对于科学哲学来说,这是一个有趣的时代。一方面,由于弦论或多重宇宙等理论远远超出我们目前的检验手段,一些研究这些理论的科学家不得不对无法依赖传统假设检验的研究进行哲学辩护。另一方面,以费曼和霍金为代表的一些物理学家却不屑于科学哲学的价值。
米歇尔·马西米(MichelleMassimi)温和而坚定地肯定这种价值,她最近获得了威尔金斯-伯纳尔-梅达沃(Wilkins-Bernal-Medawar)奖章,该奖项每年由英国皇家学会颁发。在马西米的获奖致辞中,她对科学和科学哲学进行了辩护。她认为,不能只用实用的观点来评判这两种事业。她断言,在为物质世界的开放式探索提供社会和智力价值的过程中,它们应该是盟友。
除了担任科学价值的捍卫者之外,马西米还研究“实在论”和“反实在论”的相关问题:科学如何与客观现实联系起来。她研究科学过程是否接近唯一、真实的世界观,或者它是否满足于简单地描述物理现象,而忽略了它所讲述的关于世界的故事是否真实。马西米出生于意大利,目前就职于苏格兰爱丁堡大学。作为一个实在论者,她站在一个她称之为“视角现实主义”的立场上,认为科学尽管不可避免地受到社会和历史因素的影响,但可以取得进步。而“进步”在哲学上是一个有争议的词汇。马西米在准备获奖演说时接受了《量子杂志》的采访。下面是该采访的经过编辑的精简版本:
人们经常引用费曼所说:科学哲学之于科学家,就像鸟类学之于鸟类。你如何辩护?
一些著名物理学家或认为哲学是无用的智力活动,或认为哲学由于无法取得进步而与物理学无法相提并论,这些关于哲学的不屑说法似乎源于哲学必须为科学家所用或者干脆无用的错误假设。
米歇尔·马西米获得了由英国皇家学会颁发的威尔金斯-伯纳尔-梅达沃奖
但是,所有事物的重要性在于某些用途。我们不会用对罗马人的有用程度来评估罗马历史的知识价值,考古学和人类学也是如此,为什么科学哲学是例外?
那么,如果不是为了科学家自己,科学哲学有什么用呢?广义而言,我认为受益者是人类。我们哲学家构建关于科学的叙述;我们仔细研究科学方法和建模实践;我们研究科学的理论基础及其概念的细微差别;而且我们将这种智力调查归于人类。这是我们的文化遗产和科学史的一部分。科学哲学家探索宇宙学中的贝叶斯统计方法,或仔细研究高能物理学的简化模型的假设,这与考古学家、历史学家或人类学家在产生对人类有用的知识方面没有什么不同。
20世纪早期的许多科学家都对哲学有着深入的探讨,包括爱因斯坦、玻尔、马赫和波恩。我们现在已经失去了这种参与吗?
是的,我认为我们失去的是一种独特的科学思维方式。我们已经失去了可以追溯到文艺复兴和科学革命的想法,即科学是我们更广泛的文化历史的一部分。
在20世纪初期,相对论和量子力学的创始人都接受了哲学训练。当时物理学的一些最深刻的辩论都具有哲学性质。当爱因斯坦和玻尔讨论量子力学的完备性时,其中的关键在于对“物理真实”的定义:如何定义量子物理中的“真实”。一个电子是否可以被赋予量子力学的“真实”位置和“真实”动量,即使数学形式描述不允许我们同时获得两者?这是一个深刻的哲学问题。
出于很多原因,我们很难在当代物理学中找到类似的争论。现在的物理学家并不一定要读大学的其他科目,或者在学校接受各种学科的训练。大规模科学合作强化了更精细的科学专业。更重要的是,体现在科学研究激励、评估和研究经费分配的制度实践中的整个科学研究的精神已经发生了变化。今天,科学必须对一个明确的群体有用,否则就会被认为毫无用处。
但就像哲学一样,我们需要科学以及人文学科的基础研究,因为它是我们的文化遗产和科学史的一部分,也是我们自身的重要部分。
有批评认为,科学在继续前进,但哲学仍然讨论着同样的旧问题。科学是否激发了新的哲学问题?
我认为:我们应该抵制以科学进步的方式来评估哲学进步的企图。首先,对于如何评估科学进步有着各种不同的看法。科学进步是由科学是否越来越接近最终的真理来评判,还是基于其解决问题的数量来决定,亦或是由技术进步去评定?这些本身就是哲学上尚未解决的问题。
直到20世纪60年代,当时的观点认为,对科学进步,应当从它是否产生越来越接近真实的理论、是否更加接近理想的科学探究极限来理解。随着托马斯?库恩在20世纪60年代的历史性研究工作,这种观点被如下的观点所取代:即将能够解决越来越多的问题和难题的能力作为衡量我们科学成就的指标,不考虑是否存在理想的科学探究的极限。
科学哲学促成了关于科学成就和进步本质的争论,因此我们今天对此有了更多细致入微且有历史意义的观点。
但反过来也是正确的:科学为科学哲学家提供了新的思考问题。以科学模型为例,20世纪的生物医学、工程学、地球科学和物理学中不同的建模实践的指数增长,促使哲学家提出有关科学模型的作用、性质以及它们如何与理论和实验证据相关的新问题。同样,在科学领域对贝叶斯统计学的普遍使用,已经引发哲学家回到贝叶斯定理并研究其问题和前景。神经科学的进步已经使得哲学家找到了关于人类思维如何运作的新描述。
因此,通过共生关系积累了进步,哲学和科学通过共生关系共同发展、进化和相互促进。
你说在实在论者和反实在论者的科学观之间存在争论。你能解释一下吗?
这个争论历史悠久,从根本上讲是关于科学的哲学立场。科学的首要目标是什么?科学是否旨在为我们提供关于自然的近似真实的故事,就像实在论那样?或者科学反而旨在拯救观察的现象,而不必告诉我们真实的故事,正如一些反实在论者所主张的那样?
这里的所说的进步,不仅仅意味着发现一个新的粒子,事实上也意味着能够开辟自然界的可能性。
这种区别在天文学史上至关重要。托勒密天文学在数个世纪中都能够通过假设本轮和均轮来“拯救可观测的现象”,并且没有打算给出关于它的真实故事。当哥白尼天文学被引入时,随后出现的斗争(例如伽利略和罗马教会之间的斗争)本质上也是关于哥白尼天文学是否意在给出关于行星如何移动的“真实故事”,而不仅仅是拯救现象的斗争。
我们可以对当前科学理论的对象提出完全相同的问题。色夸克是真的吗?或者它们只是拯救了我们对量子色动力学强相互作用的经验证据?希格斯玻色子是真的吗?暗物质呢?
你曾主张过一个新的立场,称为视角实在论。那是什么?
我认为视角实在论是一种实在论者的立场,因为实在论者声称(至少在我自己理解的版本中)真理对科学是重要的。我们不能满足于仅仅拯救观察到的现象并产生能够解释现有证据的理论。然而,它承认科学家们对于自然没有上帝视角:我们的概念资源、理论方法、方法论和技术基础都处于历史和文化环境之中。这是否意味着我们无法获得关于自然的真实知识?当然不是。这是否意味着我们应该放弃关于科学进步存在一个总体概念的观点?绝对不。
你曾经写过关于证据在科学中的作用。由于物理学的某些部分已经推进到:可检验理论的证据极为稀少,这已经成为一个热门话题。你是否认为即使没有经验主义,也可以有真正的科学?
这是一个重要的问题,因为正如我所提到的,尽管我们的知识具有视角主义的本质,但如何成为实在论者,这个问题的答案还取决于我们如何收集、分析和解释假想的新实体(可能是真实的也可能不是)。这样的证据不仅在宇宙学或粒子物理学等领域非常难以找到,而且我们用于解释证据的工具往往是一个视角问题。因此,我们如何将这些工具用于“发现真相”就变得至关重要,例如超对称粒子或暗能量。
以超对称研究项目为例。在这里,旧的哲学思想――科学家从理论假设开始,推断经验性结果,然后进行实验来检验结果的正确与否――被证明完全过时并且不足以捕捉真正科学实践的结果。考虑到对撞机产生的大量数据,实验物理学家如果要检验超对称产生的每一个理论模型的话,就过于费时且效率低下。
相反,粒子物理学家设计了更有效的策略。目标是排除标准模型外尚未发现新物理证据的能量区域。我们把相关的能力视为进步,即使在所有那些努力后都没有检测到粒子;这些能力包括:探索物理上可认识的空间作为客观可能性的指导、对客观可能性进行更严格的约束。
从哲学的角度来看,发生巨变的不仅仅是关于理论和证据之间相互作用的旧观点,更重要的是我们关于科学和实在论进步的观点。这里的进步不仅仅是发现一个新的粒子,也是能够以高度的信心开辟自然界可能的空间。这已经足以算作进步。向公众传达这一信息,有助于澄清一些误解,例如:纳税人的钱是否应该用于建立更强大的对撞机,如果这些机器没有真正发现新的粒子。
同时,实在论者的承诺应该重新考虑。我个人认为,一个实在论者的观点可以包括我们开辟自然界客观可能性空间的能力,而不是映射到某些实际事态的能力。这就是视角实在论所推动的。
你是怎么开始思考这一切的?
对我来说,转折点发生在1996年,当时我正在罗马大学物理图书馆的地下室里浏览尘封的《物理评论》中的老问题。在那里,我偶然看到了1935年著名的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森论文《物理现实的量子力学描述能否被认为是完备的》,这是第一篇指出如今被称为量子纠缠现象的论文。我被第一页上的“物理现实标准”所震撼:如果不以任何方式干扰系统,我们可以准确预测一个物理量的值,那么就存在与这个物理量相对应的物理实在元素。我想知道为什么一篇物理学文章会首先提出一个似乎非常哲学的关于“物理实在”的主张。我当时想,无论如何,物理实在的“标准”是什么?这个标准是合理的吗?我记得当时读到玻尔对爱因斯坦-波多尔斯基-罗森论文的回应,这篇论文在我的脑海里刻下了关于我们如何开始了解世界的的观点。随后我确定这个领域存在一个哲学宝库,等着我去探索。
您在皇家学会的获奖辞是关于科学的价值,你认为哲学可以给这个讨论带来什么?
很多!显然,哲学家的工作不是做科学研究,或者将一种理论与另一种理论相比较,或者告诉科学家应该如何去做自己的事情。我怀疑一些针对哲学家的负面消息源于他们在试图做这些事情。但我认为我们的职责是:为公共话语贡献科学价值,确保关于证据作用、科学理论的准确性和可靠性以及方法的有效性的讨论进行适当审查。
在这方面,我认为科学哲学具有重要的社会功能:使公众更加意识到科学的重要性。我把科学哲学家看作公共知识分子,他们为科学大声疾呼,纠正常见的误解或无知的判断,而这些判断可能会被用于政治游说、政治议程和最终的决策之中。科学哲学是我们关于科学的公共话语的一个组成部分,这就是为什么我一直致力于将科学的价值传播给整个社会。
资料来源 Quanta Magazine
责任编辑 岳峰