正文 第3节
伦敦;1972年,第38539一页。
2瓦斯科隆奇vase一
r一nchi:光学史;让塔顿jeantat一n译巴黎,1956年,第iiv章。
所有这些学派都在各个不同时代为物理光学的主要概念c现象和技巧作出了重大贡献,而牛顿则从中引出了第一个几乎为大家一致公认的规范。任何一个关于科学家的定义,如果排除了这些不同学派中富有创造性的成员,也就排除了这些学派的现代继承人。这些人的确是科学家。但如果回顾一下牛顿以前的物理光学。人们完全可以得出结论说,那时这方面的工作者虽然是科学家,而他们工作的最后成果却不怎么够得上科学。既然可以不要什么共同的信念,每一个物理光学家都感到必须从根本上重建这门科学。这么一来,他要支持些什么观测和实验,也就可以相对自由地加以选择,因为并不存在一套每一个光学家都必须加以采纳的标准方法,或必须加以解释的标准现象。这种情况下所产生的
一些著作,就总是对准其他学派的人,而不是对准自然界。这种模式,在今天许多富有创造性的领域中也不陌生,同重大发现和发明之间也没有矛盾。但这却不是牛顿以后物理光学所采取的发展模式,也不是其他自然科学今天所熟悉的模式。
十九世纪上半叶电学发展的历史可以提供一个更加具体c更为熟悉的例子,说明一门科学在获得第一个普遍接受的规范以前是怎样发展起来的。在那时候,几乎有多少重要的电学实验家,象豪克斯比hauksbeec格雷grayc德札古利埃desaguliersc杜费伊du
fayc诺列特n一llettc沃森nc富兰克林等人,对电的本质就有多少看法。在所有这许多电的概念中,存在着某些共同的东西这许多概念,都是从当时指导一切科学研究的机械粒子哲学的某种变形中片面地引伸出来的。而且,这些都是真正科学理论的组成部分,它们部分地来源于实验和观察,部分地又决定着怎样选择和解释研究中新出现的问题。虽然所有这些实验都是电学实验,虽然绝大部分实验者都读过彼此的著作,但他们各自的理论却只不过象是同一家族中的不同成员。1
1杜安鲁勒duan
r一ller和杜安hd鲁勒duanehdr一ller:电荷概念的发展:电学从希腊人到库伦哈佛实验科学事例史第8例,马萨诸塞州,坎布里奇,1954年;
ib柯亨hen:富兰克林和牛顿:探索牛顿思辨的实验科学理论以及由此产生的富兰克林电学著作之例费拉德尔菲亚,1956年,第xiixii章。对下一段中某些分析的细节,我感谢我的学生约翰l布隆尚未发表的文章。在此文发表前,对富兰克林的规范的某种更展开c更确切的说明,见ts库恩:科学研究中教导作用,载ac克隆比cr一ie编:1961年7月915日牛津大学科学史专题会议。即将由海涅曼教育书店出版。
一批早期的理论家们根据十七世纪的实践,把吸引和摩擦起电看作是基本的电现象。这些人倾向于把排斥作为机械回跳所产生的二级效应,并又尽可能拖延对格雷新发现的电传导效应进行讨论和系统研究。另一些“电学家”如他们所自称的把吸引和排斥同样看成是电的基本表现,并据以修改他们的理论和研究工作。实际上他们的人数很少甚至连富兰克林的理论也从没有充分说明过两个带负电荷的物体为什么互相排斥。但是他们在同时说明任何一种最简单的导电效应时,也碰上了同前一批人一样的困难。这种效应又为第三批人提供了一个出发点,他们倾向于把电说成是可以穿越导体的“流体”,而不是一种由非导体发射出来的“以太”。于是他们又面临着怎样把他们的理论同大量的吸引排斥效应协调起来的困难。只是通过富兰克林和他的直接后继者的工作才有了一种新的理论,可以同样简便地说明几乎所有这些效应,从而也可以给下一代“电学家”的研究工作提供一个共同的规范。
象数学c天文学这样一些部门,早在史前时期就有了第一个明确的规范,再象由专业的分化和重组而形成的生物化学,也已臻于成熟。除了这几个特殊部门以外,上文所勾画的情况在历史上还是很典型的。虽然我不得不继续采取这种不恰当的简单化作法,把连续的历史事件硬套上一个简直是信手拈来的名字例如牛顿或者富兰克林,但我却认为,这样的根本不同正是表现了这样一些学科的特点,象亚里土多德以前对运动c阿基米德以前对静止的研究c布来克biack以前对热的研究c波义耳和波尔哈夫以前的化学的研究c胡顿hutt一n以前对历史地质学的研究等等。在生物学的各个分支中例如对遗传的研究有了第一个为人们所普遍接受的规范,还是最近的事;而在社会科学中,究竟哪些分支已具备这种规范,还完全悬而未决。历史表明,要使科学研究中意见完全一致,实在是艰巨得很。
但历史也表明了在这条道路上为什么会碰到这样的困难。如果没有一种规范或某种候补规范,凡是可能合乎某一门科学发展的事实,看起来都会同样地合适。结果,最初搜集事实的活动更近乎一种随机活动,而后来科学的发展却使之习以为常了。而且,因为没有必要寻求什么样的更隐秘的信息,最初搜集事实一般也只限于某些信手拈来的材料来源。在由此聚成的蓄水池中,也包含着那些易于受到偶然的观察c实验以及某些更奥秘材料影响的事实,都可以从医药c制定历法和冶金这一类行业中重新找到。由于这些行业可以随时提供不能按照因果关系发现的事实,因而在新科学的涌现中,它们的工艺经常起着不可缺少的作用。
这样来搜集事实,对许多重要科学的起源尽管很重要,但是只要查阅一下普林尼ply的百科全书式著作或培根的自然史就会发现,这里有个泥坑。这样所产生的文献究竟算不算科学,人们会有所犹豫。培根关于热c色c呼吸c开矿等的“历史”中充满了消息,其中有一些也很深奥难解。但是在这些历史中,他却把那些后来证明是很能说明问题的事实如通过混合而加热,同那些在一定时期内由于过分复杂而根本综合不到理论中去的事实如粪堆中的热,杂然并列起来了。1还有,任何描述总是不完全的,因此,在一部标准自然史的大量详尽叙述中,也总会遗漏一些后来科学家恰好就在这里找到的重要启示。比方说,几乎没有一部早期的电学“历史”曾经提到过,摩擦过的玻璃棒把草屑吸引过来以后又会把它弹回去。这似乎是机械效应,不是电效应。2而且,按照因果关系收集事实的时间很少,也没有必需的方法,因而自然史常常把上面我们所举那些描述同我们现在还不大能肯定的描述并列起来,比方说关于阻抗生热或冷的描述。3只有在十分偶然的情况下,例如古代静力学c动力学和几何光学在没有什么预定理论指导下所搜集到的事实,才足以明确地宣告容许第一个规范的涌现。
1参见培根新工具一书中关于热的自然史纲要,弗兰西斯培根著作集第viii卷,jc斯拜丁speddgcrl埃利斯ellis和id希兹heath编纽约,
1869年,第179203页。
2鲁勒和鲁勒,同上书,第14c22c28c43页。只是在培根书中最后引用了这些话之后,排斥效应作为一种明确的电效应才得到普遍的承认。
3培根,前引书,第235c337页:“微温的水比完全冷却的水更易于结冰。”对这种奇特观察的早期历史,在下书中有一部分记载:马歇尔克莱杰特rshall
arliani和中世纪晚期物理学纽约;194一年;第iv章。
这就是在一门科学早期发展阶段上建立这个阶段所特有的各种学派的情况。只有有了理论上和方法论上的信念,才能进行选择c评价和批评;如果没有这种信念,至少是某种隐含的信念,任何一部自然史都无法得到解释。如果这种信念的内容没有隐含在所搜集的事实之中这种情况就不只是现成的“纯事实”了那就必须通过流行的形而上学c其他科学或个人和历史的偶然事件从外界提供这种信念。因此毫不奇怪,在任何一门科学的早期发展阶段,不同的人对同样一些领域的现象,尽管未必都是同样一些具体现象,却会作出全然不同的描述和解释。令人吃惊的,而在这些我们称之为科学的领域中也许是最令人吃惊的是,初期的这种分歧总是大部分不见了。
这些分歧,的确在相当大的程度上不见了,而且简直是一劳永逸地不见了。而且,通常总是由于一个前规范学派的成就使这些分歧不见了。这个学派由于它所特有的信念和先入之见,总是只强调那个太大而又太不发达的消息库中的某一特殊部分。有些电学家把电看成是一种流体,并从而特别强调它的传导作用,他们正好提供了一个出色的事例。按照这个信念,他们难以应付已知的大量吸引排斥效应,于是有些人就设想把这种电流体用瓶子装起来。他们努力的直接成果就是莱顿瓶,偶尔随机探索自然的人永远也不会发现这种装置。事实的确是在十八世纪四十年代早期,至少是由两个研究者提出来的。1富兰克林几乎从一开始进行电学研究时,就特别注意解释这种新奇而结果又特别有意义的专门仪器。他在这方面的成就,提供了使他的理论成为一种规范的最有力的论据,尽管仍然不能充分解释所有已知的电排斥现象。2一种理论成为规范,一定要比其他竞争对手更好,但并不一定要解释c事实上也从未解释过一切可能碰到的事实。
1鲁勒和鲁勒,前引书,第5154页。
2麻烦的是带负电物体的相互排斥;可参阅柯亨;前引书;第491494c531543页。
电流体理论为一小部分相信这个理论的人所提供的东西,后来富兰克林的规范也为全体电学家提供了。这个规范指明了哪些实验值得作,哪些则由于只是针对次要现象或明显的复合现象而不值得。只有规范才能有效地完成这个任务,这部分是因为学派内部的争论使他们不需要再去不断地重申那些基本原则,部分则因为科学家们自信路子走对了,从而鼓舞了他们从事更精确c更深奥c也更费劲的研究工作。1电学家们结成的集体不要再去注意所有一切电学现象了,因而他们就有可能去设计更专门得多的装置,比以往任何电学家都要更加顽强而系统地运用这些装置,以便更细心地追踪某一种选定的现象。事实搜集和理论表述都成了高度有目的的活动。电学研究从而更加有效了,效率也更高了,它从社会方面证实了培根的一句锐利的方法论格言:“从错误中比从混乱中更易于出现真理”。2
下一节我们将考察这种高度有目的的或者说根据规范所进行的研究工作,但先要扼要说明,规范的涌现怎样影响到这个领域工作集体的结构的。在自然科学的发展中,当个人或集体第一次达到了能吸引下一代大多数实际工作者的综合时,老的学派就逐渐消逝了。这部分是由于这个学派的成员转变到新的规范方面去。但是总会有那么一些人墨守某种老观点,于是他们干脆被排除出这个行业,从此,他们的工作就再也无人理睬了。新的规范意味着这个领域有了新的更严格的规定。谁如果不肯或不能同它谐调起来,就会陷于孤立,或者依附到别的集团那里去。3在历史上,这些人往往干脆呆在哲学部门里,反正那么多的专门科学都是从这里孳生出来的。这些迹象表示,有时正是由于接受了一种规范,才使以前只是关心研究自然界的那批人成了同行,或者至少建立了一门学科。在这些科学中而不是在医学c技艺c法律这样一些领域中,因为它们主要的存在理由是外界社会需要,形成专门化的期刊,创立专家的学会,并在课程中要求专门地位,通常都同一个集团第一次接受某一种规范有联系。至少,从一个半世纪以前科学的专门化第一次成为制度起,直到最近专门化知识已建立了威信为止,情况就是这样。
1应当指出,接受富兰克林的理论并没有完全结束一切争沦。1759年罗勃特西莫r一bertsyer提出了两种流体说;此后许多年中,电学家就是按照电是一种流体还是两种流体而分开来的。但是这个问题的争论只能证实,上面所说普遍承认的成就就是这样把这个专业联结起来了。电学家们虽然在这一点上还有分歧,却已迅速地提出结论:任何实验都不能把这两种理论区别开来,因此,二者是等效的。这以后,两个学派都能够而事实也都利用了富兰克林的理论所提供的一切好处同上书,第543546c548554页。
2培根,前引书,第21一页。
3电学史提供了可从普列斯特利c开尔文等人的经历中重现的出色事例。富兰克林报告说,那个世纪中叶欧洲大陆上最有影响的电学家诺列特“生前看到他自己是他那个小流派的最后一人;除了他自己优秀的谪传门徒b君以外”马克斯费兰德x
farrand编:本杰明富兰克林回忆录[加利福尼亚州伯克利;1949年]第384386页。但更有趣的是。所有的学派直都是愈来愈从专业学科中出来。试以占星术为例,它一度是天文学的一个组成部分,再看看从十八世纪末延续到十九世纪初的一个以前很受重视的“浪漫主义”化学传统。这正是查尔士c吉利斯庇charles
cgillispie在下列著作中讨论过的那种传统:百科全书派和科学中的雅各宾哲学:关于观念和结论的研究,科学史中的关键问题,马歇尔克莱杰特编威斯康辛州康迪逊,1959年,第256289页;拉马克进化论的形成,世界科学史成就第xxxvii卷1956年,第323338页。
对科学界更严格的限定,还带来了其他的后果。当个别科学家可以接受某一种规范时,他的主要工作就再也不需要从起码的原则开始,证明每一个引进的概念都合理,来重新确立他的研究领域了。这一些都可以留给教科书作者们。而有了一本教科书,科学家就可以从教科书达不到的地方开始研究,从而可以高度集中到科学界所关心的最微妙c最深奥的自然现象中去。这样做,他的研究公报就要开始改变形式了。对这种公报形式的演化,过去研究得太少了,但它在现代的作用却对所有人都是显而易见的,对许多人也是沉闷的。科学家的研究工作再也不会象以前那样,体现在写给那些对此有兴趣人们的书中了,象富兰克林的关于电的实验或达尔文的物种起源。相反,通常只是写一篇简要的文章给同行们看,这些人肯定都知道共有的规范,而且也只有他们能够阅读这些写给他们的文章。
今天的科学书籍,通常要么是教科书,要么是关于某一方面的科学生活的追溯。科学家写这样一本书,很可能会发现他在专业方面的声誉不是得到提高,而是受到损害。只有在各门科学更早的前规范发展阶段上,。这样的书一般才可以同在其他创造性领域中那样,仍然保持与专业成就的关系。只有在那些仍然把这种书作为一种学术交流工具的领域中,不管有没有专题文章,专门化的界限还是很不严格,外行们还以为只要读了研究工作者的原始报告就可以跟上去。在数学和天文学中,从古以来研究报告就不再是受过一般教育的读者们所能理解的。在力学中,在中世纪后期研究工作已同样深奥,只是到十七世纪早期,在新规范取代曾指导中世纪研究工作的老规范的过程中,才有过一个短暂的时期力学重新为一般人所理解。在十八世纪结束以前,电学研究也开始需要对外行们进行解释,而物理科学的大部分其他分支,到十九世纪一般人就再也不容易接受了。同样经过这两个世纪,从生物科学的各个不同部门中也可以概括出这种过渡来。社会科学有些部门,今天可能还处于这样的过渡之中。专业科学家同其他领域的同行们之间的鸿沟,愈来愈大了,这种哀叹虽已习以为常,肯定也很合理,但人们却太不注意这个鸿沟同科学进展固有机制之间的根本关系了。
从史前期以来,研究领域一个接着一个都跨过了历史学家称之为一门科学的前史和本史之间的分水岭。这些科学向成熟期过渡,我在这里必须顺序加以讨论,实际上却很少有象我说的那么突然,那么分明。但历史上的这种过渡也不是渐进的,就是说,也不是整个领域一起发展的。电学作者们关于电学现象,在十八世纪前四十年中比他们十六世纪的先驱们拥有多得多的知识。在1740年以后的半个世纪中,并没有几项新的电学现象增加到他们的清单上。不管怎样,在一些重要方面,卡文迪什cavendishc库仑ul一和伏特v一lta在十八世纪最后三十几年中的电学著作距离格雷c杜费直至富兰克林的著作,比这些十八世纪早期的电学发现者的著作距离十六世纪这方面的著作,要远得多了。1只有在1740年到1780年之间,电学家才第一次有可能把建立这样一个领域视为理所当然。从那时起他们就深入进到一些更具体c更深奥的问题上,随后也愈来愈用专题文章的形式把结果报告给其他电学家,而不是用书籍的形式报告给广大知识界。他们作为一个集体,已经达到了古代天文学家的水平,也达到了学生们在中世纪关于运动c在十七世纪晚期关于物理光学c在十九世纪早期关于历史地质学的水平。也就是说,他们已获得一种
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2瓦斯科隆奇vase一
r一nchi:光学史;让塔顿jeantat一n译巴黎,1956年,第iiv章。
所有这些学派都在各个不同时代为物理光学的主要概念c现象和技巧作出了重大贡献,而牛顿则从中引出了第一个几乎为大家一致公认的规范。任何一个关于科学家的定义,如果排除了这些不同学派中富有创造性的成员,也就排除了这些学派的现代继承人。这些人的确是科学家。但如果回顾一下牛顿以前的物理光学。人们完全可以得出结论说,那时这方面的工作者虽然是科学家,而他们工作的最后成果却不怎么够得上科学。既然可以不要什么共同的信念,每一个物理光学家都感到必须从根本上重建这门科学。这么一来,他要支持些什么观测和实验,也就可以相对自由地加以选择,因为并不存在一套每一个光学家都必须加以采纳的标准方法,或必须加以解释的标准现象。这种情况下所产生的
一些著作,就总是对准其他学派的人,而不是对准自然界。这种模式,在今天许多富有创造性的领域中也不陌生,同重大发现和发明之间也没有矛盾。但这却不是牛顿以后物理光学所采取的发展模式,也不是其他自然科学今天所熟悉的模式。
十九世纪上半叶电学发展的历史可以提供一个更加具体c更为熟悉的例子,说明一门科学在获得第一个普遍接受的规范以前是怎样发展起来的。在那时候,几乎有多少重要的电学实验家,象豪克斯比hauksbeec格雷grayc德札古利埃desaguliersc杜费伊du
fayc诺列特n一llettc沃森nc富兰克林等人,对电的本质就有多少看法。在所有这许多电的概念中,存在着某些共同的东西这许多概念,都是从当时指导一切科学研究的机械粒子哲学的某种变形中片面地引伸出来的。而且,这些都是真正科学理论的组成部分,它们部分地来源于实验和观察,部分地又决定着怎样选择和解释研究中新出现的问题。虽然所有这些实验都是电学实验,虽然绝大部分实验者都读过彼此的著作,但他们各自的理论却只不过象是同一家族中的不同成员。1
1杜安鲁勒duan
r一ller和杜安hd鲁勒duanehdr一ller:电荷概念的发展:电学从希腊人到库伦哈佛实验科学事例史第8例,马萨诸塞州,坎布里奇,1954年;
ib柯亨hen:富兰克林和牛顿:探索牛顿思辨的实验科学理论以及由此产生的富兰克林电学著作之例费拉德尔菲亚,1956年,第xiixii章。对下一段中某些分析的细节,我感谢我的学生约翰l布隆尚未发表的文章。在此文发表前,对富兰克林的规范的某种更展开c更确切的说明,见ts库恩:科学研究中教导作用,载ac克隆比cr一ie编:1961年7月915日牛津大学科学史专题会议。即将由海涅曼教育书店出版。
一批早期的理论家们根据十七世纪的实践,把吸引和摩擦起电看作是基本的电现象。这些人倾向于把排斥作为机械回跳所产生的二级效应,并又尽可能拖延对格雷新发现的电传导效应进行讨论和系统研究。另一些“电学家”如他们所自称的把吸引和排斥同样看成是电的基本表现,并据以修改他们的理论和研究工作。实际上他们的人数很少甚至连富兰克林的理论也从没有充分说明过两个带负电荷的物体为什么互相排斥。但是他们在同时说明任何一种最简单的导电效应时,也碰上了同前一批人一样的困难。这种效应又为第三批人提供了一个出发点,他们倾向于把电说成是可以穿越导体的“流体”,而不是一种由非导体发射出来的“以太”。于是他们又面临着怎样把他们的理论同大量的吸引排斥效应协调起来的困难。只是通过富兰克林和他的直接后继者的工作才有了一种新的理论,可以同样简便地说明几乎所有这些效应,从而也可以给下一代“电学家”的研究工作提供一个共同的规范。
象数学c天文学这样一些部门,早在史前时期就有了第一个明确的规范,再象由专业的分化和重组而形成的生物化学,也已臻于成熟。除了这几个特殊部门以外,上文所勾画的情况在历史上还是很典型的。虽然我不得不继续采取这种不恰当的简单化作法,把连续的历史事件硬套上一个简直是信手拈来的名字例如牛顿或者富兰克林,但我却认为,这样的根本不同正是表现了这样一些学科的特点,象亚里土多德以前对运动c阿基米德以前对静止的研究c布来克biack以前对热的研究c波义耳和波尔哈夫以前的化学的研究c胡顿hutt一n以前对历史地质学的研究等等。在生物学的各个分支中例如对遗传的研究有了第一个为人们所普遍接受的规范,还是最近的事;而在社会科学中,究竟哪些分支已具备这种规范,还完全悬而未决。历史表明,要使科学研究中意见完全一致,实在是艰巨得很。
但历史也表明了在这条道路上为什么会碰到这样的困难。如果没有一种规范或某种候补规范,凡是可能合乎某一门科学发展的事实,看起来都会同样地合适。结果,最初搜集事实的活动更近乎一种随机活动,而后来科学的发展却使之习以为常了。而且,因为没有必要寻求什么样的更隐秘的信息,最初搜集事实一般也只限于某些信手拈来的材料来源。在由此聚成的蓄水池中,也包含着那些易于受到偶然的观察c实验以及某些更奥秘材料影响的事实,都可以从医药c制定历法和冶金这一类行业中重新找到。由于这些行业可以随时提供不能按照因果关系发现的事实,因而在新科学的涌现中,它们的工艺经常起着不可缺少的作用。
这样来搜集事实,对许多重要科学的起源尽管很重要,但是只要查阅一下普林尼ply的百科全书式著作或培根的自然史就会发现,这里有个泥坑。这样所产生的文献究竟算不算科学,人们会有所犹豫。培根关于热c色c呼吸c开矿等的“历史”中充满了消息,其中有一些也很深奥难解。但是在这些历史中,他却把那些后来证明是很能说明问题的事实如通过混合而加热,同那些在一定时期内由于过分复杂而根本综合不到理论中去的事实如粪堆中的热,杂然并列起来了。1还有,任何描述总是不完全的,因此,在一部标准自然史的大量详尽叙述中,也总会遗漏一些后来科学家恰好就在这里找到的重要启示。比方说,几乎没有一部早期的电学“历史”曾经提到过,摩擦过的玻璃棒把草屑吸引过来以后又会把它弹回去。这似乎是机械效应,不是电效应。2而且,按照因果关系收集事实的时间很少,也没有必需的方法,因而自然史常常把上面我们所举那些描述同我们现在还不大能肯定的描述并列起来,比方说关于阻抗生热或冷的描述。3只有在十分偶然的情况下,例如古代静力学c动力学和几何光学在没有什么预定理论指导下所搜集到的事实,才足以明确地宣告容许第一个规范的涌现。
1参见培根新工具一书中关于热的自然史纲要,弗兰西斯培根著作集第viii卷,jc斯拜丁speddgcrl埃利斯ellis和id希兹heath编纽约,
1869年,第179203页。
2鲁勒和鲁勒,同上书,第14c22c28c43页。只是在培根书中最后引用了这些话之后,排斥效应作为一种明确的电效应才得到普遍的承认。
3培根,前引书,第235c337页:“微温的水比完全冷却的水更易于结冰。”对这种奇特观察的早期历史,在下书中有一部分记载:马歇尔克莱杰特rshall
arliani和中世纪晚期物理学纽约;194一年;第iv章。
这就是在一门科学早期发展阶段上建立这个阶段所特有的各种学派的情况。只有有了理论上和方法论上的信念,才能进行选择c评价和批评;如果没有这种信念,至少是某种隐含的信念,任何一部自然史都无法得到解释。如果这种信念的内容没有隐含在所搜集的事实之中这种情况就不只是现成的“纯事实”了那就必须通过流行的形而上学c其他科学或个人和历史的偶然事件从外界提供这种信念。因此毫不奇怪,在任何一门科学的早期发展阶段,不同的人对同样一些领域的现象,尽管未必都是同样一些具体现象,却会作出全然不同的描述和解释。令人吃惊的,而在这些我们称之为科学的领域中也许是最令人吃惊的是,初期的这种分歧总是大部分不见了。
这些分歧,的确在相当大的程度上不见了,而且简直是一劳永逸地不见了。而且,通常总是由于一个前规范学派的成就使这些分歧不见了。这个学派由于它所特有的信念和先入之见,总是只强调那个太大而又太不发达的消息库中的某一特殊部分。有些电学家把电看成是一种流体,并从而特别强调它的传导作用,他们正好提供了一个出色的事例。按照这个信念,他们难以应付已知的大量吸引排斥效应,于是有些人就设想把这种电流体用瓶子装起来。他们努力的直接成果就是莱顿瓶,偶尔随机探索自然的人永远也不会发现这种装置。事实的确是在十八世纪四十年代早期,至少是由两个研究者提出来的。1富兰克林几乎从一开始进行电学研究时,就特别注意解释这种新奇而结果又特别有意义的专门仪器。他在这方面的成就,提供了使他的理论成为一种规范的最有力的论据,尽管仍然不能充分解释所有已知的电排斥现象。2一种理论成为规范,一定要比其他竞争对手更好,但并不一定要解释c事实上也从未解释过一切可能碰到的事实。
1鲁勒和鲁勒,前引书,第5154页。
2麻烦的是带负电物体的相互排斥;可参阅柯亨;前引书;第491494c531543页。
电流体理论为一小部分相信这个理论的人所提供的东西,后来富兰克林的规范也为全体电学家提供了。这个规范指明了哪些实验值得作,哪些则由于只是针对次要现象或明显的复合现象而不值得。只有规范才能有效地完成这个任务,这部分是因为学派内部的争论使他们不需要再去不断地重申那些基本原则,部分则因为科学家们自信路子走对了,从而鼓舞了他们从事更精确c更深奥c也更费劲的研究工作。1电学家们结成的集体不要再去注意所有一切电学现象了,因而他们就有可能去设计更专门得多的装置,比以往任何电学家都要更加顽强而系统地运用这些装置,以便更细心地追踪某一种选定的现象。事实搜集和理论表述都成了高度有目的的活动。电学研究从而更加有效了,效率也更高了,它从社会方面证实了培根的一句锐利的方法论格言:“从错误中比从混乱中更易于出现真理”。2
下一节我们将考察这种高度有目的的或者说根据规范所进行的研究工作,但先要扼要说明,规范的涌现怎样影响到这个领域工作集体的结构的。在自然科学的发展中,当个人或集体第一次达到了能吸引下一代大多数实际工作者的综合时,老的学派就逐渐消逝了。这部分是由于这个学派的成员转变到新的规范方面去。但是总会有那么一些人墨守某种老观点,于是他们干脆被排除出这个行业,从此,他们的工作就再也无人理睬了。新的规范意味着这个领域有了新的更严格的规定。谁如果不肯或不能同它谐调起来,就会陷于孤立,或者依附到别的集团那里去。3在历史上,这些人往往干脆呆在哲学部门里,反正那么多的专门科学都是从这里孳生出来的。这些迹象表示,有时正是由于接受了一种规范,才使以前只是关心研究自然界的那批人成了同行,或者至少建立了一门学科。在这些科学中而不是在医学c技艺c法律这样一些领域中,因为它们主要的存在理由是外界社会需要,形成专门化的期刊,创立专家的学会,并在课程中要求专门地位,通常都同一个集团第一次接受某一种规范有联系。至少,从一个半世纪以前科学的专门化第一次成为制度起,直到最近专门化知识已建立了威信为止,情况就是这样。
1应当指出,接受富兰克林的理论并没有完全结束一切争沦。1759年罗勃特西莫r一bertsyer提出了两种流体说;此后许多年中,电学家就是按照电是一种流体还是两种流体而分开来的。但是这个问题的争论只能证实,上面所说普遍承认的成就就是这样把这个专业联结起来了。电学家们虽然在这一点上还有分歧,却已迅速地提出结论:任何实验都不能把这两种理论区别开来,因此,二者是等效的。这以后,两个学派都能够而事实也都利用了富兰克林的理论所提供的一切好处同上书,第543546c548554页。
2培根,前引书,第21一页。
3电学史提供了可从普列斯特利c开尔文等人的经历中重现的出色事例。富兰克林报告说,那个世纪中叶欧洲大陆上最有影响的电学家诺列特“生前看到他自己是他那个小流派的最后一人;除了他自己优秀的谪传门徒b君以外”马克斯费兰德x
farrand编:本杰明富兰克林回忆录[加利福尼亚州伯克利;1949年]第384386页。但更有趣的是。所有的学派直都是愈来愈从专业学科中出来。试以占星术为例,它一度是天文学的一个组成部分,再看看从十八世纪末延续到十九世纪初的一个以前很受重视的“浪漫主义”化学传统。这正是查尔士c吉利斯庇charles
cgillispie在下列著作中讨论过的那种传统:百科全书派和科学中的雅各宾哲学:关于观念和结论的研究,科学史中的关键问题,马歇尔克莱杰特编威斯康辛州康迪逊,1959年,第256289页;拉马克进化论的形成,世界科学史成就第xxxvii卷1956年,第323338页。
对科学界更严格的限定,还带来了其他的后果。当个别科学家可以接受某一种规范时,他的主要工作就再也不需要从起码的原则开始,证明每一个引进的概念都合理,来重新确立他的研究领域了。这一些都可以留给教科书作者们。而有了一本教科书,科学家就可以从教科书达不到的地方开始研究,从而可以高度集中到科学界所关心的最微妙c最深奥的自然现象中去。这样做,他的研究公报就要开始改变形式了。对这种公报形式的演化,过去研究得太少了,但它在现代的作用却对所有人都是显而易见的,对许多人也是沉闷的。科学家的研究工作再也不会象以前那样,体现在写给那些对此有兴趣人们的书中了,象富兰克林的关于电的实验或达尔文的物种起源。相反,通常只是写一篇简要的文章给同行们看,这些人肯定都知道共有的规范,而且也只有他们能够阅读这些写给他们的文章。
今天的科学书籍,通常要么是教科书,要么是关于某一方面的科学生活的追溯。科学家写这样一本书,很可能会发现他在专业方面的声誉不是得到提高,而是受到损害。只有在各门科学更早的前规范发展阶段上,。这样的书一般才可以同在其他创造性领域中那样,仍然保持与专业成就的关系。只有在那些仍然把这种书作为一种学术交流工具的领域中,不管有没有专题文章,专门化的界限还是很不严格,外行们还以为只要读了研究工作者的原始报告就可以跟上去。在数学和天文学中,从古以来研究报告就不再是受过一般教育的读者们所能理解的。在力学中,在中世纪后期研究工作已同样深奥,只是到十七世纪早期,在新规范取代曾指导中世纪研究工作的老规范的过程中,才有过一个短暂的时期力学重新为一般人所理解。在十八世纪结束以前,电学研究也开始需要对外行们进行解释,而物理科学的大部分其他分支,到十九世纪一般人就再也不容易接受了。同样经过这两个世纪,从生物科学的各个不同部门中也可以概括出这种过渡来。社会科学有些部门,今天可能还处于这样的过渡之中。专业科学家同其他领域的同行们之间的鸿沟,愈来愈大了,这种哀叹虽已习以为常,肯定也很合理,但人们却太不注意这个鸿沟同科学进展固有机制之间的根本关系了。
从史前期以来,研究领域一个接着一个都跨过了历史学家称之为一门科学的前史和本史之间的分水岭。这些科学向成熟期过渡,我在这里必须顺序加以讨论,实际上却很少有象我说的那么突然,那么分明。但历史上的这种过渡也不是渐进的,就是说,也不是整个领域一起发展的。电学作者们关于电学现象,在十八世纪前四十年中比他们十六世纪的先驱们拥有多得多的知识。在1740年以后的半个世纪中,并没有几项新的电学现象增加到他们的清单上。不管怎样,在一些重要方面,卡文迪什cavendishc库仑ul一和伏特v一lta在十八世纪最后三十几年中的电学著作距离格雷c杜费直至富兰克林的著作,比这些十八世纪早期的电学发现者的著作距离十六世纪这方面的著作,要远得多了。1只有在1740年到1780年之间,电学家才第一次有可能把建立这样一个领域视为理所当然。从那时起他们就深入进到一些更具体c更深奥的问题上,随后也愈来愈用专题文章的形式把结果报告给其他电学家,而不是用书籍的形式报告给广大知识界。他们作为一个集体,已经达到了古代天文学家的水平,也达到了学生们在中世纪关于运动c在十七世纪晚期关于物理光学c在十九世纪早期关于历史地质学的水平。也就是说,他们已获得一种
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