第三节 希腊微粒理论^注10

7.科学远远不能满足于只是宣称，自然中观察到的一切变化——新物体的产生、已有物体的消亡、质的变化和量的变化都仅仅是幻觉，故而应把它们从哲学思辨的领域中驱逐出去。对科学来说，设定了存在统一性和不变性的纯粹的爱利亚派思想必定是无法接受的。而另一方面，一般的希腊思想也倾向于认为，我们所察觉到的一切变化都是基于某种永恒的东西，这种东西代表着真正的实在，而不愿接受赫拉克利特（Heraclitus）所持的相反观点，把生灭变化当作真正的实在。然而，要想保持存在的不变性，就必须放弃单一性（要么是质上的，要么是量上的），这正是接下来几位思想家实际做的事情，他们把爱利亚派传统继续向前推进。

第一位是恩培多克勒（Empedocles），他提出了对物理科学的发展至关重要的“四根说”（doctrine of four elements）。根据这一学说，存在着四种有质的差异的基本元素，我们经验世界中的一切物质都是由它们构成的。命名它们的是最能清晰体现物体之间典型差异的四种东西：坚硬的土、流动的水、气态的气、炙热明亮的火，不过这并不意味着它们之中有纯净的元素。恩培多克勒很可能还认为这四种元素以无法感知的微粒形式出现，我们在自然中感知到的所有变化本质上都是这些元素微粒在爱（Φιλία）与憎（Νεικος）影响下的组合、分离和运动。

这也许是第一种可以称为物质微粒理论（corpuscular theory）的学说。其本质特征是，认为无生命自然中的一切变化过程实际上都是微粒或粒子^注11的运动，它们无法被感知，在所有过程中一直保持实在和在质上不变。因此，“微粒理论”一词并未规定这些微粒彼此之间是否有质的差异，这种差异是有限多种还是无限多种，相似的微粒是否在量上也必然相等；也没有说明它们能否继续分割下去，或者能否影响彼此的状态，如果能够影响，又是以何种方式。

针对所有这些在概念定义中悬而未决的问题，第二种微粒理论给出了与恩培多克勒完全不同的回答，那就是阿那克萨哥拉（Anaxagoras）的“种子说”（homoiometric theory），它假定有无限多种拥有质的差异的不同元素，它们被分成许多微粒，而这些微粒又可以无限分割下去。

8.第三种形式的微粒理论注定会对科学的发展产生极为深远的影响，那就是留基伯（Leucippus）和德谟克利特（Democritus）所提出的原子论。这种理论要比前面两种更接近于爱利亚派的基本思想，因为它保留了存在的质的统一性，而仅仅牺牲了量的统一性。原子论者将巴门尼德的存在之球（sphere of being）打碎，并把这些存在碎片撒入爱利亚派所说的非存在，即虚空^注12之中。就这样，他们为这种非存在指定了一种自身的存在性，而曾经唯一带有“存在”这一谓词的东西的碎片则保留了巴门尼德图景中整体所具有的质的均一性和不变性；此外，它们现在还被赋予了运动。除了空间上的广延以及与之密切相关的不可入性，它们没有任何其他属性；它们是同一存在的碎片［这一存在无法被进一步规定，或可称为原始物质（primary matter）］，彼此之间的区别仅仅在于形状和大小。

在最初给这些微粒起的各种名称中，只有“原子”［本义为“不可分者”］最终保留下来，这个词的确表明了它们的一种典型属性；不过，“原子”没有表达出另一种同样典型的属性，即所有原子在质上是同一的，也没有表达出所有微粒的普遍特征，即内在的不变性。

根据原子论，和在恩培多克勒那里一样，可见物体的所有实体变化或质的变化都被归结为这些假想微粒的运动，而不同物体之间质的差异则被归结为原子的形状、大小、位置、排列和运动状态的差异。于是，恩培多克勒所说的四根不再是基本的，其属性也是源于特定的原子位形。

原子在无限的虚空中永恒地运动，逐渐形成了旋转的星体（原子论者对此过程描述不一），生成了各个世界。无数个世界同时和相继地形成，到一定时间又会再次分解为它们的各个组成部分。

9.现在有必要稍事停留，作一讨论。希腊原子论者凭借着关于自然现象的极少知识，竟能勾画出如此宏富的宇宙图景，这种堂而皇之的无所顾忌着实令人吃惊。任何与这幅图景不合的事实，他们都轻率地不予考虑。这里的指导原则或动机很清楚：我们经常可以观察到物体的运动，在运动过程中，我们并未觉察到物体有明显改变，但物体的运动却能引起我们环境的某些变化；而生灭和质的变化等其他变化的原因我们是看不见的，如果假定原因在于无法觉察的不变微粒在微观世界中的运动，这自然会满足我们对因果解释的渴望。这种思想或许很原始，但它注定会在物理科学中取得最辉煌的胜利。因此，它也许表达了物质的一种本质属性。

还要注意，原子概念在历史上发生过重大变化：现代物理科学中所谓的“原子”与德谟克利特的“原子”除名称相同外几乎毫无共同之处。物理科学的最新发展并未证实这样一种期待，即再次发现原子的组分正是符合该词原义的［即“不可分的”］原子。德谟克利特的理论更像是与道尔顿（Dalton）联系在一起的经典科学的原子论，但即使在这里，差异也远远大于相似：道尔顿所假设的元素原子之间质的差异是恩培多克勒式的，而非德谟克利特式的：同一种元素的原子在量上是相等的，这在德谟克利特的世界图景中并无对应，不可分性是德谟克利特的原子所共有的唯一特征。另一个典型区别是：道尔顿的原子代表着每种元素最小的可能的量，所以根据他的理论，原子的确是最小微粒；而在德谟克利特那里却绝非如此，既然没有理由认为大小会有下限（上限为不可见性所设定），那么无论原子多么小，都会有更小的原子存在，因此不可能谈及最小的原始物质微粒。

10.德谟克利特的原子论的确能对一些物理现象给出似乎合理的解释：通过假设原子之间的小虚空（vacua）越少，物质的密度就越大，它能够解释不同物质的比重差异；同样，它也可以解释不同物质在硬度和可分性方面的差异以及物态变化。然而，它无法解释原子为什么会构成物体，而不是在空间中飘来荡去，后来被称为第二性质的那些物体属性，如颜色、味道、气味、声音、冷热等等，也完全无法得到说明。虽然通过假设形状各不相同的知觉不到的微粒占据着不同位置和做各种运动，的确可以解释表现于可知觉物体的形状、位置和运动状态的那些现象，但它显然无法解释知觉到的红色、甜味、香味、乐音如何可能产生于微粒的形状、位置和运动。我们至多只能假定知觉与原子过程之间存在着一种对应（例如假设知觉到热源于某种特殊原子的快速运动），但这样一来，科学从一开始就倾向于不去理睬这种对解释的需要，而不是试图满足它。

根据德谟克利特的一些说法，我们可以推断出他关于第二性质的看法。既然经验表明，第二性质不仅依赖于物体（第二性质被认为产生于物质的流射［material emanation］），而且也依赖于感知者的状态（例如健康人尝起来甜的食物，病人可能觉得苦），否认其客观实在性似乎是理所当然的。然而，一旦某种知觉显示出主观性，就已经足以使希腊的前苏格拉底思想家认为它不是真理，而是意见了。结果，就像在巴门尼德那里一样，它被宣布为仅仅是一种幻觉，而这恰恰将第二性质的问题从哲学思辨中消除了。事实上，科学思想的发展一直有一个显著特点，那就是最直接的东西反而往往最晚才成为研究对象，比如在我们周围的世界，距离最远的东西反而最先得到研究：天文学比物理科学更古老，天文学和物理科学又比心理学更古老。

11.德谟克利特将其唯物论宇宙观贯彻到底，认为人的灵魂（这个词在这里指生命本原，而不是指假想的意识承载者）也是由某种光滑的球形微粒所构成，甚至诸神（指半人半神的精灵，他们比人更难毁灭，但和人一样都是有朽的）也是由暂时的原子复合体构成的，因此毫无疑问，有一种协调性的指导原则在支配着宇宙，原子运动可能最终趋向于一个目的。万事万物都取决于无数原子无尽的位形和源源不绝的运动。说万事万物的发生都出于自然的必然性，^注13这无异于说万事万物都服从于盲目的偶然性，因为这种铁定的必然性的运作从根本上说是无法理解的。作为自然解释原则的德谟克利特的唯物论自发地导致了一种无神论的世界观。我们将会看到，这一后果大大影响了其体系的命运，从而影响了科学的历史进程。

12.我们前面把德谟克利特的原子论描述为一种特殊类型的微粒理论，这种类型有时被更确切地称为一种“机械论的（mechanistic）微粒理论”。在这一语境中，“机械论”表达的是这样一种观念，即微粒只有通过直接接触才能彼此发生作用，比如碰撞时的冲击力，持续接触时的推拉力等等。因此，像引力和斥力那样的超距作用以及像恩培多克勒的爱憎那样的精神作用是排除在外的。

“机械论”的这种用法并不暗示与机器概念有任何关联。事实上，说到机器，我们想到的是一种有意设计的工具，通过它来实现某种明确的目标，其机械的、无灵魂的特征仅仅是由于，只要提供必要的动力它就可以自行运转。然而，这在任何方面都与德谟克利特的世界图景相反。“机械论”在这里所要表达的意思是，原子的运动由力学定律所支配，除了两个物体相互接触时施加的那些力之外，它不承认其他任何力。我们将会看到（IV:283），在力学的发展过程中，的确有一个时期普遍持这种观点。

13.即使是在原子论作为一种解释性的理论完全遭到拒斥的时代，原子论也没有被彻底遗忘，不过，这首先并不是因为其奠基者的著作，因为这些著作早已遗失，其内容只能由这一理论的反对者（主要是亚里士多德）的论战性著作的相关论述间接推断出来。原子论之所以能持续引人关注，是因为希腊哲学家伊壁鸠鲁（Epicurus）把它用做自己伦理体系的科学基础，结果，原子论也因为斯多亚派（Stoics）和基督徒激烈反对伊壁鸠鲁体系而受到牵累。它之所以能够留存下来，更大程度上是因为罗马诗人卢克莱修（Titus Lucretius Carus）的伟大诗作《物性论》（De rerum natura）正是以它为主题。卢克莱修用优雅的诗体讲述了这个看似了无诗意的主题，使原子论最终未被遗忘。

我们没有必要去讨论伊壁鸠鲁和卢克莱修的理论在什么方面区别于原子论的奠基者（虽然它们在基本观念上非常类似），不过这里可以提及一个典型区别：为了解释原子（被认为沿着特定方向在虚空中下落）为什么会形成漩涡并产生多个世界，德谟克利特假设较大的原子下落较快，它们会赶上较小的原子并与之碰撞，从而偏离原初的直线运动；而伊壁鸠鲁和卢克莱修则假定，所有原子（不论大小如何）都以同样的速度下落，但偶尔会自发地微微偏离原初的运动方向（卢克莱修称之为“微偏”［clinamen］），从而可能与其他原子发生碰撞。