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        探索的動機(jī)

        1994-08-24 06:03:24愛因斯坦
        中國青年 1994年9期
        關(guān)鍵詞:科學(xué)體系

        編者的話:

        愛因斯坦是當(dāng)代偉大的物理學(xué)家,他于青年時代——26歲時就發(fā)表了論述相對論的論文,并于同一年提出了著名的質(zhì)能關(guān)系式,對光電效應(yīng)作了科學(xué)解釋。他的相對論對現(xiàn)代時空觀的建立有巨大的影響,被譽為“人類最偉大的發(fā)現(xiàn),是哲學(xué)家的深奧性、物理學(xué)家的直覺和數(shù)學(xué)家的技巧的奇妙結(jié)合”。不過,由于相對論一時不能被理解,愛因斯坦是以光電效應(yīng)的研究獲得的諾貝爾獎金。

        這是愛因斯坦在柏林物理學(xué)會舉辦的紀(jì)念麥克斯·普朗克60歲生日演講會上的演講。他在演講中論述了科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)探索的動機(jī),贊揚了普朗克對科學(xué)研究具有一種愿意獻(xiàn)出全部精力的宗教式的或戀愛式的感情。演講具有優(yōu)美的形象性和深刻的哲理性,它把進(jìn)入科學(xué)神殿的人進(jìn)行分類,深刻的問題和巧妙的比喻使演講一下抓住了聽眾的心靈;對科學(xué)的崇高使命和科學(xué)探索原理的論述,也具有很大的說服力和感染力??梢哉f,這是一篇關(guān)于科學(xué)道德的優(yōu)美的歷史文獻(xiàn)。在當(dāng)今人們熱衷于追求短暫的目標(biāo)和物質(zhì)利益的潮流中,這篇演講對于那些愿意為科學(xué)貢獻(xiàn)自己的全部才華和畢生精力的人,是一篇最好的座右銘。

        在科學(xué)的神殿里有許多樓閣,住在里面的人真是各式各樣,而引導(dǎo)他們到那里去的動機(jī)也各不相同。有許多人愛好科學(xué)是因為科學(xué)給他們以超乎常人的智力上的快感,科學(xué)是他們自己的特殊娛樂,他們在這種娛樂中尋求生動活潑的經(jīng)驗和對他們自己雄心壯志的滿足。在這座神殿里,另外還有許多人是為了純粹功利的目的而把他們的腦力產(chǎn)物奉獻(xiàn)到祭壇上的。如果上帝的一位天使跑來把所有屬于這兩類的人都趕出神殿,那么集結(jié)在那里的人數(shù)就會大大減少,但是,仍然會有一些人留在里面,其中有古人,也有今人,我們的普朗克就是其中之一,這也就是我們所以愛戴他的原因。

        我很明白在剛才的想像中被輕易逐出的人里面也有許多卓越的人物,他們在建筑科學(xué)神殿中作出過很大的也許是主要的貢獻(xiàn);在許多情況下,我們的天使也會覺得難以決定誰該不該被趕走。但有一點我可以肯定,如果神殿里只要有被驅(qū)逐的那兩類人,那么這座神殿決不會存在,正如只有蔓草就不成其為森林一樣。因為對于這些人來說,只要碰上機(jī)會,任何人類活動的領(lǐng)域都是合適的;他們究竟成為工程師、官吏、商人還是科學(xué)家,完全取決于環(huán)境?,F(xiàn)在讓我們再來看看那些得到天使寵愛而留下來的人吧。他們大多數(shù)是沉默寡言的、相當(dāng)怪僻和孤獨的人,但盡管有這些共同特點,他們之間卻不像那些被趕走的一群那樣彼此相似。究竟是什么力量把他們引到這座神殿中來的呢?這是一個難題,不能籠統(tǒng)地用一句話來回答。首先我同意叔本華所說的,把人們引向藝術(shù)和科學(xué)的最強(qiáng)烈的動機(jī)之一,是要逃避日常生活中令人厭惡的粗俗和使人絕望的沉悶,是要擺脫人們自己變化不定的欲望的桎梏。一個修養(yǎng)有素的人總是渴望逃避個人生活而進(jìn)入客觀知覺和思維的世界;這種愿望好比城市里的人渴望逃避熙來攘往的環(huán)境,而到高山上享受幽寂的生活。在那里透過清凈純潔的空氣,可以自由地眺望,沉醉地欣賞那似乎是為永恒而設(shè)計的寧靜景色。

        除了這種消極的動機(jī)外,還有一種積極的動機(jī)。人們總想以最適合于他自己的方式,畫出一幅簡單的和可理解的世界圖象,然后他就試圖用他的這種世界體系來代替經(jīng)驗的世界,并征服后者。這就是畫家、詩人、思辨哲學(xué)家和自然科學(xué)家各按自己的方式去做的事。各人把世界體系及其構(gòu)成作為他的感情生活的中樞,以便由此找到他在個人經(jīng)驗的狹小范圍內(nèi)所不能找到的寧靜和安定。

        在所有的可能的圖象中,理論物理學(xué)家的世界圖象占有什么地位呢?在描述各種關(guān)系時,它要求嚴(yán)密的精確性達(dá)到那種只有用數(shù)學(xué)語言才能達(dá)到的最高的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面,物理學(xué)家必須極其嚴(yán)格地控制他的主題范圍:他必須滿足于描述我們經(jīng)驗領(lǐng)域里的最簡單事件。對于一切更為復(fù)雜的事件企圖以理論物理學(xué)家所要求的精密性和邏輯上的完備性把它們重演出來,這就超出了人類理智所能及的范圍。高度的純粹性、明晰性和確定性要以完整性為代價。但是當(dāng)人們膽小謹(jǐn)慎地把一切比較復(fù)雜而難以捉摸的東西都撇開不管時,那么能吸引我們?nèi)フJ(rèn)識自然界的這一渺小部分的,究竟又是什么呢?難道這種謹(jǐn)小慎微的努力結(jié)果也夠得上宇宙理論的美名嗎?

        我認(rèn)為,夠得上的。因為,作為理論物理學(xué)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的普遍定律,應(yīng)當(dāng)對任何自然現(xiàn)象都有效。有了它們,就有可能借助于單純的演繹得出一切自然過程(包括生命過程)的描述,也就是它們的理論,只要這種演繹過程并不超出人類理智能力太多。因此,物理學(xué)家放棄他的世界體系的完整性,倒不是一個什么根本原則問題。

        物理學(xué)家的最高使命是要得到那些普遍的基本定律,由此世界體系就能用單純的演繹法建立起來。要通向這些定律,沒有邏輯推理的途徑,只有通過建立在經(jīng)驗的同感的理解之上的那種直覺,才能得到這些定律。由于這種方法論上的不確定性,人們將認(rèn)為這樣就會有多種可能同樣適用的理論物理學(xué)體系,這個看法在理論上無疑是正確的。但是物理學(xué)的發(fā)展表明,在某一時期,在所有可想到的解釋中,總有一個比其他的一些都高明得多。凡是真正深入研究過這一問題的人,都不會否認(rèn)唯一決定理論體系的實際上是現(xiàn)象世界,盡管在現(xiàn)象和他們的理論原理之間并沒有邏輯的橋梁;這就是萊布尼茨非常中肯地表述的“先天的和諧”。物理學(xué)家往往責(zé)備研究認(rèn)識論的人沒有足夠注意這個事實。我認(rèn)為,幾年前馬赫和普朗克的論戰(zhàn),根源就在這里。

        渴望看到這種先天的和諧,是無窮的毅力和耐心的源泉。我們看到,普朗克就是因此而專心致志這門科學(xué)中的最普遍的問題,而不是使自己分心于比較愉快的和容易達(dá)到的目標(biāo)上去的人。我常常聽說,同事們試圖把他的這種態(tài)度歸因于非凡的意志和修養(yǎng),但我認(rèn)為這是錯誤的。促使人們?nèi)プ鲞@種工作的精神狀態(tài),是同宗教信奉者或談戀愛的人的精神狀態(tài)相類似的,他們每日的努力并非來自深思熟慮的意向或計劃,而是直接來自激情。我們敬愛的普朗克今天就坐在這里,內(nèi)心在笑我像孩子一樣提著第歐根尼的風(fēng)燈鬧著玩。我們對他的愛戴不需要作老生常談的說明,我們但愿他對科學(xué)的熱愛將繼續(xù)照亮他未來的道路,并引導(dǎo)他去解決今天物理學(xué)的最重要的問題。這問題是他自己提出來的,并且為了解決這問題他已經(jīng)做了很多工作。祝他成功地把量子論同電動力學(xué)、力學(xué)統(tǒng)一于一個單一的邏輯體系里。

        (朱長超譯)

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