果,而各种组合涵盖规律容许的一切可能性,没有什么是注定不变的,命运掌握在“主体”手中。4、具体社会中,应把眼光投向适当的近期(因为客观世界的联系随时间推移呈几何级复杂化或发生几乎不可预测的混沌效应),确定可行的远景后,应不间断调控过程微调逼近目标,在观照所在的影响自身的大系统前提下致力对具体微观秩序研究,国际社会应形成有效遏止可能毁灭人类文明的机制,对掌握大规模杀伤性力量的实体,应加强信息、情报的实时收集跟踪,尽可能使其控制不受个人意志决断,对可能的星际与地球灾变应加强全球合作进行预警性观测和有效干预,尽可能呵护人类这个宇宙的奇迹,危如累卵的生命之舟航行到时空的未来,实现人类本应有的坎坷而布满风险的生命意义。5,新的理论实质,即建立一种综合性、实时理论,其要义是类似于建立一种开放性的多元方程对影响社会走向的所有因素都纳入考察视野,依据其具体作用划分主次层次,对所有因素进行实时监控,从而依据预期目的进行调控、干预,其开放性体现为随人类发展,认识愈深入、控制愈精确、干预愈深广,这和马克思主义认识论的阐述是一致的。

社会哲学的顶级价值功能应阐明作为社会主体的潜能及其依据,即人的主体性与把握无限的方法论。人的主体性,即人的意志自由与认识能力的无穷性;谈人的主体性不能仅仅局限于人的意志的自由性,意志的自由不是理论问题而是实践问题。事实上每个人可切身体验,无论外在强制如何,在主观范围内,内心世界总存在有一个无拘无束,自在自为的本我,而且一旦意念产生付诸行动后又会连锁影响后续事件。必须承认人的自由意志,现存世界一切道德、法律、伦理、社会学领域基础依赖这个宏观上的逻辑,否则将引起不堪设想的混乱与困扰。把握无限的方法论即人认识无限性的可行途径。这是提供人认识、改造自然和自身能力足够性的论据。笔者认为,对立统一规律提供了“人”以有限把握无限的哲学途径。对立统一规律这个辨证法的核心提供了“人”以有限把握无限的哲学途径,在对任何现象进行足够解析与剥离后最终必然只剩下一对相反相成、相互制约、相互依赖、互为条件的范畴,譬如:对物质构成的研究,在原子层面即是原子核(质子和中子聚合)与电子的吸引排斥,宏观物质无非是原子多少及其几何排列,其它现象也是找到稳定的层级状态后,其变化无非是稳定的层级状态姑且称为黑体的数量关系与几何排列。

对立统一规律是宇宙的根本规律,论证:一是采取运动形式分类法,最简单的运动归根结底只能是对立统一基原在空间上的吸引与排斥;二是采取无限穷尽划分法,设想即便找到事物最小的层次不变的基原,可追问,最小基原内部总可分裂(分裂为同类基原),现在问题是他们如何结合的,如果只有引力,则归于无,如果只有斥力,则无法统一,亦归于无;采取无穷归纳推理可证,宇宙最一般规律是对立统一,可表述为,无生有(两种对立统一本原,当然只能假设有这么一对本原,我们是无法真正寻求到的,但却可无限逼近,这也体现了有限与无限的统一。),继而生万物。由此,再复杂的事物,总可通过矛盾分析法,追踪到其最小层次的载体的运动,通过数学处理,就可把握其体系状态。即便是再小层次的状态,总可通过对立面控制达到改变整体系统状态。对立统一规律这个辨证法的核心提供了“人”以有限把握无限的哲学途径。把握了“自在之物”与外在的联系方式,就把握了其本身,认识某物,即认识其与他物的联系样式,从终极层面讲,我们认识的世界不是实体世界,只能是关系实在,但仅此亦足够。其方法论意义是人类的智慧在于确认世界的不可控、避开不确定性,把事物引向可控的方向与领域。

结束语:随着现代自然科学的狂飙猛进,我们庆幸地发现,人的思维在某种层面把宇宙高估和复杂化了,亦或许人的思维潜能超过了人的终极需求,真实的世界比想象简单,简单的是质是支配(对立统一),复杂的是量的巨大与几何交错,而人思维倒像无所不能,反而怀疑感觉的真实,神化真实世界;人类不必自卑于自身的感官局限恐惧于世界有不可认知但主宰一切的神,人的感官的确有限但通过无穷尽的联系加上理性思维、工具系统总可让任何所谓的实体(当然无实体,只有对立统一的层层细化的系统)无处藏匿。如果要追寻世界为何如此,只能说“人”是宇宙演化的产物,人体的物理构造超不过自然的规律范畴,宇宙赋予“人”的意义是足够、自洽的,真实的。

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