爱因斯坦的科学美学思想探析

科学与美学研究

爱因斯坦的科学美学思想探析y

程民治

(安徽巢湖学院物理系,安徽巢湖238000)

关键词:爱因斯坦;宇宙宗教观;相对论;科学美学思想

摘要:通过对爱因斯坦的!宇宙宗教观∀、相对论体系和科学方法论中所蕴含的科学美学思想之探析,揭示爱因斯坦的这一往往被人们所忽视的思想,是一笔极其丰富的科学哲学遗产,应该予以继承和光大。

中图分类号:B83-05文献标识码:A文章编号:1001-2435(2002)05-0550-05

A probe into the scientif ic aethetics of Einstein

CHEN G M in-zhi(Physics Dep t.,Chaohu College,Chaohu A nhui238000,China)

Key words:Einstein;cosmic r eligious belief;the theory o f r elativ ity;scientific;aesthetics

Abstract:T he paper deals w ith Einstein#s scientific aesthetics implied in his cosmic religious belief,the theor y of relat ivity and scientific methodology and po intes out that it,usually ig nored,should be an ex etremely rich her itag e of philosophy and should be inherited and further developed.

科学泰斗爱因斯坦,既以他!信仰斯宾诺莎的那个在事物的有秩序的和谐中显示出来的上帝∀[1](P243)与渴望看到莱布尼兹的!先定的和谐∀,使人钦佩不已;又以其充斥着革命性的新观念和卓有成效的理论成果中所渗透出的科学美为人心悦诚服;还以他所使用的科学方法之新颖、精湛令人叹为观止。故而,充分发掘爱因斯坦的宇宙宗教观、科学理论成果和科学方法论中所蕴含的科学美学思想,具有很重要的现实意义。

1.宇宙宗教观及其科学美学思想

由于当时德国的传统教育机关的灌输,爱因斯坦孩童时就深深地信奉着宗教。但是,从12岁开始,爱因斯坦读了一些通俗的科学书籍,特别是欧几里德的∃几何原本%等书,就意识到∃圣经%里的故事有许多是纯属虚构的。于是少年爱因斯坦便毅然决然地与宗教信仰决裂。此后他心目中的!上帝∀,不再是人格化的耶和华、耶稣,而是日月、星空、大地等和一切神秘的自然现象背后所隐藏的庄严而永恒的支配者。真正认识到,只有外部世界才是离开人的精神而独立的实在。坚信自然界是客观的,自然规律是客观的,并认为一切自然科学的基础乃是相信有一个离开知觉主体而独立的外部世界。

爱因斯坦虽然果断抛开了使他得到首次解放的世俗的宇宙天堂,但后来由于受其本人的科学实践的促成、斯宾诺莎和普朗克的影响,以及受制于自身和社会的文化背景,他在通向科学天堂的道路上,却皈依了他所谓的!宇宙宗教∀。他在表述自己充满辩证法精神的自然科学唯物主义时,仍然借用!宗教∀这个词,并且具有强烈的!宇宙宗教感情∀。

本文开头提及的爱因斯坦所信仰的斯宾诺莎的上帝(神),乃是实体和自然的同义词,是唯物主义的改了装的实体和自然。在斯宾诺莎看来,自然界中所有存在的事物,都是处于密切的相互联结和普遍的联系之中,它们都服从普适的,固定不移的规律,整个宇宙就是由它们构成的一个和谐有序的总体或系统。他把这个总体或系统称之为自然、神或实体。自然表现了万物总和的统一,神表现了万物的统一,而实体则表现了万物基质的统一,神的力量就是自然的力量,神的法则就是自

第30卷第5期Vol.30&.5

∃安徽师范大学学报%(人文社会科学版)

Jour nal of Anh ui Normal Univ ersity(Hum&Soc Sci)

2002年9月

Sept.,2002

y收稿日期:2002-03-18

作者简介:程民治(1945∋),男,安徽绩溪人,巢湖学院物理系教授,与人合著∃自然科学美学%等4部论著,在∃自然辩证法研究%、∃自然辩证法通讯%、∃物理%、∃大自然探索%等刊物发表论文60余篇。

然的法则,而神的表现就是自然的统一秩序。[2]爱因斯坦在形成自己的宇宙宗教观中,汲取了斯宾诺莎的上述思想。他在表达自己的宇宙宗教的信条时,常常借用宇宙的合理性、世界(宇宙)的和谐、自然的秩序、事物的统一性、实在的理性本质等概念来描述。爱因斯坦将他的宇宙宗教∋∋∋!世界的合理性或者可理解性的信念∀[1](P244)完整地定义为:!人们感到人的愿望和目的之力不从心,而又感觉到自然界和思维世界里却显示出崇高庄严不可思议的秩序,他就感到个人的命运如同囚犯一样,于是他试图把全部存在作为充满意义的统一体来体验∀。[3](P65)在这里,爱因斯坦所借用的宇宙的合理性或和谐性,自然的秩序性或事物的统一性等概念,其实就是现代自然科学美学的奠基者彭加勒所说的!自然美∀。即那种!深奥的美∀,或者说那种!潜藏在感性美之后的理性美∀,它!在于各部分的和谐∀。[4]在彭加勒看来,科学美根源于自然的理性美, !理性美可以充分达到其自身∀,!并且纯粹的理智能够把握它∀[4]。爱因斯坦则认为,对于自然界那种!实在的理性本质∀,既是客观的,又是可知的,它们至少部分地是我们的观察和思维所能企及的。他说:!相信世界在本质上是秩序的和可认识的这一信念,是一切科学工作的基础。∀!毫无疑问,任何科学工作除完全不需要理性干预的工作以外,都是从世界的合理性和可知性这种坚定的信念出发的。∀[1](P284)!要是不相信我们的理论构造能够掌握实在,要是不相信我们世界的内在和谐,那就不可能有科学。∀[1](P379)爱因斯坦还声称:!我同意昂利(彭加勒相信科学是值得追求的,因为它揭示了自然界的美∀。[1](P204)足见,爱因斯坦的看法完全与彭加勒一致,认为!自然美也反映在自然科学的美之中∀(海森堡语)。[5]

爱因斯坦的宇宙宗教的本质,就在于对宇宙合理性的信仰,认为这种科学信念是他进行科学工作的前提条件。他在1951的元旦写给老朋友索洛文的信中说:!我没有找到一个比)宗教的#这个词更好的词汇来表达[我们]对实在的理性本质的信赖;......在这种[信赖的]感情不存在的地方,科学就退化为毫无生气的经验。∀[1](P525-526)从而也就无科学美可言。彭加勒的下述观点虽然有些偏颇,但似乎和爱因斯坦的这一看法相接近。彭加勒指出:自然界!普遍的和谐是众美之源∀, !内部和谐是唯一的美∀,!如果自然不美,它就不值得了解;如果自然不值得了解,生活也就毫无意义。∀[4]在彭加勒看来,自然美是科学家进行科学研究与生存的唯一条件;科学家之所以同大自然的美妙构造产生共鸣,乃是出自于他们对美的渴望所激发的情感。爱因斯坦甚至把他的宇宙宗教观看成是宇宙宗教感情的亲属,并认定它存在于一切比较高级的科学和艺术工作的背后。声称!艺术和科学的最重要的功能∀,就是!在能够接受这种感情的人中间,把这种感情激发起来,并且使它保持蓬勃的生气∀[1](P281)。爱因斯坦的这种出自于对宇宙的合理性的信仰而萌发的宇宙宗教感情,具体表现为科学创造的主体摆脱自我、超越自我的冲动,并在科学家对和谐的宇宙的追求和体验中实现。在这个过程中,科学家们具有完全类似于宗教的热情、信仰和情绪。我们认为,这个过程首先是一个对科学的臻美过程,是科学家们通过对自然那种!深奥的美∀的向往、追求、体验和领略,并运用科学的理想化、抽象化与形式化等手段,以概念、定理、理论的方式将其显示出来。从而实现了自然界的固有结构(和谐、对称、统一、简单、秩序)与人的认识、人类心灵深处的渴望在本质上的吻合,即创造了科学美。尽管就自然科学而言,!真∀比!美∀更本质,但只有美,才能使真获得升华,也就是:由求美而达真;由求美而促真;由接受美而接受真。从而使美能够赋予真一种新的目的和价值。其次,上述过程又是一个审美过程,当科学家创立起一种能显示出理性的和谐统一的科学理论体系,并由此能直接洞察到该理论对象所构造的宇宙图式时,一种为之颤栗、为之陶醉的审美情感就会油然而生。

爱因斯坦指出:!关于世界最不可理解的事就是它是可以理解的∀[6](P284)。即他认为世界的合理性或可理解性是一个奇迹,或者是一个永恒的秘密。并要求人们应该满意于承认奇迹的存在即使人们不能在合法的道路上进一步走得更远(证明其存在)。彭加勒也承认这个奇迹的存在。他说:!世界的内部和谐的最好表达方式就是定律。定律是人类精神最近代的产物之一,还有人生活在永恒的奇迹中而不觉得奇怪。人们要求他们的上帝用奇迹证明规律的存在,但是永恒的奇迹就是永远没有这样的奇迹。因此,世界之所以是神圣的,正因为它是和谐的。∀[7](P190)

不容置疑,建立和谐的宇宙的基础是以定律为核心内容的科学理论的!真∀,其次便是美,真与美的结合才构成和谐的宇宙∋∋∋善。但是,由于世界的合理性或可理解性是一个奇迹或者是一个永恒的秘密,因此,不仅自然科学求真、趋善和臻美的历程是无止境的,而且那种出自于对

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