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牛頓學派對科學和哲學的影響
數學在西方文化中的角色
(第 8 頁)

M. Kline
宋麗珠(高雄市旗津國中)

 


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.原載於科學月刊第十五卷第十、十一、十二期,分三期刊出
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唯物論後台

在檢視唯物論的毀滅性結論以前,我們應該把它的力量的真正來源搞得清楚一點。觀察與實驗等科學活動,以及物質、力與運動等科學概念,結合了純數學而產生了此一學說的論據。照理說,一個斷言物質的根本實在之學說,應該比較依賴科學而非數學,但是,正如牛頓所清楚體會到的,唯物論運動的力量不在於固體的物質,而是在非物質而抽象的靈妙數學上。由伽利略、笛卡兒所奠立,再由牛頓所建造的自然科學體系,乃是依據了萬有引力定律。雖然牛頓已經使得這個萬有引力理論不可或缺,但是他仍承認他並不了解它的特性。事實上,他就很注重它的物理本性與運作模式,視他自己在此主題上的假說並不成熟、含混而加以拒絕。帶著先知式的洞察力,他嚴格地固守在重力作用的數學公式化,及由此導出的數學結論上。數學到了那裡,就表示牛頓已經征服過那裡了 。

當然,牛頓及其後繼者曾經期望引力作用的物理解釋將在來日出現。然而,至少也有像惠更斯、萊布尼茲和伯努利 (Johann Bernoulli) 這樣的著名科學家認識到這種解釋根本付諸闕如。而且,正由於物理理論的這項缺陷,他們也被迫以數學方式去處理引力的行為。同時,有極少數科學家則將引力歸因為「超距作用」(action at a distance),好像這至少提供了一個物理解釋似的。雖然「超距作用」本來只是略過問題而已,這些字的無盡重複,後來卻挫鈍了批判者的熱情而接受它們為一種解釋的代替物了。至於引力作用的本性與運作模式,則從未獲得解釋。

為此,在牛頓之後的好幾個世紀中,那些極為靈巧、肯定地談論自然界之可靠的、可觸摸和可觀察現象的唯物論者,乃宣示一個遠較物質為神祕、晦澀的概念的重要性。在自誇唯物觀在科學上的進展時,他們不覺地吹噓數學定律的重要性,因為唯物哲學雖然看起來主要從物質的科學處理獲得力量,但實際上此一力量卻來自科學化抽象中最抽象的數學。於是,強調數目關係為最後實在的畢氏學說 (Pythagoreanism) 在披上唯物論的外衣後重新獲得肯定了。

儘管唯物論有這種不合適的物質基礎,關於宇宙可以完全地利用力、物質和運動的機械概念及其數學關係式來加以解釋的信念,卻在人們的心靈中取得一席之地,以致於最後成為老生常談了。這一信念後來仍然為多數自覺、或不自覺遵循牛頓直接後繼者觀點的人士所持有。即使在今天,我們也經常聽到有人宣揚此種信念,儘管現在已經曉得自然遠比機械心向的十八世紀科學家所相信的來得複雜。而這種信念也正是十九世紀一種信仰的基礎,這種信仰認為科學是可完美的,而且所有問題比如癌症的治療、利用化學方法創造生命等等都將有最後的答案。

   

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編輯:黃信元 最後修改日期:2/17/2002