实验和概括的作用。实验是真理的唯一源泉。唯有它能够告诉我们一切新东西,唯有它能够给我们确定性。这是毋庸置疑的两点。
然而,假如实验即是一切,那么给数学物理学还会留下什么位置呢?实验物理学与这样一个似乎无用的、也许甚至有些危险的助手有什么关系呢?
可是数学物理学还是存在着,它做出了无可怀疑的贡献,在这里我们有一个必须说明的事实。
要说明的是,只有观察还是不够的。我们必须利用我们的观察资料,去做我们必需概括的工作。这正是人们一向所做的事情;只是由于记着过去的错误,才使他们越来越小心谨慎,他们越来越多地进行观察,却越来越少地从事概括。
每一个时代都嘲笑在它之前的时代,指责它概括得太快了、太天真了。笛卡儿(Descartes)曾为爱奥尼亚人感到遗憾;但是笛卡儿本人又使我们发笑。无疑地,我们的孩子某一天将会讥笑我们。
但是,我们接着不能直接抵达终点吗?这不是避免我们预见的嘲笑的方法吗?我们不能仅仅满足于赤裸裸的实验吗?
不,这是不可能的;这就完全误解了科学的真实本性。科学家必须按顺序配置。科学是用事实建立起来的,正如房子是用石块建筑起来的一样。但是,收集一堆事实并不是科学,正如一堆石块不是房子一样。
尤其是,科学家必须预见。卡莱尔(Carlyle) [1] 在某处曾经说过与此类似的话:“没有什么比事实更为重要了。让·桑·泰尔(Jean Sans Terre)曾经过这里。这里有一些值得赞美的东西。这里有一种实在,为此实在我愿献出世界上所有的理论。”卡莱尔是培根(Bacon)的同胞;但培根却不这样说。那是历史学家的语言。物理学家宁愿说:“让·桑·泰尔曾经过这里;这件事与我无关,因为他永远也不会再从这条道路经过。”
我们大家都知道,有好的实验,也有不好的实验。不好的实验再多也无用;尽管人们可能做了千百个实验,但是真正的大师——例如巴斯德(Pasteur)——的工作的一个片断就足以使人们忘却那些实验。培根也许完全理解这一点;正是他发明了判决性实验(Experimentum crucis)这个词。但是,卡莱尔却不能理解它。事实就是事实。一个小学</a>生读了温度计上的某一数目;他毫不在意地记下了这个数目;不要紧,他读了它,如果这只是一个可以计及的事实,那么这里就有一个和国王让·桑·泰尔旅行具有同一等级的实在。为什么这位小学生做出的这个读数的事实没有什么趣味,而熟练的物理学家做出的另一读数的事实相反地就十分重要呢?这是因为从 但是,就这一点而言,所有的运算必须是相似的。在相反的个例中,显然必须在实际上一个接一个地顺从做运算,而数学也就变得无用了。
可是,多亏物理学家所研究的物质的近似的均匀性,数学物理学才可能诞生。
在自然科学中,我们再也找不到这些条件:均匀性、远离部分的相对独立性、基本事实的简单性;这就是为什么博物学家被迫诉诸其他概括方法。
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[1] 托马斯·卡莱尔(Thomas Carlyle,1795~1881)是苏格兰散文作家和历史学家。主要著作有《法国革命》、《论英雄、英雄崇拜和历史上的英雄事迹》等。——译者注