百年科技发展的历史回顾与哲学反思

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1、百年科技发展的历史回顾与哲学反思●吴国盛　　讲座概况：吴教授对20世纪的科学发展历程以及科学哲学的发展做了提纲挈领式的回顾，并对科学发展背后的人类逻辑思维进行了深刻的哲学反思，整堂讲座言简意赅生动有趣，不时博得满堂喝彩。讲座内容：在这个世纪大讲堂里讲世纪性的问题是很恰如其分的。大家都知道我们这个时代是科技的时代，那么科技的时代究竟意味着什么？这个问题大家不见得很清楚，因为我们这个时代是科技的时代所以人们对科技本身反而不知道是怎么回事。过去的一百年究竟有什么重要的理论建树，对人类历史有什么重要的影响？对于我们这个大部分人接受工科

2、教育的社会来说可能并不清楚，我本人的专业是科学哲学有义务向大家介绍这方面的情况。我个人的看法是：过去的一百年从理论自然科学和应用自然科学两个方面来看，分别都有两大潮流，两大主要线索。第一个线索：古典科学进一步完善，古典科学所能发挥的力量也到了极致；第二个线索是古典科学本身的局限开始暴露出来，古典科学所创造的超级能量所带来的负面后果也开始表现出来。今天我就给大家简单介绍这两大主要的潮流和线索。20世纪古典科学的完善可以用两次革命、四大模型来概括。两次革命是指物理学革命之后出现的相对论和量子力学；四大模型分别是宇宙学中的大爆炸模型

3、、基本粒子领域的夸克模型、分子生物学中的DNA双螺旋模型和地质学中的板块模型。两大革命、四大模型可以基本概括20世纪在理论自然科学领域的主要成就。我们知道相对论和量子力学一方面是一种革命，它对于支配了整个物理学界、科学界几百年的牛顿古典物理学进行了一场基本概念方面的革命，比如说时空观的革命和非决定论的思想。另一方面它也是古典思想新的复兴。因为任何一种革命一方面是革命另一方面是复兴，如果是纯粹的颠覆是不可能成为革命的，那是动乱。真正的革命既是颠覆又是复兴，是对某些更古典更纯正的精神的复归。量子力学也好相对论也好它们都是对希腊古老

4、思想的复归，那就是自然的数学化、宇宙的和谐。所以我们可以说20世纪的古典科学达到了很高的程度。四大模型我们在这里不一一介绍，它实际上也是这两大革命的后果。我们知道大爆炸模型是建立在宇宙膨胀模型基础上的，而宇宙膨胀模型来源于爱因斯坦的相对论；夸克模型直接来源于量子力学，甚至于分子生物学中的DNA双螺旋模型在很大程度上也与量子力学有关。所以说20世纪的几大理论建树都直接或间接的来源于20世纪初的两大物理学革命。当然也有人说要加上一个冯·诺曼模型，今天是一个电脑网络大发展的时代，计算机基本的数学构型就来源于冯·诺曼。不管怎么说，所有

5、的这些模型、这些大的理论创新都是古典科学在更高意义上的的综合。但所有这些理论成就我们都可以看做是20世纪上半叶的一个延续。20世纪下半叶一些新的潜流开始出现，它就是我称之为第二个思潮和主流的新兴学科，它们或多或少的对古典科学构成挑战。我们可以举些例子比如系统科学、非线形科学、生态科学，它们在很多方面都力图突破古典模型。在所有这些多样化的新学科的涌现过程中有没有一条思想线索呢？我个人认为是有的。很多人都提到新学科更多的强调整体论特征、系统的特征、不可逆性的特征，在这些特征里，我认为最主要的一条是对时间的发现。什么是时间的发现呢？

6、难道在牛顿那里没有时间的发现吗？难道在爱因斯坦的相对论那里没有时间的发现吗？一般人都知道爱因斯坦相对论的重要成就恰在于对牛顿时空观的革命。如果按我的看法那么爱因斯坦之后又一次新的时空观的发现意味着什么呢？我简单的作一个解释。所谓时间发现的意思是说，在古典科学那里，时间在过去和未来是对称的；在牛顿力学那里原则上可以允许时间倒流，也就是说时间可以繁衍。19世纪出现了热力学第二定律，它讲事物是不可逆的，一杯水只能由热变冷而不可能自动由冷变热。人们发现热力学第二定律和牛顿力学在微观程度上是矛盾的，因为牛顿力学本质上是允许繁衍的，而热力

7、学第二定律不允许繁衍。20世纪出现的新学科开始重新思考这个问题，时间的繁衍是一个重要的问题，它关涉到科学和人文。一切人文都建立在历史性基础上，一切历史性都建立在历史不可承延的基础上，我们的一切人生经验都建立在过去和未来的不对称之上。我们有关于过去的经验但我们没有关于未来的经验。未来对于我们必须永远保持开放和自由。有了自由才能建立人文学科的种种分支，比如有了自由才有道德。要有自由就必须假定未来是开放的。如果我们的未来和过去一样是给定的、透明的，那么我们就没有一个开放的未来。因而我们建立在自由之上的一切人文学科都是没有根基的。时间

8、性问题是标志自然科学和人文学科之间关系的一个很重要的哲学基础。时间性究竟有没有、在什么意义上可以得到申辩关涉到两大学科之间的弥合问题。所以20世纪后半期在自然科学内部涌现出来的种种分支学科重审时间性，把时间的不可逆性重新引入自然科学领域具有重要的意义，这个意义不仅是自然科学内