Fact, Faith and Fiction in the Development of Science

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出版者:
作者:Hooykaas, R.
出品人:
页数:478
译者:
出版时间:1999-11
价格:$ 349.17
装帧:
isbn号码:9780792357742
丛书系列:
图书标签:
  • 科学史
  • 科学哲学
  • 宗教与科学
  • 知识论
  • 信仰
  • 虚构
  • 科学发展
  • 历史
  • 文化研究
  • 思想史
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具体描述

In this posthumous book, the late Professor R. Hooykaas (1906-1994) conveys a lifetime of historical thought about modes of scientific advance over the centuries. In what variety of ways has the human mind, with all its subjectivity and its capacity for self-deception, but also its piercing gifts of discovery, managed to come to terms with 'the whimsical tricks of nature'? Central to this erudite, penetrating, and widely ranging study is Hooykaas's distinction between facts (given by nature yet entirely subject to our mode of interpreting them), faith (broad conceptions like the idea of order, of simplicity, or of harmony), and fictions in the sense of those daring intellectual tools, such as theories and hypotheses and models, which reflect the scientist's creative imagination. Case studies drawn from the history of all branches of science (including chemistry and the earth sciences) and from Antiquity to the present day, serve to widen and to deepen the understanding of every reader (whether a historian of science or not) with a desire to learn more about the realities of the scientific pursuit.

现代量子物理的哲学基石:从实在论到反实在论的嬗变 本书深入剖析了二十世纪以来,随着量子力学和相对论的革命性突破,现代物理学在认识论和形而上学层面所经历的深刻危机与转型。它并非一本关于复杂数学推导的教科书,而是一部聚焦于物理学概念与哲学思辨交汇点的思想史论著。 第一部分:经典物理学的黄昏与新实在的萌芽 (约400字) 本部分将首先回顾牛顿力学和麦克斯韦电磁学所构建的宏伟、确定性的经典物理图景。这一图景建立在坚实的实在论基础上:世界是独立于观察者而存在的,物理定律是对客观实在的精确描述,并且原则上可被人类心智完全把握。我们将探讨拉普拉斯妖的形象,它象征着一种彻底的决定论宇宙观。 然而,进入二十世纪初,黑体辐射、光电效应等一系列实验现象,彻底撕裂了这一和谐的画面。本章的重点将放在普朗克和爱因斯坦早期对能量量子化的探索上。通过详细考察爱因斯坦对“光量子”的坚持,我们展示了早期物理学家如何在新数据面前,艰难地从连续性概念转向离散性概念,这一转变不仅是技术性的,更是对“物质本质”认识的第一次重大动摇。我们着重分析了早期物理学家对于“实在”的定义开始变得模糊,经典实在论的堡垒初现裂痕。 第二部分:哥本哈根诠释与观察者的主体性危机 (约600字) 本部分是全书的核心,集中讨论了量子力学的哥本哈根诠释(Copenhagen Interpretation)及其带来的哲学冲击,特别是对“实在性”(Reality)和“客观性”(Objectivity)的颠覆。 我们将细致梳理波尔(Niels Bohr)与爱因斯坦(Albert Einstein)之间著名的五次论战,这不是简单的意见分歧,而是两种世界观的碰撞。爱因斯坦坚持实在性必须独立于测量行为,主张存在一个“隐变量”来恢复实在的完备性。而波尔则坚定地阐述了互补性原理(Complementarity)和测量的不可避免性。书中将深入探讨“波函数坍缩”(Wave Function Collapse)的概念。我们认为,坍缩并非一个物理过程,而是一个认识论的断裂点——它标志着我们描述客体性质的语言必须包含观察者行为。 重点章节将用于剖析“海森堡不确定性原理”(Heisenberg Uncertainty Principle)的哲学意义。它不仅仅是测量精度的限制,而是对“同时确定性”这一经典概念的根本否定。世界在微观层面似乎是内在概率性的。本部分会区分两种对量子力学的态度:一种是操作主义的接受,即只关心实验可预测性;另一种是本体论的困惑,即探寻“粒子在被观测之前究竟‘是’什么?” 此外,我们将探讨“量子纠缠”(Quantum Entanglement)现象,特别是贝尔不等式(Bell's Theorem)的意义。贝尔实验的成功似乎宣告了局域实在论的终结。这意味着,要么我们接受非定域性(即超距作用),要么我们放弃对实在性的经典信念。本书认为,这一发现将物理学推入了一个哲学上的十字路口,迫使物理学家面对一个“非定域实在”的世界。 第三部分:后哥本哈根时代的竞争性本体论 (约500字) 面对哥本哈根诠释在本体论上的“模糊性”,二十世纪下半叶涌现出诸多试图恢复某种形式的“实在”或“完备性”的替代性诠释。本部分将系统梳理这些“非主流”但极具哲学深度的理论。 首先是德布罗意-玻姆的导引波理论(Pilot Wave Theory),也称为隐变量理论的复兴。本书将分析该理论如何通过引入一个实际的、非定域性的“导引场”来恢复决定论,但代价是彻底放弃对物理过程的定域性要求。我们对比了玻姆理论的本体论上的“丰满”与其在物理学界被边缘化的历史原因。 其次是多世界诠释(Many-Worlds Interpretation, MWI)。MWI通过消除“波函数坍缩”这一人为操作,转而接受薛定谔方程在所有情况下都适用,从而在数学上实现了“完备性”。然而,其哲学代价是宇宙分裂成无限多的分支。我们将探讨MWI如何重新定义了“存在”的概念,将概率转化为必然性在不同平行宇宙中的实现。 最后,本书将触及关于退相干理论(Decoherence)的讨论。退相干理论成功地解释了量子系统如何在我们宏观尺度下呈现出经典行为,但关键在于,它被批评为不是一个完整的诠释,而是一个连接量子与经典的“过渡机制”。它解释了“为什么我们看不到叠加态”,但并未回答“坍缩是否真的发生了”这一本体论问题。 结论:科学知识的界限与科学哲学的未来 (约200字) 本书的最终论点是,现代物理学的革命性成就迫使我们承认,科学描述的“实在”与日常经验的“实在”之间存在不可逾越的鸿沟。我们无法通过单一的、直观的哲学框架来完全捕捉量子世界的全部面貌。科学知识的边界正在向后退缩,不再是描绘事物“是什么”,而更多是描述“我们能知道什么”以及“我们能预测什么”。 本书旨在为那些对物理学背后的深刻哲学问题感兴趣的读者提供一个严谨而引人入胜的地图,它展示了科学的进步如何不断地重塑我们对世界、知识和真理的理解。它强调,每一次物理学的飞跃,都伴随着对哲学基础的彻底清洗与重建。

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