牛顿的哲学(四)

这不仅仅是他个人的观点。例如,洛克在《自然哲学原理》的开头附近写道:

相距一定距离的两个物体将通过吸引力使彼此运动;这是我们无法解释的,尽管通过经验对我们来说是显而易见的,因此被视为自然哲学的原则。 (洛克 1823:第 3 卷:305)

通过这种方式,洛克持有普遍的观点,即牛顿的万有引力理论与机械哲学不相容——也许正是因为这个原因,我们才难以理解——当被迫在这两个选项之间做出选择时,他显然站在牛顿一边,认为他的理论得到了“经验”的支持。他这样做是通过认可这样一种观点,即上帝必须为物质身体添加“力量”或“运作方式”,而这些能力不能源自我们对身体的概念。在这种情况下,这种力量或运作方式可能会导致空间上彼此相隔很远的物体之间的引力相互作用。然而,从洛克的角度来看,牛顿理论使他相信这种力量存在这一事实并不意味着该理论使引力“可以想象”:即使万有引力理论是正确的,它也不能让我们理解物质如何——洛克所说的“扩展固体物质”——当物质碎片彼此不接触时,可以与其他物质发生引力相互作用(Downing 1997)。因此洛克得出的结论是,物体可以通过冲动以外的某种方式相互作用,但他仍然坚信任何这样的作用对我们来说都是无法理解的。洛克接受了这样的结论,即空间上分离的物体根据万有引力定律彼此之间存在因果相互作用,但得出的结论是,该定律本身并没有使这种因果相互作用变得可理解。这正是莱布尼茨所哀叹的对牛顿万有引力理论的反应,莱布尼茨认为,任何归因于物质物体的操作或力量都必须满足机械论方法所建立的可理解性的基本标准;他可能还倾向于认为,任何被视为支配物体相互作用的定律也必须满足该标准,因为它可以以某种方式从我们的基本物质概念中推导出来(见下文)。无论如何,这是牛顿在《原理》中的理论对十七世纪末因果关系哲学观点的发展产生直接影响的一个很好的例子。

1691 年底,伟大的英国自然哲学家罗伯特·波义耳 (Robert Boyle) 去世后,他捐赠了一系列讲座,旨在宣传基督教,反对波义耳认为的无神论,无神论在本世纪中叶革命时期后感染了英国文化。塞缪尔·克拉克(Samuel Clarke)和威廉·惠斯顿(William Whiston)等著名牛顿学者最终给波义耳做了讲座。第一位“波义耳讲师”是神学家理查德·本特利(Richard Bentley),他最终成为牛顿母校剑桥三一学院的院长,并在洛克的通讯员斯蒂林弗利特主教(Bishop Stillingfleet)手下工作,斯蒂林弗利特主教本人也是牛顿的崇拜者(Gascoigne 1985:65) 。 在准备出版他的讲座时,这些讲座已在伦敦向公众观众展示。 1692年——本特利与牛顿协商,希望寻求他的帮助来破译足够多的《原理》,以利用其结果作为反对无神论的堡垒(Bentley 1976)。牛顿答应了,两人之间开始了著名的通信(最终出版为 Bentley 1756)。这次交流具有重大的哲学意义,因为本特利提出了许多重要的澄清,这些澄清在牛顿出版的著作中是独一无二的。

本特利特别寻求牛顿的帮助,因为他需要指导来推测《原理》的理论如何表明太阳系一定是由智能体设计的,并且不可能通过物质体的物理相互作用而产生。在 1687 年第一版《原理》中,牛顿在一个非常简短的陈述中提出了这样的主张(Newton 1972:vol.2:582-3;Cohen 1971:154-6)。在文本的第二版(1713 年出版)中,他删除了该陈述,代之以文本新部分中更广泛的讨论,添加到其末尾,称为“普通学院”(如上所述)。通过他们的通信,本特利了解到,从牛顿的观点来看,行星相对于彼此的位置——尤其是相对于太阳的位置——表明仅仅偶然,或者行星体之间的普通物理相互作用,不可能将每颗行星置于同一位置。精确地运行在正确的轨道上,以长时间维持像我们这样的太阳系。通过这一论点,牛顿似乎表明,仅仅偶然就会产生一个不稳定的行星系统,在这个系统中,行星最终要么被太阳太强地吸引,落入太阳,要么太弱,飞入太空。在这一集中,一位神学家在试图破坏无神论时诉诸牛顿自然哲学的新权威。这显然正是博伊尔在资助系列讲座时所设想的那种交流。

牛顿与本特利的通信之所以出名还有另一个原因。上面简要概述的莱布尼茨和惠更斯对牛顿万有引力理论的批评对于 17 世纪末和 18 世纪初欧洲大陆更普遍地接受牛顿自然哲学至关重要。由于牛顿对这两位数学家非常尊重——他在 1693 年的一封信中告诉莱布尼茨“惠更斯是一位大师,他对我的发现的评论非常精彩”(Newton 2004:108)——人们可能会认为他们的批评会迫使牛顿对远距离作用的可能性进行了广泛的辩护。然而,牛顿并没有提出这样的辩护,至少没有明确地提出。事实上,有证据表明牛顿本人可能拒绝了远距离作用的可能性,尽管《原理》允许它作为一种概念上的可能性,即使不是经验现实。证据就在牛顿与本特利的通信中。 1693 年 2 月,在收到牛顿的三封信后,本特利写了一封内容广泛的回信,试图以一种可以用来破坏各种无神论的方式来描述牛顿的引力理论以及他对物质本质的理解。以前面的三封信为指导,本特利对牛顿对引力可能以某种方式成为物质体的基本特征的可能性的理解做出了以下估计:

(2) 至于万有引力,它不可能是物质的永恒的和本质的,或者永远由物质获得。与物质不是本质的和永恒的;因为那时,即使我们的系统也将是永恒的(如果重力可以形成它),反对我们的无神论者的假设和我们在最后的证明。因为让他们分配任何给定的时间,物质从混沌中聚集到我们的系统中,他们必须断言,在给定的时间之前,物质在没有聚集的情况下永恒地受到引力,这是荒谬的。 {先生,我考虑到,您最后提出的礼貌建议,即混沌与先天引力的假设不一致,已包含在我的这一段中。}再说一遍,这是不可想象的,无生命的野蛮物质应该(没有神圣印象)在不相互接触的情况下作用和影响其他物质:如果万有引力是本质的并且是固有的,那么它就必须如此。 (牛顿 1959 年–第 3 卷:249)

在回复这封信时,牛顿再次提到了第二个命题,这是他关于远距离作用的可能性的所有声明中最著名的一个:

第二个位置的最后一句我非常喜欢。令人难以置信的是,无生命的原始物质在没有其他非物质的中介的情况下,在没有相互接触的情况下作用于其他物质并影响其他物质,如果伊壁鸠鲁意义上的引力是其本质和固有的,那么它必然如此。这就是为什么我希望你不要将先天引力归咎于我的原因之一。重力应该是物质固有的、固有的和必不可少的,以便一个物体可以通过真空在一定距离之外作用于另一个物体,而无需任何其他东西的中介,通过它它们的作用和力可以从一个物体传递到另一个物体对我来说,这是一种极大的荒谬,以至于我相信,在哲学问题上具有强大思维能力的人永远不会陷入其中。重力必须是由按照一定规律不断作用的主体引起的;但无论这个代理人是物质的还是非物质的,我都留给读者考虑。 (牛顿 2004:102–3)[24]

显然,牛顿对远距离作用的想法感到不舒服。但当然,在对困难的哲学文本的解释中,事情并不总是像看起来那样:一些历史学家和哲学家强烈主张这封信还有其他解读。 [25]他们认为,牛顿可能并没有拒绝物质物体本身之间的遥远作用,而是拒绝了该想法的特定版本,该版本与“伊壁鸠鲁”观点相关,即重力在某种程度上是所有物质物体的基本特征,这是一种比重力更强烈的观点。牛顿可能希望赞同。这个想法可能大致如下:牛顿想要保留这样一种可能性,即上帝赋予物体一种远距离作用的能力,这一立场至少让人想起洛克在与斯蒂林弗利特通信中的观点(见上文) )。 原因是牛顿当时持有标准观点,即物质本身是被动的,需要某种神圣的干预才能与其他物质进行因果相互作用。人们再次发现了这一观点的洛克式回声(可能是)。并非偶然):洛克有时认为物质本身是被动的,因为它不能自行移动;相反,如果世界仅由一堆物质组成,比如漂浮在其中的岩石,那么运动必须由上帝“叠加”。在星际空间中,除非有某种外力作用在它们身上,否则它们的运动状态不会发生任何变化,物质是被动的并且不会运动,正如一些“伊壁鸠鲁”哲学家可能所做的那样。物质本身本质上包含重力特点,就是否认物质是被动的;这表明星际空间中的岩石会相互吸引并开始“自行”移动,而无需任何外力影响它们。反过来,这可能会导致我们滑向无神论,因为根据这种观点,物质会自行行动,无需任何神圣干预。或者可以这样解释本特利和牛顿。

显然,对牛顿写给本特利的信进行细致入微的解释的一个合理动机是显而易见的事实,即牛顿在撰写《原理》时显然认为远距离作用是完全可能的。事实上,很难将《原理》与本特利的信件协调一致。人们可以说,尽管牛顿在他​​的主要著作中留下了远距离行动的可能性,但由于他更普遍的承诺,他本人并没有接受这种可能性。关于此类问题的争论仍在继续。然而,无论牛顿个人对物质物体之间的遥远作用的态度如何,他的机械论对话者和读者仍然反对《原理》第三卷中概述的物理理论,因为它至少留下了概念可能性一种实际上不可能存在于自然界任何地方的行为。在莱布尼茨生命的最后二十年里,这仍然是莱布尼茨反对牛顿自然哲学的主要反对意见之一,这使得他与众多人物的通信充满活力,其中最著名的是牛顿神学家和哲学家塞缪尔·克拉克。

6. 《原理 II》的后果:与莱布尼茨的辩论

在很多方面,莱布尼茨和牛顿都是在相同的哲学环境中长大的。他们都在笛卡尔主义的鼎盛时期成长起来,并且都特别认为自然哲学中的笛卡尔观点未能包含对自然中物体的力量的足够强大的概念。力将成为牛顿成熟物理学的中心(Westfall 1971),并且将成为莱布尼茨思想的核心,在他的形而上学中也发挥着重要作用(Garber 2012)。事实上,在莱布尼茨对笛卡尔物理学的批评中,涉及后来所谓的“生命之争”(Smith 2006),以及在牛顿的成熟物理学中,两者都认为笛卡尔和他的追随者未能理解力概念的重要性。莱布尼茨和牛顿早在 1670 年代就已作为数学家相识,正如我们所见,莱布尼茨与惠更斯讨论了牛顿的第一个光学工作。但在 1687 年《原理》出版后,他们原本以相互尊重的分歧为标志的哲学关系开始认真发展。 《原理》问世两年后,莱布尼茨发表了他的《天体运动成因论文》(Essay on the Causes of Celestial Motions,或 Tentamen),随后在 1693 年,两人就数学和哲学问题进行了通信(Newton 2004:106-9)。莱布尼茨于 1693 年 3 月发起了他们的讨论:在强调了牛顿的“惊人发现”(即开普勒发现的椭圆行星轨道可能是太阳系内引力的结果)之后,莱布尼茨认为这些运动必定是由“一个物体的运动”引起的。流体介质”(Newton 2004:106)。他在自己的论文中详细描述了这种流体介质或涡流。莱布尼茨评论的背景是他对机械论要求的坚定承诺,即所有运动的变化都必须是物质撞击的结果,惠更斯也有同样的承诺,莱布尼茨在同一封信中提到了惠更斯的引力成因理论。因此,对于莱布尼茨来说,我们可以(例如)将太阳视为一种吸引地球的方式,但事实上,地球加速的原因,其围绕太阳的真实运动,是它与流体介质的相互作用。 (笛卡尔也是行星运动涡流理论的著名支持者——Aiton 1972:30-64;Gaukroger 2002:150-3。)然而,当牛顿在 1693 年 10 月回复时,他并没有接受莱布尼茨的哲学橄榄枝。莱布尼茨坚持认为,行星运动的涡旋理论“根本不会减损你的发现的价值和真理”,即开普勒椭圆只是由吸引力或万有引力的概念产生的(Newton 2004:107)。这个橄榄枝很重要,因为早期的涡旋理论家,尤其是笛卡尔,未能解释开普勒定律,因此莱布尼茨将这方面的天文学进步归功于牛顿(事实上,他试图在他的《Tentamen》中反映开普勒的结果)。但牛顿撇开了橄榄枝,指出漩涡会扰乱太阳系中行星和彗星的运动。他写道,一些“非常精细”的物质充满了天空,并补充道:

因为,由于天体运动比由涡旋产生并遵守其他定律的天体运动更有规律,因此涡旋不仅有助于调节行星和彗星的运动,而且有助于扰动;据我所知,天空和海洋的所有现象都精确地遵循着按照我所描述的定律起作用的重力;由于自然非常简单,我自己得出的结论是,所有其他原因都应被拒绝,天空应尽可能剥夺所有物质,以免行星和彗星的运动受到阻碍或变得不规则。但与此同时,如果有人通过某种微妙物质的作用来解释引力及其所有定律,并表明行星和彗星的运动不会受到这种物质的干扰,我将毫不反对。 (牛顿 2004:108-9)

这是一段意味深长的经文。莱布尼茨明确坚持认为,如果我们要解释为什么涡旋或某些物理物体或流体在绕太阳运行时偏离轨道切线,则它们必须与行星轨道接触。牛顿的回答是,天空中巨大的旋转流体实际上会扰乱正常的轨道路径和彗星穿过太阳系的路径。这个答案可能被认为是经验性的,因为它取决于有关天体实际路径的观测数据。但莱宾茨的观点显然不仅仅是经验性的:他并没有根据观察来假设涡流(或类似的东西);他推断它们的存在,因为他认为我们知道(也许我们可以补充,我们先验地知道)诸如彗星或行星之类的物理物体可以偏离直线路径——它们可以加速——只有当其他一些物理物体撞击它们时。牛顿也对这种观点做出了回应:他坚持认为天体运动的现象完全“遵循”重力本身——正如我们所见,这是一种外加力,因此是一种“作用”——根据与运动定律和万有引力定律。由于引力是一种作用——显然是一个因果概念——牛顿对莱布尼茨涡旋导致行星轨道这一观点的回答似乎很清楚,那就是引力本身造成了它们。反过来,这个回答让牛顿相信了这样一种观点,即参与引力相互作用的物体,例如太阳和地球,通过引力在一定距离处彼此作用,这并不是一个很大的飞跃。不难推测为什么莱布尼茨(和惠更斯)会得出这样的结论:牛顿放弃了对机械哲学规范的任何承诺。

尽管莱布尼茨(和惠更斯)特别批评他的万有引力理论,以及他在一般自然哲学中的方法,牛顿仍然坚持自己的观点。 1693 年莱布尼茨和牛顿进行了富有启发性的交流,近二十年后,莱布尼茨和牛顿差点错过了第二次直接讨论他们的哲学分歧的机会。 1712 年 5 月,莱布尼茨发表了一封致尼古拉斯·哈特索克 (Nicholas Hartsoeker) 的信,其中对牛顿学派提出了严厉批评;该书的英文译本发表在《文学回忆录》上,《原理》第二版的编辑罗杰·科特斯订阅了该杂志(Newton 2004:109)。在科特斯向牛顿提出莱布尼茨的批评后——尤其是《原理》将万有引力视为“永恒的奇迹”的说法,因为它没有具体说明其背后的物理机制——牛顿写了一篇有趣的反驳文章,但只是在死后才发表。以下是牛顿对莱布尼茨原信的部分解释:

但他(即莱布尼茨)继续告诉我们,上帝不可能创造出应该围绕自身运行的行星,而没有任何原因阻止它们通过切线移动。为了创造奇迹,至少必须保留地球。(Newton 2004:117)

牛顿对莱布尼茨的这一指控的回应很有启发性:

但上帝当然可以创造出围绕自身旋转的行星,除了重力之外,没有任何其他原因可以阻止它们通过切线移动。因为即使没有奇迹,引力也可以将行星保留在其中。(同上)

因此,牛顿重复了他在 1693 年向莱布尼茨提到的观点,即重力本身导致行星沿着它们的轨道路径运行,而不是沿着这些轨道的切线运行惯性轨迹,独立于天空中的任何流体介质。但在这封死后发表的信中,牛顿不仅重复了他 1693 年与莱布尼茨交流时对引力的基本理解,而且还重申了他对引力的基本理解。他还对哲学中的机械论规范进行了更广泛的讨论。牛顿再次引用莱布尼茨的话开始:

但莱布尼茨先生继续说道。 “古人和现代人都认为重力是一种神秘的性质,如果他们的意思是存在一种他们不知道的某种机制,所有物体都趋向于地心,那么他们是对的。但是,如果他们的意思是,这件事是在没有任何机制的情况下通过简单的原始品质或通过上帝的法则来执行的,而上帝的法则在不使用任何可理解的手段的情况下产生了这种效果,那么这是一种不合理和神秘的品质,并且非常神秘,以至于不可能尽管天使或上帝本人应该做出解释,但它应该永远被完成”。 (牛顿 2004:116)

在这篇文章中,莱布尼茨回到了他对洛克向斯蒂林弗利特提出的“超加法”观点提出的批评,他认为哲学家必须拒绝这样的观点,即重力可能只是上帝添加到物体上的一个特征,尽管事实上,我们不可能根据我们对身体的想法(我们对扩展固体物质的想法,或另一个类似的想法)来理解重力相互作用。事实上,莱布尼茨认为上帝本人无法根据物质的概念解释这种相互作用如何可能,从而提高了赌注。莱布尼茨可能会基于形而上学的理由辩称,任何据说控制物体相互作用的定律,以及归因于物体的任何品质,都必须可以通过机械论取向用哲学家可以理解的术语来理解。特别是,定律和性质必须在物体的形状、大小、运动和不可穿透性(或坚固性)方面是可理解的。这样,人们可能会得出这样的结论:洛克和莱布尼茨实际上并不一定在引力是否可以用机械论术语来理解的问题上存在分歧。他们只是不同意上帝可以为无法以这种方式变得可理解的物体“添加”某种特征的论点是否正确。

牛顿对莱布尼茨论证的回答很有启发性。他没有对自己的观点进行狭隘的辩护,也许是否认他在万有引力理论中假设了任何非机械因果关系,而是挑战机械哲学本身,认为机械哲学不应被理解为适用于所有自然现象:

硬度也应该如此。因此,重力和硬度必须具有不合理的神秘品质,除非它们可以机械地解释。为什么对于 vis inertie(惯性力)以及物体的延伸、持续时间和活动性可能不一样,但没有人试图机械地解释这些品质,或将它们视为奇迹或超自然事物或虚构或神秘的品质。它们是所有物体从创世之初就按照上帝的意志所具有的自然的、真实的、合理的、明显的品质,完全无法机械地解释,物体的原始粒子的硬度也是如此。因此,如果有人说物体彼此吸引是通过一种我们不知道其原因的力量,或者是通过上帝意志存在于自然框架中的力量,或者是通过存在于物体运动的物质中的力量并且没有阻力地漂浮,因此没有惯性,而是按照机械定律之外的其他定律起作用:我不知道为什么应该说他将奇迹、神秘品质和虚构引入了世界。因为莱布尼茨先生本人几乎不会说思维是机械的,因为它必须是机械的,否则如果解释它就会创造奇迹、神秘的品质和虚构。 (牛顿 2004:116)

(本章完)

相关推荐