《世界觀：現(xiàn)代人必須要懂的科學(xué)哲學(xué)和科學(xué)史》是美國學(xué)者理查德?德威特撰寫的科學(xué)哲學(xué)著作，2018年由機(jī)械工業(yè)出版社出版。作者基于費爾菲爾德大學(xué)的教學(xué)經(jīng)驗，通過圖表輔助與通俗化表述，系統(tǒng)梳理科學(xué)認(rèn)知體系的演進(jìn)歷程。

全書以科學(xué)史為主線，解析人類世界觀從亞里士多德地心說、牛頓經(jīng)典力學(xué)到相對論與量子力學(xué)的變革過程。第一部分探討科學(xué)哲學(xué)基礎(chǔ)命題，包括真理本質(zhì)與實證方法；第二部分分析古代至近代科學(xué)范式轉(zhuǎn)換，聚焦托勒密至伽利略的理論突破；第三部分評述現(xiàn)代科學(xué)對傳統(tǒng)世界觀的沖擊，揭示科學(xué)理論與認(rèn)知框架的動態(tài)發(fā)展。通過跨學(xué)科視角，闡釋科學(xué)思維如何重構(gòu)人類對世界的理解。

第7章　可證偽性

在本章中，我們將介紹可證偽性這個概念。乍看起來，圍繞在可證偽性概念周圍的命題好像簡單得不能再簡單，或者直接得不能更直接了。然而，實際上，它們可以變得非常復(fù)雜，尤其是當(dāng)運用在現(xiàn)實生活中的實例上時。

在本章中，我們將首先了解一個簡化了的可證偽性概念，然后研究一下一些與其相關(guān)的復(fù)雜因素。在后面的章節(jié)中，特別是當(dāng)我們研究科學(xué)史上的具體例子時，我們將會看到某些圍繞可證偽性概念的更復(fù)雜命題的范例。

基本概念

從某個意義上說，可證偽性非常直接明確。它是對待理論的一種態(tài)度。

特別是，當(dāng)一個人考慮一種理論是錯誤的時候，他所持的態(tài)度。舉個例子，假設(shè)薩拉是一位物理學(xué)家，她認(rèn)為關(guān)于宇宙起源的大爆炸理論可能是正確的。同時，薩拉與大多數(shù)物理學(xué)家一樣，并不是那么僵化地堅持自己的觀點。也就是說，如果有足夠多的新證據(jù)，能夠給出令人信服的理由，讓人們認(rèn)為大爆炸理論是錯誤的，那么薩拉也將很樂意不再相信大爆炸理論。簡言之，盡管薩拉認(rèn)為大爆炸理論是正確的，但仍愿意承認(rèn)它有可能是錯誤的，所以我們就可以說，薩拉認(rèn)為這個理論是可證偽的。

相比之下，假設(shè)喬伊是地平說學(xué)會的一員。地平說學(xué)會的成員都發(fā)自內(nèi)心地認(rèn)為地球是平的。假設(shè)喬伊相信地平說理論，而且，不管出現(xiàn)什么樣的證據(jù)表明這一理論是錯誤的，喬伊總能繞過這些證據(jù)，繼續(xù)相信地平說理論。舉例來說，假設(shè)我們指出幾乎每個人都相信地球是圓的，喬伊回答說（可能并沒有道理）大眾的觀點并不是真理的代名詞。然后，我們向喬伊展示了一張在國際空間站上拍攝的地球的照片。喬伊說有充分理由認(rèn)為整個宇宙探索計劃就是個騙局，這張照片以及相關(guān)電視報道都是偽造的；同時，他對我們表示同情，認(rèn)為我們上了這些虛假報道的當(dāng)。我們繼續(xù)爭論說，歷史書里有許多進(jìn)行過環(huán)球航行的航海者所給出的記錄，而這些環(huán)球航行只有在“地球是圓的”情況下才有可能。喬伊則告訴我們，他最近讀了一篇文章，大意是說在一個平的地球上，當(dāng)靠近地球邊緣時，羅盤方位會歪斜失真，這時，在像麥哲倫這樣的探險者身上，可能發(fā)生的情況是他們開始沿著一個大圓圈航行，這個大圓圈圍繞著平的地球的邊緣，由于羅盤方位歪斜失真，這些探險者就錯誤地認(rèn)為自己是沿著一個球體的圓周直線航行。

很快我們就意識到，不管向喬伊展示多少證據(jù)來表明地平說是錯誤的，他都將堅持地平說理論。與薩拉不同，喬伊似乎不愿意承認(rèn)他的理論可能是錯誤的，由此看來，喬伊認(rèn)為這個理論是不可證偽的。

當(dāng)人們談?wù)摶蛘咦珜戧P(guān)于可證偽性的文章時，往往會把它當(dāng)成理論的一個特點。換句話說，有一種普遍但很不好的習(xí)慣，就是在談到這個或那個理論時，說它是可證偽或不可證偽的。然而，只要稍微思考一下就會發(fā)現(xiàn)，這并不是談?wù)撨@個命題的最好方法。通常，可證偽性是對某個特定理論所秉持的態(tài)度，而不是這個理論本身的一個特點。讓我們再以地平說為例。地平說本身并沒有任何不可證偽之處。讓我們想象有兩個人，他們都是地平說的支持者，然后其中一個人被說服了，轉(zhuǎn)而認(rèn)為地平說是錯誤的，而另一個人（就像前面提到的喬伊），無論有多少證據(jù)，他都拒絕承認(rèn)地平說不正確。

在這兩個人的例子中，地平說理論都是一樣的，不一樣的是兩個人對待這個理論的態(tài)度。因此，“一個理論本身是不可證偽的”這一說法通常并不準(zhǔn)確，實際上，關(guān)鍵的因素是你對這個理論的態(tài)度，而且正是這個態(tài)度決定了你認(rèn)為這個理論是可證偽的還是不可證偽的。

復(fù)雜因素

目前，可證偽性這個概念可能看起來是個相當(dāng)簡單的概念，而“你是否認(rèn)為某個理論可證偽”這個問題可能看起來是個直接明確的問題。然而，在很多實例中，特別是許多科學(xué)史上涉及大量理論變化的實例（比如，從地心說到日心說的變化）中，要想說清楚這些理論是什么時候被當(dāng)成不可證偽的，并非易事。為什么說清楚很難？讓我們思考以下幾個原因。

當(dāng)我們在前面描述薩拉時，我們說如果有“足夠多的”新證據(jù)給出“令人信服的原因”，說明大爆炸理論是錯誤的，薩拉將愿意不再堅持這個理論。正如我們在第4章中討論過的，證明預(yù)測是錯的，常?？梢宰鳛榉磳σ粋€理論的證據(jù)。也就是說，當(dāng)用某個理論做出預(yù)測，而這些預(yù)測后來被證明是錯誤的，這時就給這個理論帶來了問題。然而，正如我們同樣在第4章中討論過的，錯誤的預(yù)測常常是由錯誤的輔助假設(shè)而不是錯誤的理論造成的。所以，當(dāng)面對不正確的預(yù)測時，通常更合理的做法是摒棄一個或幾個輔助假設(shè)，而不是放棄整個理論。

由于我們可以（通常也應(yīng)該）摒棄一個或幾個輔助假設(shè)，這時就出現(xiàn)了一個極其難以回答的問題：當(dāng)證據(jù)數(shù)量達(dá)到多少時可以算是“足夠多”，從而讓人可以放棄一個理論？在什么情況下，可以說是有了“令人信服的原因”，讓人相信某個理論（而不是一個或幾個輔助假設(shè)）是錯誤的？

對于這些問題，并沒有明確的答案。當(dāng)然，在問題剛一出現(xiàn)時就放棄某個理論并不合理，但是另一方面，對某些理論來說，當(dāng)證明這些理論不正確的證據(jù)達(dá)到一定數(shù)量時，繼續(xù)堅持這些理論就不那么合理了。

第4章中關(guān)于冷聚變理論的例子可以很好地說明這一點。最初，在20世紀(jì)80年代末，有一些有趣的實驗結(jié)果表明聚變確實在低溫環(huán)境下發(fā)生。而且，給出這些實驗結(jié)果的兩位科學(xué)家絕不是什么怪人或邊緣化的科學(xué)家。所以，整個過程就是受人尊敬、著作頗豐且威望極高的科學(xué)家發(fā)表了（盡管是通過媒體，而不是主流的科學(xué)期刊）有趣的實驗結(jié)果。然而，在接下來的幾個月里，冷聚變理論遇到了諸多問題。具體來說，用冷聚變理論可以做出某些預(yù)測，但其中很多都沒有被觀察到。一開始，面對這些問題，冷聚變理論的支持者選擇摒棄多個不同的輔助假設(shè)，比如冷聚變實驗設(shè)置中所使用的材料不對，實驗操作者沒有給冷聚變實驗設(shè)備進(jìn)行足夠時間的充電，等等。后來，一年又一年，證明這一理論不正確的證據(jù)持續(xù)增加。與此同時，對最初那些有趣的實驗結(jié)果，也出現(xiàn)了許多其他可行的解釋。到了20世紀(jì)90年代末期，也就是冷聚變理論發(fā)表10年后，這一理論的支持者數(shù)量不斷減少，他們不得不找出越來越復(fù)雜的輔助假設(shè)當(dāng)理由。比如，至少對這一理論的某些支持者來說，冷聚變存在的問題都是大型石油企業(yè)的陰謀所致，因為它們想阻止新能源的出現(xiàn)和應(yīng)用。

這里要說明的是，最開始，摒棄一些輔助假設(shè)而繼續(xù)堅持冷聚變理論是合理的。但是，當(dāng)?shù)搅诵枰贸鲫幹\論來做支撐時，繼續(xù)堅持這一理論就變得不合理了。然而，重點是合理和不合理之間并沒有一條清晰明確的界線。

因此，不可能精確說明在什么情況下某個理論開始被當(dāng)成了不可證偽的。

如果我們再回憶一下關(guān)于證據(jù)和世界觀的討論，那么前面所討論的這些命題將變得難上加難。在前面關(guān)于真理的一章中，我們第一次討論了我的朋友史蒂夫，現(xiàn)在讓我們再以他為例。史蒂夫堅持對《吠陀經(jīng)》的某些章節(jié)進(jìn)行極其嚴(yán)格的字面解讀。由于認(rèn)為這些經(jīng)文非?？煽浚返俜蛳嘈旁虑蛏嫌兄腔凵幼?，月球到地球的距離比太陽到地球的距離遠(yuǎn)，而且阿波羅登月事件是偽造的。關(guān)于這些問題，我和我的學(xué)生跟史蒂夫進(jìn)行過無數(shù)次討論，通常都是向他提供證據(jù)，證明他的觀點不正確。史蒂夫不承認(rèn)所有這些證據(jù)，只相信經(jīng)文所提供的證據(jù)。從我們的世界觀出發(fā)，對我們來說，史蒂夫在這些問題上的觀點可以明確地表明他認(rèn)為這些觀點是不可證偽的，畢竟，不管我們提供的證據(jù)多么令人信服，史蒂夫都拒絕改變其觀點。

然而，現(xiàn)在讓我們從史蒂夫的角度再來想一想。在我們與史蒂夫討論的過程中，他經(jīng)常向我們提供他認(rèn)為令人信服的證據(jù)，這些證據(jù)可以證明其所相信的經(jīng)文是正確的。如果史蒂夫所相信的經(jīng)文是正確的，那么史蒂夫的觀點就是有證據(jù)支撐的，而我們的觀點則是不正確的。不過，值得注意的是，我們不接受史蒂夫提供的證據(jù)，而且不管史蒂夫提供多么強(qiáng)有力的證據(jù)來證明其觀點，我們都拒絕改變自己的觀點。因此，這時從史蒂夫的角度來看，我們才是把自己的觀點當(dāng)作不可證偽的。

同樣值得注意的是，從史蒂夫的角度來看，他把自己所相信的理論當(dāng)作可證偽的。史蒂夫明確表示，如果我們有足夠多的證據(jù)，他樂于放棄自己的觀點。但是，史蒂夫認(rèn)為有意義的證據(jù)，與我和我大多數(shù)朋友認(rèn)為有意義的證據(jù)相比，是非常不同的。我和我的大多數(shù)朋友都把重點放在我們認(rèn)為是以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的證據(jù)上，包括從物理學(xué)、天文學(xué)、宇宙學(xué)等領(lǐng)域得來的證據(jù)。

但對史蒂夫來說，最重要的證據(jù)是從經(jīng)文里得來的。所以，如果面對的是以經(jīng)文為基礎(chǔ)的證據(jù)（比如新發(fā)現(xiàn)的經(jīng)文，或者對現(xiàn)有經(jīng)文更新更好的解讀等），史蒂夫欣然表示他將樂于改變自己的觀點。因此，從史蒂夫的角度來看，他確實愿意在面對足夠多證據(jù)的情況下改變自己的觀點，也就是說，從史蒂夫的角度來看，他認(rèn)為自己所相信的理論是可證偽的。

在這里，非常關(guān)鍵又很有難度的一個命題是，什么樣的證據(jù)可以算作有意義的證據(jù)。這是微妙而又重要的一點，并在科學(xué)史和科學(xué)哲學(xué)領(lǐng)域一次又一次出現(xiàn)。這一點十分重要，因此值得我們在此重申一下：在幾乎所有現(xiàn)實生活的實例中，人們的主要分歧點并不是一方或另一方在面對足夠多證據(jù)時是否愿意放棄自己的理論，而是什么樣的證據(jù)可以算是最有意義、最重要的證據(jù)。

重點是，人們所認(rèn)為的最有意義、最重要的證據(jù)與其整體世界觀是緊密相聯(lián)的。史蒂夫?qū)?jīng)文的堅持，在他的觀點拼圖中處于核心位置。如果史蒂夫放棄對經(jīng)文的堅持，則不可避免地要對他的觀點拼圖進(jìn)行重大修改，或者說，實際上是要替換掉他的整個觀點拼圖中絕大部分拼板。對我來說，我認(rèn)為以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的證據(jù)是有意義的證據(jù)，因此，如果我實話實說，我強(qiáng)調(diào)的是什么樣的證據(jù)可以被當(dāng)作合適的以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的證據(jù)，而這同樣會在我的觀點拼圖中居于核心位置。換句話說，我和史蒂夫各自的觀點拼圖對我們把什么樣的證據(jù)當(dāng)作有意義的證據(jù)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，而這反過來又會深刻影響我們關(guān)于“是誰認(rèn)為自己的理論不可證偽”這個問題的看法。

結(jié)語

在結(jié)束本章前，我想再著重強(qiáng)調(diào)一個關(guān)鍵點。在前面的討論中，我的意思并不是說某種相對主義理論是正確的，也沒有說所有證據(jù)和世界觀都是同等合理的，當(dāng)然，我更沒有說史蒂夫的觀點是合理的。我認(rèn)為史蒂夫的觀點完全不合理。過去400年間出現(xiàn)了大量超乎想象的進(jìn)步，特別是在以經(jīng)驗為基礎(chǔ)的科學(xué)領(lǐng)域，在這個背景下，我認(rèn)為，很明顯，繼續(xù)把證據(jù)建立在對宗教經(jīng)文的字面解讀之上是一種不好而且過時的做法。同時，我認(rèn)為史蒂夫是個很好的例子，表明了有這樣一類人，他們認(rèn)為自己的觀點是不可證偽的。

用史蒂夫這個例子，我實際想表達(dá)的重點是，“人們是否認(rèn)為某個理論是不可證偽的，如果是，為什么會這么認(rèn)為”等命題，比人們通常所認(rèn)為的要更加微妙和復(fù)雜。正如史蒂夫的例子所說明的，我們不能只是簡單地說，

因為史蒂夫拒絕接受我們的證據(jù)，就得出他認(rèn)為自己的理論不可證偽的結(jié)論。反過來，史蒂夫也可以用完全相同的說辭來描述我們，也就是我們拒絕接受他的證據(jù)。所以，如果我們要證明史蒂夫認(rèn)為自己的理論不可證偽，我們需要做得更多。

同樣地，如果僅僵化地說我們所選擇的證據(jù)是正確的證據(jù)類型，也是不合理的。換句話說，我們不能通過僵化地說“我們的證據(jù)才是正確的證據(jù)類型”，來得到“史蒂夫認(rèn)為自己的理論不可證偽”的結(jié)論。

要證明史蒂夫認(rèn)為自己的理論不可證偽，我們需要考慮一系列相互關(guān)聯(lián)的命題，比如，在經(jīng)驗證據(jù)和古代經(jīng)文之間，哪個作為證據(jù)更合理。也就是說，考慮了這些相關(guān)聯(lián)的因素后，正確的結(jié)論就將是史蒂夫確實認(rèn)為自己的理論不可證偽。對于這個過程，我認(rèn)為不會存在質(zhì)疑。然而，在這里，我想表達(dá)的主要觀點是，要有力地證明人們認(rèn)為自己的理論不可證偽是非常復(fù)雜的。

所以，正如本章開篇提到的，可證偽性是一個比其看起來要更微妙且更復(fù)雜的命題。當(dāng)我們在后續(xù)章節(jié)中探討科學(xué)史上一些重要的發(fā)展時，請繼續(xù)留意上面這些命題。