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皮埃尔·迪昂(Pierre Duhem)与科学哲学、科学史(*) 精选

已有 3086 次阅读 2021-5-31 00:55 |个人分类:在中法文化之间流连|系统分类:海外观察

皮埃尔·迪昂(Pierre Duhem18611916),法国物理学家、科学史家与科学哲学家,19世纪末20世纪初科学界最卓越、最有创见的人物之一。迪昂的研究兴趣十分广泛,大体分为几个阶段:18841900年,他的兴趣在热力学和电磁学方面;19001906年,他集中研究流体力学;18921906年,他转向科学哲学;19041916年,他从事科学史的研究。


迪昂作为第一流的科学家和科学哲学家,有能力深刻地评价、分析、批判过去的科学工作的内容。迪昂说过,批判任何科学工作,就是要分析和评价它的逻辑结构,它的假设内容,以及它与现象的一致。只有下述科学家用完善的才能和巨大的信心才能作到这一点,这些人创造了基本的科学,同时也是第一流的科学哲学家,而且通晓多种古典语言和现代语言。显然,迪昂是能够完全满足这些条件的科学史家,因此他的科学史工作自然要优于其他科学史家了。


迪昂对科学史的兴趣来源于他的创造性的科学研究。他早就认为,要卓有成效地创造新科学,就要批判地理解科学和科学哲学。为了正确地理解科学哲学和科学思想的连续性,迪昂深入地、广泛地研究了科学的历史。他起初研究科学史,主要是想支持他的科学哲学,而他所进行的科学哲学研究,则是为了支持他的科学研究。其结果,迪昂成为一个智力十分高超的科学家、科学哲学家和科学史家。


比如迪昂1903年出版的《力学的进化》,就是这样的有材料、有分析、有评论的历史批判著作。该书的第一编是自然哲学思想发展的权威性的、高明的叙述,它表明各种观念是如何受到赞成、如何发展、尔后又是如何被抛弃的,另一些观念是如何受到偏爱、如何变化,如何在转变中得以保留的。第二编是19世纪末的力学物理学的概观。迪昂当时已经看到,物理学急剧的、持续的、激动人心的成长已摇撼了古典力学的根基和古典物理学家的一些信念;由于纠缠到新的问题,力学赖以建立的基础的可靠性受到怀疑,它再次向新的领域进军。


迪昂实际上是单枪匹马地发现了中世纪的科学的历史,他对17世纪物理学和古代物理学的发展史也作出了有深远意义的和独创性的研究。迪昂幸运地在巴黎图书馆找到了许多中世纪的手抄本,他运用大量的原始资料证明,科学的发展总是连续的,从而是进化的,伽利略的思想也是由许多早期的科学工作进化而来的,并不象伽利略本人和其他人认为的那样是最早的。为了充分说明这些观点,迪昂由静力学起源的研究开始了他的考察,结果形成了两卷专题著作《静力学的起源》(1905~1906)。迪昂在书中追溯了静平衡原理从古希腊到拉格朗日的发展,他洞察到,近代科学诞生于公元1200年左右的中世纪,个睦纪的部分成果被1516世纪的一群数学家抄袭,他们把这些作为他们自己的贡献加以发表。迪昂谴责这种智力上的腐败现象,他强调指出,传统对于真正的科学进步是必不可少的。


迪昂由建立物理科学历史的实际记载,进而研究各个时代最重大的个人成就,他着手研究达·芬奇的笔记和原始材料,以及 16世纪科学家的著作。16世纪的科学家从文艺复兴的人文主义者那里知道,他们的物理学实际上来源于中世纪。人文主义者抱怨中世纪的倒退已成为一种习惯性的浮夸,与此同时却一字不漏地抄录中世纪的科学手抄本——这是人文主义者的知识的真正源泉。


1905~1906年,迪昂以三卷专题著作《列奥纳多 ··芬奇:他所看到的和看到他的》发表了他划时代的研究成果。他运用翔实的中世纪科学的原始资料令人信服地表明,从13世纪到16世纪,中世纪的大学,特别是巴黎大学起了重要作用。他揭示出,在托马斯·阿奎那后出现了对亚里士多德和亚里土多德学派的思想的抨击,这是否定希腊哲学关于运动概念的思想开端,它以惯性原理、伽利略的工作以及近代哲学而告终。他确认,巴黎大学神学院1327年前后的院长让·布里丹(Jean Buridan)具有惯性原理的最早思想,并用拉丁术语impetus(冲力)引入了一个量,这个量虽未明确定义,但却与我们今天所谓的动能和动量的量有关。迪昂分析了稍后的萨克森的阿尔伯特(Albert of Saxony)和尼古拉·奥热默(Nicholas Oresme)的著作的重要进展,后者尤其完成了值得重视的工作,因为他关于太阳系的思想是哥白尼的先驱,他关于解析几何的工作是笛卡儿的先驱。接着,迪昂指出,达·芬奇这个具有多方面天赋的人,吸收和继承了他的先驱们的工作,铺平了科学发展的道路。伽利略正是沿着这条道路,继16世纪的许多科学之后,明确地开始了近代力学发展的历程。


迪昂然后着手独自一人对科学史一一从爱奥尼亚的自然哲学家到古典物理学建立的物理学理论的历史——进行最为不朽、最为系统的研究。迪昂在短时间内所作的开创性的工作之浩繁是令人惊讶的、超越时代的。他计划在四年内写12卷书,最后只完成了10卷手稿。这部名为《宇宙体系:从柏拉图到哥白尼宇宙学说的历史》在他在世时出版了四卷 (1913~1916),第五卷是在他去世后的1917年出版的,迪昂的女儿在1954~1959年监督出版了其余五卷。在1908年,迪昂还出版了一本《拯救现象:论从柏拉图到伽利略的物理学理论的观念》。这部著作是最重要的物理学历史著作的文献汇集,它揭示出形式化的数学在西方科学发展中总是起着实质性的作用。该书中的有价值的历史引言,可以看作是《宇宙体系》一书全部观点的浓缩。


通过深入的科学史研究和在科学前沿的长期探索,迪昂充分认识到历史方法在物理学中的重要性。他说,唯有科学史才能使物理学家避免教条主义的狂热奢望和皮浪怀疑主义的悲观绝望。物理学家的思想往往偏向一个极端,科学史能够做出合适的校正。他看到,通过追溯一系列做出科学发现时的错误和犹豫,它使物理学家警惕虚假的证据,通过回顾宇宙论学派的盛衰,通过发掘一度获胜而又被忘却的学说,它提醒物理学家,最吸引人的体系也只是暂定的描述,而不是确定的解释。


(*)注:本文摘录简写自https://baike.baidu.com/item/皮埃尔·迪昂





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