物理学哲学分享 http://blog.sciencenet.cn/u/赵国求 研究员,武汉市学科带头人,专著十部,国内外发表论文六十余篇。

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(一)现象实体的三种认知进路

已有 4188 次阅读 2007-12-12 09:48 |个人分类:物理学哲学

(一)现象实体的三种认知进路(论文节选:武汉理工大学学报社科版2008.NO1)

哲学所称的“感觉表象”,不涉及感觉表象产生的科学机制。二百年前人们恐怕还无法深入研究“感觉表象”的科学机制问题。但今天的情况却不同,现代物理学、现代生物生理学、现代脑科学、现代神经科学及计算机科学的迅速发展,为研究“感觉表象”的科学机制提供了基础。就我们的研究,“现象实体”至少有三种不同的认知途径。

第一、“自在实体”通过光等中介传媒直接作用于人的感官(主要是视觉系统),在人的大脑中引起感觉表象,建构、认知“现象实体”。例如,通过光我们看到月亮、太阳是圆的。月亮、太阳的形象,就是通过光直接作用于我们的眼睛,然后由大脑中的神经系统综合建构出来的。这就是一种认知。现代脑科学与现代神经科学已为这种认知的建构特性做了充分的科学研究。取出人观看苹果的脑波信息,我们可以让人看到的苹果形象在计算机屏幕上重现。我们看到的月亮、太阳、苹果不是本体,而是本体通过传媒(光)和人的眼—脑系统共同作用形成的“现象实体”。“现象实体”是系统的、稳定的“感觉表象”。

第二、“自在实体”向“现象实体”的转换,不能由人的感官和大脑直接认知,而是通过感官的延伸——显微镜、望远镜等在我们的大脑中形成被观察物的形象。例如,微生物、细胞、分子、遥远的星球等。当然,这种方式形成的视觉表象,一方面和第一种情况一样,最终都离不开人眼—脑的直接建构;但另一方面,仪器的原理、设计却离不开人类已有的知识、理论和已经建立起来的逻辑体系,感觉表象又与人的理性有一定的联系。

第三、“现象实体”还有一种间接认知方式。那就是人不能直接感觉,而是自然现象通过人的观察,由已有的经验、知识、理论和逻辑基础,为研究对象建构“形象”。这种“形象”不是精神,它有实体依托,亦有现象表现,是物理实在,是物理学的研究对象。在微观世界,电子不但肉眼看不到,就连再高倍的显微镜也看不到。我们对电子等微观客体形体的认知,只能凭现象观察、经验、知识、理论和相应的逻辑推理来进行建构。我们曾想象过原子像个葡萄干,电子像沙粒镶嵌其中,后来发现不对;接着又想象成形状不变的小球,绕原子核旋转,后来又发现在原子世界仍不能成立。在原子世界电子是一个波粒二象性的统一体。波粒二象性的统一是个什么样的实体,电子的形状可变?反正,这个该死的电子至今仍在折磨人类的思维。当然,也有人索性把电子的实体性丢掉,变成由经验所构建的一堆关系的称谓,关系的“纽结”本身反倒没有了,只剩下一堆关系,那电子是个什么东西?电子什么都不是!这就是强化关系,虚化“纽结”的结果,是反科学实在论者的出发点。显然,这个想法不能为人们所接受,尤其是不为坚持实在论的物理学家所接受。看来,建构一个符合客观实际的电子“现象实体”仍是人们追求的目标。

人类通过自身的感官或感官的延伸建构的“现象实体”是客观实在,人类通过现象观察、经验、知识、理论和逻辑推理建构的“现象实体”亦是客观实在。月亮、太阳、遥远的星球是实在的,微生物、细胞、分子也是实在的,量子力学中具有波粒二象性的电子等微观客体还是实在的。不过电子“现象实体”需要通过前述第三种方式去建构。

其实,人类对地球形状的认知,历史上用的也是第三种方法。在古希腊就曾有人认为球形的地球最合理,但站在地球上,人只能感觉到一个平面地球。球形地球是通过绕圈探行后回到原地及海平面上先看到船的桅杆得到证实的。这是先有推理建构,而后证实。当然,我们现在可以在宇宙飞船上直接看到球形地球。但那是科学技术进步的结果。显然,由经验、知识、理论和逻辑推理间接认知的“现象实体”同样具有实在性,人类对电子的认知也应如此。必须指出,我们不是建构“实体”(本体),而是建构“实体”的“形”。“实体”有了被认知的“形”,才转化成“现象实体”。因此,我们建构的是“现象实体” 。“本体”是不能建构的,而且“现象实体”不等于“现象”。“现象实体”是物理哲学中的概念。

牛顿力学中,现象实体的“形”在讨论的问题中,均被认为对讨论的问题没有影响,可以忽略不计。物理学描述的对象——物理实体抽象成了质点。物理实体是实在的,牛顿力学中质点就代表了物理实在。在相对论力学中,质点仍代表了物理实在,广义相对论中,广域分布的场也是物理实在,时间空间受物质分布影响,也以几何场的形式成为一种物理实在[8]。量子力学中的电子等微观客体,物理实在的表现形式是什么?还能是“形”忽略不计的质点吗?问题在于,我们连电子的“形状”是什么现在还十分迷茫,如果连形状是什么都不知道,就把“形”忽略掉了,对电子的认知,能不出问题吗?



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