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化學(xué)和物理學(xué)的終極追求


實驗室k / 2019-04-20

       從前文的引用文字中可以看出,貝干擔(dān)心的是,“要素”一詞意義模糊,他指出,該詞既可以指知識基礎(chǔ)(即認(rèn)識論層面),又可以指自然實體的一般構(gòu)成組分(本體論層面)。方特納爾用不同的方式將認(rèn)識論與本體論聯(lián)系在一起。在對化學(xué)和物理學(xué)的討論中,他基于認(rèn)識論原則認(rèn)為,物質(zhì)實體的具體性質(zhì)需要還原至最小可能數(shù)目的離散的本體要素。來自法國南部城市蒙彼利埃的醫(yī)生和化學(xué)家加百利·弗蘭索瓦·費內(nèi)爾為狄德羅的《百科全書》撰文“化學(xué)”來回應(yīng)方特納爾對化學(xué)所做的具有貶低意味的思考,費內(nèi)爾認(rèn)為方特納爾對化學(xué)領(lǐng)域存在偏見。他將這種感覺轉(zhuǎn)化成對物理學(xué)家的傲慢的猛烈抨擊,這有點類似于最近化學(xué)家針對把量子力學(xué)看作是化學(xué)現(xiàn)象唯一合法解釋的霸權(quán)主義思想進(jìn)行的反抗。根據(jù)費內(nèi)爾的觀點,化學(xué)家不太關(guān)心物質(zhì)本質(zhì)這樣的終極問題,而更加關(guān)心諸如“是什么給了王水溶解黃金的能力”這樣的問題。他們的注意力集中在物質(zhì)及其轉(zhuǎn)變所表現(xiàn)的特定性質(zhì)上,而不是有關(guān)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的問題。在費內(nèi)爾看來,“沒有任何實體僅僅是物質(zhì)而已”。事實上,導(dǎo)致物質(zhì)具有某些化學(xué)性質(zhì)的特質(zhì),比如酸性、可燃性,等等,是與構(gòu)成物質(zhì)的要素形成一體的,物質(zhì)要素可以將這些性質(zhì)從一個混合體帶入另一個混合體?;瘜W(xué)家們可以用這個理論來解釋性質(zhì)的傳播或循環(huán)流通,而同時也能保留物質(zhì)守恒這一基本概念。因而,費內(nèi)爾提出的是對任何給定實體所表現(xiàn)出來的某些特性的一個實質(zhì)性詮釋,而很顯然方特納爾支持的觀點是,由某種獨特而統(tǒng)一的物質(zhì)構(gòu)成了所有事物的物質(zhì)性,并產(chǎn)生其現(xiàn)象結(jié)構(gòu)。

       被方特納爾認(rèn)為非常有魅力而被費內(nèi)爾認(rèn)為非常惱人的物理學(xué)精神只不過是笛卡兒的統(tǒng)一的、均質(zhì)化的物質(zhì)理論,是物質(zhì)純粹在長度、寬度和深度上的延展,并由上帝賦予運(yùn)動的狀態(tài)。這種物質(zhì)概念與某形而上學(xué)緊密相連,把這一概念從笛卡兒的《哲學(xué)原理》(Principles of Philosophy)中的第一部分移至第二部分可以說明這一點。然而,盡管物質(zhì)的概念的確使得哲學(xué)家們可以從幾何學(xué)的角度對物理學(xué)進(jìn)行概念化并揭示運(yùn)動規(guī)律,但是概念本意并非為表觀現(xiàn)象世界提供任何直接的解釋,更不用說解釋化學(xué)反應(yīng)了。

       談到這一點,笛卡兒的確曾試圖在著作《哲學(xué)原理》的最后兩部分提供一個包括化學(xué)現(xiàn)象和世界形成在內(nèi)的大自然總哲學(xué),然而并未提及實體的特質(zhì)。其實,他的目標(biāo)是從組成世界的均質(zhì)性物質(zhì)的多樣化的廣延形狀和運(yùn)動角度去解釋實體的所有現(xiàn)象性質(zhì),而化學(xué)家則通常將實體的這些現(xiàn)象性質(zhì)歸因于實體的構(gòu)成要素。在《哲學(xué)原理》的第4部分,笛卡兒呈現(xiàn)了一幅假設(shè)的關(guān)于化學(xué)反應(yīng)物構(gòu)成的畫面,他要表達(dá)的思想與上帝創(chuàng)造的統(tǒng)一物質(zhì)通過內(nèi)部渦系的不同而彼此區(qū)分的思想是一致的。渦系運(yùn)動產(chǎn)生的摩擦隨著時間推移將物質(zhì)分成三個種類:組成太陽和星星的發(fā)光物質(zhì);由形成天空的圓而小的粒子組成的透明物質(zhì);以及組成不透光軀體的物質(zhì),即組成地球表面的較大的不規(guī)則粒子。笛卡兒的“三元素”只是在大小和形狀上彼此不同,意味著世界上所有的事物,比如土、水、火和空氣,都是由同一物質(zhì)的三種獨特構(gòu)型組成。因此,亞里士多德元素學(xué)說中的元素既不是物質(zhì)的原始構(gòu)成組分,也不是真正意義上的元素,或者說并非不可再分。笛卡兒將元素設(shè)想為物質(zhì)世界的歷史產(chǎn)物,是地質(zhì)化學(xué)產(chǎn)物,如同所有其他化學(xué)物質(zhì)一樣,于他而言,元素只是獨特的均質(zhì)性物質(zhì)的不同構(gòu)型,而沒有資格宣稱具有任何特殊的本體地位。

       經(jīng)過上述討論之后我們產(chǎn)生一個印象,即我們在前面討論的原子論和亞里士多德物質(zhì)理論之間的對立只是轉(zhuǎn)移到了費內(nèi)爾對元素或要素說的辯護(hù)與笛卡兒的形狀和大小可變的均質(zhì)物質(zhì)觀之間的對立上。物質(zhì)或者具有內(nèi)在差別,或者是均質(zhì)、統(tǒng)一的,前者假設(shè)要素或元素是物質(zhì)性質(zhì)的不可再分的承載者,而后者則認(rèn)為相同的性質(zhì)會因所述物質(zhì)形狀和運(yùn)動狀態(tài)不同而產(chǎn)生二級的特質(zhì)或者副現(xiàn)象。


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