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    在第一次世界大战中，杀死的总数大约是一千万，其中百分之九十五是士兵，百分之五是平民。在第二次世界大战中，杀死了五千万以上，士兵和平民的数目儿乎相等（百分之五十二对百分之四十八）。在朝鲜战争期间，死九百万，百分之八十四是平民，只有百分之十六是士兵。那些还相信战争是政治的合法的工具，并坚持英雄为妻儿和保卫祖国而死的传统思想的人，现在应当认识到：这些是神话，而且还不是令人愉快的神话。
    让我提出第一次世界大战中的两次经验来说明这一点，这两次经验都同伟大的化学家弗里茨·哈伯的姓名联在一起。战争爆发前不久，他发明了一种固定大气中的氮（象硝酸那样）的方法，并因而创造了第一种人造肥料，硝酸钾。现在，正如大家知道的，这也是炸药的一种成分。德国总参谋部显然准备了一切，但没有考虑到硝酸钾来自智利，现在这种进口已经被封锁切断了。没有哈伯的发明，德国人在开战以后六个月因为缺乏炸药很可能就会失败了。因此，在这种情况下，科学思想和把这种思想付诸应用的技术能力是世界史的决定因素。
    第二次，为了突破固定的堑壕战，并使战线移动，哈伯又介入了。他发明了化学战，一为了把敌人赶出壕沟而利用毒气（开始用氯气，后来用其他许多更有害的气体）。这种方法最初是成功的。但是它依赖于风向和天气，防毒面具的发明也限制了它的效果，而且，敌人不久就知道了如何在同样范围内甚至在更大范围内利用毒气。
    我的许多同事，甚至道德信念很强的人，都参加了这项工作。象哈伯一样，对他们来说，保卫祖国是最高的圣训。
    物理学中的公式体系不一定代表通过经验所熟悉的可理解的事物。然而，它们是通过抽象从经验得来的，而且不断地受到实验的检验。另一方面，物理学家使用的仪器是由日常生活中所知道的材料做成的，而且能用日常的语言来描述。用这些仪器所获得的结果，例如曝光的照相片，数字表或曲线表等，也属于这一类可描述的东西。威尔逊膨胀室中微滴的踪迹表示飞行中的一个粒子；照相片上黑度的间歇分布表示波的干涉。放弃这种解释就会使直观瘫痪，而直观则是研究的源泉；放弃这种解释将使科学家之间的交往更加困难。
    因此物理学家们不得不尽可能地用普通语言以及根据直观得来的概念来描述他们的抽象公式的内容。这里遇到的特殊困难已经由哥本哈根学派在尼尔斯·波尔的领导下研究过了。他已经证明，只要人们避免同时研究一个物理体系的全部性质，就可以用“古典的”概念来描述原子过程。各种互相排斥而又互相补充的实验安排是需要的。实验者可以选用任何一种。这一来一种主观的倾向被重新引进了物理学，而且消除不掉。客观性的丧失还由于这种理论只能作出概率性的预言，因而只能作出不同程度的预期。根据我们的观点，当主观成份占主要地位，而客观知识的可能性成问题时，如果人们试图借助形象来表示数学形式体系，那就不可能严格地区分主体和客体，这并不奇怪。
    波尔的互补原理是另一种新的思维方法。这种思维方法是在物理学中发现的，而且可以应用于其他许多领域。它又一次解放了传统的思想方法，并且有指望取得重要结果。但是这个问题已超出了这里考虑的范围。
    我想提一下，物理学研究的一个最新部门，即基本粒子理论，似乎仍旧完全是抽象的。虽然它导致确定的可观察到的预言，但是它的基本过程本身简直不能通过直观掌握到。我认为海森伯的世界公式的内容，目前还是一个抽象的“自在之物”，同感官印象没有直接联系。
    那末物理学家们，或者更广泛地说科学家们，对于实在的问题是什么看法呢？
    我认为，他们大多数都是朴素实在论者，并不为哲学上的微妙问题去绞尽脑汁。他们只要能观察一个现象，测量它，并用他们特殊行话去描述它就满足了。只要他们同仪器和实验工具打交道，他们都使用普通语言加上些适当的技术名词做点缀，。就象在任何一行工艺中做的那样。'
    但是，他们一旦谈起理论来，也就是在解释他们的观察时，就使用另一种表达方式。早在牛顿的力学里，就已经有了同普通事物不相符合的概念，象力、质量、能量等等。牛顿力学是现代用语意义上的最早的物理学理论。随着研究的进展，这种倾向越来越显著了。在麦克斯韦的电磁理论里，他发展了场的概念，这就完全越出了可观察事物的范围。由数学公式表示的定量定律，象麦克斯韦方程一样，变得越来越盛行。这种情祝在相对论、原子物理学和现代化学里出现了。终于，在量子力学中，我们发现了一个例子，在那里相当完整而成功地发展了数学的形式体系，这是还没法用普通语言来解释之前做到的，甚至到今天也还没有最后确定这种解释。
    这是怎么回事呢？在物理学里不象在纯数学里那样，数学公式本身并不是目的，而是处在日常经验以外的某种实在的符号。我认为这一事实同下面这个问题有密切联系：怎样能够从主观经验中获得客观知识？
    我建议用物理学家所运用的那些思维方法来探讨这个问题。这些方法只有一小部分是从哲学体系中引伸出来的。它们是最近才被发展起来的，因为哲学家们的传统思想应用到现代物理学上已经失败了。它们的力量就在于它们已经被运用得很成功。我的意思是说，它们不仅在理解自然现象上作出了贡献，而且还导致人]发现新的、常常给人以极其深刻的印象的现象，导致人类主宰自然。
    但是，我所提出的这种看法并不归属于形而上学者所蔑视的“经验主义”。物理学家所运用的思维规则不是从经验得来的，而是纯观念，是伟大思想家的发明。但是，这些纯观念在极其广泛的经验领域中受到了考验。因此，我不打算谈论科学的哲学，而是打算从科学的立场出发考察哲学。我可以肯定形而上学者会反对这种看法，但我不能不这样做。
    首先，我将举一些这种思维方法的例子，并讨论它们的起源和成就。
    我建议用“可决定性”（decidability）来表示科学思维的一个基本规则（虽然我在字典里没有找到这个字）：只要某个概念是可以决定的就运用它，而不管它在某个特殊事例上能否应用。
    当爱因斯坦在动体的电动力学和光学中遇到显然不可克服的困难时，他发现这些困难可以归结为这样的假设：在不同地点所发生的各种事件的同时性的概念具有绝对意义。他证明事实并非如此，原因是用作传达信号的光速是有限的；我们借助于物理手段，只能证实关于一个确定的坐标系（惯性系）的相对同时性。这观念导致了狭义相对论以及新的空间和时间学说。康德的作为直观先验形式的空间时间观念就这样最后被否定了。
    事实上，对于这个假设的怀疑早就产生了。在康德以后不久，非欧几里得几何学作为逻辑上的可能性已经被人们（高斯、鲍耶和罗巴切夫斯基）发现了。高斯作过一次尝试，通过测量由三个德国山顶（布罗根，英赛尔斯堡，上哈根）形成的三角形的诸角，从实验上来确定欧几里得儿何是否正确。他没有发现三个角的和偏离180度的欧几里得值。他的接班人黎曼接受了这样一种观念，即儿何学是经验实在的一部分，并作出了一项重要的推论，在这项推论里他引进了曲面空间观念，并通过数学上的精确计算证实了这个观念。
    在通称为广义相对论的爱因斯坦引力理论中，可决定性原则再次得到了运用。爱因斯坦从实验上已经完全证实了的事实出发，这个事实就是：在一个引力场中，所有物体的加速度是相等的，和质量大小无关。因此处在一个封闭的箱子里的观察者不能确定与这个箱子相关的一个物体的加速度是由于有个引力场呢，还是由于这箱子在相反方向上的加速度。从这个简单的论据出发，他发展出了广义相对论的庞大结构。他的主要数学工具是上面提到的应用于四度空间的黎曼几何，这个四度空间是普通的空间和时间的组合。
我提起这一切是为了说明可决定性原则的力量和丰富性。这个原则的另一项成就是量子力学。波尔关于原子中电子轨道运动的理论，经过一个辉煌的开端以后，陷入了困境。海森伯发现这个理论是用根本不可能观察到的量（有固定大小和周期的电子轨道）建立的，所以他就大致拟定了一个新理论；这个新理论只运用一些其正确性在经验上是可以决定的概念。我参与发展的这种新力学，废除了康德的另一个先验的范畴：因果性。因果性在古典物理学中始终被（无疑也被康德）解释为决定论。新的量子力学不是决定论的，而是统计性的（我将回过来谈这一点）。它在物理学的各个领域里的成功是不容争辩的。
    我认为，把可决定性原则也应用于客观世界图景的起源这个哲学问题是合理的。
    我们是从一个怀疑论的问题出发的：客观的外部世界的存在怎么能从主观的经验世界推论出来呢？事实上这种推断是与生俱来的，而且非常自然，以至于怀疑它似乎有点荒唐。但是怀疑还是存在，而且所有解决这个问题的尝试，不论是康德的“自在之物”这种类型，还是列宁的教条那种类型，都不能令人满意，因为它们违背可决定性原则。
    要知道这种不能够决定（如决定我看到的绿同你看到的绿是否一样）是由于我们企图在一个单一的感官印象上取得一致。无疑这是不可能的。
    但是，就同一感党器官的两个印象来说，例如，两种颜色，就已经存在着种种可决定的，可传达的和客观上可检验的陈述：这些陈述涉及两种印象的比较，尤其是相同或不相同。（不说相同或不相同，而说不可辨别或可以辨别会更好些；但是这种心理学上的精细推敲在这一逻辑考虑中没有多大关系。）无疑两个人对这种比较是能取得一致的。虽则我把一个东西叫做绿的时候，我不能把我看到的颜色向另一个人描述，但是我们两人都能发现并且同意：在我看来似乎颜色相同的两片叶子，在他看来是否也是颜色相同的。除“相同”外，还有其他能传达的、客观的成对关系；主要的是多些—少些那类关系，例如，亮些——暗些，强些一弱些，热些一冷些，硬些一软些等等。但是，我们不需要讨论这些可能性。只要有可传达的成对性存在就够了。
    在物理学中，这种客观化的原则是人人都知道并且系统地实行了的。颜色、声音、甚至形状，都被认为并不是单独的，而是成对的。任何一个初学者都要懂得所谓衡消法，例如，在光学中，一台仪器要调整到两个视野的视差（在光亮度、色彩和浓度上）消失为止。标尺上的读数意味着观察到几何学上的“相同”，即指针和标尺上的某条线的相合。实验物理学的一个主要部分就是由这种标尺读数构成的。
    把能传达的成对现象进行比较，客观陈述就成为可能，这个事实很重要，因为它是说话和写文章以及思维的最强有力的工具一数学的基础。我建议把“符号”这个名词用来指人与人之间的所有这些传达手段。
    这些看得见的或听得见的符号或信号很容易复制，它们的准确形式并不重要，对它们来说一个粗糙的复制品就够了。如果我写（或读）A，而别人也写（或读）A，我们每个人都发觉他自己的A同别人的A在光学上和声学上是相同的。重要的是大体上相同或某种相似（数学家会说是拓扑学方面），而不是诸如读的音调，写或印的花体和装饰等细节。
    符号是人与人之间传达的运载者，因此对于客观知识的可能性说来是决定性的。
    歌德在他的《箴言和沉思》中说过下面这句话：“客体中有某种未知的规则性，它同主体中的未知的规则性相符合。”
    我引用这句话，不仅因为它同我们讨论主观性和客观性有关，而且还因为“符合”这个字眼。歌德以其卓越的洞察力使用了一个概念，它可以叫做所有学习、认识和理解的Urbegriff（原初概念）。我把德文音缀r译成“原初的”。歌德自己在许多类似的例子中都用这个音缀：在他的变形学说中有“原初植物”（Urpflan2e）；在他的颜色理论中有“原初现象”（Urphanomen）。。人们现在常常用“协调”（coordinate）这个词来代替“符合”（correspond），它意味着使事物“符合”。
关于哲学，每一个现代科学家，特别是每一个理论物理学家，都深刻地意识到自己的工作是同哲学思维错综地交织在一起的，要是对哲学文献没有充分的知识，他的工作就会是无效的。在我自已的一生中，这是一个最主要的思想，我试图向我的学生灌输这种思想，这当然不是为了使他们成为一个传统学派的成员，而是要使他们能批判这些学派的体系，从中找出缺点，并且象爱因斯坦教导我们的那样，用新的概念来克服这些缺点。因此，我认为科学家并不是和人文学科的思想割裂的。
（见第二部分第五章《符号和实在》）。普通人都是朴素实在论者：就象动物一样，他把自己的感官印象当作实在的直接信息来接受，而且他确信人人都分享这种信息。他没有意识到，要证实一个人的印象（例如，一棵绿树的印象）和另一个人的印象（这棵树的印象）是否一样，是没有办法的，甚至“一样”这个词在这里也是没有意义的。单个感官经验没有客观的，即能表达的和可证实的意义。科学的本质在于发现两个或者更多的感官印象之间的关系，特别是相同的陈述，是可以由不同的个人来表达和检验的。如果人们只限于使用这样一些陈述，那么就得到一个客观的世界图景，尽管它是没有色彩的和平淡无味的。这就是科学所特有的方法*。这种方法是在所谓物理学的古典时期（1900年以前）里，慢慢地发展起来的，而在现代原子物理学里，成了占优势的方法。这种方法在宏观宇宙里和在微观宇宙里一样，大大的拓宽了认识的范围，惊人地增强了支配自然力的能力。但是，这种进步是付出了惨痛的损失的。科学的态度对传统的，不科学的知识，甚至对人类社会所依赖的正常的，单纯的行动，都容易造成疑问和怀疑。
    我曾努力阅读所有时代的哲学家的著作，发现了许多有启发性的思想，但是没有朝着更深刻的认识和理解稳步前进。然而，科学使我感觉到稳步前进：我确信，理论物理学是真正的哲学。它革新了一些基本概念，例如，关于空间和时间（相对论），关于因果性（量子理论），以及关于实体和物质（原子论）等等，而且它教给我们新的思想方法（互补性），其适用范围远远超出了物理学。最近几年，我试图陈述从科学推导出来的哲学原理。
    当我从爱丁堡大学的讲席退休时，学校授予了我一本纪念册（荣誉出版物），其中有爱因斯坦的一篇论文，他在这篇论文里为否定以他的物理实在概念为依据的量子力学的统计解释，提出了一个简明的论据。我不能同意，而且甚至认为，他对一个例子的数学处理是不充分的。我著文答复，试图证明我的统计观点是正确的，我指出，关于古典力学是决定论的这种说法是没有理由的，因为它依赖于绝对准确的数据就有物理意义这个假设，而我认为，这个假设是荒谬的。因此我发展了古典力学的统计陈述。然后，我对爱因斯坦的例子提出了一个直截了当的量子力学的处理，并且证明了，在古典力学的范围里，它恰好得出了以前根据我的量子力学的统计陈述所得出的结果。
我的主要兴趣不久就转向量子理论。我的两个最初的助教，沃尔夫冈·保利和华纳·海森伯，是我所能想象的最敏锐和最有能力的合作者。我们当然是从波尔一索末菲的电子轨道理论出发，但是把注意力集中在它的弱点上，因为在那里它同经验不一致。因此我们着手发现新的“量子力学”。首先，我们试图用包含普朗克常数的差分演算来代替微分运算；我的学生P·约尔丹和我对辐射公式和其他问题获得了某些相当有希望的结果。然后，在1925年，海森伯提出一个新思想使我们感到惊喜：他从不应当运用不可观察的量（如电子轨道的大小和频率）这个原则出发，引进了符号演算，并且在简单的体系（线振子和非线性振子）上获得了一些有希望的成果。他的论文送去发表以后，我考虑了海森伯的形式体系，发现它同数学家们熟悉的矩阵演算是一样的。我同约尔丹合作，建立了“矩阵力学”的最简单的特征；然后，我们三个人系统地发展了这个理论，其结果非常令人满意，以至不可能对它的有效性有任何怀疑。