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       在進(jìn)一步探討物理學(xué)和化學(xué)之間的哲學(xué)差別之前，有一點(diǎn)很重要，需要我們記住，兩門(mén)科學(xué)的學(xué)科劃分相比兩個(gè)哲學(xué)傳統(tǒng)之間的劃分的出現(xiàn)要晚得多。直到18世紀(jì)，“物理學(xué)”一詞（來(lái)自希臘單詞phusis，主要強(qiáng)調(diào)的是大自然的本質(zhì)）仍然指的是除數(shù)學(xué)之外的整個(gè)自然科學(xué)領(lǐng)域。因此，化學(xué)僅僅是物理學(xué)中的一個(gè)特定范疇。然而，轉(zhuǎn)變物質(zhì)的技藝與科學(xué)遵循了一個(gè)獨(dú)特的路徑。隨著中世紀(jì)煉金術(shù)理論與實(shí)踐的發(fā)展，轉(zhuǎn)變物質(zhì)的技藝與科學(xué)被賦予了一個(gè)不同的形象。

       西方煉金術(shù)傳統(tǒng)有可能真的支持元素或要素是性質(zhì)的承載者這種看法，但是這并不意味著煉金術(shù)傳統(tǒng)范疇排斥原子理論。事實(shí)上，中世紀(jì)歐洲煉金術(shù)是由占據(jù)統(tǒng)治地位的學(xué)院文化鑄就的，但與此同時(shí)，它也反映了那些被官方教會(huì)文化邊緣化的人們的思想，比如非主流的原子論者們的思想。煉金術(shù)士們采納了微粒和原子論觀念，其中一個(gè)原因是借此抵御經(jīng)院派哲學(xué)家們對(duì)他們的攻擊。有些人認(rèn)為煉金術(shù)士們的黃金僅從表面上看是黃金，而實(shí)際上，由于它并不含有只能由大自然而不是人工手段產(chǎn)生的黃金的“實(shí)質(zhì)形式”，所以不是真正的黃金。煉金術(shù)士們需要對(duì)抗的正是這種對(duì)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)某種轉(zhuǎn)化的可能性的攻擊，一些13世紀(jì)的煉金術(shù)士提出了物質(zhì)的微粒理論，比較著名的是蓋貝爾，《完美大全》（Summa Perfectionis）的作者，不過(guò)這個(gè)理論沒(méi)有明確說(shuō)明是否與古老的原子論哲學(xué)有關(guān)聯(lián)?；瘜W(xué)家們非?？释C明其人工貴金屬的真實(shí)性，他們認(rèn)為，化學(xué)轉(zhuǎn)變的發(fā)生基于最小實(shí)體，即處于分析的最后一層的實(shí)體。然而，采納微粒說(shuō)的解釋方式并不排除可以同時(shí)持有物質(zhì)的元素理論。最近對(duì)17世紀(jì)化學(xué)的一系列研究表明，上述這些立場(chǎng)的確被看作是彼此完全相容的。例如，丹尼爾·森納特從增加或者消除擁有自身化學(xué)特性的原子這方面解釋了一些化學(xué)操作（即我們今天所稱(chēng)的化學(xué)反應(yīng)）。因此，我們不得不認(rèn)為，原子論隱含的物質(zhì)不連續(xù)性或者均質(zhì)性均沒(méi)有提供充分的依據(jù)以使物理學(xué)家的特征哲學(xué)觀區(qū)分于化學(xué)家的哲學(xué)觀。

       歷史上，最小實(shí)體或者微粒的概念為繞過(guò)亞里土多德質(zhì)料與形式的刻分提供了一種策略。學(xué)院經(jīng)院派人土把這些不可再分的最小實(shí)體釋為擁有“實(shí)質(zhì)形式”的實(shí)體，而實(shí)質(zhì)形式則是化學(xué)家們逐漸成功消除的一個(gè)神秘性質(zhì)。的確，羅伯特·玻意耳的重要成就之一（或許記憶最深的是他提倡的“實(shí)驗(yàn)哲學(xué)”），就是發(fā)展了沒(méi)有實(shí)質(zhì)形式這一概念的微粒哲學(xué)觀。

       玻意耳是一個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)燒友，但是他的實(shí)驗(yàn)既不局限于其聞名遐邇的空氣泵產(chǎn)生的真空實(shí)驗(yàn)，也不局限于我們今天認(rèn)為屬于物理學(xué)的東西。他也是一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)愛(ài)好者，他的實(shí)踐研究涵蓋了17世紀(jì)的整個(gè)化學(xué)范疇。這其中甚至包括將賤金屬轉(zhuǎn)化成黃金的實(shí)驗(yàn)，這個(gè)實(shí)驗(yàn)多虧了他能夠購(gòu)買(mǎi)到小量的“哲學(xué)汞”。沉浸在17世紀(jì)化學(xué)文獻(xiàn)中的他仍然夠格做一名機(jī)械力學(xué)哲學(xué)家，可以摒棄依然出現(xiàn)在丹尼爾·森納特化學(xué)著作中的實(shí)質(zhì)形式，從而也導(dǎo)致他對(duì)元素理論的抨擊。這是玻意耳在其《懷疑的化學(xué)家》一書(shū)中呈現(xiàn)的關(guān)于元素和要素的著名討論背后的哲學(xué)重新定位。在這里，玻意耳的代言人（傳聲筒）卡涅阿德斯（Carneades），先是列舉了懷疑亞里士多德四元素（土、水、空氣和火）的真正元素本質(zhì)的所有原因，接著列舉了懷疑帕拉塞爾蘇斯鹽、硫和汞三元素的真正元素本質(zhì)的所有原因。笛卡兒從純粹理論角度討論了什么樣的物質(zhì)結(jié)構(gòu)可以解釋可感知實(shí)體的各種性質(zhì)，而玻意耳的論證則基于他曾親自做過(guò)的實(shí)驗(yàn)。所以，玻意耳的代言人卡涅阿德斯解釋了他如何試圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)將黃金分離成其構(gòu)成元素，但結(jié)果以失敗告終。而且，他措辭夸張地說(shuō)，無(wú)論哪一位化學(xué)家，如果能夠從金屬中制備出帕拉塞爾蘇斯三元素，那么他一定為他頒發(fā)獎(jiǎng)勵(lì)：

       我將十分樂(lè)意看到我們稱(chēng)之為黃金的牢固貴全屬被分離成鹽、硫和汞，無(wú)論任何人因?qū)嶒?yàn)失敗而遺受財(cái)產(chǎn)損失或取得良好的成功，我都題意為這些實(shí)驗(yàn)買(mǎi)單，這包括實(shí)驗(yàn)所需要的材料和費(fèi)用。在我親自嘗試之后，我敢斷然肯定，從黃金中提取出某種物質(zhì)是不可能的，當(dāng)然我不能阻止化學(xué)家們稱(chēng)其為染色劑或者硫，而這將導(dǎo)致提取后余下的實(shí)體被奪其慣常顏色。我也不確定能不能從同一金屬中提取出具有快速滾動(dòng)性質(zhì)的汞。但是對(duì)于黃全中的鹽，我從來(lái)沒(méi)有看到它，也從不滿(mǎn)足于據(jù)事物本質(zhì)和可信賴(lài)目擊者所稱(chēng)，曾有這樣一種東西被分離出來(lái)過(guò)。

       在玻意耳看來(lái)，我們沒(méi)有依據(jù)去接受某給定實(shí)體是由傳統(tǒng)理論中的元素組成（亞里士多德的四元素，或者帕拉塞爾蘇斯的三元素）的這種觀點(diǎn)，因?yàn)閹缀跞魏螐?fù)雜物質(zhì)分解之后都會(huì)提供與元素具有同等地位的其他合理候選。而且，沒(méi)有證據(jù)證明，任何這些來(lái)源于分析的預(yù)期元素實(shí)際上存在于分解之前的被分解物質(zhì)當(dāng)中。相反，玻意耳贊同的理論是，所有實(shí)體都出自于唯一的“包羅萬(wàn)象的”物質(zhì)，他還表示，即使根據(jù)構(gòu)成微粒的形狀和運(yùn)動(dòng)對(duì)它們的特質(zhì)給予機(jī)械力學(xué)上的解釋可能還是不夠充分，盡管有這種解釋的必要性。

       玻意耳的《懷疑的化學(xué)家》這本著作中具有批判性的部分內(nèi)容是建立在將元素定義為一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)體的基礎(chǔ)上，或者稱(chēng)為分析之后所剩下的東西。而元素的這個(gè)初步定義，作為玻意耳采取懷疑主義的依據(jù)，的確為他贏得了現(xiàn)代化學(xué)創(chuàng)始人的榮譽(yù)，至少在幾個(gè)歷史學(xué)家眼中如此。盡管如此，對(duì)玻意耳的這種歷史性稱(chēng)謂具有雙重的不公正性。首先，因?yàn)椴Ｒ舛救顺姓J(rèn)，元素的上述定義不是他的原創(chuàng)，在他之前已有其他化學(xué)家使用這一定義。其次，他不相信任何物質(zhì)實(shí)體都符合這個(gè)元素的定義。

       所以說(shuō)，即使是玻意耳也在原子論與要素或元素之間的所謂劃分兩邊搖擺。由此我們可以得出，試圖沿著元素與原子這條線將化學(xué)與物理學(xué)區(qū)分開(kāi)來(lái)，或者試圖對(duì)以固有要素為特征的物質(zhì)哲學(xué)觀與均質(zhì)而具有不連續(xù)性的物質(zhì)觀加以區(qū)分，最終都將因太過(guò)膚淺而失敗。首先，這兩種傳統(tǒng)學(xué)說(shuō)之間的碰撞早于現(xiàn)代物理學(xué)和化學(xué)學(xué)科的出現(xiàn)。第二，更重要的是，化學(xué)家們一直面臨著化學(xué)現(xiàn)象多元化的解釋問(wèn)題，其中很多人會(huì)毫不猶豫地把微粒學(xué)說(shuō)與元素或要素學(xué)說(shuō)交織起來(lái)使用。

       玻意耳著作中的批判性部分針對(duì)的是那些他稱(chēng)為“庸俗的化學(xué)家”的人們，意指占據(jù)醫(yī)學(xué)教職中設(shè)立的化學(xué)席位的教授們，或者那些為藥劑師和醫(yī)生提供私人課程的化學(xué)家們。許多化學(xué)教師——有的來(lái)自醫(yī)學(xué)教職工內(nèi)部，有的來(lái)自外部——通過(guò)出版化學(xué)教科書(shū)來(lái)補(bǔ)充他們教授的課程。雖然這些書(shū)本中的內(nèi)容主要是關(guān)于藥物制備的實(shí)戰(zhàn)說(shuō)明，但是它們也呈現(xiàn)了一些科學(xué)框架以幫助理解繞要素而發(fā)生的化學(xué)變化。我們需要明白的重要的一點(diǎn)是，“要素”一詞既包括可以通過(guò)分析（或者用火“分離”該實(shí)體）獲得的該實(shí)體的物質(zhì)構(gòu)成組分，又包括非物質(zhì)的無(wú)形的不可分離的構(gòu)成，也稱(chēng)為“精神”構(gòu)成。在兩種情況中，要素被看作是某些特質(zhì)、“優(yōu)點(diǎn)”或者性質(zhì)的承載者，它們可以隨著進(jìn)入混合體而傳授該混合體這些特質(zhì)、優(yōu)點(diǎn)或者性質(zhì)等。前面文章有一段引用了方特納爾提到的化學(xué)家的“粗略的有形的要素”，他指的是帕拉塞爾蘇斯及其追隨者所信奉的三元素：鹽、硫和汞，他們認(rèn)為每一個(gè)元素都承載特定的性質(zhì)，鹽是固體，硫不可燃，汞具有流動(dòng)性。關(guān)于要素的本質(zhì)和數(shù)目，17世紀(jì)的化學(xué)文獻(xiàn)中記載了不同的觀點(diǎn)，但是要素這個(gè)核心概念卻使得有關(guān)專(zhuān)著的作者們能夠呈現(xiàn)新穎且自圓其說(shuō)的物質(zhì)觀。因而，在1610年的《化學(xué)元素》一書(shū)中，讓·貝干（Jean Bé guin）不僅將化學(xué)呈現(xiàn)為醫(yī)學(xué)科學(xué)的輔助，而且也呈現(xiàn)為一種獨(dú)特的物質(zhì)觀之源泉。

       我希望物理學(xué)家們和醫(yī)生們明白，化學(xué)家們使用其他要素并不是對(duì)他們的一種攻擊。正如亞里士多德哲學(xué)以及其他所有哲學(xué)對(duì)我們的教導(dǎo)，兩種藝術(shù)或者科學(xué)可以把相同的事物或者物質(zhì)實(shí)體作為它們的研究對(duì)象，而不必采用相同的內(nèi)在要素或拘泥相同的形式對(duì)它們進(jìn)行思考，如果化學(xué)家們向我們肯定地?cái)嘌?，化學(xué)是不同于物理學(xué)或者醫(yī)學(xué)的藝術(shù)，那么他們也必須同意我們的觀點(diǎn)，即化學(xué)應(yīng)該應(yīng)付不同形式上的內(nèi)在構(gòu)成要素。為了闡明這個(gè)理論，我會(huì)說(shuō)，物理學(xué)家、醫(yī)生和化學(xué)家可以依據(jù)不同的要素通過(guò)不同方式對(duì)待同一個(gè)研究對(duì)象。物理學(xué)家會(huì)認(rèn)為研究對(duì)象是自然的，并且根據(jù)自然實(shí)體的構(gòu)成要素產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)或者靜止，而其本質(zhì)是物質(zhì)和形式，這就是物理學(xué)研究對(duì)象的構(gòu)成。對(duì)同一個(gè)研究對(duì)象，醫(yī)生會(huì)考慮它獲得健康或者造成健康問(wèn)題的能力，檢驗(yàn)構(gòu)成研究對(duì)象品性的四個(gè)主要特質(zhì)，即冷、熱、干燥和潮濕，因?yàn)檫@些特質(zhì)是帶來(lái)健康或者導(dǎo)致疾病的因素。同樣地，化學(xué)家會(huì)以自己的方式，考慮實(shí)體被分解或者凝聚的能力，以及通過(guò)藝術(shù)顯現(xiàn)實(shí)體各種內(nèi)在優(yōu)點(diǎn)以使其更加有用。因而，只要汞、硫和鹽是使混合體可溶或者易于凝聚的要素——這些要素是實(shí)體內(nèi)在優(yōu)點(diǎn)存在的根基——或者它們是名副其實(shí)的化學(xué)物質(zhì)，即支撐并賦予所有化合物的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)物質(zhì)性的那些要素，那么化學(xué)家們就應(yīng)該借助這三個(gè)要素開(kāi)展所有的檢驗(yàn)、理論和操作。

       貝干從亞里士多德四元素理論的失敗中總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)是，每一門(mén)科學(xué)或者藝術(shù)對(duì)其研究對(duì)象都有自身特定的視角。化學(xué)要素賦予抽象物質(zhì)以物質(zhì)性，這里的化學(xué)要素有兩層含義：一方面，化學(xué)要素滋養(yǎng)并給予物質(zhì)軀體以物理物質(zhì)性；另一方面，化學(xué)要素同時(shí)也將相關(guān)性質(zhì)具體化。然而物質(zhì)可以有很多要素，每一個(gè)要素都有其自身的特異性和功能。但是，這些化學(xué)要素不是為了解釋化合物的性質(zhì)，而是為了給所發(fā)生的變化提供某些線索，比如當(dāng)用酸溶解金屬時(shí)發(fā)生了什么。這些要素提供的正是描述和解釋這類(lèi)化學(xué)操作（化學(xué)反應(yīng)）的一種手段，而化學(xué)操作在化學(xué)專(zhuān)著中占據(jù)了大部分篇幅。