韦先晓:现代自然科学理论基础的哲学解读

选择字号:   本文共阅读 1876 次 更新时间:2013-10-20 10:43

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韦先晓  

摘 要:此文梳理人类对客观规律探索的历史,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。

关键词:量子效应 整合 可能域 关系实在

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探索。

一、经典力学的哲学基础

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: 牛顿运动三定律与引力方程,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,人类似乎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、现代科学的理论解析

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、孤立存在的客体,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,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将会死灰复燃,无论怎样,精神与肉体关系会更加微妙。

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是爱因斯坦追寻的统一场之路迈出的关键一步。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之强相互作用、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,这个理论一旦确立,理论物理基本终结。

哲学解读:狭义相对论的发现,首先是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、空间范畴,具备这些条件后,必然可依据对立统一规律推导出其数量关系,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,数学工具借助黎曼几何。早期的量子理论是因为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。量子波动力学是因为实验检测的波粒二向性,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。

人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,在一定层次上总可窥测宇宙的真相,这也警示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,其方法论意义是人类的智慧在于尊重客观事实、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。

基于世界的统一性,把四种基本作用力统一起来的简洁模式绝对存在,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,在新的科学手段向微观与宇观开掘之前,只能依赖理性思维与数学手段。

三、宇宙核心规律的逻辑论证

哲学的顶级功能应阐明人的潜能及其依据,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局限于人的意志自由,意志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,内心世界总存在无拘无束,自在自为的本我,一旦意念产生付诸行动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,这是佐证人认识、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,事实证明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,在原子层面的原子核即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。

对立统一的思维论证: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,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,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。

结束语:随着现代自然科学的狂飙猛进,人类庆幸地发现,人的思维在某种层面把宇宙高估和复杂化了,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,简单的是质是支配即对立统一,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无处藏匿,当然无实体,只有对立统一的层层细化的系统。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,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。

参考文献: [1] 马克思恩格斯选集,第3卷[M].北京:人民出版社,1995

[2] 恩格斯自然哲学历史, [M].北京:人民出版社,1995

[3]张秀琴.马克思意识形态理论的当代阐释[M].北京:中国社会科学出版社,2005.

[4] Terry Eagleton.Ideology;lntoduction[M].London:Verso,1991.

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