科学极限

来源: 慕容青草于 2007-09-11 20:16:20 [档案] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读：次 (4650 bytes)

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科学的原意是一种认知（to know）的手段。现代科学的巨大成就已使得科学成为了人们在新时期的一个新的崇拜偶像。这种崇拜的最典型的说法就是“没有科学认识不了的，只有科学还未认识到的”。因为对还未发生的事情谁也不好做什么评价，所以上述这句话似乎只是表达了对未来的信心而没什么可争议的。但是如果我们仔细想一下就可以发现为了保证这句话在逻辑上的正确性，我们需要一个假设，那就是世界上不存在根本认识不到的事。如果这个假设不成立，那么上面那句话就存在着一个逻辑漏洞了，因为它没有界定要认识的是什么，所以它告诉大家的是科学能认识任何事情，包括根本认识不到的或不存在的事情，而这本身就是逻辑上的自相矛盾了。

其实，应该说科学的力量之一是它的发展本身已经向我们揭示出了它自身的局限性，或者说它自身的各种界限，而这种局限性或界限本身正是通过把科学发展成果与人们以前对科学的各种期待进行对比而表现出来的。比如，人类曾经以为能够找到象用来砌房子的砖头那样的既能确定它的位置又能确定它的运动的构成宇宙万物的基本颗粒，但是后来海森堡（Heisenberg）告诉大家说人类作不到这一点因为如果人们想要确定那些被认为是基本颗粒的小砖头的位置就不能确定它们的运动，如果要确定它们的运动，就不能确定它们的位置。就这样，人类在认识自然的长跑中撞了一下南墙，发现自己不能像崂山道士那样地冲过去，所以掉了一个方向不再去撞那个南墙，这样就可以继续跑下去了。人类也曾梦想过要用科学的方法来对世界上的事进行远期的预测，可是后来通过对混沌（chaos）现象的研究发现，自然和社会的绝大多数系统的变化过程是非线性的，而非线性的动力系统的变化具有混沌的特点使得它们的长远状态对我们进行观测时的初始条件非常敏感，以至于我们在观测中如果失之毫厘的话，那么我们的科学预测结果就会差之千里。考虑到我们的实际观测总是会有误差的，那么我们也就只有放弃用科学来预测遥远的未来的梦想，也只有承认人类在通过科学来认识自然和社会的长跑中又撞了一次南墙，所以只好再一次掉转一个方向继续跑。人类还曾经打算要通过一个不自相矛盾的公理体系推出所有的数学定律来，结果逻辑学家歌德尔（Kurt Gödel）告诉大家，如果真有那么一个可推出所有的数学定律来的公理体系那么它一定是自相矛盾的，如果我们找到了一个不自相矛盾的公理体系，那么它就不可能推出所有的数学定律，所以大家就又改道继续跑。

很早以前，中国古人就流传着这么一个故事，说的是有一个摆摊卖武器装备的人在叫卖，先说他的矛是世界上最快的矛，能戳穿所有的盾，然后又说他的盾是世界上最结实的盾，能挡住所有的矛。这时旁边就有一个看官问他如果用他的矛去戳他的盾结果会怎么样，那个叫卖的发觉自己的话出了漏洞，不知该如何回答才好了。其实，如果那个人他只卖矛或只卖盾，那么他的两句话中的哪一句也不存在有逻辑上的任何漏洞。如果他是卖矛的，就算当时世界上人们所生产过的盾没有一块能挡得住它也并不十分过分；相反地，如果他是卖盾的，就算当时世界上人们所生产过的矛没有一支能扎破它也同样并不奇怪。但是，没有任何一个人能够同时造出无坚不破的矛和无矛能破的盾这一事实便不是生产能力的问题而是人类逻辑的界限了，因为我们并不需要实际用哪根矛去扎哪块盾就知道那是不可能的。如果人类的逻辑本身存在界限，那么这个界限也就必然会造成建立在逻辑基础之上的科学的某种极限。

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