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亞里士多德四元素理論與現(xiàn)代化學的關系


實驗室k / 2019-04-19

       亞里土多德四元素理論的兩個特征似乎在一定程度上支持它與現(xiàn)代化學之間的連續(xù)性。首先,四元素理論的多元化特征表明,我們可以將多樣化的自然現(xiàn)象簡化到幾個不可再簡化卻可以區(qū)分的實體,但是不存在普適的唯一類型的物質(zhì)。然而,我們在宏觀水平觀察到的現(xiàn)象仍然可以通過若干終極元素的混合獲得解釋。正如奧古斯特·孔德指出的,我們準備接受的元素的數(shù)目將決定現(xiàn)象的本質(zhì)。因此,從一個終極要素到四個終極要素的轉(zhuǎn)變代表著具有深遠意義的視角的改變,以致孔德都認可把亞里士多德四元素學說理解為“化學科學名副其實的起源”。從單一元素轉(zhuǎn)向多個元素,科學家被迫放棄絕對的概念,這是構想物質(zhì)的結合與分解相關化學術語的一個基本前提條件。

       孔德認為,完全歸功于亞里士多德的這個”變革”,其意義遠比隨后的逐步探索(即從亞里士多德四元素說到今天化學中56個簡單的實體)所引導的化學演化重要得多。因而,在孔德看來,現(xiàn)代化學毫無疑問是亞里士多德傳統(tǒng)學說的傳承,而玻意耳和拉瓦錫的發(fā)現(xiàn)代表的是在相同概念框架下沿著同一條發(fā)現(xiàn)路徑的一對里程碑式的發(fā)現(xiàn)。不管亞里士多德四元素說具有什么樣的歷史弱點,但它至少具有一項優(yōu)點,那就是它突出了“元素”的兩種古老哲學含義的根本區(qū)別。亞里士多德沒有把元素作為所有事物的起源,而是把它看作是在發(fā)生質(zhì)的轉(zhuǎn)變及其他轉(zhuǎn)變進程中傳播或循環(huán)流通而其本身保持不變的某種事物。


       亞里士多德元素學說潛在支持與現(xiàn)代化學之間的連續(xù)性的第二方面是關于特質(zhì)的觀點。在亞里士多德看來,特質(zhì)是元素的持續(xù)屬性,它們限定了元素的終極本質(zhì)。這個特質(zhì)概念對于化學家來說有兩個不同功能,一個是分類功能,另一個是解釋功能。在分類方面,與特質(zhì)相關的根本性質(zhì)為物質(zhì)個體的分門別類提供了一套一般原則。

       物質(zhì)的不可剝奪的性質(zhì)取決于元素的特質(zhì),這一觀點可用來解釋許多常見的化學現(xiàn)象。例如,我們都知道,具有一定性質(zhì)的物質(zhì)可以結合形成具有不同性質(zhì)的新物質(zhì),然而也可以從結合物中重新獲得初始物質(zhì),并恢復其原有形態(tài)及特質(zhì)。

       然而,亞里士多德物質(zhì)理論與現(xiàn)代化學之間,甚至與中世紀的煉金術之間這種泛泛的“淵源關系”,提供的不過是一個模糊的譜系關系。而且,這種關系具有一定誤導性,因為古希臘物理學并不是特意為回應任何化學問題才開始闡述其理論的,所以毫不奇怪,古希臘物理學基本上不足以作為化學科學的概念化理論框架。文藝復興時期來臨之前的歐洲已經(jīng)形成了一些非常重要的實驗性和理論性的化學知識,它們不甚符合亞里士多德的觀念。因此,在那個時期,即便與以往相比化學家們已經(jīng)認識和掌握了更多的關于化學轉(zhuǎn)變的知識與技能,但是很長時間以來,相關理論仍然以松散的、兼收并蓄的方式吸收了各種流派的理論。除了上述問題以外,我們還可以提出我們的疑問:有關中世紀煉金術至少在一定程度上遵循了亞里土多德哲學方法的爭論是否還有意義?


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