玻耳茲曼的科學(xué)哲學(xué)思想研究.pdf

1、玻耳茲曼是物理學(xué)研究處于從經(jīng)典到微觀轉(zhuǎn)型期的一位理論物理學(xué)家、統(tǒng)計(jì)力學(xué)的奠基者和原子實(shí)在論的堅(jiān)定的辯護(hù)者。由于他的物理學(xué)研究涉及到對物理世界的存在性的根本理解，致使他不得不在從事物理學(xué)研究與教學(xué)的同時，介入對關(guān)于概率、決定論、實(shí)在論等哲學(xué)問題的思考，甚至有人把他自殺謝世的原因歸結(jié)為他孤獨(dú)的哲學(xué)思考。
　　本文力圖對玻耳茲曼的科學(xué)哲學(xué)思想進(jìn)行系統(tǒng)的探討，揭示他基于理論物理學(xué)的研究所闡述的一系列哲學(xué)思想。本文主要分兩部分:第一章為第一

2、部分，主要考察了玻耳茲曼的科學(xué)哲學(xué)思想形成的背景。第二至六章為第二部分。這一部分根據(jù)玻耳茲曼在不同時期的科學(xué)研究中形成的不同的科學(xué)哲學(xué)思想，分章探討了他的統(tǒng)計(jì)決定論、實(shí)在論、對原子的辯護(hù)、圖象論和語言哲學(xué)觀五個方面的思想。其中，玻耳茲曼的語言哲學(xué)觀在內(nèi)容上是他的前期哲學(xué)思想的綜合。各章的要點(diǎn)歸納如下:
　　第一章的闡述表明，玻耳茲曼是在研究麥克斯韋工作的基礎(chǔ)上，登上了科學(xué)頂峰的，他從事統(tǒng)計(jì)物理學(xué)研究的哲學(xué)基礎(chǔ)與牛頓力學(xué)研究綱領(lǐng)蘊(yùn)含

3、的哲學(xué)思想并行不悖?？藙谛匏固岢龅撵馗拍詈望溈怂鬼f的物理類比方法為玻耳茲曼統(tǒng)計(jì)物理研究奠定了概念前提和方法論基礎(chǔ)，自身的科學(xué)素養(yǎng)為玻耳茲曼的研究工作提供了理論基礎(chǔ)，自己所選的研究方向，進(jìn)行的科學(xué)論戰(zhàn)為他的科學(xué)哲學(xué)思想的形成提供了實(shí)踐基礎(chǔ)。
　　第二章考察了玻耳茲曼的統(tǒng)計(jì)決定論思想的產(chǎn)生與形成過程。玻耳茲曼是在不斷地解構(gòu)傳統(tǒng)物理學(xué)研究方式的同時，逐漸地形成了分子混沌假設(shè)與各態(tài)歷經(jīng)假說的思維方式，在重新闡述熱力學(xué)第二定律和取得統(tǒng)計(jì)物理

4、學(xué)研究成就的過程中，形成了他的統(tǒng)計(jì)決定論思想。他對熵的概率解釋是他的統(tǒng)計(jì)思想的實(shí)質(zhì)內(nèi)容，也對后來的物理學(xué)哲學(xué)問題的研究提供了有益的啟迪。
　　第三章重點(diǎn)論述了玻耳茲曼的實(shí)在論立場。玻耳茲曼的實(shí)在論思想是在他與當(dāng)時的唯能論者、實(shí)證論者、工具主義者和現(xiàn)象主義者的爭論中形成的。其中，他與馬赫和奧斯特瓦爾德的爭論最為激烈。在本體論意義上，他認(rèn)為，作為統(tǒng)計(jì)力學(xué)基礎(chǔ)的原子具有實(shí)在性;在認(rèn)識論意義上，他認(rèn)為，以原子假說為基礎(chǔ)的物理學(xué)理論是對客觀

5、世界的正確描述;在方法論意義上，他認(rèn)為，想象是理論的搖籃，理論是實(shí)踐的工具，計(jì)算在理論物理中是必須的，是用來求解方程，聯(lián)系不同表述有效工具，因此，數(shù)學(xué)方法是整理物理思想的真正有效的工具。
　　第四章主要追溯了玻耳茲曼為原子辯護(hù)的心路歷程。玻耳茲曼是一位篤信原子的人，他對原子的存在性的辯護(hù)不僅與他的實(shí)在論立場相一致，而且，他的辯護(hù)本身是內(nèi)在于他的物理學(xué)成就（特別是以他的名字命名的玻耳茲曼方程和玻耳茲曼原理）的，或者說，他的原子實(shí)在論

6、思想一方面是對19世紀(jì)的牛頓、博斯科維奇、克勞修斯和麥克斯韋等人的原子論思想的綜合，另一方面，是他在為涉及到時間之矢和概率本性的熱力學(xué)第二定律和統(tǒng)計(jì)力學(xué)作出辯護(hù)的過程中，通過與洛希密特、策梅洛等物理學(xué)家的不斷討論與爭辯，體現(xiàn)出來的。
　　第五章主要論述了玻耳茲曼的圖象論思想。玻耳茲曼圖象論思想是在深受波爾查諾的學(xué)生齊默爾曼闡述的心理圖象理論和伽利略與牛頓描述的力學(xué)圖象觀的影響之基礎(chǔ)上，在研究電磁學(xué)、力學(xué)和統(tǒng)計(jì)力學(xué)的過程中運(yùn)用類比方

7、法形成的。他試圖通過圖象論的觀念來捍衛(wèi)原子實(shí)在論的思想。他認(rèn)為，心理圖象既有必然性，也有偶然性，必然性說明了心理圖象是對物理現(xiàn)象的內(nèi)在本質(zhì)的一種反映，偶然性說明即使是錯誤的心理圖象也會對科學(xué)研究起到一定的啟發(fā)作用。因此，心理圖象既不是對實(shí)在的絕對客觀的描述，也不是完全隨意的主觀構(gòu)想，而是既包含了新的物理思想，因而具有可預(yù)言性，又不可避免地包含了時代認(rèn)識的局限性，因而具有可錯性。
　　第六章考察了玻耳茲曼的語言哲學(xué)思想的形成過程及其