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埃尔温·薛定谔（Erwin Schrodinger，1887—1961 ）是著名的奥地利籍理论物理学家。在本世纪初物理学发生巨大变革的年代，他以极大的热情研究热力学和量子力学，于1926年创立了非相对论性波动力学，特别是薛定谔方程， 奠定了量子力学的基础， 和狄拉克一起荣获了1933年诺贝尔物理奖。30年代后，他潜心研究用热力学和量子力学理论解释生命问题，取得了巨大成功。晚年主要从事宇宙学的研究，试图推广爱因斯坦的引力理论到“统一场论”。薛定谔一生奋斗在自然科学前沿，在统计热力学、原子物理学、概率论和生命科学等领域都作出了重大贡献。同时，薛定谔也是一位杰出的现代自然科学哲学家，具有丰富的科学思想和哲学思想，留下了《生命是什么》、《科学与人道主义》、《自然与希腊人》、《我的世界观》等一系列重要的科学和哲学论著。
一、科学、哲学与真理
埃尔温·薛定谔既是一位杰出的自然科学家，也是一位在人类思想的诸多领域都作了出色探索的思想家，因此，可以说他是一位“百科全书”式的现代人物——尽管随着时代和科学的发展，“百科全书”式的人物在现代已愈益难得，但他确实具有这种可贵的素质。M ·玻恩在纪念他的文章中说；“我没有能力描绘这位出色的、具有多方面才能的人物的形象。他涉足的许多领域我知之甚少”，“他熟悉人类思想和实践的许多领域，他的广博的知识、敏锐的思想和创造力都是惊人的”。〔1〕譬如，薛定谔始终对哲学抱有浓厚的兴趣， 他早年就读过斯宾诺莎、叔本华、马赫、理查德·西蒙和阿芬那留斯等的著作，从中吸取合理的思想因素。早在1925年，他就写下了哲学自述《我的世界观》的前半部分“途径的探索”（后半部分“什么是实在的？”在他去世前完成）。他还深入研究过古希腊哲学，号召人们“再一次回头研究古希腊思想”，“用古希腊方式来看待世界”，即提倡学习希腊人尊重自然、勇于探索、努力从世界本身来说明世界的科学精神。〔2 〕薛定谔崇尚理性、富于开拓、积极探索自然规律和人类的思维规律，形成了自己丰富的哲学思想。薛定谔哲学思想的一个突出特点是十分关注哲学本体论、认识论的研究，对实在及其本质、人类的认识对象、认识过程及其规律等问题作了深入探讨，薛定谔的真理观就从一个侧面展示了其哲学探索的思想成果。当然，薛定谔作为一位自发地探究哲学问题的科学家，其哲学思想不可能是很系统的，也是难免有这样那样的局限性的。尽管如此，人们却不难从薛定谔的全部工作中得到这样一个看法：他毕生都在为人类对自然和自我的理解而奋斗。从薛定谔方程、《生命是什么？》到他的哲学思想和真理观探索，他在通往这个崇高目标的道路上留下了一座座路标，无形之中也嵌上了自己的名字，使后来者从中获得激励和启迪。
作为一辈子献身于科学事业并且取得了巨大成就的科学家，薛定谔自然地把探求真理当作科学研究的主要任务。他认为，人类认识的最终目的就在于获得关于外在世界的真实知识、理解事物的本质和规律，所以问题并不仅仅在于我们能否说明各种现象或经验事实，而在于理解诸如“实际上自然是否作了跃迁”这类本质性的问题。尽管作为一位现代科学家，薛定谔不再相信“科学即真理”的传统信念，但他仍然相信科学具有的真理性，即相信科学研究是获得真理的一个最重要途径，相信科学理论是体现真理的一个最重要途径，相信科学理论是体现真理内涵的一种最主要形式。其实，科学之所以具有真理性的原因就内含于科学之为科学的固有性质，因为科学在本质上是一种理性的活动，而科学作为理性的东西又可以具体化为科学之作为逻辑的东西。逻辑是以客观事物的“逻各斯”来规范主观思维的产物，这样，逻辑就可以在一定意义上保证主观思维的认识成果能够内在地蕴含有与客观事物相一致的真理性。也可以进一步说，科学所具有的真理性，其最主要的根据就在于作为人类认识之成果的真理本身就具有的客观性。对此，薛定谔曾以被普遍公认为科学真理的“数学真理”与客观实在之间的关系为例说明，指出：“数学思想的本质是它从物质背景中抽象出数（长度、角度和其它量）”，正因此，以这种方式得到的数量关系、模型、公式和几何图形可以经常返回来应用于各种不同的物质背景〔3〕。 一个数学模型似乎一下子使某个领域产生了秩序，于是很容易让人形成对于数学神秘力量的信仰，而真实的原因在于那些数量关系本身是源自对客观物质背景的反映。
虽然科学具有无可置疑的真理性，但这并不意味着任何科学活动都会自动地获得真理。在如何获得科学真理的问题上，薛定谔是非常强调哲学对探索科学真理所具有的重要意义的。他认为形而上学、亦即对实在及其本质的哲学思辨是“我们的普遍知识和特殊知识的必不可少的基础”，如果排斥了形而上学，科学和艺术就等于失去了灵魂，使它们变成了毫无生命和发展前途的枯骨。因此，对于科学家来说，哲学思想是引导他们进行科学研究工作的“无形之手”，是探索真理之路上的“先遣队”，是建造知识大厦的“脚手架”〔4〕。 薛定谔说：“联结哲学和物理学的旧的纽带在许多地方暂时被磨损以后，现在已得到更新并更加紧密了。物理学越是发展，就越是离不开哲学的批评。”〔5 〕其实，这也正是薛定谔对他自己的哲学信念在其探求科学真理过程中具有的重要作用所作的生动写照，因为不但薛定谔的哲学思想确实始终贯穿了他的科学生涯，而且他能够从形而上学和认识论的高度观察和研究客观世界。这是他在自然科学上取得巨大成就的重要原因之一。实际上，在薛定谔看来，哲学思想不仅可以指导科学家探求科学真理的活动，而且科学家一定的哲学思想在其发展过程中还可以将其所遇到的难题转变成为具体的科学课题，以获得进一步的深入探讨，即形而上学转变为形而下学。正是在这个意义上，W.埃尔萨塞指出：“对于薛定谔来说，科学是其哲学的延续，只是所采用的手段不同罢了。”〔6〕
二、客观真理论
真理最重要的规定是客观性。薛定谔认为，当古希腊最早产生科学关于自然界的真理的观念时，就已经给真理注入了客观性的规定。例如赫拉克利特认为，原来就存在的东西，本来自己就在那里变化、生长的东西就是自然，它的本性也就是逻各斯。但自然喜欢把自己的本性隐藏起来，使人们不易直接看到真相。智慧的作用就在于揭去遮盖，把握真相，即用智慧通过思想（理性认识）去把握本来就存在的东西的真理。这种客观真理的信念构成了古希腊科学精神的一个重要内容，也成为近代以来西方科学传统的重要组成部分。但是，在现代，这种客观真理观已被很多人当作过时的传统观念加以怀疑和否定。特别是随着量子力学的兴起，把实在只归结为我们的感觉、观察和测量的实证主义观点成了时髦。这样也就导致否认科学发现或科学真理所具有的客观内涵的倾向，把真理性认识归结为人类知觉主体的主观选择和约定等。薛定谔显然反对这种主观真理论，而坚持承认存在着客观真理。如前所述，薛定谔相信数学中的公式、定理等“数学真理”只是从客观的物质背景中抽象出一定的数及数量关系的反映，因而它们陈述了某种不以人的存在为转移的近似真实的东西，人们进行科学研究的目的正是要获得关于外在世界的真实知识，理解客观事物的本质和规律。虽然现代科学尤其是量子力学突出了科学真理中的主体因素，但薛定谔强调，这种新发展并未改变科学真理的客观性，客观性仍是科学理论真理性的基本方面。薛定谔说：“我们非常希望能在时空框架中完全真实地描述物质世界，我们认为还没有什么能证明这个目的是不能达到的。”〔7〕
当然，要进一步说明薛定谔对真理的客观性的信念，还须了解薛定谔的两个与此直接相关的重要思想，即朴素的实在论思想和自然的可理解性原理。
承不承认客观真理，首先是与承认不承认存在着客观实在问题相联系的。可以认为，承认存在着客观真理的最根本依据就是存在着不依赖于人而独立的客观实在。爱因斯坦说：“无论如何，只要有离开人而独立的实在，那也就有同这个实在有关系的真理；而对前者的否定，同样就要引起对后者的否定。”〔8 〕薛定谔坚持承认认识对象的客观存在的朴素实在论，批评那种“说什么在任何以前为人们所相信的解释中的实在的客观图象不再存在了”之类的实证主义观点，这也正是他和爱因斯坦等人不满意于量子力学的哥本哈根解释的主要原因之一。量子力学建立以后，人们的认识已深入到微观领域的物质结构。在围绕微观客体的物理实在性问题展开的激烈论战中，当时以海森伯、玻尔为首的哥本哈根学派，认为在微观客体中，“实在的只是知觉、观察和测量”，而薛定谔和爱因斯坦、普朗克一起，坚决反对这种摒弃微观客体的物理实在性的观点。正如爱因斯坦在给他的信中所说的：在当代物理学家中（除了劳厄），只有你才了解到人是不能回避‘实在’这一前提的——只要人是诚实的话。”〔9〕薛定谔力图确立Ψ函数的波动图象， 用物质波及其迭加来解释微观实在的结构，
用著名的“猫悖论”（CatParadox ）来论证客观实在的状态不依赖于我们对它的认识而存在。 1951年他在《科学和人道主义——当代的物理学》一书中指出：“他们（指哥本哈根学派——引者注）以为客体不能不依赖观察主体而存在。他们以为物理学的新近发展已经推进到主观和客观的神秘边界，从而使这一边界已经变得不再是一条明晰的边界了。”〔10〕正因此，薛定谔明确表示不能赞同“我们必须放弃用物理世界真实发生的事情来讨论和思考”的观点，指出：“物理学发现本身并没有这个权威，强迫我们结束把物理世界描述为客观实在的习惯”。〔11〕无疑，薛定谔是一位坚定的自然科学唯物主义者，尽管他所坚持的实在性概念中不乏需要修改和补充之处。正如海森伯所说的：“所有哥本哈根解释的反对者在一个论点上都是一致的：照他们看来，应该回到经典物理学的实在概念，或者用一个更普通的哲学术语来说，回到唯物主义的本体论。”〔12〕
薛定谔承认客观真理，还与他承认人类能够通过认识理解外在的客观实在的观点有直接的关系。这一点被薛定谔从认识论的角度概括为“自然的可理解性原理”。薛定谔把可理解性（Comprehensibility ）定义为“表现自然能被理解的假说。……它是非神灵、非迷信、非魔力的观点”。〔13〕他认为这种理性主义的见解是科学的灵魂，正是在这个意义上我们可以把首先提出自然的可理解性的古希腊哲学的奠基人泰勒斯也看作是科学史上的第一人，把这种思想的提出看作是古代科学诞生的标志。确实，自然的可理解性原理是全部科学乃至全部人类认识活动的一个形而上学基础，是科学家们普遍坚持的一个基本信念，以至于对这条原理，“最令人吃惊的是我们人类不得不发明它，必须发明它”。〔14〕要是不相信我们的理论构造能够掌握实在、从而获得关于客观实在的真知，那就根本不可能有科学。所以，这种信念是、并且永远是一切科学创造的根本动力，也是承认存在着客观真理的一个重要前提。
三、探索真理的方法
发现真理不仅需要探索者付出勤奋的努力，而且还需要正确的方法，正确的方法是指引探求真理的航标灯，是帮助攀登真理高峰的工具。薛定谔在他的科学探索中，就非常注重研究和总结发现真理的正确方法。他在这方面的探索，构成了其真理观中的一个重要内容。
从总的方面来说，薛定谔很重视哲学在探求真理过程中的方法论意义，认为哲学是一切科学方法论的基础。对此我们在前面已有论及，不再赘述。从具体方面来说，薛定谔在探求科学真理的过程中是采用过许多行之有效的科学方法的。其中，数学方法是他十分强调的一种重要方法。无论是早期统计力学的研究和著名的波动力学论文，还是晚年对统一场论的探索，薛定谔都很注重运用数学方法。他认为：“我们通过一个有机的控制系统，对工作机制仅需付出最初支出的经济的努力即可支配事物的最完善的例子，可以在数学分析中找到。数学分析的运用是当代物理学的突出特征。”〔15〕数学方法由于其高度抽象性而具有最大的普适性，同时，也使它具有简洁明晰、自然和谐的数学美，因而在现代科学的发展中成了愈益重要的工具。薛定谔还以微积分和微分方程对运动的描述为例，特别强调了数理统计方法的应用，他说：“在现代物理学和天文学中起着如此重要作用的统计的使用，属于现代控制大数系统的方法之一。然而，它的更特殊更基本的意义在于引入了被奇妙地证明为富有成效的全新思想。”〔16〕
类比方法是薛定谔在探求科学真理时所注重运用的另一主要方法。类比方法既不同于从个别到一般的归纳法，又不同于从一般到个别的演绎法，而是一种从个别到个别的非逻辑思维方法。这种方法通过具有某些相同或相似特征的对象的对比，从一类对象的已知的知识，借助直觉、灵感、顿悟等触发式思维和创造性跳跃，去推测和发现另一类对象的未知的知识，以此推动认识的发展和新的真理的发现。因此，类比方法实际上是一种创造性的思维方法，属于广义上的直觉思维方法的范围，最合于从事探索性的科学创造活动。我们知道，直觉思维方式在现代的科学发现中具有十分突出的方法论作用，许多现代著名科学家和科学哲学家都充分肯定了这一点，如爱因斯坦、彭加勒、汤川秀树、波普尔等。薛定谔重视运用类比方法来进行发现真理的科学创造活动，表明了他的科学方法是符合并引导了现代科学方法论发展的新趋向的。薛定谔认为，类比之类的直觉方法其实在古希腊时代的科学家那里也是用来发现真理所常用的方法之一，如阿基米德发现浮力定理就是采用类比方法的一个范例。只是在近代科学普遍盛行逻辑思维方法的风气影响下，人们才忽视了这种方法的重要性。他说：“我们这些现代知识分子已不习惯于把一个形象化的比拟当作哲学洞见，我们坚持要有逻辑推演。但耐人寻味的是，逻辑思维本身却至少已向我们表明了要通过它来掌握现象的本质是很难做到的，因为它本身就是现象的一部分，和现象完全纠缠在一起。既然如此，试问难道我们仅仅因为一个形象化的类比无法被严格证明，就得放弃运用它吗？”〔17〕薛定谔本人正是靠运用了类比方法去探索微观客体的运动规律和生命的本质等问题，并取得了巨大成功的。薛定谔在波动力学的合理重建中，通过创造性地将光学与力学相类比、宏观与微观类比，创立了关于波函数Ψ的偏微分方程——波动方程，被量子论的创始人普朗克称之为“奠定了近代量子力学的基础”。〔18〕薛定谔创立了著名的波动方程之后，在继续发展波动力学的同时，向更广阔的生物学领域进军，于1944年发表了被称为“唤起了生物学革命”的《生命是什么——活细胞的物理学观》的小册子。薛定谔用物理学和化学的理论、方法研究生物学，对生命体和无机物质作了广泛的类比，如基因分子与固体的类比，基因中的遗传信息与电报中莫尔斯密码的类比，有机体与钟表装置的类比等等。通过这些类比，薛定谔在分子水平上说明了一系列生命现象的奥秘，并直接促成了分子生物学的诞生。自然科学史家贝尔纳说：“物理学在20世纪里的革命尽管现在还未结束，却已深深地影响了我们对有生命物质的认识，生物学永不能成为物理学的一支，但是有关原子和量子的新物理概念，却提出了一把无价钥匙，去打开研究生物的道路。”〔19〕现代生物学的发展，越来越证明象薛定谔那样在某一层次上把生命体和无机物质进行类比，运用物理、化学概念、理论和技术去研究生命问题，是深刻地揭示生命运动的本质及其规律的一个重要方法。
四、科学真理的内在特质：真与美的统一
薛定谔真理观中的一个颇具特色的内容是其真与美相统一的思想。
薛定谔关于真与美的统一观是以其科学统一的思想为理论基础的。科学的统一是薛定谔毕生的信念和追求，因为薛定谔相信自然界本身是和谐统一的，只是我们人类在理解这个统一的自然界时随着各种专门知识的分化而予以割裂了，以致看不到科学需要一种内在的统一性。特别是现代科学日益精细的学科划分，造成了科学论内部以及科学论与人文文化之间的普遍分裂。但也正因为如此，一批具有远见卓识和强烈的社会责任感的现代科学家如爱因斯坦、薛定谔、P·弗兰克、 汤川秀树等站出来强调应以综合的、有机整体的眼光来看待科学的发展、呼吁实现科学的统一和联合，倡导科学的国际主义、公有主义理想。〔20〕
正是基于这种科学统一的信念，薛定谔相信科学既可以是揭示宇宙奥秘的真理，又可以是具有审美价值的思想学说，在对真的追求中也不乏美的因素，真与美是可以统一的。
首先，真与美的统一在科学理论中表现为一种“科学美”。这是因为自然界本身的和谐统一的美需要在人类的思想形式中得到同样的体现。所谓科学美是自然界固有的结构与人的科学认识、人类心灵深处的追求的一种高度吻合，在本质上是一种蓝图与理论之间的和谐与统一。因此，一个成功的科学理论或者说科学真理往往具有统一性、简单性、和谐与对称性等美学特征，真与美的统一可以说是就蕴含于科学真理自身的一种内在特质。而科学家们也往往以这些审美追求作为自己从事科学创造的一种深刻的内在动力，以这种审美的标准作为评价科学理论的真理性的一种重要标尺。薛定谔指出：“令今天严肃的科学为难的一个惊人事实是，毕达哥拉斯派用他们的偏见和关于美和简单性的先入之见作出了比严肃的伊奥尼亚学派更好的进展，至少在对宇宙结构的理解这方面是这样。”〔21〕他认为爱丁顿的纯理性主义“出自于对自然界的有理性和简单性的强烈信心，我们将发现他的观点并不孤立。甚至爱因斯坦建立于基本的经验数据之上且为他所预言的新的观察事实所严格证明了的美妙的引力理论，也只能被一个对简单性和观念的美具有强烈情感的人所发现”。〔22〕其实，薛定谔本人的波动力学体系就具有自然和谐、简洁明晰的数学美。这是受到人们公认的。〔23〕
其次，真与美的统一还表现为人们在自己探求科学真理的过程中进行了艺术性的自由创造，并从中获得审美的享受和愉悦性的满足。在这种科学创造活动中，真与美并行不悖，科学与艺术和谐统一，科学和艺术家也可以兼于一身。薛定谔在《科学艺术和玩乐》一文中说：“我不需要提及源于纯知识的愉悦性；那些体验过它的人将知道它包含了多么强烈的审美因素，且与那些源于艺术性意图的工作密切相关。”〔24〕显然，在薛定谔看来，他的一系列科学工作无疑也是一次次美的创造和审美体验的过程，难怪狄拉克曾这样描述薛定谔和他本人对科学美的追求和迷恋：“在所有我认识的物理学家中，我觉得他与我本人最相象。我发现自己同薛定谔意见相投要比同其他任何人容易得多。我相信其原因就在于我和薛定谔都极为欣赏数学美，这种对数学美的欣赏曾支配我们的全部工作。这是我们的一种信条，相信描述自然界基本规律的方程都必定有显著的数学美。这对我们象是一种宗教。奉行这种宗教是很有益的，可以把它看成是我们许多成功的基础”。〔25〕
注释：
〔1〕M.Born,"Erwin Schr
dinger",Physikalische Bl
tter,1961,JG17,PP. 85—87.
〔2〕〔10〕参见代山：薛定谔《关于波动的四次讲演》译后记，商务印书馆，1956年版。
〔3〕〔13〕〔21〕〔22〕E. Schrdinger,Nature and Greeks,Cambridge Univ.Press,1954,P.37,P.88,P.48,P.22。
〔4〕薛定谔：《途径的探索》，载《外国自然科学摘译》， 1975年第3期。
〔5〕〔11〕〔15〕〔16〕〔24〕E.Schrdinger, ScienceTheory and Man,New York:Dover Publications,Inc.1957,P.51,PP.203 —204,P.125,P.125,P.30。
〔6〕W.Elsasser,Memoirs of a Physicist in the Atomic Age,Science History Publication,New York,1978,P.134.
〔7〕E.Schrdinger,"Might perhaps Energy be a merely Statistical Concept?" Nuovo Cimento,Vol.IX,N.1(1958(,P.169。
〔8〕〔9〕《爱因斯坦文集》，第1卷，许良英等编译， 商务印书馆，1983年第，第270，516页。
〔12〕W.海森伯：《物理学和哲学》，范岱年译， 商务印书馆，1981年版，第81页。
〔14〕E.Schrdinger,Mind and Matter,Cambridge Univ,Press,1959,P.37。
〔17〕E.Schrdinger,My View of the World,Canmbridge Univ.Press,1964,P.19。
〔18〕M.普朗克：《从现代物理学来看宇宙》，何青译，商务印书馆，1959年版，第11页。
〔19〕J.D.贝尔纳：《历史上的科学》，科学出版社，1981年版，第475页。
〔20〕参见拙文：《论科学的国际性》，载《科学学研究》第5 卷第1期，1987年。
〔23〕参见胡新和：《薛定谔：为人类理解自然和自身而奋斗》，载《自然辩证法通讯》1986年第2期。
〔25〕P.A.M.狄拉克：《回忆激动人心的年代》，载《科学与哲学》（研究资料），1981年第6—7期，第193页。
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