“自然法则”这个短语在现代科学著作中可能比几代前用得少了。这在一定程度上是因为人们反对在两种意义上使用law这个词--这种反对是很自然的。人类社会有法规。在原始社会
里,法规和习惯之间没有区别。某些事情做成了,另一些则没有。这种现象被认为是事物本性的一个部分,并一般被认为是不可变更的事实。如果说习惯在变,那么这种变化慢得不易察觉。后来,帝王和先知们可以颁布新法律,然而却没有办法来废除旧的。希腊的民主政体作出了伟大的和革命性的创举:一个社会可能有意识地制定新法律和废除旧的。因此对我们来说,人类的一条法律仅是某种在一定时期对一定数量的人有效的东西。
然而,自然法则不是命令而是对事实的描述。混用同一个词是件很伤脑筋的事。最好还是用“大自然的一致性”这样的提法。这样就可以消除一种基本谬误,即法规含有法规制定者的意见。顺便提一下,真要这么说.则不如说它含有原子的国会或苏维埃的意思。但是这词的两种用法的差异是十分重要的。如果有一种物体不遵循自然的法则,它不会受到惩罚。相反,我们说是这法则阐述得不准确。十分可能的是,迄今所阐述的每一条法则都没有得到准确的阐述。无疑,有许多法则是这样的。然而,这些阐述得不确切的法则却具有巨大的实践和理论价值。
这些法则分为两大类--定性法则,诸如"所有有羽毛的动物都有喙";定量法则,诸如“汞的密度为水的13.596倍”(在0℃和1个大气压下)。这第一条是非常好的指导,但这在过去可能是不正确的。因为那时许多确有羽毛的鸟类长有牙齿但很可能没有喙,并且在今天它也十分可能是不正确的。我们星球上大约有1000亿只鸟,很可能其中有两三只是反常的,已经活到了长羽毛的时候却未能长出喙。雌性哺乳动物(定义是长毛的温血脊椎动物)都有乳腺,在过去被认为是一条自然法则,可是后来爱丁堡的克鲁教授发现,许多天生无毛的母鼠不具有此器官,虽然它们也生幼崽,生下后由别的母鼠代为喂养。
定量法则一般结果表明是不精确的。例如水就不是什么稳定的东西。它由至少是6种不同成份组成的混合体。因为在H2O分子中,一个或所有两个氢原子可能或轻或重,氧原子也可能这样。同样,汞是由好几种不同的原子组成的。这样汞和水的密度比是不固定的,虽然在常规取样时,这种差异极微小,不易测定。但是如果水恰巧是从已用了一段时间的蓄电池中取出来的话,这种差异是可以测定出来的。
杰佛利斯在他的概率论(牛津大学,1939年)中,对归纳法有新的说法。至于自然法则,流行着两种对立的观点。早些的观点认为法则是确实存在的,尽管它们肯定会被表达得不精确。沃恩格所阐述的极端实证主义观点认为,我们只能说现象的发生好象是某些法则在起作用,作出任何肯定的陈述是毫无意义的,尽管这样做很方便。
现在杰佛利斯指出,如果人们发现大量的观察资料与某一法则相符合,那么非常可能下一次也如此,无论该法则正确与否。用杰佛利斯的话来说:“一条得到充分证明的假设将可能继续导致正确的推论,即使这假设是错的。”
许多由科学家所阐述的自然法则结果表明是不确切的,并且所有的法则都可能如此,实证主义者和唯心主义者对此大加嘲弄。然而绝不应该因此就说,自然界中没有那种可与我们所作的,然法则的陈述相适合的规律性。正好比我们不能说,因为没有一张英国地图能丝毫不差地绘出英国的形状,所以英国就没有形状。
自然法则的显著特点是只求近似的精确性。所有人都有两个耳朵,这是一条规则。你可能要观察10万个人才能找别一个例外。对于许多物理学的定律来说,情况也一样。在某些情况下,我们可以看到其原因。宇宙是由一些聚合体组成的,而在许多情况下,聚合体之间存在着非常广阔的间隔。波义耳定律说,气体的密度与其压力成正比,查理定律说,体积与温度成正比。如果气体的分子是没有体积而且不互相吸引的点,那么这两个定律就是精确的了。这两条定律对于处于常温和常压下的气体来说非常接近真实。因为分子仅占据容纳气体空间的一小部分,并且仅在任何一段时间的极小瞬间才靠近得可以互相吸引。与此相类似的,大多数星星相隔极远,因此我们计算其运动时,可以把它兴作点来对待而不致出现多大误差,
极人多数的人都设法保护自己免受伤害,甚至力求保护两耳完好无损。然而树木不能保护自己不掉树枝。很少能见到一棵未遭一点伤害,因此是完整无缺的树木。根据孟德尔定律,两种遗传型在一些情况下出现的比率是1:1,而在另一些情况卜是3:1。如果细胞核的分裂过程完全正常,如果两种遗传型中的任一种都没有在统计之前因不适合而不断出现死亡的话,该定律在理论上就是正确的、第一一种假设情况永远不会成立.而第一二种可能也永远不会成立。但是第一种情况的例外也是非常罕见的。在某种特定情况下,关键性分裂出差错大概是万分之一次。只有在计算几亿棵植物或几亿只动物时,这种差错对1:1或3:1的比率所产生的影响才能测定出来。相对适合中的差异是更为重要的。但是即使如此,孟德尔的比率在某些时候能极其精确地实现,而在一般情况下它也是很好的大体上的指南。
杰佛利斯指出,在这些情况下,常常最好是坚持这个理论上的定律而不是抱着观察资料不放。举例来说,如果你饲养银狐,有一种新颜色品种出现了。再使之与正常品种交配,就将繁殖出13只正常的和10只新颜色品种的,你若使这样的交配继续进行下去,你更有可能得到近似1:1而不是13:10的比率,当然,即使你繁殖到几千只时,1:1的比率也不能达到精确的程度。杰佛利斯所发展的论述这种情况的数学理论是精采绝沦的、可惜不是在此三言二语上至说得清的。
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