恩斯特·馬赫

恩斯特·馬赫

奧地利物理學家
恩斯特·馬赫(Ernst Mach,1838年~1916年),奧地利物理學家、哲學家、心理學家、生物學家,1838年2月18日生于奇爾利茨。馬赫在研究氣體中物體的高速運動時,發現了激波。馬赫确定了以物速與聲速的比值(即馬赫數)為标準,來描述物體的超音速運動,在力學上做出了曆史性貢獻。在哲學上,馬赫是邏輯實證論者,并提出經驗主義。馬赫的思想還對愛因斯坦創立廣義相對論起了一定的作用。廣義相對論是對經典力學基本觀念的徹底革新。馬赫強調科學定律是觀察的概括總結,而不是一種先入為主的真理。他不同意牛頓力學中包含的絕對空間和絕對時間的概念。愛因斯坦的相對論證明了其觀點。[2]
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  • 民族族群:
  • 出生地:
  • 主要作品:
  • 主要成就:
  • 中文名:恩斯特·馬赫
  • 英文名:Ernst Mach
  • 性别:男
  • 國籍:奧地利
  • 出生年月:1838年
  • 去世年月:1916年
  • 職業:物理學家、哲學家、心理學家、生物學家
  • 代表作品:《大學生物理學教程》;《中學生低年級自然科學課本》

簡介

1838年2月18日,恩斯特·馬赫出生在希爾利茨(現屬捷克)的外公家,同日在附近圖拉斯接受洗禮。馬赫熱愛大自然,善于觀察和思考.2歲的馬赫,在草地上奔跑,追逐下山的太陽,縱情享受着大自然的樂趣。4、5歲時,父親帶他到維也納。在父親的因勢利導下,他7歲就迷戀上科學。并在父親的引導下做些實驗。8歲時,聽父親給别的學生上代數課,他的理解能力竟跟14歲的孩子差不多。

9歲時,馬赫被送到僧侶主辦的文科中學讀書,接受古典的人文教育。但馬赫對“敬畏上帝乃是智慧之端”之類的格言毫無興趣,學習希臘文和拉丁文也有困難,隻好在教會學校“沒有天賦”的評語下回了家。父親下決心把兒子培養成人,親自給他上希臘文、拉丁文、現代語言、曆史、幾何和其他課程。馬赫請父親允許他去學木匠這門手藝。得到應允後,他便在鄰近的一位熟練的木工師傅那裡學做細木活,達兩年多的時間。他充分享受着雙手勞動的愉悅,對這段時光留下了美好的回憶。晚上疲倦時,坐在散發着香味的木堆上,設想未來的機器,如飛機之類的東西,真是心曠神怡。

1853年,15歲的馬赫通過入學考試,進入克雷姆錫爾高級文科中學學習。他對宗教祈禱訓練反感,而對數學和科學頗感興趣,對博物學老師尤其稱道,對拉馬克的進化論和康德—拉普拉斯的宇宙形成學說很有興趣。

1855年,馬赫進入維也納大學,專修他所喜愛的數學和物理學。聘請家庭教師,學習微積分。1860年,馬赫參加了“按照中世紀方式”舉行的考試并獲得博士學位。在大學教學中,馬赫把物理學應用于生理學和心理學研究,為後來提出的哲學觀點打下堅實的基礎。馬赫之所以把這三門學科統一起來,有三方面原因:第一,馬赫對費希納定律的數學形式,即感覺的大小與對它的刺激的對數成正比提出疑問。通過研究,馬赫證實:“物理的”刺激和“心理的”反應之間的關系并不是對數的,而隻是正比關系,并且它并不服從嚴格的數學測量。第二,著名物理學家亥姆霍茲和博伊斯—雷蒙在生理學和心理學方面做了許多工作,給馬赫的科學研究提供了有利條件。第三,傑出的腦生理學家布呂克的講演有很大的吸引力和感召力。馬赫把他們的精華進一步加以提煉,形成自己的觀點,在1862年—1864年間作了一系列講演,其中有的在一些雜志上發表,有的通過專著出版。

1864年,馬赫被任命為數學教授。1864年—1867年間他講授數學、物理學、生理學和心理學,并在這些學科的交叉領域獲得了一些重要研究成果。例如,他曾發現後來被稱為馬赫帶的生理現象,即人的眼睛有一種傾向,一個帶有不規則的錐形黑色缺口的白色圓盤,在其旋轉時,形成亮帶和暗帶,而不是想象的那樣亮度連續變化。馬赫還寫了五篇文章,認為這種奇怪的帶反映了神經抑制,它不是完全“主觀”的印象。

1865年,馬赫在費希納的雜志上撰文證明,經驗的整體不隻是知覺部分之和。在近、現代心理學的著作中,把馬赫列為格式塔心理學或稱完形心理學的先驅者之一。

1867年,馬赫任布拉格大學物理教授。以後分别擔任布拉格大學和德語大學校長。除了行政職務,還在力學、聲學、光學、熱學、流動力學以及電學等許多方面有重要建樹。他提出了超聲學原理和後來以他的名字命名的馬赫數。馬赫數成為流體力學中的一個常用概念,即物體(如飛機)在流體中的運動速度與聲音在流體中的速度之比。以M表示,當M=1時,形成沖擊波,M>1時是超音速運動,M<1時是亞音速運動。

學術研究

馬赫一生主要緻力于實驗物理學和哲學的研究。發表過100多篇關于力學、聲學和光學的研究論文和報告。他研究物體在氣體中高速運動時,發現了激波。确定了以物速與聲速的比值(即馬赫數)為标準,來描述物體的超聲速運動。馬赫效應、馬赫波、馬赫角等這些以馬赫命名的術語,在空氣動力學中廣泛使用,這是馬赫在力學上的曆史性貢獻。他首先用儀器演示聲學多普勒效應,提出過N維原子理論等。

馬赫是一位具有批判精神的理論物理學家。他通過對科學的曆史考察和科學方法論的分析,寫過幾本富有濃厚認識論色彩和曆了史觀點的著作,其中以1883年《力學及其發展的批判曆史概論》(簡稱《力學史評》)這部著作影響最大,對物理學的發展産生了深刻的影響。他在書中對牛頓的絕對時間、絕對空間的批判以及對慣性的理解,對愛因斯坦建立廣義相對論起過積極的作用,成為後者寫出引力場方程的依據。後來愛因斯坦把他的這一思想稱為馬赫原理。馬赫的科學認識論曾在自然科學家中産生過強烈的反響,受其影響的科學家最著名的是愛因斯坦和布裡奇曼以及量子力學哥本哈根學派的一些物理學家。

馬赫還寫過再版20次使用40年的《大學生物理學教程》(1891)和《中學生低年級自然科學課本》(1886),是有名的物理學教育家。

馬赫在哲學上是唯心主義的邏輯實證論者。他否認氣體動理論和原子、分子的真實牲。對此,玻耳茲曼有過尖銳的批評。列甯在《唯物主義與經驗批判主義》一書中,也批判了馬赫的唯心主義觀點。

哲學思想

馬赫被認為是從A.孔德的實證論到邏輯實證論的中途人物,他的思想是維也納學派的思想淵源。遵循馬赫的哲學思想所形成的哲學流派被稱為馬赫主義。

作為一個哲學家,馬赫對當時物理學的許多基本觀點持懷疑态度。他在重要著作《力學》中對經典力學的時空觀、運動觀、物質觀作了深刻的批判。他的思想對愛因斯坦創立廣義相對論起了一定的作用。廣義相對論是對經典力學基本觀念的徹底革新。馬赫在《力學》中對力學史的研究也作出了貢獻。但他在該書中闡明了他的哲學觀點,認為物體隻是許多感覺“要素”的複合。

在哲學方面,馬赫繼承了英國哲學家G.貝克萊、D.休谟的主觀經驗論和法國哲學家、社會學家A.孔德的實證主義思想路線。他認為唯物主義和唯心主義都是把物質和精神對立起來的心物二元論,提出要克服這種對立,建立統一的、一元論的宇宙結構。馬赫認為,世界是由一種中性的“要素”構成的,無論物質的東西還是精神的東西都是這種要素的複合體。所謂要素就是顔色、聲音、壓力、空間、時間,即我們通常稱為感覺的那些東西。在他看來,物質、運動、規律都不是客觀存在的東西,而是人們生活中有用的假設;因果律是人們心理的産物,應該用函數關系取代。世界因此表現為要素之間的函數關系,科學對此隻能描述而不能解釋,描述則應遵循“經濟思維原則”,即用最少量的思維對經驗事實作最完善的陳述。列甯在《唯物主義和經驗批判主義》一書中批判了馬赫的哲學理論。

馬赫是最早對古典物理學提出批評的學者之一,20世紀物理學的兩大傑出成果,即相對論和量子力學的創立,都受到馬赫的積極影響和啟發。但是他的哲學思想在一定程度上影響了他的科學研究,使他長期否認力、場、原子、分子的客觀存在。

評價

正面評價

馬赫是一位傑出的物理學家、生理學家、心理學家和哲學家。出自這樣一種願望,即找到一種何科學研究中都可以堅持的一種主要觀點,即當他從物理學領域進入生理學和心理學領域時一種不需要改變的觀點。他達到這樣一種牢固的觀點是通過回溯到一切科學研究之前的感覺世界,因為我們對有關所謂外部世界的一切證據都隻能依賴于感覺,所以馬赫認為,我們能夠且必須把這些感覺和感覺的複合作為那些證據的唯一内容,因此就不需要額外假設感覺後面隐藏有一個未知的實在。這樣就排除了物自體的存在,把這看作是一個未經辯護和不必要的假設。一個物體,一個物理客體,隻是一種比較牢固的感覺的複合,也即顔色、聲音、熱、壓力等這些感覺的複合。盡管馬赫一再否認他提出了一種系統的哲學。結果是他的學說被許多歐洲人和美洲人采納,這些人通過廣泛的智力活動追求現代化,公然拒絕形而上學的體系,提倡統一的、以經驗為基礎的世界觀。馬赫在1867年擔任布拉格大學實驗物理教授後,幾十年内,使他成為建立現代世界觀的核心人物之一。

1910年到1914年之間,斯德哥爾摩的諾貝爾委員會收到許多科學家的信和呼籲書,提名恩斯特·馬赫為諾貝爾物理學獎的候選人。在這些書信中,H·洛倫茲贊揚馬赫的“美妙的工作”,特别是聲學和光學方面的工作,至今仍未失去光輝,他補充說,“所有的物理學家”都知道馬赫的曆史和方法論著作,并且“許多物理學家尊稱他為大師,是他們的思想導師。” 幾年以後,愛因斯坦在1916年對馬赫的悼詞中,更為引人注目地說:“我甚至相信,那些自命為馬赫的反對者的人,幾乎不知道他們曾經如同吸他們母親的奶那樣吮吸了多少馬赫的思考方式”。

F·布朗的提名信指出,既然諾貝爾獎要授予新的時空理論,首先應該授予馬赫,因為他是思想上最早的創導者,又是傑出的實驗物理學家;布朗堅持認為,馬赫通過“他的明晰的、深刻的物理學曆史研究”和哲學澄清,産生了廣泛的影響。

愛因斯坦後來在他的《自述 》中承認,馬赫的《力學》曾對他産生深刻的影響,馬赫的批判論證的範例是他發現相對論所必需的。他寫了一封信給馬赫,自稱為“敬仰您的學生”。與此相仿,新量子力學的第二代物理學家如W·海森伯和W·泡利也承認馬赫對其思想的指導。

在科學史上,我們都發現有少數人物,他們被同代人認為是對有關科學實踐以及科學在文化中的地位作出新回答的人。從19世紀80年代到20世紀頭20年,馬赫就是這樣的少數人物之一。至少在科學家中,他被公認為是向滲透19世紀科學的“絕對”觀念(例如絕對空間、絕對時間、絕對實體、絕對活力)作經驗論挑戰的最具戰鬥力的人之一。在哲學家中,因為馬赫堅持經驗論的科學觀,毀譽參半。

馬赫的學說很快被納入歐洲和美國的學者思想之中。對于馬赫思想的發展和轉化,美國這個傳統上對經驗論和實用主義開放的國家更為适合。但是,美洲準備接受馬赫,在這方面有某種勸善懲惡的道理。馬赫是一個自由的思想家,在政治上更接近于奧地利式的社會主義,一個反對狂熱的民族主義和反猶主義的積極戰士,并且是一個“一種作為一般文化進化結果的擺脫形而上學的觀點”不知疲倦的宣傳者。在科學方法論方面,馬赫1866年寫的一篇有關質量定義的一種新的工具論根據的論文,已經顯示出強有力的方法論觀點, 但卻被J·波根多爾夫的《物理學雜志》(Annalen der Physik) 認為不能發表而退稿。H·彭加勒比馬赫年輕16歲,直截了當地表示受益于馬赫;P·迪昂在1909年8月10日寫信給馬赫說:“允許我自稱為您的門生”。H·亥姆霍茲、G·基爾霍夫、W·奧斯特瓦爾德、R·阿芬那留斯 、E·海克爾、J·斯塔洛、K·畢爾生等,受馬赫思想的影響極深。

早年對馬赫思想十分推崇的愛因斯坦,在1917年春緻貝索的信中對馬赫哲學表示不滿,并在1922年4月訪問法國時對馬赫哲學進行了公開批判。愛因斯坦的批評指出:①馬赫相信科學是對經驗材料的整理,沒有辨認出在概念形成中自由構造的元素。②馬赫哲學不可能産生出任何有生命的東西,隻能撲滅有害的蟲豸。③馬赫的思維經濟有些淺薄主觀。④馬赫不僅把感覺作為研究的唯一材料,而且把感覺本身當作建造實在世界的磚塊,從而否定了物理實在的概念。⑤馬赫是一位高明的力學家,拙劣的哲學家。

馬赫哲學有缺點和矛盾。但是,正如石裡克所說:“沒有任何批評會有損于馬赫作為偉大思想家的聲譽:心平氣和的公正态度,沒有偏見和獨立自主,他就以這些原則作為出發點來研究他的問題,他不可動搖地熱愛真理和明晰性,這些品德在任何時候都能使哲學家做出解放人類思想的事業。”

列甯的批判

馬赫的哲學觀點問世至今,不斷有人提出批評。列甯在《唯物主義與經驗批判主義》(1908年)中的批判,其真正目的是針對馬赫的俄國信徒的,也即布爾什維克的政敵。F·阿德勒1909年寫信告訴馬赫說:“不懂這個問題的人在該書中所能夠發現的所有論據部結合得很巧妙。列甯過去并不關心哲學,而現在花了一年時間研究哲學,……當然他沒有時間詳細思考解決的方法。他實際上認為要素是騙人的把戲。……人們不可能在他的書中找到任何必須認真對待的論據。” 對于列甯的批評,馬赫認為與其問題相距甚遠,因而沒有答辯。但是列甯的毀滅性批判卻在社會主義國家宣布了馬赫哲學的死刑,因為人們此後很難自由地、不帶偏見地評論馬赫。“要是列甯本人還活着,看到這種情況,他很可能會對自己的書由偶然的政治論戰著作預料不到地變成了聲望極高的認識論經典著作而感到驚愕。”

影響

啟蒙哲學家

馬赫的啟蒙精神在1883年出版的《力學史評》中得到了充分體現。在這部曆史批判著作中,馬赫洞察了力學的成長,分析了古典力學中流行已久的概念(不是依據形而上學,而是依據它們同觀察的相互關系),指明了力學概念的正确性和适用性所依賴的條件,揭示了概念從經驗所給予的東西中産生。以堅不可摧的懷疑主義和獨立性,批判了古典力學的基本概念及其後人的誤用,批判了力學先驗論和機械自然觀。他通過剖析力學中的神學、泛靈論和神秘主義觀點,表達了自己的思想和理智傾向。馬赫的啟蒙式的批判,喚醒了在教條式中昏睡的物理學家,為物理學的進一步發展掃清了障礙,發出了世紀之交物理學革命的先聲。

啟蒙哲學有悲劇性的特征。正如弗蘭克所指出:它破壞了舊的概念體系,但是當它建造新體系時,又為新的誤用打下了基礎。因為沒有一種理論是無輔助概念的。科學的進步處于永恒的循環之中,創造性的力量在人類意識中被那些以破壞為标志的力量所破壞。盡管如此,要使科學不緻僵化成一種新的教條或經院哲學,需要的正是這種永不止息的啟蒙精神。

自由思想家

馬赫是一位具有罕見的獨立判斷力的自由思想家。作為思想先驅者的馬赫,智力的原始創造物和無意識的構造,并未假設一種外在的形式,内在形式就是其本身。馬赫的心靈處于高度的清醒和自由狀态,其思想進程出自于自己的判斷和選擇,唯一的前提隻是思想對事實的适應以及思想之間的相互适應,而不是對至高無上的權威和亘古不變的教條的迷信和盲從。

馬赫否認科學理論是絕對真理的神話,認為這些理論停留在未完成的、永遠不會終止的經驗上。對馬赫來說,科學首先呈現給定的東西。他從生物進化論出發,把科學的曆史看作人類進化史的一部分。康德認為,哥白尼學說是“一次”革命,在這個專業領域裡建立了一個絕對真理。馬赫則明确指出,哥白尼學說不過是我們認識宇宙的一個确定階段,它可能吸收新事實而再次被修正。科學發展史表明,馬赫的見解是正确的。

馬赫在早期科學生涯中,對自然現象采取了徹底的機械論解釋,并且承認原子論,對物理現象采取了原子論描述。但是不久,在抛棄機械論的同時也激烈反對原子論——否認原子的實在性。在20世紀初,當原子的存在有了确鑿的實驗證據時,馬赫在1914年緻友人的信中把其所寫的《功的守恒定律的曆史和根源》(1872年)說成是“與事實不符,過時的和怪癖的”。盡管馬赫在本體論的意義上否認原子論(在方法論的意義上并不反對原子論)是一個懸而未決的問題。

馬赫不僅保持着内心的自由,而且也大力呼籲創造外在的自由。在第一個社會主義國家建立前的10多年,馬赫就曾提出在受偏愛的未來的社會主義國家裡,政府的“機構應限制在些最重要的和最基本的方面,因為其餘的個人的自由應該被保護。否則,即使是在一個社會民主主義(社會主義的)的國家,奴役也可能變得比在君主國家或寡頭政治的國家裡更為普遍和暴戾。回顧一下社會主義國家的曆史,人們不難從馬赫這段深中肯綮的言論中獲得豐富的教益。

盡管馬赫就科學認識論和方法論發表了大量的言論和著述,但他并未自封為哲學家。他在《認識和謬誤》(1905年)中再次強調:“首先是不存在馬赫哲學。至多隻有科學方法論和認識心理學;這二者像所有的科學理論一樣,是暫時的、不完善的嘗試。對于借助外加配料由這些嘗試能夠編造出來的哲學,我概不負責,……超驗的領地對我緊閉着大門。如果我坦率地供認,這個領地的居民根本不能激起我的好奇心,那麼你們便可以估計出,在我和許多哲學家之間存在着寬闊的深淵。為此理由,我已經明确地宣布,我決不是一個哲學家,而僅僅是一個科學家。”

馬赫僅是極力設法在其學說和傳統的哲學學說之間劃出一條界限。馬赫以兩種方式定義哲學:當他在反對的意義上提到哲學時,“哲學”一詞的含義是指形而上學,例如康德關于物自體的學說,貝克萊以神的存在為原因的學說,一切無法用經驗證實或證僞的假定等;當他在贊同的意義上提到哲學時,則是指批判地把各種特殊科學統一為一個整體的事業。由于馬赫以反對形而上學和統一科學為目标和己任,追求和探尋科學的起源、發展、結構和本性,因而客觀上成為我們時代最有影響的哲學家之一。馬赫不是純粹的哲學家,而是作為科學家的哲學家。他不需要一種專門的哲學,需要按照自己的觀點對科學方法和作為一切科學出發點的事實作出細緻的分析。

弗蘭克認為馬赫的主要哲學傾向可以用兩個口号來描述:“科學的統一”(即經濟的描述)和“清除形而上學”。馬赫曾一再申明這種意向:“一切形而上學的東西必須排除掉,它們是多餘的,并且會破壞科學的經濟性。” “科學的任務不是别的僅是對事實作概要的陳述。現在逐漸提倡的這個嶄新見解,必然會指導我們排除掉一切無聊的、無法用經驗檢查的假定,主要是在康德意義下的形而上學的假定。如果在最廣泛的、包括了物理的東西和心理的東西的研究範圍裡,人們堅持這種觀點,就會将‘感覺’看作是一切可能的物理經驗和心理經驗的共同‘要素’,并且把這種看法作為我們最基本的和最明白的步驟,而這兩種經驗不過是這些要素的不同形式的結合,是這些要素之間的相互依存關系。這樣一來,一系列妨礙科學研究前進的假問題便會立即銷聲匿迹了。” 在談到科學統一時馬赫說:“誰想把各種科學集合而成為一個整體,誰就必須尋找一種在所有科學領域内都能堅持的慨念。如果我們将整個物質世界分解為一些要素,它們同時也是心理世界的要素,即一般稱為感覺的要素,如果更進一步将一切科學領域内同類要素的結合、聯系和相互依存關系的研究當作科學的唯一任務,那麼我們就有理由期待在這種概念的基礎上形成一種統一的、一元論的宇宙結構,同時擺脫惱人的、引起思想紊亂的二元論。”

從這些言論中不難看出:馬赫的兩個口号是有機地聯系在一起的——要實現科學統一,就必須清除形而上學;隻有清除形而上學,才能為統一科學的進程掃除障礙;馬赫正是通過清除形而上學來實現科學統一,從而成為“科學統一運動”的思想先驅。馬赫之所以引入感覺要素,因為對統一科學和清除形而上學是一種特别有用的手段。馬赫所謂的“世界僅由我們的感覺構成”,其真正用意并不在于宣布一條本體論的論斷和關于實在世界的一種性質的陳述。

卡爾納普從語言的角度分析了馬赫的意圖。在馬赫看來,要使科學統一成為可能,隻有把一切科學命題都表述為一些關于知覺(在最廣泛的意義上)的複合的命題。凡是叙述關于觀察的命題,總含有某一術語,例如 “綠”、“熱”等作為謂詞——卡爾納普稱這些術語為知覺術語。如果一個命題不能還原為包含知覺術語的命題,就無法用經驗來檢驗,就是形而上學命題。因此,對馬赫來說,“清除形而上學”這種說法意味着要清除所有不能化歸為包含有知覺術語的句子。因此,如果我們要求一種經驗的經濟表象,即使用一種統一的概念體系,從而化歸為僅含有知覺術語為謂詞的命題。

馬赫堅信統一科學的目标是能夠實現的。因為自然界是一個整體,人本身也是自然界的一部分,而且一切知識都是以經驗為基礎的,沒有任何真理能夠與經驗無關地建立起來。馬赫通過引入中性的“要素”說,将物理學、生理學和心理學結合為一個整體。

人文主義精神

馬赫是一位富有人文主義精神的科學家。他追求真理,酷愛和平,主持正義,關心人類的前途和命運,投身于人類思想解放事業,具有高度的社會責任感。他站在馬克思主義的社會民主黨一邊,反對教權主義,争取民衆的民主權利和工人的合法權益。馬赫不僅力圖使自然科學得以統一,而且自然科學、人文科學在他身上取得了和諧的一緻。

馬赫一生對科學哲學和科學史懷有濃厚的興趣。二者不僅自身體現了人文主義精神,而且也是聯系自然科學和人文科學的中介。馬赫在科學哲學方面所采取的立場是為統一科學服務的,對科學史的研究也超出了純粹的專業價值。在馬赫的哲學中,既可以看到先前哲學家(如貝克萊、休谟、康德、孔德、内在論者等)影響的痕迹,也可以發現時代的科學精神 (如達爾文的進化論、費希納的心理物理學)。馬赫觀點的形成主要并不在于繼承前人的思想,而是通過長期的自我探索形成的。其思想既沒有受既成的、僵硬的體系的束縛,又超出了一般科學家的視野,從而使他能夠以獨創性的貢獻(如關于科學的本質、目的和對象問題)站在所處時代的高峰。

像幾乎所有作為科學家的哲學家一樣,馬赫既不熱衷于構造龐大的哲學體系,也不迷戀于追求完備的世界觀。馬赫認為,到目前為止已經完成和有可能完成的一切科學和哲學,都是暫時的、短暫的。

馬赫的實證論觀點是十分明顯的, “從各方面來說,對于維也納學派邏輯實證論的産生和發展都具有深遠的曆史意義。如果沒有馬赫‘給科學以新的精神’,沒有馬赫這樣的實證論的經驗論傳統基礎,維也納學派的創始人如石裡克、漢思、紐拉特和卡爾納普是無從借助現代物理學、數學和邏輯的發展創立所謂新實證論即邏輯實證論或邏輯經驗論的。這是一個曆史的事實。用馬赫自己的話來說,是‘一般文化發展的産物’。無可諱言,馬赫對這種一般文化的發展做出了卓越的貢獻”,洪謙教授的評論,正确地揭示了馬赫實證論思想在哲學史乃至一般文化史上的曆史地位。

人們對馬赫實證論觀點的誤解,既有對實證論一般的牢固偏見,也有僅抓住馬赫片言隻語而不及其餘的原因。正如伯格曼指出,盡管實證論者與實在論者在觀念上存在分歧,但在實際上并無原則性的區别。實在論者确信我們周圍的物理世界的存在,并且把實驗、觀察和測量看作是發現這些外界性質的手段。實證論者在其純粹的形式下,認為追究獨立于我們觀察而存在的世界的實在性是無意義的,隻承認感覺印象的呈現,貶低或排除形而上學的探究,主張科學的目标是把經驗系統化,發現持久的特性和規律性,或者預言尚未完成的實驗結果;認為一切斷言隻有在能夠被證實的程度上,最終能夠還原為與感官知覺有關的陳述時,才是有意義的。由于這兩個派别的科學信念不同,因此其争論必定會長期存在下去。

馬赫的實證論對于摧毀舊的教條無疑是必不可少的銳利武器,但決不是純粹的“否定論”,其破壞性僅是針對摻入概念中的多餘的的東西。它具有某種建設性,邏輯實證論的興起,物理學革命的成果,都打上了馬赫思想的印記。

毋庸諱言,由于馬赫主要是為自然科學的經驗方面辯護,反對先驗論和絕對論的未經證明的主張,因而不可避免地忽視了科學結構中的數學和邏輯方法。排除同經驗無對應概念的科學,在理論中僅使用從觀察得到的現象陳述中推斷出的命題,馬赫的總目标顯得狹隘,因而難以适應高度抽象性的現代理論科學的發展。對于科學框架而言不可或缺的兩個組成部分即事實和思想,馬赫一方面承認感性事實是科學家用思想适應經驗的一切活動的出發點和目的,另一方面又強調思想具有頭等的重要性,肯定思想的力量帶來的根本變革,并認為自然科學家的直觀表象與概念思維之間的鴻溝并非不可跨越。馬赫本人具有詩人的想像力,認為詩人的夢想不僅是一切心理發現的開端,而且是經驗本身即作為事實存在的東西的完善調整的源泉,從而也是假設和理論形成的源泉。

馬赫在世時,其觀點就被人指責為唯心論或唯我論。對此,馬赫本人的态度是鮮明的:“造成這種誤解的部分原因,無疑在于我的觀點過去是從一個唯心主義階段發展出來的,這個階段現在還在我的表達方式方面有痕迹,這些痕迹甚至在将來也不會完全磨滅。因為在我看來,由唯心主義到達我的觀點的途徑是最短的和最自然的。” 他對這種誤解“再三抗議”,反對把他的觀點和貝克萊的觀點“等同起來”。

馬赫的态度獲得了一些科學家的理解。奧斯特瓦爾德寫道:“像恩斯特·馬赫這樣一位明晰的、深謀遠慮的思想家,竟被看作是空想家,這無法使人信服的”,愛因斯坦在提及馬赫哲學時說道:“他把一切科學都理解為一種把作為元素的單個經驗排列起來的事業,這種作為元素的單個經驗他稱之為‘感覺’。這個詞使得那些未仔細研究過他的著作的人,常常把這位有素養的、慎重的思想家,看作是一個哲學上的唯心論和唯我論者。”

愛因斯坦的辯護是有一定的道理的。馬赫的研究同世界究竟是由感覺還是由物質組成的這類問題毫不相幹,這不過是傳統哲學所慣用的提問題的典型方式,而馬赫大力反對的正是這種方式。在馬赫看來,既然感覺及其複合是關于外在世界陳述的唯一對象,就根本無需假定在感覺背後存在不可知的實在。馬赫認為其觀點是排除一切形而上學的,無論這些問題是無法解決的或是永遠無意義的。

馬赫既拒絕唯心論,也拒絕唯物論。在他看來,這兩大派别都是形而上學的命題體系,不是科學理論,因為它們無法用經驗證實或證僞。馬赫發現:“哲學唯靈論者往往感到,要使自己的那種用精神創造出來的物體世界具有其應有的堅實性是很困難的;同時唯物主義者又感到,要使物體世界有感覺,也不知所措。” 為了克服精神與物質、自我與世界的尖銳對立,把認識論提高到新的科學實踐的高度,馬赫才把“要素”(感覺)置于第一性的地位(而不是“自我”或“物質”)。正是通過感覺,物質世界變成了我們能夠把握的鮮活的、屬人的世界。就此而言,自然科學和人文科學不存在原則性的差别。問題在于避免走極端:唯心論在蒼白的唯靈論中消失,唯物論的生機在機械論中枯竭。

把馬赫的哲學說成是唯心論或唯我論,這無法解釋其十分容易地蛻變為物理主義?在維也納學派中,從卡爾納普和石裡克使用的現象語言,轉變到紐拉特主張的物理語言,而物理主義所使用的語言非常接近于唯物論。何況馬赫認為科學家的思想也是自然界的一部分,比單純的物理主義還要徹底。對于作為科學家的哲學家而言,他們的哲學是作為科學研究的副産品而産生的,但實際上是對科學中的帶有普遍性和根本性的問題長期沉思的結果,是被問題的邏輯指引獲得的結果。

馬赫并不排除日常生活中使用的粗糙的物質概念,也未否認樸素實在論,認為二者都是自然地、本能地形成的。他說:“假如樸素實在論可以稱為普通人的哲學觀點,那麼,這個觀點就有得到最高評價的權利。” 在科學實踐中,馬赫始終堅持,每一個改變我們思想的動機,都來自新的、反常的和不理解的事物,使有較強思考能力的人立即使思想與觀察到的現象相适應。他還認為,最令人愉快的思想并不是來自天國,而是從已有的觀念中産生的,這就是思想對事實的适應和思想之間的适應。馬赫斷定,科學無法想像出這樣一種原理,能使一個既無經驗也無關于世界知識的人構造出一個經驗世界。馬赫的這些見解并未隐含唯心論或唯我論。

其他

馬赫作為物理學家,關于沖擊波的實驗研究使他聞名于世。尤其是對經典力學的敏銳洞察和中肯批判,是物理學革命行将到來的先聲,也使他成為相對論的先驅。在生理學和心理學領域,研究是圍繞感覺的分析進行的。其貢獻有關于運動引起的音調和顔色的變化,即多普勒效應;肉耳迷路的功能和運動感覺;視網膜各點的相互依賴及其對亮度知覺的影響;關于空間和時間的心理學研究;探究心理學分析;格式塔心理學、精神分析和發生認識論的先見之明。

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