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预测与假说（6）
如上所言，科学理论不是预言已经发生过的现象还会重复发生，它根据机制预言新颖的现象。主要是由于理论能够做出这一类预测，才使得验证成为可能。这类新颖的现象可能从没有被经验到，甚至从不可能被经验到。要验证现代科学理论，经验不够了，直接观察也不够了，理论需要通过实验所生产的事实来加以验证。不是“验之于经验”，而是验之于实验。科学预测和实验是紧密关联的。我们曾强调经验与实验的根本区别。相应地，我们在这里要强调验之于经验和通过实验来证明有根本区别。其中的一个区别是，经验是自然的、回溯的，所谓验之于经验所需要的是判断力。这和依据一个假说设计若干实验来加以证实大不相同。
无论阴阳五行理论还是各种哲学理论都不能发现可经验范围之外的规律，也不能掌握可经验范围之外的机制。阴阳五行理论若被理解为关于机制的学说，那么，我们可以基于其预测的失败把它视作伪科学。哲学呢？哲学也常被视作或自视为发现规律和发现机制的学说。结果，那些热衷于总结规律、发掘机制的哲学爱好者，要是没有成为科学家，就会成为最无聊的“理论家”。但如下一章所要辨明的，这种冲动出于对哲学的误解，和很多人的想象相反，哲学研究的鹄的并不在于总结规律，发掘机制。哲学是对经验的反省，尤其是对概念的考察。哲学理论是要让世界变得可以理解，而不是让世界变得可以预言。只不过，概念考察和机制研究、尤其是定性的机制研究，有多重交织，极容易被混淆。理解有举一反三之功。哲学扩大其“适用范围”的方式和科学理论是不一样的，哲学引领我们在深处贯通，在这里，理解的深度意味着理解范围的扩大。在相当程度上，这和科学不断推进以把握深层机制从而扩大了应用范围是可类比的，并因此容易引起混淆。但两者不是一回事。
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在日常生活中，对事态做出较优预言的能力在很大程度上依赖于对事态的较深理解。依此类比，我们会设想，科学理论既然能做出更准确的预言，表明科学对世界有更深的理解。但如上文所示，科学的预测能力涉及的是某些特定的事情，可以也必须通过量化才能把握的事情。由此，科学具有预测能力并不一般地表明科学对世界具有更好的理解，除非是在这种意义上：在一些我们日常经验没有想到要去理解的并且也无法理解的事情上，科学提供了一种理解。这种理解和通常理解有别，本书称之为“技术性理解”。在技术性理解的意义上，科学理论做出预言的能力当然依赖于理解。
但如“万有引力与可理解性”、“为什么是数学”等节所提示，技术性理解并不等于我们通常所说的理解。在很多情况下，一个科学理论可以做出良好的预测，但它对它所处理的课题并不理解。量子力学对量子事件的预测成功率几乎是百分之百，但费曼仍说，没有人懂得量子力学。科学发现定律、做出预言的能力是以数学化的方式达到的，也是以数学化为代价达到的。我们不能不加限制地认为，现代科学能够做出准确的预测证明了它在一般意义上为我们提供了对世界的更好的理解。
所以，我们倒要反过来问：既然我们并不理解现代量子力学，我们为什么要接受它呢？一位物理学家，B。格林，回答说：第一，量子力学在数学上是和谐的。第二，它做出的许多预言都得到了科学史上最精确最成功的证实。我们接受一个物理学理论的理由，和我们接受一个哲学理论的理由是根本不同的。
“我不杜撰假说”
牛顿有一句名言：“我不杜撰假说”。这句话引发了研究者广泛而持久的讨论，因为，如研究者早已指明，牛顿本人像所有科学家一样提出假说。
如上所言，“假说”有多种相互纠缠的含义。我们说牛顿本人也经常提出假说，指的是现在流行意义上的假说，――假说是需要加以验证的模式或理论。在这个意义上，牛顿当然提出假说。但牛顿说到假说，意思不同。牛顿认为：科学研究应当从现象中归纳出某种法则，然后再尝试把这些法则应用到更广泛的现象中去，在这个过程中检验这些法则是否正确。一开始对法则的尝试性表述，虽然尚未得到充分检验，但它并非假说，因为它本来就是从相当广泛的现象中归纳出来的。与此相对，杜撰假说是把单纯由逻辑构造或心智构造而成的东西当成某种实在的东西，赋予它们以实在。如果争论的一方只是从逻辑的可能性出发来否定通过归纳整理出来的法则，声称“还有另外一种可能”，那就是依赖于假说了。依赖于假说的争论将永无止境，因为总会有别种可能的。简言之，在牛顿那里，假说大体上指的是原则上无法通过数学方法和实验数据加以证明的理论。
现在通常所称的假说，当然不仅仅是逻辑上可能的，而且是材料最鲜明地指示的。上面说到，门捷列夫的元素周期表做出了重要的预言，预言了三种未知元素的存在。但周期表本身是从62种已知元素中总结出来的。也就是说，现在所称的假说…验证方法差不多就是牛顿所推荐的工作方法，标准的科学工作方法，和牛顿所反对的假说几乎正好相反。牛顿所称的假说，大致相当于我们所说的形而上学思辨。就此而言，“我不杜撰假说”实际上是近代科学向形而上学发起根本挑战的宣言。
到十九世纪末，假说大量增加。这无非是说明，科学在观念上战胜了自然哲学，科学家再不会屈从于提供形而上学根据的要求，都自觉采用归纳…假说…验证的工作方法。
一般的实在问题（1）
一般的实在问题
几乎没有哪本讨论物理学哲学的书不讨论物理学对象是否实在的问题。物理学是否提供关于实在的理论？是否在揭示世界的结构及其作用方式？实在论者的回答是肯定的，但他们的立场又有很大区别。粗分，一些论者是防御性的，针对反实在论者坚持物理学理论的实在性。另有一些论者持物理主义还原论立场，主张只有物理学对象是实在的，惟有物理学才认识实在，常识所认识的世界不是实在世界。反实在论者的立场同样是形形色色。粗分，一大批论者从物理学理论的“操作性”出发否认物理学对象的实在性。另一批是所谓“强纲领”的社会建构主义者，主张科学无非是一种意识形态。还原论者可视作实在论中的极端派，社会建构主义可视作反实在论中的极端派。我们在导论里谈到过社会建构主义。关于还原论，我打算在另一种上下文中讨论。我所讨论的问题是物理学理论是否只是操作理论，抑或事关实在。本节中“实在论”和“反实在论”是在这一限定意义上使用的。
有些科学家、科学史家、科学哲学家把物理学理论视作约定、建构、操作理论，另一些努力证明物理学对象的实在性。前一个阵营被称作反科学实在论者，包括劳丹〔Larry Laudan〕、弗拉森〔Bas C。 van Fraassen〕等。库恩一般也列入这一阵营。后一个阵营被称作科学实在论者，包括亨佩尔、普特南、塞拉斯、Ernan Mcmullin等。
两个阵营的争论有时剑拔弩张。在一本题为Scientific Realism的论文集里，尽管大多数作者是或者至少自视为实在论者，鹰派反实在论者Arther Fine还是凿凿声称：“实在论死了。……的确，最近又出现了一些哲学文著，要支起实在论这个僵死的躯壳，给它吹入新的生命。但我相信这些努力到头来只能被视为并理解为哀悼过程的第一场，对死亡这一事实拒不承认的那一场。”争论的激烈程度可见一斑。
关于科学实在性的争论包括极为多端的议题，本节并不介入那些具体的争端，而是提供几个一般性的建议，希望这些建议能搭建起探讨这个问题的一个新的平台，从这个平台上瞭望，很多争论的端绪会变得更清楚一点儿。
反实在论者让我们注意，科学在不断改变面貌，从前得出的“科学结论”经常被否定。我们凭什么认为今天的科学结论恰恰就正确反映了客观实在呢？何况，我们不能轻易把这个不断否定的过程视作线性进步，不断地接近实在。很多人赞同库恩的主张，认为科学发展有时是革命性的，是不可共度的范式的转变，于是更谈不上不同科学理论的唯一客观基础了。例如，科学理论中很多看似指称性的名词其所指的东西经常变换得那么剧烈，很难让人相信它们各自始终指的是同一个东西。
实在论的论证也是多种多样。这些论证有时各行其是，有时互相合作。这里不列举形形色色的论证，主要谈一套相互联系的论证。
这套论证的主要路线是：从不同角度建立起来的理论能够互相印证，例如我们根据某种理论计算出了地球周长，而这种计算的结果可以为其他途径所验证。这种情况支持了理论的实在性。如果这些理论的对象不是实在，很难设想它们会碰巧得出同样的结论。
这个论证对我们的直觉有相当的号召力。但怎样来把握这种直觉上的号召力呢？也许，我们可以把这个论证和我们的日常经验如何印证实在加以比较。在日常生活中，对实在的常见怀疑是幻觉和假象。看着像个鸭梨又怕看花了眼，我摸一摸，我尝一尝，如果不同的感官都告诉我那是鸭梨，那它就的确是个鸭梨。幻象和假象恐怕不会同时满足各个感官的期待。在可类比的意义上，只有实在能使来自不同领域的物理定律互相协调互相依赖。
不过，这个类比会提出更进一步的问题。感官印证实在的力量不是并列的，触觉更多印证实在。摸着冰凉坚硬，那是个金属制品，吃起来是木瓜味道，那它是木瓜不是鸭梨。这样类比下来，我们要问，得出同样结论的不同理论究竟是并列的互相印证呢抑或是某种更基本的理论印证了另一个理论？
除了不同理论之间的互相印证，类似的印证也可以出现在同一个理论内部。一个理论往往能连贯地解释很多物质变化，而能够把不同现象进行整合解释的理论应当是真的，否则很难设想它碰巧适用于多种现象。
在这条论证路线上，预测成为一个关键。如果一个或一批由理论推导出来的结论能够由实测和实验加以验证，该理论即是真实的。例如，元素周期表所预言的某些新的元素后来被发现了，这应当说保证了理论的真实性。按常情想，不合乎现实就不可能做出稳定的正确预测。如果一个理论是脱离了实在的主观建构，系统的成功预测，用普特南的话说，就成了奇迹了。
一般的实在问题（2）
用正确预测来论证理论实在性现在大概是最被倚重的方法。但反实在论者不为所动。有些论者否认预测在选择理论时的重要性，他们指出，能提供正确预测的理论有时会被证明为假，如滞止膜理论。这类事实有很重要的意义，但它们是否可以用于反驳实在论则十分可疑。如果你论证有的理论尽管能够正确预测却仍然是假的，你似乎已经承认了在别处有判定理论真假的标准。如果没有任何理论可能为真，单挑出滞止膜理论来说它是假的就没有意义了。
更多论者承认正确预言是我们选择某一理论的重要依据，但不承认它支持了科学实在论。正确预测表明的是理论的正确性，而非表明了理论的实在性。例如，模型的较高的预测力也可能来自模型的更高程度的理想化，这使得相关模型在对资料的符合和模型的简单性两者之间达成适当平衡。从而，较高的预测能力仍然只能在操作意义上保证较优的模型，并不能保证模型“反映”了实在。
一般说来，反实在论更多诉诸技术性的分析，实在论者则较多诉诸直觉，我是说，他们尽可以在技术性层面上与反实在论争论，但是最后还是会诉诸直觉。这一点并不奇怪。在我看来，实在，说来说去首先是一个常识观念。海森堡说：“任何理解最终必须根据自然语言，因为只有在那里我们才能确实地接触到实在。” 这里他提示了一个重要的事实。连贯性、成功预测这些特点是否证实了实在性？按常情想，似乎是这样。但它们似乎仍然不能算充分的证明。例如，库恩也注意到科学理论的一个标准是能连贯地解释很多物质变化，“各种现象都落入了理论秩序”，但他不愿由此得出实在论结论，只是含含糊糊地说：“这种对于概念图式的信奉是科学中的一种普遍现象，而且看上去是不可缺少的。”
看来，物理理论是否在对待实在始终存有疑问。这一点不仅可以从有那么多反实在论者看到，而且，实在论者不断尝试通过种种途径来论证物理学的实在性，似乎也表明这里的确有疑问。也许，如帕斯卡和迪昂所称，物理学家和科学哲学家最终也无能证明实在论的信念。
我也相信，即使把实在论者的所有论证合在一起，它们恐怕也没有为物理学理论的实在性提供充分的形式证明。然而，要紧的是，这一点并不一定使得物理学理论的实在性变得可疑。实在性也许根本不是我们能够“充分证明”的。这里首先需要寻问的倒是：人们为什么觉得物理学的实在性需要证明？这牵涉到一个一般的问题和一个特殊的问题：实在性在何种情况下需要证明？怎么一来，物理学的实在性就成了问题？
我们知道，近代哲学是从笛卡尔的怀疑一切开始的。在笛卡尔那里，世界的实在成为一件需要证明的事情。否认外部世界的实在性，或者反过来证明外部世界的实在性，耗费了很多哲人的很多心思。康德认为，在他之前尚没有人提供过令人信服的证明，并把这件事称为“哲学和一般人类理性的耻辱。”他本人于是提出了一个显然自认为满意的证明。海德格尔讨论康德证明的时候说的一段话被广泛引用：“‘哲学的耻辱’不在于至今尚未完成这个证明，而在于人们一而再再而三地期待着、尝试着这样的证明。” G。E。 摩尔也曾多次提供外部世界存在的证明，在《外部世界的证明》这一讲演中，他举起自己的双手说“这里有一只手”、“这里还有另一只手”，从而“证明”了外部事物的存在。他的证明比康德简单得多，“素朴”得多。摩尔当然承认这不是“逻辑证明”，但他坚持说，他确实知道这些命题为真，而有些真理是人们确实知道但却不能提供逻辑证明的。维特根斯坦在其晚期笔记《论确实性》中系统考察了摩尔的论证方式。维特根斯坦的大意是说，怀疑总是特定的怀疑，怀疑是需要理由的。这不是一个告诫，而是一种描述，即是说，没有理由的怀疑没有意义，没有理由的怀疑我们听不懂。例如你走到我面前用右手指着左手说，我怀疑这只手是否存在，我会听不懂你怀疑的是什么〔32节等处〕。我们的确可以想象一种语境，在其中你这话是有意义的，例如你虽然眼睛看着这只左手，但你却指挥不了它，它触到任何东西都没有感觉，等等。这是一种有意义的怀疑，从而也是一种有可能被消除的怀疑〔372节等处〕。
怀疑总是特定的怀疑，对实在的证明总是针对某个特定怀疑的。从而，我们就能够接受J。L。奥斯丁的论断，“实在”不是一种正面属性，而是一种对否定实在的反驳。“‘但这是真的吗？这是实在的吗？’这类怀疑或质问总有一个、必定有一个特定的缘故，”我们有时会疑问这只金翅雀是不是真的〔real〕，怀疑这片�