近日，十八屆三中全會(huì)在北京召開。在知識界，一場關(guān)于真理檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的討論也悄然引發(fā)讀者熱議。經(jīng)過觀察者網(wǎng)的組織，茅于軾與陳平等學(xué)者共同探討檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)到底是實(shí)驗(yàn)還是邏輯。眾人拾柴火焰高。筆名為“何必”的讀者摩拳擦掌，通過讀者來信來抒發(fā)一己之見，與茅陳等學(xué)者神交切磋。這名武漢大學(xué)物理化學(xué)專業(yè)的博士生從科學(xué)史角度入手，向眾人展示他眼中檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)究竟是什么。

讀者來信：科學(xué)史愛好者對茅陳等人討論真理檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的看法

以下是武漢大學(xué)物理化學(xué)專業(yè)博士發(fā)來的全文內(nèi)容。

近日，十八屆三中全會(huì)在北京召開，觀察者網(wǎng)特組織“關(guān)于真理標(biāo)準(zhǔn)問題”的大討論，通過陳平和茅于軾二老及其他學(xué)者的書信往來，探討檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)到底是實(shí)驗(yàn)還是邏輯。筆者認(rèn)真拜讀了二老的文章，對其中的論點(diǎn)爭鋒也非常感興趣。但作為一名科學(xué)史愛好者，筆者在讀到一些物理學(xué)例子時(shí)，還是發(fā)現(xiàn)在專業(yè)知識上存在問題。在此，愿意與二老及觀察者網(wǎng)讀者繼續(xù)探討。

在茅于軾先生給陳平的一封回信中，他提到：“物理學(xué)最早的突破是發(fā)現(xiàn)了慣性定理。動(dòng)者恒動(dòng)，靜者恒靜?，F(xiàn)代物理學(xué)是從1600年伽利略和笛卡爾提出慣性定理開始的（這一點(diǎn)你比我更有發(fā)言權(quán)）。……但是慣性定理不是實(shí)踐出來的，而是想出來的，是通過邏輯對觀察的組合得到的?？繉?shí)踐只能得出亞里士多德的運(yùn)動(dòng)觀。公元前300年他說：運(yùn)動(dòng)中的物體如果沒有外來力的幫助將歸于靜止。一個(gè)球朝前滾，慢慢就停下了。鐘擺不推它，慢慢也會(huì)停下。樹葉因風(fēng)吹而搖動(dòng)，風(fēng)不吹樹葉也靜止了。他的說法完全符合實(shí)踐?？墒清e(cuò)了。” 

1632年（而不是1600年），伽利略在《兩個(gè)世界觀的對話》中提出了物體具有慣性的觀念。之后這個(gè)觀念在研究者們的不斷實(shí)踐檢驗(yàn)中，最終戰(zhàn)勝了亞里士多德的學(xué)說，并成為牛頓提出慣性定律的基礎(chǔ)。這個(gè)觀念的產(chǎn)生，的確“是通過邏輯對觀察的組合得到的”，但更重要的，是伽利略通過實(shí)踐——觀察也是一種實(shí)踐——證明亞里士多德的學(xué)說行不通，存在和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的矛盾。于是不得不尋求新的理論，并且通過新的實(shí)踐——斜板實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，聯(lián)系常見的“船中人”實(shí)踐，終于得到了比較正確的結(jié)果。所謂“靠實(shí)踐只能得出亞里士多德的運(yùn)動(dòng)觀”“亞里士多德的運(yùn)動(dòng)觀……完全符合實(shí)踐”，是忽視了和亞里士多德運(yùn)動(dòng)觀不一致的實(shí)踐才會(huì)得出的錯(cuò)誤印象。

其實(shí)，在伽利略之前，早就有人注意到了亞里士多德運(yùn)動(dòng)觀和實(shí)踐不符合的問題，并提出了好幾種新的理論來解釋物體的運(yùn)動(dòng)和停止。最早在公元6世紀(jì)，菲洛普納斯就通過觀察得知，在空氣中重物和輕物的下落“所需的時(shí)間之比與物體的重量之比沒有單一的依存關(guān)系。兩個(gè)運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間差別很小。”因此他自信地宣布，“（亞里士多德的）這種觀點(diǎn)完全錯(cuò)誤，我們的觀點(diǎn)由于出自真實(shí)的觀測，比口頭的論辯有效得多。”如果當(dāng)年實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)深入人心，那么亞里士多德的舊運(yùn)動(dòng)觀何必等到千年以后才被正式推翻呢？

順便，陳平教授的表述很容易讓人以為，伽利略以前人們是不知道阻力存在的。實(shí)際上不但中世紀(jì)科學(xué)研究者們通過觀察知道阻力的存在，亞里士多德也同樣通過觀察知道了這點(diǎn)。只不過他們沒有對阻力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系有正確的理解。

此外，茅于軾在給陳平、陳禹的信中說到：“人類所有的知識都是邏輯推導(dǎo)出來的。從物理學(xué)的慣性定理，到熱力學(xué)的第二定理，再到相對論。幾何學(xué)的歐氏幾何和非歐幾何，都是邏輯的結(jié)果。有一些經(jīng)驗(yàn)性的規(guī)律，如虎克定理（應(yīng)力和應(yīng)變成正比）不能算真理。規(guī)則而已。”

實(shí)際上，熱力學(xué)第二定律的提出和確立更是和實(shí)踐密切相關(guān)——和某些人的印象恰恰相反！熱力學(xué)第二定律甚至在提出后多年里都無人能從理論上給出完滿的邏輯證明，僅僅是一代代人所有的生產(chǎn)和科研實(shí)踐都證明了同樣的結(jié)果。一直到統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)建立以后，才對熱力學(xué)第二定律給出了理論證明。第二定律之前的第零定律和第一定律也同樣建立在人類長期實(shí)踐的基礎(chǔ)上，可說根本沒有“邏輯”可言，“自然”就是如此。這一點(diǎn)，作為整個(gè)歐幾里德幾何和非歐幾何的基礎(chǔ)的“公理”也大多如此，完全來自日常實(shí)踐的簡單概括。如果認(rèn)為這些“經(jīng)驗(yàn)性”規(guī)律，不能算真理，籠統(tǒng)地稱為“規(guī)則而已”，似乎也需要商榷。

值得一提的是，證明熱力學(xué)第二定律適用范圍有限、不能無限制應(yīng)用的一些實(shí)驗(yàn)倒是在理論指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)的。雖然量子力學(xué)早就指出了系統(tǒng)漲落出現(xiàn)自發(fā)熵減的可能，但直到2002年以后才有一些物理學(xué)家逐漸在實(shí)驗(yàn)室中觀察到這一現(xiàn)象，從而也進(jìn)一步證明了量子力學(xué)漲落理論的正確性。

至于相對論等現(xiàn)代科學(xué)理論的提出和檢驗(yàn)，那更是直接有賴于實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)用，這點(diǎn)陳平教授在回應(yīng)茅于軾先生不同邏輯還是不同類別時(shí)，已經(jīng)給出了深入淺出的說明，筆者就不再贅述了。

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