对福多特殊科学多重可实现论证的辨析
2013-03-31陶焘
陶 焘
(中山大学哲学系,广东广州 510275)
对福多特殊科学多重可实现论证的辨析
陶 焘
(中山大学哲学系,广东广州 510275)
认为存在不能被还原为物理学的特殊科学的观点从上个世纪70年代开始逐渐被大多数科学哲学家所接受。对于这一观点的形成,福多在“特殊科学”一文中的多重可实现论证可谓是起到了推波助澜的作用。福多认为他的多重可实现论证一劳永逸地拒斥了特殊科学的可还原性,表明了特殊科学有着自主性。然而,福多的论证是成问题的,并不能得出他想要的结论。如果接受福多所提倡的物理主义,那么必然得到特殊科学原则上可被还原的结果,虽然如此,特殊科学仍然可以在认识论的意义上保持其自主性。
还原;物理主义;特殊科学
20世纪初期,盛行的逻辑经验主义曾经大力地宣扬科学统一,认为所有的科学都将被还原为物理学,然而,科学并未按照逻辑经验主义所言的轨迹发展。虽然在科学的发展过程中出现了些许成功的还原事例,比如热力学被还原为分子动力学,化学键理论被还原为量子力学等等,但是更多的是特殊科学的不断涌现。特殊科学之所以特殊,就在于它用不同于物理学的语言给出了关于世界某部分领域的特殊的描述和解释。
对于特殊科学的存在,杰里·福多(Jerry Fodor)有着严重的困惑。福多说:“为什么除了物理学之外还有别的科学?……我承认我不知道为什么。我甚至不知道如何去思考为什么。”[1](P161)福多为何如此困惑?首先,福多相信属于特殊科学本体论的所有实体都可以通过属于微观物理学本体论的实体来构成和实现。再者,福多还相信微观物理学定律在微观领域是完全的,即如果我们知道某系统在时刻t的微观物理状态,那么通过微观物理学的基础定律我们将知道该系统在时刻t∗(晚于t)的微观物理状态。假设这两个信念是正确的,那么,如果存在任何特殊科学定律,特殊科学定律的真值将依赖于物理事实和物理定律,这意味着特殊科学定律必须被还原为物理学。但是,特殊科学定律被还原为物理学定律的例子又是如此之少,对于福多来说,特殊科学包含许多用属于自己的语词表达的定律这一事实再明显不过了。[2](P218-219)三个信念中的任何一个福多都不愿意抛弃,这使得福多无所适从。
终于,福多认为他找到了协调这三个信念的方法。在《特殊科学》一文中,福多通过多重可实现(Multiple Realizable)论证提出了殊型物理主义(Token Physicalism),并认为殊型物理主义解释了为何存在自主的、不可还原的特殊科学。在该文之后的《特殊科学:多年后仍然是自主的》一文中,福多再一次肯定了他的观点,并声称“……我强烈地认为心理状态是多重可实现的,而这一事实一劳永逸地拒斥了心物还原”。[1](P149)
然而笔者认为,如果接受福多的殊型物理主义,那么必须接受特殊科学在原则上是可还原的,即便特殊科学性质是多重可实现的。福多的多重可实现论证并不能表明特殊科学的不可还原性,而只是告诉我们特殊科学的还原比想象的要困难的多。笔者认为,虽然特殊科学是可还原的,但是并没有排除特殊科学能够在另外一种意义上有着其自主性。
一、多重可实现论证
假设S1x→S2y是一个特殊科学定律,其中S1和S2是特殊科学谓词(福多将该定律理解为事件“x例示S1”引起事件“y例示S2”)。[3](P428)另外,存在物理定律P1x→P2y,其中P1和P2是物理谓词,且存在桥接定律P1x↔S1x和P2y↔S2y,那么特殊科学定律S1x→S2y将能够从物理定律P1x→P2y导出,从而被还原为物理定律P1x→P2y。如果一门特殊科学的所有定律都能够以这样的方式被还原为物理定律,那么该特殊科学就被完全地还原为物理学了。关于桥接定律中的“↔”可以有多种理解,假设桥接定律中的“↔”表达的是蕴含关系,上述还原可以实现,但是蕴含关系不能保证物理主义的本体论。例如,假设S1x→S2y是一个心理学定律,P1x→P2y是一个神经生理学定律,如果分别连接P1x和S1x、P2y和S2y的“↔”是蕴含关系,那么莱布尼兹的平行论与之也是兼容的。假设“↔”表达的是同延关系,上述还原同样可以实现,但是,如金在权(Jaegwon Kim)所言,我们又需要进一步解释为何P1和S1、P2和S2有着同延关系。再假设“↔”表达的是因果关系,同样的,上述还原照样能实现,但是会导致S1x和S2y是副现象的结果。
福多认为只有当“↔”表达的是同一关系即“每一个由x例示S1构成的事件同一于每一个由x例示P1构成的事件”时,[3](P431)才能避免以上问题。如果“?”表达的是这样一种事件之间的同一关系,那么这就是福多所提倡的殊型物理主义。福多提出:“殊型物理主义指的是所有科学谈论的事件都是物理事件。”[3](P431)福多认为,虽然每一个由x例示S1构成的事件同一于每一个由x例示P1构成的事件,但是这并不意味着S1同一于P1。如果认为S1同一于P1,这就是福多所说的类型物理主义(Type Physicalism),类型物理主义是指“每一个在任何科学定律中提及的性质都是物理性质”。[3](P431)类型物理主义显然要强于殊型物理主义,前者蕴含后者,但是后者并不蕴含前者。另外,福多将还原主义定义为“还原主义是殊型物理主义和另外一个观点的结合,该观点是:对于每一个属于理想的、完全的特殊科学的自然类谓词,都有一个属于理想的、完全的物理学的自然类谓词与之对应。”[3](P431)
在“特殊科学”中,福多并未对“定律”和“自然律”两个概念进行区分,两个概念通篇是混着使用的。福多将科学定律视为自然律,并认为以关于自然类的概念作为谓词的全称概括是自然律,而出现在自然律中的类则是自然类,这一定义有着明显的循环定义之嫌,然而,福多却毫不避讳地承认“我不知道如何逃出这一循环”,并说:“即使现在对之处于无知状态,我也倾向于这样进行说明,接受在说明中‘类’这一模糊概念严重地依赖于同样模糊的概念‘定律’和‘理论’这一结果。”[3](P432)在有了自然类和自然律两个概念之后,类型物理主义支持的就是如下观点:特殊科学中的自然类一一对应于物理学中的自然类,所以福多所定义的还原主义实际上等同于他所说的类型物理主义。
类型物理主义要求特殊科学的自然类和物理自然类一一对应,然而,这样的对应关系存在吗?福多的回答是否定的。福多指出:“每一个自然类对应于物理自然类不大可能的理由是:(1)关于其物理描述完全不同的事件的有吸引力的全称概括能够经常被做出(如,支持反事实条件句的全称概括),(2)被纳入到这些全称概括中的事件的物理描述是否有任何共同之处与这些全称概括的真值完全无关,以及与它们的吸引度,确证,或它们的任何知识论上的重要性质完全无关,(3)特殊科学的工作就是做出这样类型的全称概括。”[3](P433)福多通过经济学中的格里歇姆定律对以上观点进行了说明,“假定,格里歇姆定律是为真的。……格里歇姆定律告诉我们的是特定的情况下在货币交易中将会发生什么,……但是简单的考虑将告诉我们覆盖所有这些事件的物理描述肯定是差异极大的。一些货币交易用的是一串贝壳,一些用的是美元,一些是通过在支票上签上自己的名字。覆盖所有这些事件的物理谓词通过析取组合在一起(也就是处在桥接定律“x是货币交易?……”。右边的析取谓词
下面是福多更为抽象的、形式化的多重可实现论证。假设S1x→S2y是一个特殊科学定律,福多通过经验事实指出了特殊科学定律中的性质有着多重可实现的特点,所以和S1对应的物理性质是多样的,可以将之表示为P1∨P2∨……Pn,和S2对应的物理性质可以表示为P∗1∨P∗2∨……P∗n,如果P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n为真,那么S1x→S2y是不是被还原为P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n了呢?答案似乎是肯定的。然而,福多却对之进行了否定。福多给出的理由是:P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n不是定律,因为不是定律,所以不能赋予S1x→S2y律则性。至于为什么P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n不是定律,福多给出的理由是P1∨P2∨……Pn和P∗1∨P∗2∨……P∗n不是自然类,至于又为何这两者不是自然类,福多认为这是因为这样的谓词不会在科学定律中被使用。福多的论证陷入了上文提到的循环之中,然而福多正是使用这一纠缠的循环来进行他关于特殊科学定律与特殊科学类是不可还原的论证的。令人感到奇怪的是,虽然定律和自然类两个概念意义并不明晰,但是福多却仍然给予这两个概念在他的论证中如此重要的地位。[4](P413)
通过以上论证福多试图表明的是:对于任何一个特殊科学性质S,由于其多重可实现性,和之对应的物理性质只能是P1∨P2∨……Pn,而P1∨P2∨……Pn不是物理类,所以没有一个物理类和S对应,从而,类型物理主义是错误的,还原主义也是错误的。福多断言:“存在特殊科学并不是因为我们和世界之间的认识关系的本质,而是因为世界的组成方式:不是所有的类都对应于物理类。”[3](P439)从而,福多声称他一劳永逸地拒斥了特殊科学的可还原性。福多的反还原物理主义一时成为多数人接受的观点,其原因有二:第一,它解释了特殊科学为何在很大程度上独立于物理学,因为特殊科学定律不能被还原为物理学。第二,它保证了物理科学的基础地位,因为殊型物理主义认为所有科学谈论的事件都是物理事件。
二、特殊科学真的不能被还原吗
然而,福多的多重可实现论证是值得怀疑的。关于福多论证的一个反驳是,虽然我们不能将特殊科学定律还原为某一个特定的物理定律,但是如果能够给出该定律中性质的所有实现者,并给出所有实现者之间为何有着关联的物理解释,特殊科学定律不是能够被还原了吗?例如,假设S1x→S2y是一个特殊科学定律,而P1∨P2∨……Pn和P∗1∨P∗2∨……P∗n分别穷尽了S1和S2的物理实现者,并且能够通过物理理论对P1x→P∗1y,P2x→P∗2y,……,Pnx→P∗n一一进行解释,那么S1x→S2y不是被还原为P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n了吗?福多会反驳说P1∨P2∨……Pn和P∗1∨P∗2∨……P∗n不能被视为自然类,P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n不能被视为定律,所以S1x→S2y没有被还原。但是,为什么要在乎P1∨P2∨……Pn和P∗1∨P∗2∨……P∗n是不是自然类,P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n是不是定律呢?如果我们能够通过物理理论表明S1x→S2y是一个为真的全称概括,这不就够了吗?为什么要去关心有没有物理类分别与S1、S2一一对应呢?也许S1x→S2y根本就不是定律,而只是一个偶适概括而已。如果福多烦扰于无法将概念“自然类”和“定律”分别运用于P1∨P2∨……Pn、P∗1∨P∗2∨……P∗n和P1∨P2∨……Pn→P∗1∨P∗2∨……P∗n,那何不干脆放弃这样的运用而仅仅关心是否能够通过物理理论来对S1x→S2y进行还原解释呢?当然,以上论证是建立在能够给出穷尽了S1和S2的实现者的析取物理类的情况之下。
福多认为,关于某一特殊科学类的定律必须不仅能够运用于所有实际存在的该类的实现者,还能运用于所有可能的实现者。[3](P433)这样的话,如果要还原特殊科学定律,我们将需要给出包含由无限多个物理谓词的析取构成的谓词的桥接定律,然而这是不可能的。于此,福多给出了带有修辞色彩的反问:“覆盖所有事件的物理谓词的析取表达一个物理类的概率又有多少呢?”[3](P433)也许这就是我们必须使用非物理语词来描述和解释一些现象的原因,例如我们使用“痛”这一语词来描述一类现象,而没有尝试着列出所有可能的无限多种的大脑状态。如果特殊定律中的性质有着无限多的实现者,那是否意味着特殊科学定律无法被还原了呢?似乎不一定。还存在这样一种可能性,那就是我们能够给出一个关于无限多的可能的物理实现者的抽象的物理描述。可以通过一个熟悉的物理例子来对之进行说明,例如“标准大气压下,水在100摄氏度时沸腾”。实验表明,在标准大气压下,当一定体积的水的温度是100摄氏度时,构成该水的水分子可以有无限多种的运动状态,可以是所有的水分子以相同的速度运动,也可以是一半水分子以另一半水分子的一倍速度运动等等,但是只要构成该水的所有水分子的平均动能达到一定的值,那么该水就处于100摄氏度。所以“沸腾”这一物理语词对水在被加热至100摄氏度时其所包含的水分子的所有可能的运动状态给出了一种抽象的物理描述。所以,某类由无限多的成员组成并不意味着我们不能给出一个关于其成员的有限描述,某性质有着无限的多重可实现性也不表明无法给出一个关于它的抽象的物理描述。
如果这是可行的,那么特殊科学定律被还原为物理学定律是可能的。然而,虽然在物理学中存在一些用抽象的物理语词来描述多重可实现的性质的情况,但是对于像格里歇姆定律这样社会性的定律,我们确实很难给出关于它的抽象的物理描述。在能否给出关于类似于格里歇姆定律的特殊科学定律的抽象的物理描述这一问题上,坚定的还原主义者会断言这是可能的,而像福多这样的反还原主义者会声称我们甚至不知从何处入手。如果还原主义者和反还原主义者就这样僵持着各不让步的话,问题似乎没有出路。然而有一个原则可以让我们跳出这一僵持状态,那就是物理因果闭合性原则(Physical Causal Closure Principle)。
如果持物理主义,那么至少要接受两个原则。第一个是物理随附性原则(Physical Supervenience Principle),物理随附性是指如果两个对象的物理状态相同,那么这两个对象的其它任何状态都相同,反之却不一定,所以物理随附性具有不对称性。第二个是物理因果闭合性原则,该原则是指任何一个物理事件的发生都有着充分的物理原因。关于何为物理因果闭合性原则,金在权如此描述道:“如果你挑出任何一个物理事件并追溯它的因果链条,那么你永远不必走出物理领域。没有因果链条会穿过物理的和非物理的边界。”[5](P40)作为殊型物理主义者,福多认为每一个事件都是物理事件,所以福多是支持物理随附性原则的,既然每一个事件都是物理事件,那么每一个事件发生的充分原因必然是物理事件,所以福多也是支持物理因果闭合性原则的。除此之外,福多还支持另外一个命题,那就是存在着不能被还原为物理定律的特殊科学定律。然而,如果接受物理因果闭合性原则的话,是不可能合理地认为存在不能被还原的特殊科学定律的,所以福多的殊型物理主义是成问题的。
假设存在特殊科学定律S1x→S2y,如果持殊型物理主义的话,那么任何S1x和S2y都能够被物理地实现,再根据物理因果闭合性原则,对于任何一对S1x和S2y的物理实现者,我们原则上都能够给出一个纯粹的物理解释来表明二者是如何有着关联的。从而,特殊科学定律S1x→S2y的律则性最终还是由物理定律提供,特殊科学定律S1x→S2y之所以能够支持反事实条件句还是因为有物理定律作为基础。为什么特殊科学定律S1x→S2y存在?因为物理定律存在。当然,原则上S1x→S2y能够还原为物理定律并不意味着它实际上能够被还原,但是,如果我们从本体论上来探讨还原问题,实际上能否被还原这样的认识论问题就不相关了。所以,当转向本体论层面后,通过引入物理因果闭合性原则,上面的还原主义者与反还原主义者的僵持状态被打破了。
因而,福多的殊型物理主义是蕴含了特殊科学的可还原性的。不得不承认的是,将特殊科学定律还原为物理定律的成功的事例非常少。而如此之少的可能的原因有三个:一是特殊科学提供给我们的全称陈述是错误的,二是物理随附性原则和物理因果闭合性原则是错误的,三是将特殊科学还原为物理学是极度复杂和困难的,我们尚不知如何进行。这三个原因中的任何一个都要比特殊科学的存在是巧合要合理,而在这三个原因中,最为合理的则是接受原因三。首先,特殊科学的全称陈述不可能全部为错。另外,如果抛弃物理随附性原则和物理因果闭合性原则,特殊科学的不可还原性和自主性将很容易理解。然而,抛弃物理随附性原则和物理因果闭合性原则的代价对于当今的科学家和哲学家来说又显得太大,这两个原则几乎是当今所有科学家的工作前提。最可能的就是原因三,还原特殊科学极度复杂和困难,其尚未实现。经上分析,如果选择做一个殊型物理主义者,那么必须相信特殊科学最终能够被还原为物理学,尽管特殊科学中的性质是多重可实现的。
另外,福多通过格里歇姆定律中的“……是货币”这一性质的多重可实现性进行论证时存在着失误。性质“……是货币”不同于性质“……是水”,当我们判断某物是不是水时,看的是该物具有哪些内在的化学性质,然而使得某物是否具有“……是货币”这一性质和该物的内在性质并无关联,而是依赖于和该物相关的外在因素,如果某人试图在性质“……是货币”的承担者的内部来寻找该性质物理上的共同之处,那么他弄错了方向。某物是货币并不是因为它有某种内在性质,而是因为有人相信和接受它是货币。类似的,两个人是夫妻不完全是因为两人具有某种内在性质,还在于两个人相互之间需要履行一些社会认同的责任和义务。和这样的性质相似的还有很多,这些性质的承担者并不需要有内在性质上的相似,某物能否成为这些性质的承担者的最重要的相应因素是外在于该物的。例如,性质“……是货币”就和它的承担者所在社会之中的人的心理状态相关,虽然将心理状态还原为物理的神经生理状态异常困难,然而该还原的实现却并非原则上永远不可能。所以,福多通过性质“……是货币”的承担者的物理多样性得出了该性质不可还原的结论的原因是他没有找准与性质“……是货币”的还原相关的对象。因此,当某一性质看起来无法被还原时,原因可能是出在我们弄错了还原的方向。
三、可被还原的自主的特殊科学
以上分析表明,特殊科学原则上是能够被还原为物理学的,虽然特殊科学原则上能够被还原,但是这并不意味着还原实际上是能够被实现的。还原特殊科学在认识论上遇到的困难使得我们从物理学之外的途径去寻找和建立为真的全称概括成为必要的和不错的选择。例如,心理学就可以通过多种方式来得出令人信服的全称概括,并以多种方式来检验其真值、适用范围等等,而不需要从物理学原理将其导出。特殊科学是我们重要的知识来源,但这样的知识是极度难以从物理学得到的,在这一意义上,特殊科学有着其自主性。
所以,即便特殊科学是可还原的,这也不意味着我们需要抛弃多重可实现论证带来的有着很强吸引力的结论——特殊科学的自主性。实际上,福多的多重可实现论证告诉我们的不是特殊科学不能被还原,而是特殊科学的还原比想象的要困难得多。特殊科学存在并不是因为它有着特殊的不可还原的类与定律,而是因为我们的认识能力和认识方式决定了我们需要特殊科学。
[1]Fodor,Jerry.Special Science:Still Autonomous After All These Years[J].Philosophical Perspectives,1997,11.149-163.
[2]Loewer,Barry.Why Is There Anything Except Physics?[J]. Synthese,2009,170.217-233.
[3]Fodor,Jerry.Special Science[A],Richard Boyd&Philip Gasper&J.D.Trout(Eds),The Philosophy of Science[C]. Cambridge,Massachusetts:The MIT Press,1993.428-441.
[4]Jones,Todd.Special Science:still a flawed argument after all these years[J].Cognitive Science,2004,28.409-432.
[5]Kim,Jaegwon.Mind in A Physical World.Cambridge,MA: MIT Press,1998.
[责任编辑 刘范弟]
A Discriminating Analysis of Fodor’s Multiple Attainable Arguments of Fodor’s Peculiar Science
TAO Tao
(Department of Philosoply,Guangzhou,Guangdong 510275,China)
Since the 70s in the last century,the viewpoint that existence couldn’t be restored to be special science of physics was accepted gradually by most scientists and philosophers.Fodor’s multiple arguments in his paper"Special Science",played the important role in the formation of that viewpoint.Fodor Duo agreed that his multiple attainable arguments rejected the reducibility of special science,indicating that special science has autonomy.However,his demonstration is problematic,so he couldn’t reach the conclusion he wanted.If the physicalism advocated by Fodor is accepted,it will result in the restoration relied on the principle of special science.Nevertheless,special science remains its autonomy in the epistemological sense.
restoration;physicalism;peculiar science
N031
A
1672-934X(2013)03-0023-05
2013-03-27
陶焘(1986-),男,湖南华容人,中山大学科技哲学专业博士研究生,主要从事科学哲学、心智哲学研究。