《科学中的革命》
科恩著
第五部分 19世纪的科学进步 第18章 靠革命，还是靠进化？
19世纪——科学中的这个时代，从道尔顿的原子论一直延续到普朗克的量子理论，而且其中还包括达尔文的进化论——充满革命的思想和革命的政治、社会运动。在激进的理论和思想体系的名册上，记载着马克思和恩格斯的社会和政治思想，达尔文的进化论，孔德的实证主义哲学和弗洛伊德的精神分析学说。自法国大革命宣告了它的诞生以来，这个世纪又经历了1820－1824年，1830年，1848年和1871年的革命，以及全欧洲民族革命运动和世界范围内的革命运动的崛起。1848这一年是特别不同寻常的。以1905年流产了的俄国革命而告终，19世纪毫无疑问是一个“革命的时代”（霍布斯鲍姆，1962）。然而，19世纪也是一个进化的时代。达尔文的进化论，作为那个世纪的主要的新的科学概念，不仅改变了生物学的进程和当时流行的关于科学如何进步的观念，而且还影响到从社会学、政治科学和人类学到文学批评这样一些领域中的理论。不过，似乎有些自相矛盾的是，这个在当时占据统治地位的进化论思想，却是在科学史上一次最伟大的革命的背景中产生出来的。
从那个世纪之初开始，人们似乎普遍在法国大革命的意义上来理解“革命”一词的含义——建立一种新的秩序，创造一种新的制度，提出一系列新的思想。对几乎所有的思想家和实干家来说，“革命”一词完全失去了它原来所具有的回复。循环或盛衰这样一些同源学的内涵。但是，在19世纪中期前后，又出现了对这个慨念的新的曲解：“不断革命”。这种说法是卡尔·马克思和弗里德里希.恩格斯在讨论在一个“小资产阶级的”民主政治之下，“无产阶级的”组织应当坚持什么样的立场和态度这个问题时提出来的（马克思和恩格斯，1962，1：106—117）。马克思和恩格斯的回答是：“他们的战斗口号应该是：‘不断革命”’（《马克思恩格斯选集》第一卷，人民出版社，第392页）。但是，甚至比这更早，1848年10月，P．－J．蒲鲁东（1923，3：17）就曾公开宣称：“谁要谈革命，谁就必谈进步”。他继续说，由此可见，“革命是，nn permanence（永久地）进行的，而且，严格说来，在各不相同的革命中，只有完全相同的革命才是不间断的”。不断革命的概念的意义后来慢慢超出纯粹意识形态重要性的范围：在列宁去世以后的俄国，它变成了托洛茨基和斯大林以及他们各自的追随者之间的一个主要的思想分歧点（参见泰奇，1973，84－92，97－105）。不断革命无疑是18世纪把革命看作是能够推翻现存的政治、社会或经济制度并建立起一种新的政治、社会或经济制度的某个单一的事件或一系列相关事件这样一种革命观的根本转变。
那些在19世纪以科学中的革命为主题著书立说的人没有明确地运用马克思的“持续的革命”或“不断革命”（permanent revolution）这两个短语，而且也并不是科学在蒲鲁东、马克思和恩格斯的头脑中产生了这个长期革命的形象。不过，在19世纪，许多科学家和科学分析家开始把科学设想成一个持续的或永无止境的探索。科学探索的这个方面已由一个数学的隐喻表达出来：真理存在于一根渐近线上，这意味着科学没有任何简单的有限的终点，真理是一个非常遥远的目标，我们可以越来越接近这个目标，但永远不会完全地达到它。
所以，随着19世纪的往前发展，人们承认，在科学中发生了革命，而且科学的发展正是由于革命（也许是一系列不间断的革命）的推动，但是，人们也逐渐认识到，这样一些革命可能是长期的——而不像一场政治革命那样持续几年的比较短的时间。而且，也正是在这时出现了科学革命的概念：一系列的事件传播了也许一个世纪或更多的时间，从哥白尼一直到牛顿；在这个传播的过程中，产生了近代科学。这个概念清楚地出现在奥古斯特·孔德的著作中（参见格拉克，1977，33）。但是，就象孔德的许多思想那样，我们在圣西门的著作中可以发现这个概念的萌芽。吼德曾当过圣西门的秘书，参看下面第22章。）同时，我们还看到，在19世纪最初的几十年里，人们普遍意识到一场长期的产业革命。在20世纪，把科学看作是一个连续过程，或看作是一个长期的、甚至持久的革命这种观点出现在赫伯特·巴特费尔德的被广泛阅读的讲演集（949）和鲁怕特·霍尔的《1500－188年的科学革命》（1954）中。
并非所有19世纪论述科学进步的思想家都接受这样一个观点：革命无论怎样都是理想的或不可避免的。在那个世纪的最后25年中，人们开始期望，科学中的革命是可以避免的，而且在某些思想团体中，人们认为，科学中的革命根本就不会发生。像马赫、玻尔兹曼、纽康和爱因斯坦这样一些知名的科学家认为，重大的突破是一个进化过程而非革命过程的组成部分。在1904年圣路易斯世界博览会期间召开的艺术和科学大会上，西蒙·纽康就“科学研究者的进化”致介绍辞。他坚持认为，这个进化是一个“有价值的主题”（1905，137）：“从这个观点来看，推动人类提高到现在他所处的主人地位的运动的主要动力显然是科学的研究者……作为使这个研究者的代表们能够在今天聚在一起的第一个动力，让科学研究者的进化成为今天我们的有价值的主题。因为我们要通过研究一个有机体产生和发展的各个阶段了解它的进化，所以，我们必须弄清楚，科学研究者的工作怎样同他的前辈们所付出的徒劳无益的努力联系在一起”。纽康把革命看作是长期进化发展的顶点；它们也许是不明显的，而且，也许要经过比较深的研究才可能被揭示出来。
19世纪将近结束时由革命到进化这种看法的变化，在某种程度上是思想家们对政治和社会发展的一个反应，因为他们越来越强烈地感受到政治革命的消极方面。无论人们怎样看待法国大革命的目标和理想，但是有一个不可回避的事实：共和国向一位指导者屈服，并且最终由一个皇帝来统治。旧的贵族保留了下来，而且拿破仑又加封了一些新贵族，这是对所谓“平等”的嘲讽和玩弄，而且人们忘却恐怖时代猖狂的暴行，可能需要很长很长的时间。必须记住，19世纪欧洲的革命都伴随着暴力：在1848年革命中，人们依靠街垒和路障进行战斗，同时恢复了法国大革命的极端。
1830年，历史学家B．G．尼布尔在他的《罗马史》第2卷序言（尼布尔，1828－1832，第2卷，第2页；参见席德尔，1950，237）中写道：“如果上帝不进行干预”，那么这个世界就将重新崩溃，就像“三世纪中期在罗马社会中发生的情况那样：幸福、自由、教育和科学的绝灭”。四十年后，1871年11月，雅各布·布尔克哈特就法国大革命时代作了一系列演讲。他在开始说：“关于这个过程可以说的是，在我们今天所处的时代发生的一切，实际上是一个革命的纪元，而且，也许我们比较接近这个时代的开端，或者我们正处在它的第一二个阶段；从1815年到1848年这表面上似乎很平静的三十年原来不过是那一幕伟大的戏剧中一个幕间插曲。但是，这似乎正在变成与我们的地球上过去曾经发生的所有那些事件形成鲜明对照的一种运动”（布尔克哈特1942，200）。
根据关于革命的破坏性的这些类似的评论，我们在看到革命概念——它在20世纪最初四分之三的时间里一直是一个占主导地位的概念——在2O世纪最后四分之一的时间里在某种程度上让位于进化概念时，就不会感到惊奇了。在科学之中，我们也许能够在地质变化理论中为这个从革命到进化的变化找到证明。这个例子是特别值得注意的，因为它生动地说明了政治领域中的革命的变化着的观念和经历对科学思想的实际发展（而不是对关于科学进步或科学史的看法）产生的影响和作用。可以通过比较地质学家在18世纪，19世纪初，19世纪末对“革命”这个术语的三种用法来看这个变化。
在18世纪，对于地球历史的考察一般都遵循布丰关于改变了地球的性质并且改变了地球的结构和地表的革命的看法。与启蒙运动的传统一致，这样一些革命一般被看作是有序的发展过程的特别重要的间断性的阶段，而不是以暴力为特点的灾变。在19世纪初，由于法国大革命的影响，革命的形象发生了变化。因此，居维叶使用这一术语时这个术语的含义完全不同于他的前辈们使用时的含义。居维叶充分认识到法国大革命的影响和作用，尤其是它对科学的影响，并且在1827年写了一本深入研究这一主题的颇有见地的著作。所以，当我们发现（遵从马丁·鲁德维克的建议1972，1O9）居维叶改造了布丰地球上的革命的概念，而赋予它一种1789年以后的意义，也不会惊奇。这样一些革命不再仅仅是一系列地壳蚀变的连续，而其中最后一次蚀变又是（在布丰看来）由人造成的。现在，它们变成了猛烈的、突变的事件，同时伴随着生命自身的毁灭。在这方面，居维叶所说的革命不仅包括地质学的变化，而且也包括动物群和植物群的古代种类的灭绝；我们通过对古化石记录的研究，知道这些物种在过去的时代是存在的。
到19世纪末，人们普遍反感和厌恶“革命”，并且期望，地质学家现在在说明地球历史的时候完全没有必要再使用革命这些字眼。目的在于运用达尔文对“物种进化”所作阐释的地质学的类比和类推——它已经取代了居维叶用以解释在古化石中所发现的植物和动物的演替的灾变或革命的演替——取代关于这样一些革命的旧的看法。威廉漠里斯·戴维斯在1904年圣路易斯艺术和科学大会上的致辞中清楚地表达了这个观点。W．M．戴维斯用进化和革命这两个概念评价19世纪期间地球科学的进步和发展。当然，他充分认识到“以19世纪下半期的进化论哲学取代19世纪上半期的目的论哲学的那场革命”（1906，494）。他断言，“这场革命使我们关于地球及其居民的看法发生了深刻变化”。他坚持认为地质（理）学家应当在比达尔文的自然选择“更广泛的意义”上使用进化这个术语。他的这一见解在目前条件下具有更重要的意义。在对地质学变化的讨论中，他断言，“我们非常高兴用进化所表明的平静的过程取代我们的前辈们的激烈的革命”（p．496）。
看来似乎相当奇怪的是，当激烈的革命活动与反对这一活动的行动交锋的时候，像查尔斯·达尔文和天文学家、哲学家赫歇耳爵士这样的本质上保守的人对科学的看法可能如此激进，以致他们认为“革命”是一个值得称赞的成就。达尔文和赫歇尔都把查尔斯·赖尔对地质学的影响是一场革命，而且达尔文还进一步正确地预言，当他自己的思想被普遍接受时，生物科学中将发生一场“重大的革命”。这个使一门科学“革命化”的观念，在19世纪实际上是相当普遍的，尽管到那个世纪末出现了偏离这个概念的运动。1845年，有一篇关于显微镜和组织学的演说惊呼电流的发现“使整个化学和相当大部分的物理学革命化”的规模和范围（贝内特1845，520）。在达尔文发表他关于进化论的第一篇论文那一年（1858），伦敦林宗协会主席预言，生物学中一场革命的时机已经成熟。在1888年对病菌生源说的一次讨论（康恩1888，5）中，有人解释说，当那个时代的医生还是学生的时候，这一理论就被嘲笑过：“所以，他们仍然会拒绝接受一种使关于疾病的概念如此革命化的理论”。在拉普拉斯的一本传记（阿喇戈1855，462；1859年版，第309页）中，弗朗索瓦·阿喇戈认为开普勒和牛顿所取得的成就是“天文学中的令人惊叹的革命”。在《哈来斯新月刊》杂志的一篇文章中，一位美国记者（赖丁，1878）说：利斯特的“治疗创伤的消毒方法几乎使外科手术革命化”。
在认为科学是通过缓慢的积累还是更激进的革命观而发展这两种看法之间的紧张状态，在尤斯图斯·冯·李比希的著作中得到生动描述。李比希是19世纪中期最杰出的科学家之一。在1866年一篇题为“科学思想的发展”的论文中，李比希提出了一个相当新颖的主张：由于大量研究者的渐渐积累起来的贡献，几个世纪以来，科学一直在平稳地往前发展”（见李比希，1874）。这方面的一个例证是现在关于大气中气体的性质的思想的确立是几千年来成百上千人努力的结果。这也许是对关于科学发展的“累积观”或“增长观”的最早的正式描述之一。
当然，如李比希在另一篇论文中认识到的，伟大的科学家所作出的贡献对于科学的进步是极为重要的。为了表明这样一些贡献的精确性质，他拿一个圆周运动作类比。他说，这个运动是变化着的半径的循环。他说（同上，273），“进步或发展是一个圆周运动，在这个运动中，半径变长，而且，假若我们的知识视野要开阔一些的话，那么，任何一种新的富有成效的思想必然要由现存的思想来补充”。他这样解释这个过程：“从伟人们的最有影响的成就中去掉他们从其他人那里得到的思想，总会剩下某些其他人所没有的东西——通常只是一种新思想的一小部分，然而，也正是因为这一点，一个人才成其为伟人。”对科学的这个特殊看法拒绝靠革命而发展的概念。但是，李比希在一个“自传提纲”（1891，36；1891a，277）写道，“通过贝采利乌斯，H．罗斯、密切利希、马格努斯和维勒这个学派，有机化学中一场伟大的革命已经开始。”
在反复再版并很有影响的一本《19世纪欧洲思想史》（初版于1903年）中，历史学家J．T．默茨他自己归入到拒绝主要根据革命来看待那个时期的19世纪的那些学生之列。默茨拒绝“把19世纪的思想看作根本上革命的思想”，因为“破坏的工作就其比较早的和比较激烈的阶段而言，属于上述时代”，属于一个“被正确地称之为一个革命的世纪的时期”（1896，1：77-78）。在随后几页，默获探讨了“革命精神”的破坏性特点。所以，他说，“破坏工作的确仍在进行之中；在这个建设的或重建的工作中间，我们仍要目睹革命精神的作用”。作为“这些破坏性影响”的一个例证，他指向了“在康德哲学和在其进一步发展中蜕变为一种肤浅的唯物主义和一种绝望的怀疑论的唯心主义学派中产生和形成的新思想”。
默茨如此沉湎于革命和破坏的相同意义，以致他甚至公开宣称他的目的在于“把思想看作是一种建设性的而非破坏性的力量”。所以，尽管他承认，“没有一个时代像我们这个时代拥有如此丰富的彼此竞争和广泛交锋的理论，如此荡涤旧的观念，如此破坏许多时代以来一直固守的原则（p．80），但是，他依然强调（“把我的注意力和我的叙述集中在”）“在这个世纪中涌现出来的卓越的和建设性的思想”（p．81）：“如此建设性的思想是那些能量守恒和消耗的思想；海损原则，统计学和概率学说；科学和哲学达尔文和斯宾塞科学和哲学中的进化论思想；个人主义和个性学说，以及洛采关于“价值世界的独特观点。”所以，默茨对这一主题的发展只在很少地方运用了科学中（或哲学中）革命的概念，甚至作为一个隐喻来使用，无论怎样都是木奇怪的。我们因此可以赋予他在谈到麦克斯韦的电磁理论时使用“革命的”这个形容词的做法以特殊的重要性。奇怪的是，当默茨在他的叙述中提到麦克斯韦时，他忘记了他原来曾经把革命与破坏等同起来，而且似乎是在他那个时代比较普遍的意义上使用“革命的”这个词来表示具有特殊效能的激进的创新。
默茨生动地描述了一种我已经提到过的现象：历史学家和科学家关于的许多言论，表达了也许并不代表一种认真而充分地展开的而且一贯采取的哲学立场的观点。所以。虽然默茨在他的的《19世纪欧洲思想史》第1卷中把革命等同于破坏；但在第2卷，在专门论述科学的两卷的第2卷中，又在一种完全不同的和更普遍的意义上采用了革命的概念。麦克斯韦的电磁理论并不是默茨把科学同革命联系在一起的唯一例证。默茨认为，除之“达尔文所提出的见解”外，科学中没有什么其他的思想像“能量的思想”这样对“一般的思想”产生过如此强大的作用和影响。此后，默茨（1903，2：136-137）指出，“必须创造一个新的词汇表”，教科书“必须重写”，“必须用更正确的术语修正和重新表述既成的理论”，“必须用新发明的方法着手解决若干时代以来一直潜伏着的问题”。他说，“把自然看作是能量转换的运动场”的这些结果，应该看作是“科学思想领域中的革命”。但是，在他随后对这些发展的描述中，“革命”这个词和概念显然是找不到的。
尽管利昂·埃里拉和其他人认为科学是一个持久的或永无止境的探索（不管是革命的还是进化的），到19世纪末出现了一个愈益壮大的思想运动，它认为科学是有限的，而且在某些领域是几近完成的。绝大多数物理学家似乎都持这一观点，虽然化学家和天文学家也都表达了这一观点（见巴达士，1972）。关于科学的圆满性的这个含义的设想，是麦克斯韦在作为剑桥大学第一位卡文迪什教授的就职演说（1890，2：244）中提出来的，即“在几年之后，留给科学家们的唯一工作将是把[大的物理常数的]这些量度推进到另一位小数”。麦克斯韦本人一直在发挥这个观点，可能只是抵制它，但是L．巴达土（1972）指出，这个观点可能比通常人们所设想的更为普遍，尤其是在英语国家的自然科学家中间是如此。
关于这个“下一位小数”集合的一个经常被引据的例子是A.A．迈克尔逊，他以测定光速和参与迈克尔逊-莫雷实验而闻名。在芝加哥大学1898－1899周年大事表中，他发表了他就芝加哥大学赖尔森物理实验室的忘我精神发表的演说的一个摘要，有一部分是这样说的（引自巴达士，1972，52）：“尽管我们从来都不敢有把握地断言物理学的未来没有甚至比过去的那些人物更令人惊叹的非凡人物，但是，绝大多数主要的基本的原则似乎已经牢固地确立起来……一位著名的物理学家说过，物理学未来的真理要在第六位小数中寻找”。迈克尔逊的同事R．A．密立根认为（1950，23－24），这位著名的物理学家就是开尔文勋爵。密立根说，迈克尔逊后来可能“为这句话而深深地自责”；但是迈克尔逊在不止一个场合重复过这个说法。1903年，他在《光波及其应用》一书中说：
在测量科学中如何运用极限值呢？简单和一般说来，答案似乎是：在所有未来的发现中，大部分发现都必定在这个范围之中。物理学比较重要的基本规律和事实都已被发现，而且这些规律和事实现在被如此牢固地确立了起来，以致由于新发现的原故而取代它们是极其不可能的。不过，人们发现，对于其中的大多数规律来说，有许多明显的例外，而且，当观察达到一定局限，也就是说，当实验的环境达到能够考察极端的情况时，尤其如此。这样的考察可以肯定不会推翻规律，而是将发现其作用产生明显例外的事实和规律。
1897年，在伦敦出版了查尔斯·埃默森·柯里写的一本书《电和磁的理论》。我不知柯里为何人（他的名字并未出现于《国民传记辞典》和《科学家传记辞典》中，在《世界科学名人录》中也找不到）。但是，他的书是麦克米兰公司出版的，而作者显然是相当有些名气的，从而有幸请路德维希·玻尔兹曼作序。开始的一句话是这样说的：“理论物理学的所有学科，除去电学和磁学外，在科学目前的状态下，都可以被看作是结束了的，也就是说，年复一年，在它们当中只发生了某些无关紧要的变化”。后来因其创造性的研究工作而相当出名的两位物理学家——普朗克和密立根——都曾表现出对物理学之未来的悲观主义。1875年，普朗克曾为在古典语文学、音乐和物理学这些学科中为自己选择一个职业而感到为难。他不顾菲利普·J．G．冯·乔利的劝告，选择了物理学。乔利教授曾经告诉他，在那一学科中没有任何新的发现（迈斯纳1951，75）。密立根（195O，269—270）说，1894年在哥伦比亚大学，当社会科学的新的“活的”领域刚刚在开辟的时候，他的研究生同学“继续讥笑他坚守一种像物理学这样的‘已经完成的’而且是‘死的学科’”。
19世纪有关科学中的革命的思想的整个历史，完全可以轻而易举地写成一本书。三位法国著名思想家——圣西门、孔德和库尔诺——的思想以及马克思和恩格斯的影响，我们将在稍后一章中探讨。但是，我们将首先转向19世纪最重要的科学革命，即达尔文的革命。令人啼笑皆非的是，达尔文的革命使进化这个概念广为流传，这个概念对于削弱一些科学家对存在科学革命的确信最终起了促进作用。
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