历史

第八章 约定论批判(1/2)

    惯性律陈述:一个不受干扰的物体在相等时间内经过相等的距离。

    要确定“相等的时间”是什么意思,单靠纯粹心理上的时间计算是不够的,因为经验告诉我们这种计算并不能导致精确的或客观的命题。因此,在科学上,借助于运动的概念——尤其是周期运动的概念——把时间的度量还原为空间的度量。于是,我们的时间单位,首先就是借助于具体定义,即地球自转周期,来确定的。这一定义并不完全使人满意,因为它妨碍我们讲到地球自转的变慢。天文学家会认为地球自转变慢这一事实就证明他们是从另一种时间单位的定义出发的,即从这样一个约定出发:时间单位的选择必须使自然律的构写尽可能地简化。

    当自然律被以这种方式应用于基本概念的定义时,那就显得好象自然律本身只不过是一种定义或一种任意的约定了,而定义或约定并不告诉我们关于实在的任何东西。这种把一切自然律仅仅看成是同义反复的约定的观点称为“约定论”。我们将以惯性律为例来清楚地表明这一观念的错误。虽然“相等的时间”被定义为一个不受干扰的物体经过相等距离的那些时间间隔,但“每一个不受干扰的物体在相等的时间内经过相等的距离”这句话并不是一个同义反复。它包含了一个能在经验上给以证明的陈述,即一切物体当不受干扰时其运动均表现出一种确定的量的规则性(对每两个这种物体而言,它们在两时间点之间即两时刻间所移过的距离之比是个常数)。为了确立这一定律的真实性,需要的是两个重合的同时性概念,而不需要时间相等性的概念。因此,后者可以以下述方式来建立:使所描述的规则性得到一种特别简单的表述。而上述约定恰恰就在于做到了这一点。

    如果分析一下“不受干扰的物体”这一概念,就可看到似乎还存在着另一种支持约定论解释的可能性。一个这样的物体必须被看作是一个不受任何力作用的物体。但是,如何才能认清不存在力这一事实呢?人们争辩说,只要通过物体的运动是直线的与匀速的这一事实就可以认识到。

    但是,如果这个不受干扰物体的定义被包括在惯性律的构写之中,后者就真的变成同义反复了。上述推理的错误来源于一个其自身倒很正确的观念,即认为物理量或值可以由该量所从属的那种度量型式来定义。由于力须由加速度来度量,即用直线匀速运动的变化程度来度量,因而使人们相信,发现偏离这种运动类型就等于断言“力”的存在。可是这种观点是个错误的观点,因为它忽略了下列经验事实,即这种运动的变化只有当在实验物体附近或紧邻存在其他物体时才会发生。因此,我们必须把不受干扰的物体定义为充分远离一切其他物体的物体。这样,惯性律就成为关于自然过程的一个意义重大的命题。为了完全地说明上述错误,理解力的概念的意义是必要的。

    在试图获得这一理解之前,我们先来简短地提一提那种想用因果原理来说明惯性律的愚蠢尝试。显然,我们不能下结论说,只要不存在改变速度的原因,速度就必然保持恒定。因为如果那样的话,我们就同