|
| 阅读上一个主题 :: 阅读下一个主题 |
| 作者 |
 从科学假说的“证伪”扯到“自私的基因”（一） |
 |
芦笛
[博客]
[个人文集]
论坛管理员
.gif)
加入时间: 2004/02/14
文章: 31803
经验值: 519165
|
|
|
作者：芦笛 在 罕见奇谈 发贴, 来自 http://www.hjclub.org
从科学假说的“证伪”扯到“自私的基因”（一）
芦笛
前些天老by撰文批我，称我为“芦大师”，他当然是客气，但也令我啼笑皆非：如果我这种半吊子也是，那全国人民至少有１／１０也是大师了。咱们这儿只有一个大师，就是老马，可惜那是“胡话大师”。当然，根据樊弓定理，胡话大师也是大师。
以上当然是搞笑，不过我觉得，还是应该响应老无同志的建议，党内互称“骗子”比较符合坛情。
老by学富五车，我当然万万不是他的对手。他说得很准确，文史哲方面的书我都是在青年时代看的。上大学以后便套上了轭，拉革命车不松套，一直拉到现在，只顾自己的专业去了，所以现代有些什么说道，我的确很不熟悉。例如波普的玩意我就没看过。
好在搞了２０多年的科研，对科学是怎么回事，怎么个证伪法，好歹还算是有点感性知识吧。前段大家猛讲波普，我赶快去找来看看，结果觉得那也没什么稀罕的，我自己早独立悟出来了。这大概就是我在这方面可以和老by辩驳一下的本钱吧。
我觉得，老by说了许多，似乎没怎么弄明白这“证伪”是怎么回事（老by别生气阿，我可是个耿直人，怎么想就怎么说），所以再在这儿饶舌一次，若有错误，敬请各位巨骗纠正，谢谢！
那天我那马弟弟缠夹不清地谈科学和逻辑，说了半天都没讲清楚。我这里说一下我的体会八。
我从来不认为数学是科学，认为它是艺术，这基本原因无非是几条：第一，它没有自然模型，研究对象不是自然。第二，它无法使用physical的方法证伪，只能通过逻辑分析发现推理错误。第三，它使用的基本是演绎推理。
这三个特点恰好与自然科学相反。自然科学研究对象是自然，可以用physical（这儿用的可不是“物理”的狭义，我不知道中文的对应词是什么）方法证伪，而且基本使用归纳法。
这第三个特点为验证科学理论提供了逻辑依据，也就是老by反复强调的靠发现反例去证伪某些学说。其实懂逻辑思维的人都该知道这点。
如果有人看到周围的猪都是黑的，于是便下结论曰：“天下所有的猪都是黑的。”这就是完全归纳。要推翻这个命题，您只需找到一例反证就行了。
但如果您在外国找到白猪，对方可以改口说：“在中国，所有的猪都是黑的。”于是原来的完全归纳就变成了不完全归纳。您要证伪这命题，那就还得去中国找白猪，如果找不到，那命题无法驳倒，但并不一定就是成立的。如果找到了，对方还可以再把地域缩小，说：“我们县的猪都是黑的。”如果事实真是如此，则那命题当然为真。
这在某种程度上也就是各种科学理论的证伪史。我已经在旧作里反复指出，一部科学发展史，就是形形色色的假说被验证的历史。一种科学理论的提出，无非是为了解释某些自然现象。如果该假说能圆满解释所有已知现象，并能预言未知现象，那它本身就提供了验证手段。如果通不过验证，那还可以修改那假说，使之能圆满解释实验发现，并作出新的预言，如果又通不过新的验证，那假说就得修改。如果无法修改，要么彻底扬弃，要么加上前提，说明适用范围，从完全归纳退为不完全归纳，如上面举的那个猪猡例子一般。
这方面的例子举不胜举，还是挑大家熟悉的说吧。古希腊人提出的燃素说，就是被实验证伪并被彻底抛弃的例子。但经典物理学的基本理论则属于后面那种加上适用范围，变成不完全归纳的情形。
牛顿建立经典力学时，他的理论是放之宇宙而皆准的，也就是说大到星系，小到粒子，都无一例外遵循那些他阐明的基本原理。但在１９世纪末２０世纪初，物理学研究开始深入到粒子内部，延伸到外层空间，一系列的实验结果和根据他的理论作出的预言完全不符，导致了所谓的物理学危机。
例如牛顿认为，空间和时间是绝对的，与外界无关，彼此之间也无关，两者都是绝对的连续体，所谓运动其实就是在以“绝对空间”的参考系中发生。而光的传播介质是弥漫于全宇宙的所谓“以太”。这理论被当时的科学家普遍接受下来。
但到了１９世纪末，科学家们在观测宇宙中遇到了一系列理论困难，开头他们试图用“以太漂移”说来解释，但麦克尔逊的经典实验却判定以太并不存在，这一发现动摇了经典物理学的整个基础。用爱因斯坦的话来说，乃是“科学家们突然发现经典力学悬浮在半空中”。
经典力学遇到的挑战不仅在宏观世界中，也同样在微观世界里。科学家们发现牛顿的作用力与反作用力的第三定律无法应用到电子之间的相互作用中去。
更严重的是，连过去公认的能量守恒定律似乎都出了问题。例如镭如同过去设想过的“永动机”一样，不需摄入能量，本身却能持续放出能量，而且表观质量并无可察觉的减低。这明显与能量守恒定律相矛盾。著名的考夫曼实验更证明，电子质量其实是电磁质量，其机械质量为零。所有这些都是经典力学无法解释的。
解决这危机的是由一大批物理学家完成的，其中贡献最大的是爱因斯坦。他的狭义相对论大胆扬弃了绝对时空观，提出时间和空间是随运动改变的相对概念，并且扬弃了所谓以太，提出光是其实是电磁波，并不需要什么以太作介质。他还提出了著名的质能转化公式，将“质量守恒”和“能量守恒”合并在一起，变成“质能守恒定律”。
新学说的提出，不但解释了原来无法解释的现象，而且没有完全抛弃牛顿力学。老爱不过是提出了一个更宽大的框架，把牛顿力学放进去，使得后者变成了宏观常速的一个特例罢了。打个极不准确的比方，牛顿力学就像解析几何里的圆，而相对论相当于椭圆。谁都知道，圆不过是椭圆的特例而已。牛顿的错误，就在于他以为那个圆包容了整个宇宙，其实不过是在宏观常速下成立的特例罢了。用大白话来说，牛顿发现的其实是“咱县的猪都是黑色的”。
这大概最能说明科学史上的证伪：相反的特例证伪了一个完全归纳，但并没有彻底颠覆它，而是把那归纳放到了应有的部分归纳上去。
所以，老by 所云：
“波普认为，从科学立场而言，我们只能从经验中找例证去将一个命题“证伪”（falsify），看哪些理论可以在严谨的验证过程中存活下来，……倘若老芦不是死心眼的实证论者，就应该明白，其实只要找到例证去将自私基因说证伪，便可以把道金斯这个对手技术击倒。 ”
其实是没有弄明白这证伪的有限性。他不知道反例的出现并不意味着非得彻底抛弃原理论，不知道旧假说的主张者还可以修改那原理论。其实大家都知道，２０世纪初的物理学危机并没有“击倒”经典物理学，如今所有的机械行当的工科学者还在靠牛顿吃饭，而我们日常生活的舒适条件，除了涉及生物学与化学外，都是经典物理学提供的，跟电动力学和量子力学并没什么相干。
这就是他为何看到我修改原命题、澄清原来的混乱概念时不以为然，他以为那是“因应情况为理论中的概念加入条件的做法，只会令理论本身变成无法证伪的形而上学。”
这判断表明了老by其实不知道科学与形而上学以及神学的区别。其实我早说过了，前者可以用实证的方法去检验（包括证实与证伪），而后者根本就不可能。正因为此，我才笑话老马那胡话大师断言马克思的唯物论“基本没错”，请他设计个实验去证明唯心主义是错误的。类似地，我请他设计个经典实验去证明上帝确实不存在，一劳永逸地解决人类几千年的争论。
最能说明这点的，是老by举了托勒密的例子作这“形而上学”的证明。其实托勒密是个伟大的科学家，地心说也是个伟大的科学假说，根本就不属于什么形而上学的范畴。
严格说来，哥伯尼其实也是错误的，因为他假设太阳为宇宙中心，这假设和托勒密其实只是５０步与１００步的关系。
再用上面那个猪猡例子打比方吧：老托是把“咱县的猪”当成了普天下的猪，而老哥则是把“中国的猪”当成了全世界的猪。地球确实是月亮公转的中心，而太阳确实是太阳系的中心，但两者都不是宇宙的中心。
不仅如此，如果用运动的相对性来说，确实可以把地球视为参考系，而宇宙就是围绕它旋转。从物理学的基本原理来说，老托其实一点都不错。
那为什么所谓“哥伯尼革命”还要在西方思想史上占那么高的地位？愚以为，那其实是场政治革命，人文涵义远远地超出了学术意义，它象征着西方人的思想解放运动，是向教会争夺思想自由。如果不是地心说被教会僵死地奉为不许触犯的金科玉律，则单纯的学术争论绝对不会闹得如此惊天动地，何况还搭了个“科学烈士”布鲁诺进去。
当然，从单纯的学术价值来说，日心说远比地心说正确。不过这所谓“正确”，乃是它用起来更方便，更准确而已。
老by举出那许多同心圆（其实是同心球）来作为“形而上学”的证据，其实那是后来人干的。无论是老托还是亚里士多德都没有提出来过。日心说在古希腊时代确实能圆满地解释当时的条件能观察到的天体运动，而且计算也足够精确。但后来随着技术改进，计算便越来越不准确。针对这缺点，天文学家不得不引入越来越多的同心圆，这正是典型的科学史上试图保留原学说的努力（“以太漂移”就是个例子），根本不是什么“形而上学”问题，也不是无法“证伪”的：加入同心球固然可以准确预言这个星体的轨道，但却让另一星体的运行更加偏离预言轨道。顾得西来东又倒，那还有什么用处？这本身就是“证伪”的过程，本身就证明了那理论有问题，至少是不适用，和形而上学那种无从实证的命题有何关系？
其实严格地说，那所谓“证伪”，无非是限于彼时的计算条件罢了。以如今的科技水平，要建立“新地心说”并用计算机根据它准确算出星体运行轨道，根本就不是什么困难的事。说到底，还是上面说过的话，地心说之“伪”，“伪”在它在当时的条件下不好用，不方便，如此而已。
【未完待续】
作者：芦笛 在 罕见奇谈 发贴, 来自 http://www.hjclub.org |
|
|
| 返回顶端 |
|
 |
| |
|
|
您不能在本论坛发表新主题
您不能在本论坛回复主题
您不能在本论坛编辑自己的文章
您不能在本论坛删除自己的文章
您不能在本论坛发表投票
您不能在这个论坛添加附件
您不能在这个论坛下载文件
|
based on phpbb, All rights reserved.
|
