ds＝∑gμυdxμdxυ(gμυ＝gυμ)量gμυ是坐标xυ的连续函数，它决定四维流形的度规……然而正是这些量gμυ在高斯坐标

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“场”是物质的一种特殊形态吗？[1]



“场是物质的一种特殊形态”这一观点，普遍见之于马克思主义哲学的和自然科学的教科书中，甚至已扎根于人们的观念之中。尽管如此，哲学界、科学界的理论工作者仍然继续不断地发表文章，意图从各种不同角度来充分论证这个观点的正确性。人们为什么要为这一似乎已被普遍接受的观点大动笔墨呢？我被它深深地吸引着！当我企图理论地把握这个观点的时候，非但没有能增加我对这个观点的信任程度，反而引起我对它的进一步思考：真的“场”是物质的一种特殊形态吗？因为人们所采用的论据不足以得出“场是物质的一种特殊形态”的必然性结论。

一、通过逻辑的证明不能得出“场是物质的一种特殊形态”的必然性结论

场是自然界的一种客观现象,无论人们是否认识到，它总是客观存在着。但是，承认它的存在是一回事，解释它的存在又是一回事，这是两个完全不同的问题。毫无疑问，物质是客观存在的，但是，精神、思想存在不存在？也是存在的！列宁引述了约·狄慈根的这个观点，并给予了充分肯定，我也赞同这个观点。但是，精神、思想绝不是与物质以同一种方式存在着，而是作为对物质、对客观世界的反映，作为观念的形态存在着。精神、思想是存在的，但是，“把思想叫作物质的，这就是向混淆唯物主义和唯心主义方面迈了错误的一步。”[2]因此，如何解释问题就显得更加重要。

场是客观存在的，人们是怎样解释场这种客观存在的呢？人们在逻辑上的证明主要依据于下述两条理由:第一，列宁的物质定义；第二，凡物质都有质量、能量、动量。人们认为，根据这两条理由中的任意一条，都可以独自得出“场是物质的一种特殊形态”的必然结论。

第一条理由：根据列宁的物质定义，物质是存在于人的感觉之外，能被人所感觉到的客观实在。有人认为,如果场是客观实在，那么，场也就是物质。在“实在”的意义上，“物质概念所反映的对象，是独立于意识之外的客观实在；场概念所反映的对象，则是独立于意识之外的物理场。无论物质，还是场，它们都是在意识之外而独立地存在着，都具有客观实在性。既然场与物质一样，是独立于意识之外的客观实在，又为什么不能把它纳入辩证唯物主义的物质概念呢？”亦即我们应该肯定：场是物质的一种形态。这种论证过程实质上就是：

物质是存在于人们的感觉之外、能被人的感觉所反映的客观实在；

场是存在于人们的感觉之外、能被人的感觉所反映的客观实在；

─────────────────────────── (1)

所以，场就是物质(的一种特殊形态)。

第二条理由：“我们肯定从星球到基本粒子都属于物质，因为它们都具有客观实在性。这种客观实在性可以作用于人们的感官而引起人们的感觉”。“自然科学已经告诉我们，在自然界中，各种实体，从星球到基本粒子，人们之所以认为它们是客观实在，就因为它们具有质量、能量、动量等等属性，人们感知到这些属性，也就感知到了物质。场为什么是物质？也因为它同样具有质量、能量、动量等属性,人们感知到了这些属性，也同样地感知到了物质。”[3]

根据这两条理由来进行证明，表面上看起来似乎言之有理，持之有故，既有科学的事实，又有理论的依据，真是所谓无懈可击了。但是，必须指出，这样的论证过程是违反科学(主要是形式逻辑的公理)的。第一种论证的逻辑是错误的，第二种论证不仅不合乎逻辑，而且还是片面的。

第一种证明的逻辑是错误的，这种逻辑错误就在于它违背了演绎推理的基本规则。第一种证明的逻辑符合形式逻辑中直言三段论推理的第二格：

S──M

S──M

────

S──P

要使得这个推理的形式成立，它的内容要求具备两个条件：(1) 前提中必须有一个是否定判断；(2)大前提必须是全称判断。从内容上看， 现在摆在我们面前的两个前提都是肯定判断，由于中项在两个前提中都是谓项，因此，它们都不周延(P-M的谓项不周延将在第三部分证明)。中项不都周延，因而就不能得出必然性的结论。所以，这个推理如果有合理性的话，只能得出“S可能是P”的结论。虽然这个推理满足条件(2)，但它已否定了条件(1)，因而条件(2)在这个推理中也就无意义了。以上是推理形式之一。

推理形式之二，如果要得出“场是物质的一种特殊形态”这个必然性结论，就必须要这样来进行推理：

凡是在人的感觉之外、能被人感觉到的客观实在是物质；

场是存在于人们的感觉之外、能被人感觉到的客观实在；

───────────────────────── (2ａ)

所以，场是物质(的一种特殊形态)。

这个推理符合直言三段论推理的第一格：

M──P

S──M

────

S──P

并且，就这个推理的内容来看，也完全满足这一推理形式的要求。

既然如此，那么(2ａ)的结论是不是就正确呢？现在还不能下结论。因为在这个三段推理以前还有一个推理，即直言判断的直言推理：

物质是存在于人的感觉之外、能被人感觉到的客观实在；

─────────────────────────── (2ｂ)

所以，存在于人的感觉之外、能被人感觉到的客观实在是物质。

没有这个推理就不可能有(2ａ)三段论中的大前提。只有(2ｂ)和(2ａ)结合起来， 整个推论才算完整。然而，推理的错误就产生于这个环节之中。因为要使这个推理成立，那么由全称肯定判断的直接推理所得到的结论，原则上应是特称肯定判断。而根据(2ｂ)判断的内容，“客观实在”与“物质”在外延上是不一样的,这从列宁把时间空间也归到“客观实在”这一范畴就可以得到证明，因此，客观实在不等于物质，而是：客观实在包含物质。因此，(2ｂ)的结论只能是特称肯定判断。正确的推理应该是：

物质是存在于人的感觉之外、能被人感觉到的客观实在；

─────────────────────────── (2ｃ)

所以，存在于人的感觉之外、能被人感觉到的客观实在中，有些是物质。

(2ｃ)这个推理是正确的，而(2ｂ)那个推理是错误的。那么，将(2ｃ) 这个正确推论与(2ａ)结合起来是个什么样子呢？(2ｃ)结论中的主词是不周延的，而(2ａ)中大前提对主词的要求必须周延才能得出必然性结论。因此,将(2ａ)中的大前提采用(2ｃ)中的结论时，(2ａ)这个推理至多也是得出可能性结论。

由此可见，第一种证明方式得出必然性结论是错误的,它的论证逻辑是错误的。

第二种证明从逻辑上来看，就是：

物质具有质量、能量、动量；

场也具有质量、能量、动量；

─────────────── (3)

所以，场是物质(的一种特殊形态)。

它属于哪一种推理呢？是归纳推理吗？

S1具有P属性；

S2具有P属性；

──────── (3ａ)

所以，？

从这个推论中能得出什么样的结论呢？如果说S1、S2都属于ｑ即物质和场都是客观实在的，或具有某些相同的属性，这倒完全符合形式和内容的要求，但要求得出S2属于S1即场属于物质的结论，则推不出来。

它是类比推理吗？

A具有ａｂｃ属性；

B具有ａｂｃ属性；

────────── (3ｂ)

所以，？

这个推理与(3ａ)一样不能得出Ｂ属于Ａ即场属于物质的结论来。

因而，认为场与物质一样都具有质量、能量、动量而由此得出“场是物质的一种特殊形态”的结论同样是不可靠的。

并且，把“质量、能量、动量”这些物质的物理属性当作物质的一般属性，也是违背辩证法的，因为它混淆了一般与个别的区别。在物理学范围内，把“质量、能量、动量”作为物质的基本属性，这是完全正确的。然而，它也只有在(宏观)物理学领域内才有绝对真理的意义，一旦超出了这个领域，比如在化学领域，它不仅不具有“基本属性”的意义，而且也不是化学研究的对象,因而只有相对的意义了。

哲学是对社会科学和自然科学的概括和总结，物质范畴作为马克思主义哲学的基本范畴，当然也不能例外。哲学关于物质的本质规定无疑要涉及物理学关于“物质”的认识，但绝不能把哲学意义上的物质归于物理学上的物质，或者说用物理学上的物质属性代替哲学上的物质属性。哲学意义上的物质不仅是物理学研究的对象,而且还是力学、化学、生物学及社会科学研究的对象；对哲学上的物质的本质特性的认识不仅要能说明物理运动，还要能说明机械运动、化学运动等具有普遍性的运动以及生物运动、社会运动等特殊形式的运动。在哲学与物理学这种确定的关系中,虽然哲学必须从物理学吸取营养，它们密不可分地联系着，但是我们不能因为它们有这样的联系就忽视甚至混淆它们的区别，哲学作为悬浮于半空中的意识形态，对于物理学来说，它就是一般，而物理学就是个别。如果仅仅从物理学的角度来论证哲学上的物质范畴，势必把哲学降低到物理学(或者叫自然哲学)的水平，这显然是不符合马克思主义哲学的本质要求的。

在第二种证明中，人们还避开了一个不只是经验的而且也是理论的事实：“从星球到基本粒子”这些客观实在都是有形物体(物理学上叫有形实体)。恩格斯称以太为物质的时候，也是假定存在着“以太粒子”的。[4]而在物理学的理论和实验中，场还没有被证明是“有形”的，人们一般地总认为它是无形的。这种“无形的物质”与人们长期实践中形成的关于物质的认识是根本对立的，而理论上的一种解决办法就是要求人们“尊重”科学，改变那种传统的、“僵化了的”认识。这只能说明它是理论上不彻底的表现。

那么，场具有质量、能量、动量是怎么一回事呢？我们可以用物理学提供的事实来给予解释。在物理学中,无论是在理论上还是在实验上都已经(并将继续)证明：凡是有场存在的地方都有粒子存在。麦克斯韦理论不能预言到的粒子，电弱统一理论预言到了，并且已被实验所证实了：电磁场中有光子，弱场中有W±、Z0粒子，等等。场中粒子的被证实，这就给我们提出了这样一个问题：如果说，场是物质的一种特殊形态，而粒子毫无疑问是物质的形态，那么，场与粒子是个什么关系呢？有的文章说：“电子、光子、中微子、中间玻色子、层子等等，都是场的体现。”[5]这就是说：场是物质,粒子只是场这种物质的表现形式。实物粒子成了场这种物质形态的体现，也就是说，一些有形的物质是无形的物质的体现。也许提出这种观点的动机是好的，它意图解决人们由于对自然界事实的认识所产生的矛盾。但是，要么这种观点就是否认基本粒子是物质的形态，要么他就必须解决这样一个矛盾：基本粒子是物质的一种形态，属于实物的范畴，场是物质的另一种形态；基本粒子是场的体现，也就是说，一种物质形态(基本粒子)是另一种物质形态(场)的体现。在这里，要么就是肯定前者也就无所谓矛盾，要么就是否定前者而解决矛盾。基本粒子是物质的实物形态，谁也不可否认这一点，因此，我们应当解决那个矛盾。既然科学已经证明，凡是有场的地方有粒子存在，我们倒不如说：场的质量、能量、动量本质上都是场中的粒子所具有的。把被实验已经证明了的场中的粒子看着是场的质量、能量、动量的物质承担者，这与人们的经验也更加协调一致。

对于前面提到的那些形式逻辑的基本规则,被辩证逻辑否定了、排除了没有呢？如果辩证逻辑不要求排除这些规则，那么，它们仍然不失为科学。因此，我们在进行辩证思维时仍然要自觉地遵循这些规则，而不能把形式逻辑中科学的成分当作谬误而抛弃掉。当然，在我们的文章中，并不一定要按形式逻辑的规则那样把每一个前提和结论都排列出来，但是要求在恢复了被省略的部分以后不违背逻辑推理的规则。即使前提的内容可靠，但违背了推理的规则，仍不能得出正确的结论来。

二、根据爱因斯坦的论述不能得出“场是物质的一种特殊形态”的必然性结论

爱因斯坦是二十世纪前期的伟大科学家之一。他不仅创立了物理学中的相对论性理论，而且对量子力学的发展也作出了重大贡献。理论思维的巨大能动作用在他那里充分显示了出来，他通过科学的想象和严密的逻辑把古典力学理论推向了一个新的高峰。他的著作也体现了许多唯物主义的哲学思想，特别是相对论性理论为我们发展马克思主义哲学提供了科学的根据。但是，他首先是一个科学家，其次才是一个唯物主义者，但他绝不是一个辩证论者。因此，马克思主义哲学理论在引用他的论述来证明自己的观点时，进行分析研究是必要的。

诚然,我们可以从爱因斯坦的文章中找到可以证明“场是物质的一种特殊形态”的理论依据，例如，象有的文章所引证的：“在一个物理学家看来，电磁场和他们所坐的椅子一样地实在。”“在麦克斯韦的理论中，电场和磁场，或者简单地说电磁场，是一种实在的东西。”[6] 象有人所提示的：“按照牛顿的理论，运动着的质点是能量的唯一载体，而在新理论中，具有能量并且可用空间坐标的连续函数来描述的场，同运动着的质点一样，也是物理实在。”[7]如此等等。

但是，根据爱因斯坦类似的论述，就匆匆地得出“场是物质的一种特殊形态”的结论，未免太轻率了。因为根据同一个爱因斯坦的论述，我们还可以得出几种截然不同的结论。为了尊重原义，这里侧重引述爱因斯坦的原文，具体评判、分析则留给大家。

1.物质是场的载体。爱因斯坦认为，在广义相对论中，“物体的几何性状和时钟的运行都是同引力场有关的，而引力场本身却又是由物质所产生的。”[8]他认为，在研究一般地适合于引力场的定律时，“应当考虑这样的事实：有重物质是产生场的决定因素，或者按照狭义相对论的基本结果，能量密度——一个具有张量变换特征的量——是产生场的决定因素。”[9]广义相对论在解释惯性效应与引力效应本质上一致时也要求：“场ｇμυ必须完全为物质所决定，准确到丝毫不存在那种由于坐标的自由选择而带来的任意性。”[10]

2.场是一种状态，是四维时空的表现。“散布在一张纸上的许多铁屑中的每个颗粒，怎么会知道附近的导体中有带电粒子在巡回流动呢？所有这些带电粒子合起来好象在周围空间里造成一种状态，使铁屑以一定的秩序排列着。这些空间状态，今天叫做场。”[11]法拉第“把这些场设想为一种充满空间的媒质中的机械的应力状态，这类似于弹性膨胀体中的应力状态。”[12]按照洛伦兹的看法，“场原则上只能在空虚空间里存在。……物质粒子之间是空虚空间，它是电磁场的基体，而电磁场则是由那些位于物质粒子上的点电荷的位置和速度产生的。”[13]爱因斯坦“在法拉第和麦克斯韦的影响下，发展了这样的想法，认为整个物理实在大概能被表示为这样的一种场，它的分量取决于四个空间－时间参数。……构成实在的空间特征的，因而也就不过是场的四维性而已。”[14]

3.场代替了物质。当阿布拉罕把惯性引进电磁过程以后,“至少在原则上意味着完全改变物理学的基础。作为实在的元素,电磁场占了质点的地位。”[15]洛伦兹“使场的概念摆脱了物质的基体”。[16]爱因斯坦认为， “贯彻一致的场论，要求理论中的一切元素，不仅在时间上，而且在空间上，以及在空间的一切点上都是连续的。因此，在场论中，物质粒子就没有作为基本概念的资格。”[17] “广义相对论意味着用连续的场来表示物理实在，粒子或者质点概念就不能起基本作用，运动概念也不起这种作用。”[18]

4.场是“二”不是“一”。爱因斯坦在创立相对论时，物理学界基本认为，电磁场属于物质范畴，物质粒子仅仅是电磁场的凝聚。而爱因斯坦认为，引力场是表示空间这一物理实在的。因此他说：“既然依照我们今天的见解，物质的基本粒子按其本质来说，不过是电磁场的凝聚，而决非别的什么，那么我们今天的世界图像就得承认两种在概念上彼此完全独立的(尽管在因果关系上是相互联系的)实在，即引力场和电磁场，或者──人们还可以把它们叫做──空间和物质。”[19]可以说，爱因斯坦对场的这种理解是一贯的，为了建立他的统一场论，电磁场这种“物质”遭到了很大的不幸。

此外，我们也不能因为爱因斯坦(或者在广泛的意义上，物理学)肯定场是实在的东西，就断定场是物质的一种形态。在爱因斯坦看来,“物理实在(包括四维空间)”[20]。他也把辐射当作实在。物理学中的“实在”是什么意思呢？爱因斯坦说：“物理学是从概念上掌握实在的一种努力，至于实在是否被观察，则被认为是无关的。人们就是在这种意义上来谈论‘物理实在’的。”[21] “物理概念关系到一个实在的外在世界，……它们要求被认为是同知觉主体无关的实际存在。”[22]在辩证唯物主义这方面，不仅要求“客观实在”在人们的感觉之外，还要求它能被人们感觉到。因此，二者既有联系，又有区别。我们在肯定它们的联系时，千万不能忽视它们的区别，否则就要犯错误。

因此，以爱因斯坦的论述为依据来证明“场是物质的一种特殊形态”是不充分的、不可靠的，因而是不具有必然性的。如果只是根据需要选用一两段话来证明某一观点，这不是科学的态度。

三、根据列宁的物质定义不能得出“什么是物质”的必然性结论

列宁的物质定义对于批判当时的物理学唯心主义无疑是取得了巨大的成就，它对于我们理解辩证唯物主义的物质范畴也有重大的参考价值，但是它不能为我们证明“什么是物质”提供充分的依据。

思维是对存在的反映，它以概念(语言)的形式反映客观世界的各种现象( 不过有的是正确的反映，有的是歪曲了的反映)，不同的范畴(一般地)反映不同的对象。尽管客观世界是一个普遍联系的整体，但是，人们为了从观念上反映世界、把握世界，不得不“割断”世界的联系，而把某一方面“僵化”起来。“为了了解单个现象，我们就必须把它们从普遍的联系中抽出来，孤立地考察它们。”[23]否则，人们就无法认识现实世界。

世界的本质是物质而不是精神，物质第一性，意识第二性，这是辩证唯物主义首要的和基本的观点。列宁也正是在物质和意识这二者的关系中对物质范畴进行概括的：“物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映。”[24]列宁遵循这个原则，批判了以经验批判主义为代表的哲学认识论的唯心主义路线，把马克思主义认识论推向了一个新阶段。

现在，人们一般地证明什么是物质时，大多引用列宁的这段论述为理论根据。在他们看来，存在于人们的感觉之外、能被人认识的客观实在就是物质，因此，他们就得出结论说：场是物质的一种特殊形态。其实,根据列宁关于物质的这一论述，我们是不能得出什么是物质的必然性结论的。

首先，列宁所讲的客观实在不仅仅指物质，而且包括时间、空间等等。谁也不会否认，时间、空间与物质一样存在于人们的感觉之外，并能被人们所认识，并且列宁也明确肯定了时间、空间的客观实在性。列宁说：“唯物主义既然承认客观实在即运动着的物质不依赖于我们的意识而存在，也就必然要承认时间和空间的客观实在性。”[25]“如果不坚决而肯定地承认我们的发展着的时空概念反映着客观实在的时间和空间，不承认它们在这里也和在一般场合一样接近于客观真理，那就不可能把敌视一切信仰主义和一切唯心主义的哲学观点坚持到底。”[26]列宁还引证了费尔巴哈和恩格斯的类似的观点。因此可以说，列宁所说的“客观实在”指的是能被人感觉到的客观存在着的一切，指的是整个客观世界。物质只是客观世界诸现象中的一种，时间、空间以及物质的属性、物质之间的关系等等都属于客观实在的内容。“客观实在”这个范畴在列宁那里也是紧紧围绕“既不依存于个别人，也不依存于全人类的实在”这个意义来使用的。

其次，人们的感官所能感觉到的东西并不都是物质。人们通过自己的感官与客观世界接触而产生关于客观世界的感觉，从而获得关于客观世界的认识。人体的不同感官具有不同的功能，客体作用于不同感官时也就产生不同的感觉：耳朵听到声音，眼睛看见颜色，鼻子嗅到气味，口尝到滋味、冷热，身体可以触觉到软、硬、冷、热，等等。以上种种，是我们的感官与外界接触时产生的部分感觉，谁也不会否认这一点。色、香、声、味是物质吗？我认为不是！物质只是人们之所以产生这些感觉的更深刻的本质。有人会问：它们不是物质难道是精神、思想吗？那么我也要问：物质的对立面除了精神、思想以外就再也没有别的什么了吗？这些问题是很有意义的，在我看来，尤其是后一个问题很值得我们探讨。

将列宁的物质定义通过换位来证明什么是物质的观点决不能代表列宁的观点，也根本不符合马克思主义的物质学说。一个唯物主义的哲学命题不加思索地进行换位，往往还会得出唯心主义的结论来。哲学史上有一个人所共知的例子：真理是有用的；有用的是真理。前者是唯物主义尤其是辩证唯物主义的真理观(实践的观点)，因为，辩证唯物主义认为，人们认识世界的目的是为了改造世界，而只有获得关于世界的正确认识，才能正确地指导人们的实践活动。因此，对于指导人们的实践来看，真理都是有用的。而后者是唯心主义的真理观(实用主义的观点)，因为从这种观点出发可以证明宗教教义也都是真理。当然，将列宁的物质定义通过换位论证问题也许不会落到这种地步，但这个例子很可以值得我们借鉴。






再问“场”是物质的一种特殊形态吗？[27]



“场”是物质的一种特殊形态吗？笔者曾撰文指出[28]，无论是根据思维的客观规律，还是根据爱因斯坦的有关论述，都不能得出肯定的结论。这里需要进一步说明的是，根据马克思主义哲学与具体科学的关系，也不能得出“场是物质的一种特殊形态”的结论。

我们知道，马克思主义哲学是关于自然界、人类社会和人的思维的本质、运动及其一般规律的理论，这种理论是通过对自然科学知识、社会科学知识、思维(认识)科学知识的概括和总结而产生，并随着人类的实践和认识的不断发展而发展的。

“场是物质的一种特殊形态”的观点表面上也不违背马克思主义哲学关于物质的定义，因为场是客观存在的自然现象，并且也确实有物理学理论的支持，然而实际上，它并不是对物理学关于场的研究成果的概括和总结。对此，我们可以用物理学的理论和实验两个方面的事实来说明。

首先，根据物理学的理论事实不能得出“场是物质的一种特殊形态”的结论。

在物理学理论的发展中，关于场的本质问题至少存在着四种不同观点：

1.电磁场是物质 在物理学界，电磁场是物质的观点率先形成。法拉第在研究电磁现象时，首先将“场”范畴作为物理学理论中的一个基本范畴来处理。当时对电磁现象的理解是：电荷在其周围空间产生一种叫做“电场”的介质，而电场又反过来以力作用于荷电物体；电荷或磁体在其周围空间产生一种叫做“磁场”的介质，而磁场也反过来以力作用于电流或磁体。到19世纪60年代，麦克斯韦在法拉第研究的基础上，用数学形式揭示了电磁现象的联系，并且从理论上预言了电磁波的存在以及电磁波的传播速度接近光速。麦克斯韦理论的这个预言到19世纪80年代末被赫兹的实验所证实，从而使场论取代牛顿力学成了物理学的基础理论。由于电磁场虽然原则上只存在于空虚空间，但它不仅具有能量，也具有动量，因此，它被看作是与物质一样的实在。那么，物质与电磁场又是什么关系呢？人们当时的解释是：物质粒子是电磁场的凝聚状态。由于电或磁的“场强度”和位移都被当作同样基本的物理量来处理，空虚空间被认为是电介体的一种特殊状态，所以，场的载体被看作是物质而不是空间，赫兹正是根据这一基本观点，建立了动体的电动力学理论，从而把牛顿力学向前发展了一步。由于对电磁场的研究在理论和实验两方面都取得了很大成就，这就使人们对场是物质的观点更加坚信不疑，这种观点也逐渐占据了物理学中的统治地位。

2.电磁场是空间 在赫兹建立动体的电动力学理论后不久，洛伦兹对电磁场的本质有了与前人的观点相反的认识。他同意电磁场原则上只存在于空虚空间的观点，但他不同意物质是电磁场的载体的说法。他认为，物质的基本粒子只能运动，它们之所以有电磁效应，完全在于它们带有电荷。在他看来，由原子组成的物质是电荷的唯一基体，物质粒子之间是空虚空间，它是电磁场的基体，电磁场就是由那些位于物质粒子上的点电荷的位置和速度产生的，而场又“反过来以有质动力作用在电荷上”，“电磁场同有重物质之间的唯一关系”就是：“基元电荷是固着在原子论性的物质粒子上这一事实。”洛伦兹在这一认识的基础上，成功地建立起了一个关于当时已知的一切电磁现象的完备的理论，而赫兹的动体电动力学理论则成了其中的一部分。[29]洛伦兹的这一成就在物理学界引起了很大的震动，受到了高度称赞。但洛伦兹关于电磁场本质的解释并未与他的理论成就一同受到人们的重视，因而，场是物质的观点仍然占据着主导地位。

3.引力场是时空连续区 引力场理论主要是爱因斯坦创立的，他认为：“引力场和度规只是同一个物理场所呈现的不同形式”，“当利用高斯坐标系来表示两个事件之间的间隔ds时，就可以得到下面的表示式：

ds＝∑gμυdxμdxυ(gμυ＝gυμ)

量gμυ是坐标xυ的连续函数，它决定四维流形的度规……然而正是这些量gμυ在高斯坐标系中同样也描述了引力场。”[30] “由于惯性质量同引力质量相等的经验定律，导致我们去把连续区的状态(就它是参照非惯性系而论)解释为引力场。”[31]他在评价引力场论时说，场论纲领的一个重大优点是“它使独立的空间概念(有别于空间内容)成为多余的。空间因而仅仅是场的四维性，而不再是某种孤立存在的东西。”[32]

从爱因斯坦的论述中不难看出，他是把引力场与空间－时间( 或者：四维时空连续区)紧密联系在一起的，或者说，在爱因斯坦那里，引力场与四维时空连续区所反映的是同一个内容。

退一步讲，如果对引力场即空间－时间的看法有歧义，那么无论如何，引力场也不是物质，因为爱因斯坦一直认为引力场是由物质所决定的，他所创立的相对论就是以此观点为前提的，例如他说：“在广义相对论中，空间和时间的学说，即运动学，已不再表现为同物理学的其余部分根本无关的了。物体的几何性状和时钟的运行都是同引力场有关的，而引力场本身却又是由物质所产生的。”[33] “有重物质是产生场的决定因素，或者按照狭义相对论的基本结果，能量密度是产生场的决定因素。”物质的能量张量是决定引力场定律的三个基本条件之一。[34]

4.量子场是信息 据美国“Science News”1986年1月11日报道，英国伦敦大学伯克贝克学院的大卫·玻姆和Ｂ.Ｊ.希莱提出了关于量子力学波的新观点，认为这种波是一种信息，它决定着粒子运动的途径。[35]由于“波”即被认为“场”，因此，量子力学波亦即是量子场。信息是什么，目前尚在争论之中，因此，我们也就不能断定它是物质。

在上述四种不同的观点中，后三种观点都与场是物质的观点相矛盾，其中，除了第四种观点最近才提出以外，其他两种观点均形成于19世纪末20世纪初, 而且均可见于《爱因斯坦文集》第一卷之中，它们都要比哲学上关于场是物质的观点早半个世纪左右。作为总结和概括科学成果而产生的马克思主义哲学，在肯定场是物质的一种形态这个观点时，必须要对与之相对立的其它观点提出反驳意见，揭示出那些观点为什么不对，正确的认识应该怎样，等等。只有这样，场是物质的观点才能立稳足跟，理论自身也才能自圆其说。这是理论具有科学性所必须具备的前提条件。可是在哲学发展史上，在场是物质的观点形成与发展过程中，并没有对与之相对立的其它观点提出异议。虽然在爱因斯坦以后的物理学发展中，对与场是物质的观点相对立的那些观点没有作过什么修正，但这种理论上前后矛盾的存在并没有妨碍物理学的实际发展。可是对于哲学来说，这种前后矛盾的理论存在则是不能避而不见的。对此，哲学或者对它们作出合乎逻辑的解释以便能得出一般性结论，或者把它们留给具体科学去解决而不要轻率作出哲学的结论。那种把与场是物质的观点相对立的其它观点排斥于理论研究过程之外的方法是不科学的，由此得出的“场是物质的一种特殊形态”的哲学结论也就很自然地不具有普遍性和必然性。

其次，根据物理学的实验事实，也不能得出“场是物质的一种特殊形态”的结论。

我们知道，证明场是物质的客观事实上的根据，主要有这样几个方面：场是客观实在的，场有质量，场是波动性与粒子性的统一，等等。哲学上最早明确地肯定场是物质的代表人物，是苏联科学院的瓦维洛夫和维斯洛博科夫等人。例如，瓦维洛夫在他的《眼睛和太阳》一书中说：“存在着的物质世界──运动着的物质以两种基本形态──实物和光呈现在我们面前”，[36]“物质即实物和光”。[37] “实物”，由具有静止质量的微粒组成，它是物质的一种形态；光也就是电磁场，它是物质的另一种形态。维斯洛博科夫在他所著的《论物质和运动的不可割裂性》一书中，对“实物”与电磁场的异同作了比较研究以后指出，由于光有压力，所以光就具有质量，由于质量是物质的基本物理特性之一，所以“光有质量就是直接证明了光是运动着的物质的一种特殊形式。”[38]电磁场即广义的光，它包括任何波长的射线。并且，“电磁场和实物一样，也是微粒性和波动性的辩证统一”，只是“实物的微粒性表现得最显著而电磁场则是波动特性表现得最显著。”[39]不过，他们所论证的“场”只是指电磁场，并没有丝毫涉及已被当时的物理学界所认可的引力场。可他们所得出的结论已具有了关于“场”的一般性结论的意义，这样，他们就把只有特殊意义的结论不自觉地普遍化了。我国哲学界所谓的“场”却不是指具体的“场”即电磁场或光，而是泛指所有的场，因而使场是物质的观点真正成为具有哲学意义的“普遍性”结论了。

我们假设电磁场是物质的一种形态的观点是正确的，如果将它上升到“场是物质的一种特殊形态”这一具有普遍性意义的高度，那么，除电磁场以外的其它类型的场也就必须要具有与电磁场相同的基本特征，或者说，场是物质的观点所持的论据应当为所有的场具有。这是其最基本的要求。

可是，就引力场与电磁场相比较而言，科学并没有证明它们有什么共同之处。例如从场是粒子性与波动性的统一看，首先，光子是电磁场量子，可对于引力场来说，虽然理论上预言了引力场量子(引力子)的存在，但它还没有被实验所证实；其次，虽然近几年不时地从这里或那里传来已发现了引力波的消息，但由于这种波极其微弱，人们很难把有关它们的信息精确地记载下来，因而就很难重复实验，所以物理学界还没有承认真正发现了引力波。在既没有发现引力子也没有发现引力波的条件下，场是粒子性与波动性的统一对于引力场来说就成了一句不着边际的空话。也由于引力子和引力波还没有被证实，被视为物质的本质特性的“质量”对于引力场也成了一句空话。总之，在科学发展到目前的条件下，引力场与电磁场相比，既无质量可言，又无粒子性与波动性的统一之说。既然在场是物质的观点所依据的论据方面，物理学至今还没有发现引力场与电磁场有什么共同的特征，所以，“场是物质的一种特殊形态”的结论就根本不具有哲学的普遍性和必然性。

对于引力场量子和引力波，我们当然也不排斥在将来某个时候会被实验所证实的可能，但这对于场是物质的观点到底又会产生什么影响呢？到那时，如果坚持场是物质的观点，但由于爱因斯坦非常明确地肯定引力场不是物质，因此它首先就必须要将引力场论重新改写。如果引力场论因此而改写，这无疑会引发物理学史上的一大革命；或者如果引力场论的原则仍然得到坚持，那么，“场是物质的一种特殊形态”这种赋予普遍性意义的哲学观点就必然要被推翻。我们认为，引力场量子和引力波的被发现无疑是证实了引力场论，因而场是物质的观点就必然要被推翻。这就是科学对于引力场的新发现给场是物质的观点带来的必然性结局。

前面当我们将电磁场与引力场进行比较时，曾假定电磁场是物质的观点是正确的，这并非说明我们也同意此观点。光本质上就是电磁场，这是物理学界所公认的，对此有任何怀疑都是错误的。可光是什么？在恩格斯、列宁时代，无论是在物理学上还是在哲学上，都无歧义地把光、热、电、磁等归为物质的物理运动的不同形式。自本世纪50年代始，哲学上把光即电磁场归为物质的一种形态，从而使“光”的本质发生了根本性变化，亦即由物质的物理运动的一种形式转变成了物质的一种形态，但物理学在其发展中并没有对光是运动的一种形式的观点提供出什么否定性事实，也没有发现反驳它的理论。既然光等于电磁场，而在肯定电磁场是物质的一种形态时，就不能不对以往关于光的本质的认识重新作出解释。在还没有作出这种解释之前，是光是物质的物理运动的一种形式的观点正确，还是光是物质的一种形态的观点正确？这个矛盾仍然存在着，并且由于物质和运动的不可转化，因而它是不可调和的，丝毫不存在亦此亦彼的可能性。因此，在肯定场是物质时必须要解决这个矛盾，否则，被肯定的结论就不可能成立。然而事实上，人们在肯定场是物质时，并没有解决这个矛盾。所以从这种意义上说，“场是物质的一种特殊形态”的结论也就没有必然性。

此外，我们也注意到，爱因斯坦在他创立了相对论以后的约40年里，曾致力于统一场论的研究，试图将电磁场理论与引力场理论统一起来。虽然他在这方面没有取得成功，但对统一场论的研究工作仍在继续，并且从不同于爱因斯坦的另一个侧面取得了重大进展。例如，人们在本世纪30年代意识到弱相互作用的存在以后，经过了30多年实验和理论的研究，到60年代末，由美国的温伯格和巴基斯坦的萨拉姆分别发现了电磁相互作用和弱相互作用之间的密切联系，并因此而产生了“电弱统一理论”。这个理论经受住了此后约10年的9种不同的实验检验。到1983年1月和5月，终于先后发现了这个理论所预言的Ｗ+、Ｗ-、Ｚ0等三种传递弱相互作用的粒子。这个实验结果不仅是电弱统一理论取得的决定性胜利，也使人们为建立统一场论更加充满了信心。现在，有人试图建立统一描述电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用的理论，也有人进一步尝试建立包括引力相互作用和上述三种相互作用的统一场理论。然而尽管统一场论的发展已经取得了无可辩驳的伟大成就，但它仅仅才是迈出了一小步，即使将来能够创造出一个完美无缺的统一场论，我们在现有事实的基础上，也绝对不能概括出“场是物质的一种特殊形态”的必然性结论。



　　　　　　　　　　　　　　　


场的本质的哲学思考[40]



对于场的本质问题，笔者认为，“场是物质的一种特殊形态”的观点难以成立。本文跟踪物理学发展的历史，看学者们是怎样理解场的本质问题的，并尝试对场的本质进行哲学上的探讨，以求赐教。

一、从物理学的发展看，场的本质是空间

(一)场的本质问题的认识在物理学史上的发展。

“场”概念成为物理学中的一个基本范畴，是与法拉第、麦克斯韦、赫兹等人的名字联系在一起的。大家知道，对带电物体之间或带磁性的物体之间的相互吸引或排斥的研究，在18世纪及其以前就已经取得了很大成就。这个时期的特点是，这方面的研究与牛顿力学理论中的万有引力定律符合得很好。可是到19世纪20年代，人们发现了有电流通过的导线和磁针之间有某种相互作用力。因此，以前被认为是彼此无关的带电体和磁体之间存在着某种联系，并且发现这种作用力具有与万有引力不同的特点。后来，法拉第又发现，当人们将一根磁棒伸进一个由导线绕成的闭合圈时，导线中就会产生电流。这是电和磁之间相互作用的又一个证据。电磁间的相互作用由于很难用牛顿的越距作用理论来说明，于是人们不得不从超距作用概念以外去找新的概念，这样，“电场”和“磁场”的概念产生了。由于电和磁之间的联系很密切，因而“电场”和“磁场”就统称为“电磁场”。法拉第的研究可以简单概括如下：电荷能在其周围空间产生一种叫做“电场”的介质，电场反过来以力作用于荷电物体，于是，电场起着传递电荷之间吸引力和排斥力的作用；电流或者磁体在其周围空间产生一种叫“磁场”的介质，磁场反过来以力作用于电流或磁体，因此，磁场在电流和电流之间、磁体和磁体之间、电流和磁体之间传递作用力；当磁体移动时，其周围的场发生相应变化，变化着的磁场产生电场，电场使电导线中产生电流。从此以后，场论不断发展，并呈现出由场取代超距作用力的趋向。到19世纪60年代，麦克斯韦用数学的形式揭示了电荷、电流、磁体、电场、磁场之间的联系，从而，不仅使人们对场的定性研究进入到了定性与定量辩证统一的研究阶段，也为场论由假说向真理迈出了坚实的一步。根据麦克斯韦理论，电场的变化产生磁场，磁场的变化产生电场，其变化的过程呈现波动式的运动，其中的波被称为“电磁波”。麦克斯韦理论还预言，电磁波的传播速度等于光速，同时提出光即电磁波的观点。到19世纪80年代后期，具体地说是在1888年，赫兹通过实验证实了麦克斯韦理论的预言，从而使电磁场论由假说变成了真理。不仅如此，赫兹还根据当时的人们对物质粒子与电磁场关系的理解──电磁场是物质粒子的弥散状态，或者：物质粒子是电磁场的凝聚状态；电磁场的载体是物质等──建立起了动体的电动力学理论。它在解释电磁现象方面比牛顿力学更优越。因为这样，赫兹的理论似乎证明了电磁场是物质的观点是正确的；因为这样，在世纪交替时，电磁场概念作为一种终极实体的概念已经被普遍接受；因为这样，电磁场是物质的一种形态的观点在物理学界占据统治地位。

然而，在赫兹以后不久，洛伦兹于1895年前后“以令人信服的方式完成了物理学史上的一个变革”。洛伦兹肯定其前人关于电磁场原则上只存在于空虚空间的观点，但它不同意其前人关于电磁场的载体是物质的说法。他把他的贯彻一致、毫不犹豫的研究建筑在如下的假说之上：电磁场的处所是空虚空间；在那里只有一个电的和一个磁的场矢量；这种场是由原子论性的电荷产生的，而场反过来以有质动力作用在电荷上；电磁场同有重物质之间的唯一关系发生于基元电荷是固着在原子论性的物质粒子上这一事实；对于这种物质粒子，牛顿运动定律是成立的。爱因斯坦说，这是由于洛伦兹对麦克斯韦理论作了“决定性的简化”的结果。在这个被简化了的结果中，洛伦兹不仅明确指出了电磁场的载体是空间而不是物质，同时也指出了电磁场与物质之间的内在联系是因为“原子论性的电荷”产生了电磁场。洛伦兹以这个简化了的理论为基础，解释了当时所知道的“一切电磁过程和光学过程”，从而建立了一个关于当时已知的一切电磁现象──包括赫兹的动体电动力学在内──的完备的理论。洛伦兹的理论没有象赫兹的理论那样引起普遍的轰动，甚至在一定意义上它已被赫兹理论的成就引起的轰动所湮没。但是，科学终究是科学，而且，自有慧眼识真金。爱因斯坦就是其代表之一。爱因斯坦对洛伦兹的理论贡献的评价是多方面的、完整的、积极的，例如他说：“象这项工作那样的一致、明晰和美丽，在经验科学里是极少达到的”；“在这个基础上不另作附加假定就不能完全解释的唯一现象，是著名的迈克耳孙－莫雷实验”[41]；“现在这一代的物理学家认为洛伦兹所得到的观点是唯一可能的观点；但在当时，它却是一个惊人大胆的步骤，要是没有它，以后的发展是不可能的”[42]； “要不是把电磁场定位在空虚空间里，那就不能设想这个实验(指迈克耳孙-莫雷关于光的干涉实验──引者注) 会导致狭义相对论。”[43]因此，我们可以认为，洛伦兹的理论具有以下几方面的特点：1.理论体系本身完美、一贯；2.理论反映事实全面、真实；3.它在推动物理学理论的发展方面可称为唯一的捷径；4.它是电磁场论到相对论的中介环节。既然洛伦兹的理论在物理学史上具有如此重要的地位，并且，其理论在解释当时所面临的问题时取得了圆满的成功，那么，我们就完全有理由认为，洛伦兹对电磁场的载体是空间而不是物质的理解是正确的；既然洛伦兹以前的场论中关于电磁场的载体是物质的观点被理解为电磁场就是物质，那么，洛伦兹理论中关于电磁场的载体是空间的观点被理解为电磁场就是空间，也应是无可置疑的。

继洛伦兹理论以后，物理学界的重大事件首先是相对论理论的创立。爱因斯坦基本是沿着洛伦兹的研究路线前进的，至于他所研究的洛伦兹理论不能解决的迈克耳孙－莫雷实验问题，成了导致他创立狭义相对论的主要原因之一，从而进一步导致了时间、空间的内涵及其关系的根本变化。在爱因斯坦那里，我们看到，引力场被解释为“空间”是非常明确的。对此，爱因斯坦有许多直接或间接的论述，这里略举几例：“引力场和度规只是同一个物理场所呈现的不同形式”；[44]空间仅仅是场的四维性，而不再是某种孤立的东西；他在接受了物理学史上关于物质粒子是电磁场的凝聚的观点前提下指出：“我们今天的世界图像就得承认两种在概念上彼此完全独立的(尽管在因果关系上是相互联系的)实在，即引力场和电磁场，或者──人们还可以把它们叫做──空间和物质。”[45]可以说， 引力场是空间的思想在爱因斯坦那里是一贯的，对它不应有半点怀疑。引力场与物质是什么关系？爱因斯坦认为：有重物质是场源；有重物质是产生场的决定因素，或者按照狭义相对论的基本结果，能量密度──一个具有张量变换特征的量──是产生场的决定因素；引力场是由物体的组态来确定，并且随它而变化的；引力场由物质的能量张量来决定是引力场定律存在的三个基本条件之一。

(二)用发展的观点看，场的本质是空间。

通过上述回顾，我们可以发现，物理学史上关于场的本质的认识具有三种不同的观点，即：电磁场是物质、电磁场是空间、引力场是空间。而且，这三种不同观点也代表了人们对场的本质认识的三个发展阶段。

对于这三种不同的观点，由于认识问题的方法不同，会对场的本质得出完全不同的结论。第一，就其中的每一种观点来说，由于它们都得到有关的科学实验事实的支持，如果我们“恪守”以科学事实为准绳的原则，那么就会认为每一种观点都是正确的。第二，将三种不同的观点及其所依赖的根据同时摆在我们面前，而不考虑它们之间的内在联系，那么，我们就无法判断其中究竟哪一种观点更正确。第三，在尊重科学事实的基础上仔细分析三种不同观点之间的依次承继关系，那么，我们就不得不承认，场的本质应该是空间而不是物质。

诚然，在上述三种方法当中，第一种方法和第三种方法都可以得出“场的本质是空间”的结论，但是，我们认为场应该是空间，所采用的则是第三种方法，因为这种方法要求人们把握事实全面和认识事实合乎规律，而第一种方法仅仅从某些片面的事实出发、不能顾及人的认识是否合乎事物的发展规律。这两种方法的区别还是很明显的。

根据第三种方法得出场的本质应当是空间的结论，其具体的分析过程是这样的：首先，洛伦兹创立的理论既然包含了赫兹的理论，并且又解释了更多的电磁现象，所以，洛伦兹的理论比赫兹的理论就更具有科学性、真理性，这样，洛伦兹关于电磁场的载体是空间的假设比赫兹及其前人关于电磁场的载体是物质的假设就更正确，因而就更接近真理。其次，爱因斯坦非常肯定地认为引力场即空间。虽然爱因斯坦所说的“空间”与洛伦兹所说的“空间”不一样，前者指的是与时间紧密联系的空间，即四维空间，也叫“四维时空连续区”，而后者指的是与时间相并列的空间，即三维空间。但是，四维空间中包括三维空间，亦即引力场和电磁场都包括三维空间，这一点是无庸置疑的。所以，引力场与电磁场的共同本质应该是空间。再次，自法拉第证明磁体移动导致磁场发生相应变化始，经洛伦兹认为电磁场由荷电物体产生，到爱因斯坦认为引力场由物质决定，从他们在不同时期对场与物质之间关系的认识惊人地一致来看，再根据他们对场的本质所作的其它规定，场的本质也应该被理解为空间。总之可以说，场的本质是空间，在电磁场论的发展中一直包含其思想，其中特别明显的是，还是在19世纪末的洛伦兹理论中，场是空间的观点就取代了场是物质的观点，进入20世纪以后，相对论进一步证实、丰富和发展了场是空间的观点。

(三)场是空间的观点被忽视的原因浅析。

在洛伦兹以后，关于场是空间的观点为什么会被人们所忽视？现在看来，原因主要有三：第一，因为场是物质的观点产生于场论的初期，所以它与场论一起在人们头脑中留下了深刻的印象，即使产生了场是空间的新认识，它却难以改变人们已有的印象，这样，场是物质的观点就一直在人们头脑中游离，即使象爱因斯坦这样伟大的人物也未能幸免。不过，爱因斯坦毕竟是伟大的科学家，当他评价洛伦兹的理论贡献时，还总是正确地指出洛伦兹把电磁场定位于空虚空间这一点。第二，爱因斯坦把电磁场归于物质范畴，有其不同于前人的特殊理由。对此，爱因斯坦有明确的论述，他说：“我们今后在这样的意义上把‘引力场’同‘物质’加以区别：除了引力场之外的任何东西都叫做‘物质’，因此，它不仅包括通常意义上的‘物质’，而且也包括电磁场”。[46]爱因斯坦是于1916年提出这种观点的，因而自此以后，在他的著作中，关于引力场和物质的区分以此为标准是无疑的，即使在此以前他所谈论的引力场和物质的关系问题，我们也应当以此标准去判别。由于爱因斯坦明确地把电磁场归于物质，它也会给人们形成场是物质的观点产生影响。第三，哲学上从一开始就仅仅注意电磁场是物质的观点并使之取得了主导地位，进而又使电磁场是物质的观点上升为场是物质的一种形态的观点。这种片面性的认识也在很大程度上阻碍了哲学对于场的本质问题的进一步探讨。

因此，虽然洛伦兹以电磁场的载体是空间而不是物质的观点为前提创立的理论也在物理学界产生过较强的反响，但他提出的电磁场的载体是空间的观点并没有象他的理论那样受到人们的重视；虽然爱因斯坦能正确地指出洛伦兹的理论是以电磁场的载体是空间的假定为前提的，但他所注意的是电磁场与引力场的差别而未能使洛伦兹的这一观点进一步发扬光大。这样，场是物质的观点不仅在科学界得以延续，而且在哲学界也占据了主导地位。反之，假如洛伦兹关于电磁场的载体是空间的观点象他的理论那样受到人们的重视，假如爱因斯坦在创立相对论过程中也将电磁场是空间的观点继承下来，那么，关于场的本质的认识必定会出现另一种结论。

二、对场的本质问题的进一步探讨

通过前面的分析可知，场是空间的观点可以得到科学事实的有力支持。除此之外，我们根据物理学已经取得的一些理论的、实验的事实，试图对场的本质再作进一步的探讨。

(一)场是空间──时间的统一。

在前面所说场的本质应当是空间的观点中，“空间”仅仅是指三维空间，它要求引力场意义上的空间符合电磁场意义上的空间。那么，要求电磁场意义上的空间向引力场意义上的空间前进，是否有可能呢？我们认为，根据电磁场是电磁波的叠加的理论，我们可以作这样的推进。

我们的分析过程如下：首先，粒子的机械运动根据其空间特征可以分为：粒子的一维运动或叫线性运动；粒子的二维运动或叫平面运动；粒子的三维运动或叫立体运动。粒子的一维运动可以有两种状态，一是人们所熟知的单个物体(粒子)的运动，另一个是无数粒子沿同一轨迹作同向运动；粒子的二维运动可以看作是无数粒子平行的(在同一平面上的)一维运动；粒子的三维运动则可以看作是粒子的二维运动的叠加。这里，除了单个物体(粒子)的运动外，其余都是群粒子的运动。其次，无论物质的哪一种机械运动都是曲线运动，或者叫“波动”。“波动”作为物质机械运动的一种特性，是客观存在的，但一直到进入20世纪以后，由于物理学研究的进展，才为人们所重视，才被人们去进一步认识。物质在机械运动中产生波动的最根本原因是粒子之间的相互作用。单个粒子在作机械运动时，其波动特征由于其相互作用不明显而往往难以显现，也由于人们在研究单个物体(粒子)的机械运动时还没有达到非研究“波动”不可的地步，因而对“波动”可以忽略不计。牛顿力学中没有“波动”范畴，但它对单个物体的机械运动规律的揭示是非常深刻的；当物理学揭示出物体(粒子)在机械运动中具有波动特征时，并没有抛弃牛顿的理论，而是把它作为特例来处理；人们也已发现，单个物体处于机械运动时同样具有波动特性。在理论研究方面，自泡利开始，一些物理学家们也在作把波动理论从微观粒子世界扩展到宏观物体世界的努力。在群粒子的运动中，随着群粒子的相互作用越趋明显，它们在机械运动中的波动特性也就越趋突出，具体地说，波动特性的表现，在二维运动中要比在一维运动中突出，在三维运动中要比在二维运动中突出。物质在机械运动时其波动特性的展现，波峰(或波谷)会因物质运动的空间状态不同而有别。对于单个物体(粒子)的机械运动来说，波峰(或波谷)在不同时间出现于不同的空间，如果物体(粒子)是在作圆周运动，同一空间附近再次出现波峰(或波谷)则是在物体(粒子)运动了一周以后；对于群粒子的机械运动来说，在同一空间中会连续出现波峰(或波谷)；如果物体(粒子)在空间振动，那么，不同时间出现于同一空间的波峰(或波谷)可以由同一粒子所为，同一时间内与前者相应的波谷(波峰)可以由不同的物体(粒子)来补充；如果粒子在空间沿一定方向作机械运动，那么，波峰(或波谷)就为源源不断经过此空间的粒子所为，前面的粒子运动所形成的波峰(或波谷)由随后而来的粒子运动所形成的波谷(或波峰)作补充。当然，作这样的分析，并未涉及粒子在进行机械运动时所发生的化学变化，亦即不包括粒子在相互作用中产生新粒子的内容，因为在我们看来，即使在其过程中粒子之间发生了化学变化，由此所产生的新粒子也会以上述同样方式进行其机械运动。

通过这样的分析，我们认为，粒子的三维运动是其二维运动叠加的推论与电磁场是电磁波的叠加的理论相对照，是比较相似、比较接近的。因此，我们可以把电磁场理解为光子的三维运动。由于空间的三维性特征，由于时间与运动具有内在的联系，所以电磁场是“三维运动”与引力场是“空间－时间”在逻辑上就可以完全一致起来。[47]同样可以证明，强场、 弱场与电磁场一样是粒子的“三维运动”，所以，场的本质可以被理解为空间－时间的统一。

(二)场是物质和运动的统一。

在场是空间－时间的统一这种认识的前提下，我们还可以对场的本质作出如下的推论：场是物质和运动的统一。

物理学研究表明，电磁场具有波粒二象性；实验证明，粒子束具有波动性。于是人们认为，微观客体具有波粒二象性，进而认为，物质具有波粒二象性、电磁场是物质的一种形态。在这里，粒子束作为一群粒子作机械运动，它具有波动性与“微观客体具有波粒二象性”之间有什么必然联系？我们觉得，以粒子束具有波动性为前提，是得不出微观客体具有波粒二象性的结论的。再者，因为“微观客体具有波粒二象性”，能得出“物质具有波粒二象性”的结论？对此，我们首先假定能得出结论，那么，它就必然会有物质粒子具有波粒二象性的结论。但是，物质粒子具有粒子性是同义反复，物质粒子具有波动性的完整表述应该是物质粒子在其运动中具有波动性。因此，1）粒子性与波动性分别属于物质的属性和物质运动的属性；2）“波粒二象性”也就可以被理解为物质(粒子)和运动(波动)的统一；3）“微观客体”并不能等同于“物质”。所以，由微观客体具有波粒二象性不能得出物质具有波粒二象性的结论。鉴于此，并且由于“场”与“微观客体”具有“波粒二象性”这一共同特征，所以，“场”与“微观客体”才具有相同的含义。所以，“场”就不能仅仅理解为物质，也不能仅仅理解为运动，而是可以被理解为物质和运动的统一。

其实，场论物理学中有许多内容可以启示我们进行这样的思考。1）场论不适用于粒子，又不能撇开粒子。麦克斯韦理论尽管能恰当地描述带电粒子在它们彼此相互作用时的行为，却不能解释电密度的行为，也就是说，它提不出关于粒子本身的理论；引力场理论也提不出物质的理论。[48]可是他们必须回答各自与粒子的关系。2）场的能量为物质粒子所具有而不是相反。场为什么具有能量？场具有能量与物质粒子具有能量是什么关系？Ｊ.Ｊ.汤姆孙曾作过这样的解释：依照麦克斯韦理论，运动着的带电体必定具有磁场，磁场的能量正好是给带电体增加的动能。[49]爱因斯坦试图将物体的全部能量都归于场，可是他的努力没有取得成功。这是否意味着场的能量本质上都应为其中的粒子所具有呢？3）辐射与粒子束实验。物理学研究证明，辐射能量由许多能量为hv(动量为hv/c，c为光速)集中在一点上的不可分割的量子所组成，而且量子在被反射时也是不可分割的。这种解释与麦克斯韦理论是矛盾的，但它反映了事实。由于这样，导致人们将辐射同气体相比较，辐射的微粒子在光线方向运动，并带有仅仅取决于辐射的颜色即频率的能量。同样，物质的波动理论把波场同运动着的粒子相对照。这种类比的结果得到了这样一种粒子流，它的特性同光线和伦琴射线的干涉现象中所观察到的特性是一致的。这种观点也得到了实验的证实，例如，阴极射线束，即一种运动着的带电粒子的全体，在通过分子晶格以后会偏斜，就象伦琴射线或光线通过衍射栅以后会偏斜一样。[50]

在逻辑上，从场是空间－时间的统一推导出场是物质和运动的统一，是出于这样的思考：物质总是占有一定的空间，空间中也总是有物质；所谓空间，只是人们还未认识到其中的物质而已；随着物质的不断被认识，“空间”也就会越来越小；因此，空间与物质的关系可以通过物质的不同形态之间的相互转化来解释而不会出现矛盾。与物质和空间的关系相类似，运动与时间也能通过相互转化而不出现矛盾。对于这方面的问题，此处不再展开说明。

三、应当说明的几个问题

(一)本文所讨论的“场”，仅仅包括四种相互作用场，即：电磁场、强场、弱场、引力场，而不包括量子力学场。

在当今物理学界，量子场理论与相互作用场理论各自以其特殊的方式揭示微观客体的本质。但是，尽管量子场论在物理学中的地位和作用相当突出，“量子场”概念的使用也相当频繁，物理学关于相互作用特征──强度、范围、速度等场的特征──的概述并没有量子场的地位。因此，这里所讨论的场没有包括量子场。至于量子场论与相互作用场论在物理学中各起什么作用，笔者曾妄言：前者研究的是运动着的物质，即量子在某一空间出现的几率，它属于“存在”的理论；后者研究的是物质的运动，如光子流，它属于“过程”的理论。现在看来，这种认识需要修正，具体地修正为：相互作用场论研究的是物质运动的必然性问题，量子场论研究的是物质运动的偶然性问题。必然性与偶然性均属于规律性的范畴，因此，相互作用场论与量子场论终究会走向统一。

(二)本文所讨论的“场”，仅仅指物理学关于微观物体领域的问题。

物理学界一直有人试图将场论从微观物体领域推广到宏观物体领域，并为此作出了很大努力。我们希望在这方面取得成功，我们也相信科学家们在这方面的努力能够取得成功。但是，马克思主义哲学的本性要求我们在对客观规律作出哲学上的结论时，必须以科学事实为基础。到目前为止，场论物理学所获取的科学事实仅仅局限于微观物体领域，所以，我们只能据此对场的本质进行马克思主义哲学的分析。与此相联系，作为哲学范畴的“物质”、“运动”、“空间”等在本文中的特殊性在于“粒子”、“机械运动”、与电磁场相联系的没有有重物质的“空间”等。之所以作这样的说明，旨在应当首先把“场”作为自然界微观物体领域的一种现象把握其本质。

(三)本文引用了物理学方面的若干知识，对其中的一些问题还有待进一步深化认识。例如，“物质的波动理论把波场同运动着的粒子相对照。这种类比的结果得到了这样一种粒子流，它的特性同光线和伦琴射线的干涉现象中所观察到的特性是一致的。”我们将其中的“把波场同运动着的粒子相对照”与其结论“粒子流”联系起来看，如果将“运动着的粒子”改为“粒子的(机械)运动”，觉得更为妥当，因为这样既不违背本意，又在逻辑上保持了前后呼应，即：粒子在机械运动时成粒子流状态，而不是指运动中的粒子有什么变化。在其它方面，也有这样的问题。象此类问题，仍有待进一步研究。


场是物质的一种特殊形态吗[51]

──析《眼睛和太阳》关于“物质即实物和光”的观点

征 汉 文



《眼睛和太阳》是一部论述光的本质的著作，由前苏联科学院院士、物理学家瓦维洛夫著于1950年。该书由于提出实物和光是物质的两种基本形态的观点，受到此后马克思主义哲学研究者的肯定和重视，并被认为是从哲学上论证“场是物质的一种特殊形态”观点的源头。

由于一个简单的理由，使我对场是物质的观点产生了兴趣。这个理由是：物质是客观实在，场是客观实在，所以，场是物质的一种特殊形态。我难以接受这个推理，因为根据这个推理，不能得出“场是物质的一种特殊形态”的结论。

受哲学界前辈的指点，我认真阅读了《眼睛和太阳》，试图对消除我的疑惑能从中有所受益。然而，我在试图对该书的论点进一步加以把握时发现，其“物质”等概念的涵义与马克思主义哲学的相应观点并不是一回事。本文就此谈点认识，以求指教。

第一，《眼睛和太阳》中的物质、实物、光的内涵

首先，《眼睛和太阳》关于“物质”的内涵已经不同于马克思主义哲学的物质范畴。

该书对物质内涵的论述有以下几种形式：1.“存在着的物质世界──运动着的物质──以两种基本形态──实物和光呈现在我们面前”；[52] 2.“物质，即实物和光”； [53]3.“物质的不同的表现──实物与光”。[54]显然，将这些不同表述概括起来就是：实物和光是物质的两种基本形态。物质具有两种“基本形态”的观点，这在马克思主义哲学中是没有的。恩格斯在《自然辩证法》和《费尔巴哈论》中，从哲学与自然科学关系的角度，多次论述了物质概念的内涵。他说：“实物、物质无非是各种实物的总和”；[55]“我们所面对着的整个自然界形成一个体系，即各种物体相互联系的总体，而我们在这里所说的物体，是指所有的物质存在，从星球到原子，甚至直到以太粒子，如果我们承认以太粒子存在的话”。[56]后来，列宁又从辩证唯物主义认识论的角度论述了“物质”。他指出：“物质是标志客观实在的哲学范畴，这种客观实在是人通过感觉感知的，它不依赖于我们的感觉而存在，为我们的感觉所复写、摄影、反映”；[57] “物质是作用于我们的感官而引起感觉的东西；物质是我们通过感觉感知的客观实在”。[58]

综合恩格斯和列宁关于物质内涵的论述，可以看出，物质和具体的物之间，并没有“基本形态”。所谓物质有两种基本形态的观点，是《眼睛和太阳》一书的创造，因而其物质的内涵已经不同于马克思主义哲学的物质范畴。此外，马克思主义与《眼睛和太阳》在物质概念上至少还有以下两点区别：第一，在马克思主义哲学中，实物概念与物质概念一样，无论是在一般的、抽象的意义上，还是在具体的、个别的意义上，都可以同等地使用。恩格斯虽然也讲“个别的实物”，但他总是在一般与个别辩证统一的意义上讲的，即在个别的意义上与在一般的意义上使用实物概念，并没有本质的区别。而在《眼睛和太阳》中，“实物”与“物质”处于机械的关系中：实物概念只能从属于物质概念；相对于物质这个一般，实物只能属于个别。第二，在马克思主义哲学中，作为规范用语，一般总是使用 “物质”，只是在极其个别的场合，在特殊的条件下，例如在阐述与具体科学有关的问题时，才使用“实物”。而在《眼睛和太阳》中，“实物”成了仅次于“物质”的一个概念。

其次，《眼睛和太阳》中的“实物”不同于马克思主义哲学的“实物”。

该书对实物内涵的概述有：“目前我们已很清楚地知道：实物系由带电的质点、带阳电的原子核和在原子外围带阴电的电子所组成”；[59]“我们愈来愈坚强地深信：一切形形色色的实物都是由带阴电的电子、带阳电的质子和没有电荷的中子所组成”。[60]

实物由电子、质子、中子所组成，这不是马克思主义哲学的物质观。在马克思主义哲学中，一般意义上的实物与物质具有共同的内容，实物本身就体现了一般与个别的辩证统一；在个别的意义上，实物包括“从星球到原子，甚至以太粒子”的所有具体形态的物体；电子、质子、中子等粒子，只是实物的不同的具体形态。

马克思主义哲学也讲物体与分子、分子与原子的关系。例如恩格斯在研究辩证法的“量转化为质和质转化为量的规律”时说：“物体纯粹是由分子构成的。但它是本质上不同于分子的东西，正如分子又不同于原子一样”。[61]这一观点与《眼睛和太阳》中的观点是根本不同的。第一，在马克思主义哲学的物质观中，每当讲到物质内涵时，总是哲学意义上的。第二，恩格斯明确地把物体由分子构成、分子分解为原子的观点与物质构造学说联系在一起。如他在研究数学之无限性在现实中的原型时说，仅仅从“现在流行的关于物质构造的观念”中，就看到了“二阶微分”，“关于物质构造不论采取什么观点，下面这一点是非常肯定的：物质是按质量的相对的大小分成一系列大的、容易分清的组”，“可见的恒星系，太阳系，地球上的物体，分子和原子，最后是以太粒子，都各自形成这样的一组。”如果说《眼睛和太阳》的本意是想运用当时的物理学关于实物由电子、质子、中子所组成的观点研究哲学上的物质问题，那么，它在运用这一成果时，忽略了具体科学中的实物概念与哲学中的实物概念之差异，把物理学中的实物概念当作哲学中的实物概念了。

再次，《眼睛和太阳》关于“光”的内涵也不同于马克思主义哲学的物质范畴。

该书把光作为物质的一种“基本形态”的理由是：“列别捷夫及其他的研究者证明了电磁波具有光所有的一切已知的特征──能反射、折射、偏振，亦发现了衍射。因此亦就发现了光的更新的性质──它原来是电磁现象。这说明了光与实物的交互作用”。[62]光是电磁现象，或者：光是电磁波，就可以证明光是物质？这里，我们对光、电磁现象、电磁波与物质的关系分别作一简要的分析。

──把光作为物质的一种形态，与马克思主义哲学把光作为物质的一种运动形式的观点是相对立的。恩格斯说：“物质的运动，不仅是粗糙的机械运动、单纯的位置移动，而且还是热和光、电压和磁压、化学的化合和分解、生命和意识”；[63]“格罗夫──不是职业的自然科学家，而是英国的一个律师──仅仅由于整理了物理学上已经达到的各种结果，就证明了这样一件事实：一切所谓物理力，即机械力、热、光、电、磁，甚至所谓化学力，在一定的条件下都可以互相转化，而不发生任何力的损耗”。[64]恩格斯虽然很谦虚地说自己在自然科学知识方面的不足，但他对自己所概述的自然科学知识，非常肯定地说：“没有人能指出我真正违反了当时人所共知的事实，或者不正确地叙述了当时公认的理论。”[65]

──电磁现象是物质的一种形态吗？在19世纪的物理学、化学中，电、磁与光一样，都被当做物质的具体运动形式。首先由于热的机械当量的发现，证明了热是物质的一种运动形式。人们用研究热的方法研究电，证明电与热一样有机械当量，因而，电也被认为是物质的一种运动形式。“克拉克·麦克斯韦(1864年)、汉克尔(1865年)、雷纳尔(1870年) 以及爱德龙特(1872年)的最新理论，都一致同意1846年法拉第以推测的方式首先提出来的假设：电是渗透整个空间、因而也渗透一切物体的弹性媒质的一种运动”。[66]“没有一个正式的物理学家再把电、磁、热简单地称为力，正如他不再把它们称为物质或无重之物一样”。[67]可见，“电磁现象”早已被公认为物质运动的一种特殊形式。如果肯定光即电磁现象，那么，光就绝不是什么“物质的一种基本形态”。

──电磁波是物质的具体形态吗？在马克思恩格斯的时代，由于“电磁波”在物理学中还没有受到人们的重视，马克思主义哲学著作中也没有“电磁波”的概念。我们现在设想，如果能证明电磁波是物质的一种形态，也就有可能证明光是物质的一种形态。但是，在《眼睛和太阳》中，并没有关于电磁波是物质的证明。电磁波是物质属于当时“已经很清楚地知道的观点”吗？我们通过对《爱因斯坦文集》的研究，没有发现当时有哪一种物理学的观点认为电磁波是物质。《爱因斯坦文集》反映了到20世纪50年代为止物理学的最新观点，既然其中也找不到关于电磁波是物质的观点，因此可以说，电磁波是物质并非当时“已经很清楚地知道的观点”。

总之，《眼睛和太阳》认为物质即实物和光，但是无论物质还是实物或光，其内涵都已不同于马克思主义的相应概念。因此，所谓“场是物质的一种特殊形态”的观点，如果与《眼睛和太阳》中的物质观点有联系的话，那么，我们就应把其中与科学事实不符的观点从马克思主义哲学的物质理论中清除出去。

二、从《眼睛和太阳》所采用的依据中不能得出实物和光是物质的两种基本形态的结论。

为什么会认为光与实物一样也是物质的基本形态呢？从该书中看出，一是因为光与实物有着一些共同的属性，二是因为光与实物可以互相转化。

我们先看所谓实物和光的共同的属性是怎么一回事。为了证明光与实物一样是物质的“基本形态”，该书列举了二者共有的一些属性：“实物似乎比光容易了解，因为光同时显出波动的性质和粒子的性质”；“作为光的不可分的性质的是它的运动，‘不运动的光’的想法是妄诞无稽的，而机械的物理学完全同意‘静止的实物’。没有运动的波是不可思议的”；“在实验中发现，电子注、质子注或分子注遇到小的障碍或小的孔洞时，和光一样产生很鲜明的衍射现象，就是说它们亦具有波所有的基本性质。”[68]“电子注穿过多晶体的银薄膜后所发生的衍射图样不比光的衍射模糊，亦同样令人信服地证明电子的波动性质，亦即实物的波动性质”；“原子与电子在实物中的存在，量子在光流中的存在,与实物波和光波的存在同样地可靠。”[69]“宇宙线的主要部分系由带阳电的质子所组成。我们看到，宇宙线的传播速度非常巨大，实际上与光速一样。”[70]“原子的构造与光一样亦服从量子定律。在分子的光谱和结构中亦发现量子的规律性。……我们再一次深信，光与实物具有许多很重要的共同的特征。”[71]

根据书中的这些观点，我们可以将其所谓实物与光的共同属性概括为以下几个方面：第一，光与实物一样，既具有粒子性，又具有波动性；第二，光与实物一样，具有“运动”这一不可分的属性；第三，实物粒子具有与光一样的运动速度；第四，光与“实物”的运动遵循同样的规律。但是，这几点可以说都是不能成立的。

第一，证明了光具有波动性和粒子性，也证明了电子等粒子具有波动性，从这二者的关系中，怎么能得出光与实物都是物质的结论？根据书中的逻辑，因为电子存在于实物中，电子可以被认为是实物具有粒子性的具体体现，电子的波动特征则是实物具有波动性的体现，因此实物既具有粒子性又具有波动性，由此证明光与实物一样是物质的基本形态。然而，这样的证明过程是不能成立的。因为电子与原子或者实物一样，属于物质的具体形态。电子虽然可以与其他粒子如质子、中子组成物质的另一种具体形态──原子，但是并不会因此而使电子、质子、中子在单独存在时与原子一样都是物质的具体形态的观点有任何丝毫影响。退一步看，由于电子本身就是粒子，如果认为电子具有粒子性，无疑是说粒子具有粒子性。这是同义反复。因而，虽然光具有波动性和粒子性、电子具有波动性都是正确的科学结论，但并不能由此得出光与实物是物质的观点。

第二，该书认为，“作为光的不可分的性质的是它的运动，‘不运动的光’的想法是妄诞无稽的”。这与马克思主义哲学及已为19世纪的物理学界所公认的关于光是运动的观点是不一致的。前面已经讲到，在马克思主义哲学中，光被认为是物质的一种运动形式，运动是物质的属性。如果象该书所说的那样，光是物质的具体形态，那么光也必然具有运动这个性质的观点就是正确的；而且只有当光是物质的具体形态时，这个观点才是正确的。然而在物理学发展史上，人们对光的本质的认识，虽然经历了艰难的探索过程，但在19世纪的物理学、化学中，光和热、电、磁一样，都被认为是物质的不同运动形式，而且当时的物理学已经揭示出这些不同运动形式之间的相互联系和相互转化及其转化的具体方式：“在一定的条件下，机械运动，即机械力(譬如经过摩擦)转化为热，热转化为光，光转化为化学亲合力，化学亲合力转化为电(譬如在伏特电堆中)，电转化为磁”。[72]究竟是从什么时候开始，使光变成了物质，《眼睛和太阳》并没有予以说明，我们也不得而知。如果说“光是运动”，那么，这种观点是正确的，因为它表明光是运动的一种形式；如果说“光是运动的”，那么，这种观点就是错误的，因为它表明只有物质才是“运动的”。我们从中感觉到，所谓“‘不运动的光’的想法”这个观点是“妄诞无稽”的，因为它是在说：光这种运动形式是在运动的。如果从光是物质的一种运动形式的观点出发，就绝对不可能提出光也有运动属性的观点。

第三，宇宙线由质子组成，宇宙线的速度与光速一样，能证明光与实物一样吗？也不能！首先,宇宙线由质子所组成，这个说法在一定意义上是正确的。但是，宇宙线是“线”，而质子是“点”，这种“线”与“点”显然不具有等价的关系：宇宙线由质子构成，可是宇宙线并不是由一个个的质子连接起来，而是由一个个质子的机械运动──位置的移动而形成。所以，宇宙线并不等同于质子。宇宙线与质子的关系，符合实际的理解应当是：宇宙线是质子的运动。其次，假定该书中本来就把宇宙线理解为质子的运动，那么它就是事先已经把光认定为物质，因为只有在光是物质的基础上，才会有质子运动的速度与光的速度一样的结论。需要指出的是，“光速”现在已经成为人们的口头用语，日常采用这个说法也并不觉得有什么不妥，但随着对光的本质认识的深化，光即光子的运动，在科学界已经成为共识。所以，所谓的“光速”，其实是指光子运动的速度。光是光子的运动，这又肯定了马克思恩格斯所处的19世纪关于光是物质的一种运动形式的观点是正确的。

第四，由于实物是物质，而光是运动，所以，是基本粒子与光子在高速运动中遵循着同样的规律，而不是实物与光遵循同样的运动规律。这个道理很明显，故不再详述。

总之，《眼睛和太阳》把实物运动的属性与实物的属性相等同，把“光是运动”与“光是运动的”相等同，进而把物质与运动相等同！

我们再看实物和光的相互转化是怎么一回事。

该书在证明光是物质时，还提出了光与实物可以互相转化的论据：“狄拉克根据他自己的形式数学的光学理论，达到了这样的理论结果：在某些条件下，光应当转变为实物，反过来亦可以。在原子核的强电场中，按照狄拉克的理论，波长不大于约0.001mμ的光量子可以分解成两个带相反电荷的质点──电子和阳电子。这一非常惊人的理论上的预测，终于在实验中得到完全的证实。光转变为实物已经得到实验上的证明。”[73]“光的γ－射线转变成一对实物微粒”。[74]这里，我们又一次地看到了一个错误：把光与光子等同。上述论据告诉人们，当时的物理学已经对光量子有了一定的认识(光的粒子理论早在16 世纪就已提出，19世纪被进一步发展并提出了光量子的概念)：光子可以分解成两个带相反电荷的粒子，被称为电子和阳电子(现在则称之为电子和正电子)，因而光子与电子在一定条件下可以互相转化。可是，光子与电子之间的转化完全是实物粒子之间的转化，而且这个转化与马克思主义的物质观是完全一致的。因此它所证明的根本不是光与实物的转化。是否由于证明光是物质的需要，本来是光子参与了和电子的转化，在这里却成了光与电子的转化？如果不管它究竟出于什么原因，可以肯定的是：光子就这样轻而易举地被光取代了。由于事先就把光认定为物质，因而需要证明的问题一再地出现在其前提中：光是物质已经成了不证自明的问题。像这样的证明出现越多，给人们带来的是思想认识上的混乱越多。

这个证据还隐藏了一个逻辑错误：由于把光与光子等同，光是物质，光子无疑也是物质。但在这两种物质形态之间有没有关系，如果有关系，它们又是什么样的关系，该书并没有任何说明。也许该书认为光已经是物质，因而就没有必要再说明光与光子的关系。当然，这种认识的形成，可能与当时人们对光子还处于模糊的认识状态有关。因为在20世纪初，人们虽然有了对光量子的一定认识，但对光的实在性的认识仍占主导地位，而对光量子的认识处于次要地位。随着人们对光子的认识越来越清晰，光即光子的运动已经成为科学界的基本共识。如果说在20世纪50年代及其以前因为对光子的认识还不很清楚，导致了把光与光子等同的错误认识，那么，现在我们可以依据光即光子的运动这个观点，不应再把光与光子混为一谈。

《眼睛和太阳》在说明实物与光的共性的同时，也说明了二者存在的差异：“不应当把‘实物波’与光波看作同样的东西。我们曾经看到，光波具有电磁的性质，对于实物波决不能说有这种性质。实物波与实物本身、与它的粒子有机地相符合，可是光波却是被实物所辐射、所发出，它具有完全另外的性质。”[75]我们能从这个根据中得到什么认识呢？第一，如果从与该书不同的思路来考虑：既然光波“是被实物所辐射”，那么光就应当存在于实物中，因而光波归根到底还是可以归结于实物。如果这样，实物的内涵就已经包含光，也就不需要在实物这种物质形态以外再存在一个与之相并列的光这种物质形态。第二，如果从与该书相同的思路来考虑：既然肯定光波由实物所辐射，光波就应当是实物的属性之一。由于实物的属性是多方面的，光可以与实物并列作为物质的一种形态，实物的其他属性为什么不可以成为物质的第三、第四种“基本形态”呢？

总之，在证明光与实物一样是物质的基本形态的过程中，《眼睛和太阳》所采用的论据与其结论之间不具有必然性联系，不仅如此，它反而把人们的思想引向了混乱：光由物质的一种运动形式一下子就变成了物质的一种基本形态。物理学的发展已经揭示了光是光子的运动，现在是应当依据物理学关于光是光子的运动这个共识，把光是物质的观点在马克思主义物质论中的不良影响清除出去的时候了。

三、根据《眼睛和太阳》提供的关于实物与光的关系的论据，完全可以从物质与运动关系的角度，而不需要从物质的不同形态的角度，证明实物与光的关系

在该书中，我们看到当时的化学领域对光的本质的认识：“对光的化学作用的讨论得到这样的结论：似乎是均匀的光流，其阵面实际上并不均匀。它的能量集中在一定的中心，这许多中心在空间上是互相分离的。”[76]光是光流，这已经是当时化学科学的成就。按照现在的说法：光是光子流；光子的运动产生光。

该书也为我们提供了物理学当时对光的本质的认识：“物理学家们得到一普遍的结论：光进行一切作用时就好象是粒子，物质只能吸收整个量子或放出整个量子。光的量子亦叫做光子。”[77]“从这一观点出发，布逐渐褪色的原因就完全清楚了。光流底能量不是均匀地连续地分布在各处,它集中在一定的中心──量子。只有那些碰到了飞行着的光量子的物质分子才发生分解”，“在光的作用下所发生的化学分解的简单情形中，这一结论与实验符合得很好。光底不连续的和量子的性质处处都表现出来：在实物的受热，在光电效应，在萤光以及其他各处。特别值得注意的是：在非常弱的光流中，人的眼睛亦可以看出光能量的不连续性。”[78]这就是说，第一，起码在20世纪50年代以前，在物理学领域已认识到“光进行一切作用时就好象是粒子”。在这里，作者运用了“一切作用”这样的提法，特别使人感兴趣。因为它表明，在当时的物理学领域，人们对光作用过程中所表现出来的粒子现象的认识，已经不再是偶然的、个别的事件，而是非常普遍的现象了。这种现象与光究竟是什么关系？如果不是因为光是物质的观点，对它进行深入的研究，很可能得出另外的结论。第二，当时的物理科学已经知道光子，并运用光子的理论在解决实际问题的过程中取得了成功。实践为我们提供了光是光子的运动的基本依据，而《眼睛和太阳》却舍弃了光子选择了光。

“质点的任何运动都应当产生电磁波，亦就是光。”[79]这是该书提供给我们的又一个科学事实。这个科学事实无误地表明：具体形态的物质－－粒子在其运动过程中产生了电磁波。由此完全可以理解为：物质的一种运动形式引起了另一种运动形式，物质的一种运动形式转化为另一种运动形式，等等。

“任何受热的物体都放射光。如果受热的程度很高，就有许多可见光在内；假如热的程度不太高，则放射出不可见的红外光，可以利用它的热效应来探测它。”[80]受热的物体放射光，可以证明物体的热运动转变为光运动。热和光等不同的运动形式之间的相互转化，恩格斯在《自然辩证法》等著作中阐述过十数次之多。不仅如此，在19世纪的物理学中，它也是人们普遍肯定的观点。

在进行了上述分析以后，可以肯定地认为，《眼睛和太阳》为了证明自己关于“物质即实物和光”的观点而列举的一系列证据，是无法令人信服的。

现在看来，该书在证明“物质即实物和光”的问题上出现的偏差，可能有以下三个方面的原因：第一，可能受当时科学发展水平的限制。物理学对光子的具体认识主要是最近半个世纪左右的事情。在20世纪前半期，物理学虽然关于光子的假说颇多，但还仅仅是假说，与光相比，光子在人们的头脑中并没有形成深刻的认识。这就不可避免地会给该书的作者产生这样那样的影响。第二，可能对马克思主义物质理论的理解不够。从该书对物质的论述可以看出，作者在阐述自己的物质概念时，并未完全把握马克思主义的物质概念的内涵。第三，可能受物理学关于物质构造观念的影响。因为该书关于实物由电子、质子、中子所组成的观点在本质上与物质构造的观念并无二致。

光是运动，对于马克思恩格斯所处时代的物理学界和哲学界来说，曾经成为人们一致公认的观点；光是光子的运动，对于今天的物理学来说，已经是不言自明的东西。由于光也就是电磁场，所以电磁场应当属于运动范畴。但是，对于今天哲学上的物质理论而言，情况却炯然不同：哲学对“场是物质的一种特殊形态”的观点仍然深信不疑。试问：我们的哲学怎么会容忍－－光是运动，电磁场是物质，光即电磁场－－这样一组对立的结论存在呢！为了能够澄清问题，本文不得不花费较大的精力，剖析人们已经熟知的问题。我们希望通过这个问题的分析，能够对哲学上重新认识场的本质有所启示。

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[1] 原载吉林大学《科学·辩证法·现代化》1986年第2期第40-44转8页。

[2] 《列宁选集》第二卷第249页。

[3] 《社会科学辑刊》1985年第5期第33页。

[4] 《自然辩证法》1984年版第125页。

[5] 《百科知识》1984年第4期

[6] 《社会科学辑刊》1985年第5期第32页。

[7] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第171页。

[8] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第112页。

[9] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第154页。

[10] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第189页。

[11] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第387页。

[12] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第387页。

[13] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第16页。

[14] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第590页。

[15] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第171页。

[16] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第227页。

[17] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第499页。

[18] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第501页。

[19] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第128页。

[20] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第558页。

[21] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第36页。

[22] 《爱因斯坦文集》1983年版第一卷第499页。

[23] 《自然辩证法》1984年版第99页。

[24] 《列宁选集》第二卷第128页。

[25] 《列宁选集》第二卷第176页。

[26] 《列宁选集》第二卷第178页。

[27] 原载《江苏社联通讯》1990年第3期第18-21页

[28] 《科学·辩证法·现代化》1986年第2期。

[29] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第576页。

[30] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第187页。

[31] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第252页。

[32] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第515页。

[33] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第112页。

[34] 《爱因斯坦文集》第一卷（1983年版）第154页。

[35] 《自然辩证法原理》B2 1986年第6期第116页。

[36] 《眼睛和太阳》（1956年中文版）第31页。

[37] 《眼睛和太阳》（1956年中文版）第33页。

[38] 《论物质和运动的不可割裂性》(1957年中文版)第84页。

[39] 《论物质和运动的不可割裂性》(1957年中文版)第86页。

[40] 原载《内蒙古社会科学》（文史哲版）1994年第2期第22-27转17页

[41] 《爱因斯坦文集》第一卷第576页。

[42] 《爱因斯坦文集》第一卷第16页。

[43] 《爱因斯坦文集》第一卷第576页。

[44] 《爱因斯坦文集》第一卷第186页。

[45] 《爱因斯坦文集》第一卷第128页。

[46] 《爱因斯坦文集》第二卷第313页。

[47] 此处仅指出这一点，具体关系将在适当时候再加以论证。

[48] 《爱因斯坦文集》第一卷第498-499页。

[49] 《爱因斯坦文集》第一卷第388页。

[50] 《爱因斯坦文集》第一卷第239-240页。

[51] 原载《南京政治学院学报》2004年第1期第34-38页。

[52] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第31页。

[53] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第33页。

[54] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第34页。

[55] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第556页。

[56] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第492页。

[57] 摘引自《列宁选集》1972年中文第2版第二卷第128页。

[58] 摘引自《列宁选集》1972年中文第2版第二卷第146页。

[59] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第27页。

[60] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第31页。

[61] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第486页。

[62] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第27页。

[63] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第459页。

[64] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第452页。

[65] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第三卷第51页。

[66] 摘引自恩格斯《自然辩证法》单行本1984年版第203页。

[67] 摘引自恩格斯《自然辩证法》单行本1984年版第262页。

[68] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第31页。

[69] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第32页。

[70] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第34页。

[71] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第45页。

[72] 摘引自《马克思恩格斯选集》1972年中文第1版第四卷第337页。

[73] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第34页。

[74] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第35页。

[75] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第32页。

[76] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第22页。

[77] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第22页。

[78] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第23页。

[79] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第28页。

[80] 摘引自《眼睛和太阳》1956年8月中文版第28页。