皮爾士論符號 · 14.人的脆弱本質
一元論者斷言,二元論者的錯誤在於將心理現象歸給一種實體而將物質現象歸於另一種。一元論者認為,毋寧說,心靈與物質是同一個實體的不同方面。這篇論文中,皮爾士的一元論表現得很清楚。他分析了19世紀晚期對於物質的理解,以此表明其行為並不受嚴格的決定,或者說並非嚴格服從機械原理。傳統上認為與心靈相關的感覺與自發活動這種種性質因而可能是所有物質都有的一種「固有」特點。反過來說,物質行為的規則性則是由於一種通常認為與低強度的感覺或心理相聯繫的原理——習慣。當一種習慣被打破時,心靈或感覺便會增強,猶如像原生質這樣化學性質不穩定的物質身上很易於發生的情形那樣。
迄此,皮爾士的論證中還談不上多少全新的東西,因為19世紀晚期的許多科學家都會贊同他的這種觀點,思維是感覺,而感覺可用生理學來解釋。但是身為一個邏輯學家,皮爾士不能就此止步。僅僅把思維稱為感覺還沒有解釋思維是如何獲得意義的。這個問題的答案並不在(日常意義上的)自然科學中而在符號學中。符號(感覺)間三元的、解釋性關係使一般觀念成為可能,這種一般觀念不僅構成人的人格或自我,而且,皮爾士這裡做出結論,即使當其與組織和建制相關時也有人格。
資料來源:《一元論者》第3期(1892年10月):第1—22頁。
在《一元論者》1891年1月份那一期上,我嘗試表明了哪些概念應該構成哲學體系的磚瓦木石。其中主要的是那個絕對機遇概念,去年4月份那一期上我又論證了這一概念。[1]7月份,我將另一個基本觀念,即連續性觀念,應用於心理規律。[2]下一步,我需要從所選擇的觀點出發,闡明實體的心理與物理方面間的關係。
走向這一點的第一步,我認為,應該是建構一個原生質的分子理論。但是在此之前,似乎必不可少要瀏覽一眼一般的物質結構。這樣,我們難免將繞行長長的彎路;但是,無論如何,我們的辛苦不會白費,因為這一論叢隨後的論文所要論證的幾個難題,也需要考察同一問題。
所有物理學家都合理地同意,壓倒性的證據表明,一切可感物質都是由分子構成的,這些分子處於快速運動狀態,並且進行著強烈的相互吸引,或許也相互排斥。甚至威廉·湯姆森,即開爾文男爵,這個希望駁倒超距作用而回歸充實空間(plenum)學說的人,也不僅談到分子,而且著手為其指派確定的量。才華橫溢的斯塔洛法官,[3]一個接受批評時並不總能正確評價其自身品德的人,在一本頗值得細細一讀的書中向原子理論宣戰。對於他在費希納的專著中找到的贊成原子的古老論證,他能夠作出相當有力的回應,儘管並不足以摧毀那些論證。但是在反對現代證據方面,他卻沒有取得任何進展。這些證據從熱的機械理論出發。拉姆福德[4]的實驗表明熱並不是一種物質。焦耳證明熱是一種形式的能。在體積不變的條件下加熱氣體的實驗,以及由蘭金[5]列舉的其它事實,證明熱不可能是一種張力能。這迫使物理學家們做出結論,熱是一種形式的運動。然後有人記起約翰·伯努利曾經證明,氣體的壓力可由假定其分子沿線性軌道做齊一的運動來解釋。[6]如今看來,同一假說也能解釋阿伏伽德羅定律,[7]即在同一壓力與溫度下,體積相等的不同類氣體包含等量的分子。稍後,人們發現這一假說可以解釋氣體的擴散與黏性定律,以及這些性質間的數量關係。最後,克魯克斯的輻射計[8]為支持任何物理假說的最強證據鏈補充了最後一環。
氣體的結構就是如此,很顯然液體必然是各個分子以曲線的路徑漫遊其中的物體,而在固體中,分子以軌道或准軌道的軌跡運動。(參看我寫的固體定義,載《世紀詞典》Ⅱ,Ⅰ。)我們明白可感物體間對壓縮與相互滲透的阻力,根據分子理論的一個主要命題,一般說來,大部分是由於粒子的動能,必須假定這些粒子相距遙遠,即使在固體中亦然。這種阻力無疑受分子間有限的吸引與排斥影響。因而,我們可觀察到的物體的一切不可入性都是一種由於動能和位能的有限的不可入性。情形既然如此,我們在邏輯上就沒有權力假定絕對的不可入性或者排他的空間位置,屬於分子或者原子。那是一個未證實的假說,不是一個vera causa(真實原因)。[9]除非我們要放棄能量理論,否則便必須承認分子間有限的位置上的吸引與排斥。絕對的不可入性就意味著某一距離上的無限排斥。不存在任何與此類似的已知現象可以維護一個如此隨意破壞連續性原理的假說。簡而言之,我們邏輯上被迫採用博什科維奇的觀念,一個原子無非就是遍布空間的分力勢能的分配,(這種分配絕對是剛性的)伴隨著慣性。這種勢能屬於兩個分子,而且被設想為在分子A與B之間不同於分子A與C之間。能的分布並不必然是球形的。不僅如此,而且可以設想一個分子有不止一個中心;這個分子甚至可能有一條回歸自身的中心曲線。但是我不認為有任何觀察到的事實表明這種多元的或者線性的中心。另一方面,許多與晶體有關的事實,尤其是福格特所觀察到的那些事實,[10]逐漸表明能的分布是球諧的而不是同心的。我們可以很容易地計算出這些原子必然相互施加的力,因為這些力等於無限地相互接近的一對對帶正負電的點集。[11]這樣一個原子的周圍,將存在正負的電位區域,而這些區域的數目和分布將決定這個原子的原子價,易於看到,這一數目在許多情況下多少難以確定。目前,我不能進一步詳述這一假說。另一篇論文中,將進一步考察其結論。
我無法確定閱讀這本雜誌的哲學研究者都完全精通現代分子物理學,因而妥當的做法是首先談一下這門科學分支里的主導原理即克勞修斯的維里(virial)定律。[12]我首先陳述這個定律,然後解釋這個定律裡邊的專門術語。這個定律是處於穩定運動狀態中的粒子系統的總動能等於總維里。這裡所謂系統意思是一定數目的發生相互作用的粒子。[13]相對靜止的運動是在一個粒子系統間的一種准軌道運動,因此其中沒有一個粒子能移動至無窮遠的距離,也不能獲得無窮大的速度。粒子的動能是獨立於任何可能作用於這一粒子的力而使其靜止所要做的功。一對粒子的維里是實際上作用於這對粒子之間的力所做的功的一半,而假如不受距離影響的話,這個力就將使這對粒子合二為一。維里的方程式是
這裡m是一個粒子的質量,v是速度,R是兩個粒子間的引力,r是這兩個粒子間的距離。左手邊的符號∑表示mv2的值是一切粒子相加的和,而右手邊的∑∑表示Rr的值是一切成對粒子相加的和。如果有一個對系統的外界壓力P(如來自大氣的壓力),而在這個壓力的界限內的空隙的體積是V,那時這個維里就必須理解為包括,因此方程式就變為
有很強的(如果不是確定無疑的話)理由認為在絕對零度(-273℃)以上的任何物體的溫度,與其分子的平均動能成正比,或者說αθ,這裡α是一常數而θ是絕對溫度。因此,我們可以寫作方程式
這裡不同式子上的粗線表示取單個分子的平均值。1872年,萊頓大學的學生,范德瓦爾斯,[14]在其博士論文中提出後來頗受關注的維里公式的改進。就是說,他寫作
數量b是一個分子的體積,他假定這個分子為一個不可入的質體,而這一方程式的一切優點在於使等式含有V的立方這一項,解釋特殊等溫線的形狀時需要之。[15]然而如果說不可入的原子這種觀念不合邏輯的話,那麼不可入的分子這種觀念就近乎荒謬了。因為物質的動能理論告訴我們,一個分子就像一個微型的太陽系或者星團。除非假定在對氣體及蒸汽的整個加熱過程內部是對分子做功的,這意味著這些分子的原子相距甚遠,否則,整個氣體的動能理論就要歸於失敗。至於所加上的P這一項,不過只有一種片面的粗略近似的理由。就是說,讓我們設想兩個被描述為環繞一個核心粒子的球體,較大球的半徑是如此之巨以致包括一切可感到對於核心的作用的粒子,而較小的球的半徑也是如此之大以致內部包含著許多分子。有可能把這樣的球描述為一個遠離核心的球意味著在一定距離上粒子的引力與這一距離的更高次冪而非三次冪成反比變化,或者,更清楚地說,隨這一距離的立方而倍增的引力當距離增加時變小;因為在與任一粒子處於給定距離的粒子的數目與那個距離的平方成正比變化,而這些粒子的每一個都給出維里的一項,這一項是引力與距離的乘積。因此,除非隨這一距離的立方而倍增的引力與這個距離一起如此之快地變小以致馬上便無法感知,否則,便無法描述如所假定的這種遠離核心的球體。然而,日常經驗表明這種球體是可能的;因此必然存在一定的距離,在這一距離上引力的確跟距離增加一樣快速地變小。那麼,如此描述的這兩個球體,就考慮到了由於其間的粒子而形成的核心粒子的維里。設物體的密度增加了,比如說,N倍。那麼,對於凝縮之前的維里的每一項Rr,凝縮之後將有同一大小的N項。因此,每個粒子的維里將與密度成正比。而維里方程就變為
這裡略去了接近核心的那個球里的維里,其半徑如此取值使得在這一距離內粒子數目與一個大球里的數目不成正比。對於范德瓦爾斯來說,這個半徑就是其硬分子的直徑,這一假設給出了他的方程式。但是顯然,分子間的引力必然在某種程度上改變分子的分布,除非某些特殊的條件得到滿足。因此范德瓦爾斯的方程式可能只是對於氣體才近似真實。在固體或液體狀態下,因為去除少量壓力對體積影響甚小,因而在那裡維里必然遠大於,所以維里必然隨體積增加。因為假設我們在臨界條件下有一種物質,在這種條件下體積的增加將比增加時減少更多的維里。假如我們強行縮小這種物質的體積,那麼當溫度變均衡時,它所能承受的壓力就將小於以前的壓力,而它還會進一步被壓縮,如此無限繼續下去直至達到這樣一種狀態,在此狀態下,體積的增加將比增加時減少更多的維里。起碼,在固體狀態下,P可能為零;這樣所達到的將會是這樣一種狀態,在此狀態下,維里隨體積增加,或者粒子間的引力隨距離減小的增加,將不像假如引力與距離成反比時那樣快。
幾乎與范德瓦爾斯的論文同時,另一篇值得注意的博士論文由阿馬伽[16]提交於巴黎。這篇論文關係到氣體的彈性與膨脹,而對於這個課題,這位一流的實驗者,即論文的作者,貢獻了此後的整個餘生。尤其令人感興趣的是他對溫度從20℃~100℃,壓力變化從每平方英寸一盎司到5000磅的乙烯和碳酸的體積所作的觀察。阿馬伽一得到這些結果,就談論稱謂頗為荒唐的「恆定體積的膨脹係數」,那就是說,壓力隨溫度變化的比率,對於每一體積都十分接近常數。這符合維里方程,它給出
如今,維里必然幾乎與溫度無關,因而最後一項幾乎不會出現。但維里也不會完全與溫度無關,因為如果溫度(即分子速度的平方)降低,而壓力也相應地降低,因而使體積保持不變,分子的引力就有更多時間產生其效應,那麼,結果就是,最緊密結合的成對分子將結合得更長久、更緊密;因此,一般而言,維里將隨溫度的降低而增加。如今,阿馬伽的實驗的確表明這一類現象的極其細微的效應,起碼說,當體積不是太小時。然而,由於假定「恆定體積下的膨脹係數」完全由第一項組成,因此這些實驗結果得到充分的滿足。這樣,阿馬伽的實驗就能使我們確定a的值因而計算維里;而我們發現碳酸氣的維里變化接近反比於。因此,大略近似於滿足范德瓦爾斯方程。但是,阿馬伽實驗的最有趣的結果,無論如何就我們的目的而言,乃是a的量,儘管對於任一體積都近乎不變,卻隨著體積的變化相當不同,當體積減小五倍時接近增加一倍。這可能僅僅表示,氣體越受壓縮,給定溫度下給定質量的氣體的平均動能就越大。但是動力學規律好像規定,一運動著的粒子的平均動能在任何給定溫度下都是恆定的。那麼,避免矛盾的唯一辦法便是假設一運動粒子的平均質量在氣體壓縮時減少。換言之,許多分子分解,即被分解為原子或亞分子。分解將由體積變小所支持這一觀點,乍一看,將被物理學家宣布為與我們的一切經驗相悖。但是必須記住我們所說的情況,即對於一種五十或更高的大氣壓下的氣體,同樣是不正常的。隨體積倍增的「恆定體積下的膨脹係數」會隨體積的變小而增加,這同樣非常有悖於日常經驗;然而在巨大壓力下,這一現象無疑發生於所有氣體。再者,阿倫尼烏斯的學說[17]如今一般地得到承認,一種電解質的分子傳導性與離子的分解成正比。如今一種被溶化的電解質的傳導性通常優於其溶液的傳導性。那麼,這就是一個例子,證明體積的變小伴隨著分解的增加。
真實情況是必須區分幾種不同的分解。首先,有根據化學定律的規範作用形成各種化學分子的化學分子分解。這既可以是雙重分解,比如,當氫碘酸按照如下方程式被分解時,
HI+HI=HH+II;
也可以是簡單分解,如當含磷氯化物按照如下方程式被分解時那樣:
PCl5=PCl3+ClCl。
根據熱化學定律,這一切分解都要求升高溫度。其次,有一種物理聚合物分子的分解,這就是說,由物理引力結合起來的數個化學分子的分解。我傾向於認為這種分解是固體和液體加熱過程的共生物;因為在這些物體中,相比於膨脹性而言,根本不存在壓縮性隨溫度增加的可能。但是,其三,有我們現在關心的那種分解,這種分解必須被設定為分子中失去不飽和亞分子或原子。如我上文曾經說過的那樣,分子可以被粗略地比喻為太陽系。既然如此,分子就可能產生相互間內部運動的擾動;而在這種狀態中,一個行星,那就是說,一個亞分子,將偶然地被拋出而自我游離,直到找到另一個可能與之結合的不飽和亞分子。這樣,由擾動產生的分解自然地將由分子相互間的接近所支持。
現在讓我們過渡到對那種特殊的物質,或毋寧說一類物質的考察,其屬性構成植物學與動物學的主要課題,就像矽酸鹽的屬性構成礦物學的主要課題一樣真實:我指的是生命黏液(lifeslimes),或者原生質。讓我們從對這些黏液的一般特點予以歸類開始。每一種黏液都存在於兩種聚合狀態中,固體或近於固體的狀態和液體或近於液體的狀態;但是並不通過正常的溶解從前者過渡到後者。黏液易於受熱分解,尤其在液態下;黏液也不能承受任一種相當程度的冷卻。其一切生命活動都出現於略低於分解點的溫度下。這種極度的不穩定性是證明原生質的化學複雜性的無數事實之一。每一個化學家都會同意原生質遠比蛋白質複雜。如今,據估計蛋白質每一分子中大約包含一千個原子;因此假設原生質包含數千個原子是自然的。我們知道它們雖然主要由氧、氫、碳和氮組成,卻有大量其他元素以很小量進入生命體;而且很可能這些元素的大部分介入原生質的構成。如今,既然化學種類的數目隨每個分子的原子數目大量增加,因此肯定存在成百上千其分子包含二十個原子或稍少的物質,我們最好假設原生質的數目達到數萬億或數百萬兆。凱利教授[18]曾提出一種「樹」的數學理論,他的觀點對這裡的問題頗有啟發;而按照那種解釋數百萬兆(在英國的意義上)的估計似乎極端適度。確實曾經有人表露過一種意見,而且得到生物學家們的擁護,即只存在一種原生質;但是生物學家們自身的觀察結果,已經幾乎粉碎了那種從化學觀點看顯然完全不可信的假說。化學家們的推測確定無疑地將是,我們可能構成具有原生質特點的相當不同的化學物質,不僅說明神經黏液與肌肉黏液,鯨魚黏液與獅子黏液之間的差異,而且同樣說明那些賦予不同物種和單獨個體以特點的細微遍布的變異。
原生質,靜止不動時,大略說,是固態;但是當它以適當方式,或者有時甚至沒有外在擾動,自發地擾動時,就變成液態。在這種狀態中的無核原生物(moner)放在顯微鏡下觀察,可見其物質內有液流;黏液菌因重力緩緩流動。液化從擾動點開始並流貫整體。然而,這種擴散並非在所有方向都是齊一的;相反,在某一時間採取一條路線,而在另一時間則採取另一條路線。以一種似乎有點神秘的方式,貫穿同質的整體。如果擾動的原因排除了,這些運動就逐漸地(對於較高級種類的原生質,快速地)停止了,於是黏液便回復到固體狀態。原生質的液化由一種機械現象相伴隨。那就是說,某些種類的原生質表現出一種傾向,將自身縮成球狀。這尤其發生於肌肉細胞內部。流行的意見(基於科學史可能表明的某種最精密的實驗研究)毫無疑問主張肌肉細胞的萎縮是由於一種滲透性的壓力;而且我們必須承認那是產生這種效應的一個因素。但是在我看來,那種意見甚至都不能滿意地說明肌肉萎縮現象;此外,甚至赤裸的黏液也經常以同樣方式排列。在這個事例中,我們似乎辨認出表面張力的增加。在一些事例中,同樣,反向的活動出現,生出奇異的虛足,好像表面張力以點狀減少。事實上,這樣一種黏液總有一層皮膚,那無疑是由於表面張力,而這層皮膚似乎在一個虛足伸出的地方褪去。
原生質連續不斷或者頻繁重複的液化導致原生質固執地保持固態,我們稱這種現象為疲勞。另一方面,安於這種狀態,假如不是太久的話,就會恢復可液化性。這些都是重要的功能。進而,生命黏液有生長的獨特屬性。晶體同樣生長;然而,晶體的生長僅僅在於從周圍的流體吸引與其自身一樣的物質。假設原生質的生長也屬同類,那就要假設凡溶液中有食物的地方,這種物質就將以豐富的供應量自發產生出來。當然,必須承認原生質無非是一種化學物質,因而沒有理由說為何它不會像其他任何化學物質那樣被合成出來。實際上,克利福德已經清楚表明我們有壓倒性的證據證明原生質就是如此構成的。但是說這種構成就跟消化食物一樣規律而頻繁,完全是另一回事。假設受到已經現存的原生質的影響,被消化的原生質與消化過程同時構成更符合觀察事實。因為每一黏液在其生長中以驚人的真實性保留其區別特點,神經黏液生出神經黏液,而肌肉黏液生出肌肉黏液,獅子黏液生出獅子黏液,而在生長中一切種類的物種甚至個體的特點都得到保留。現在假設存在數萬億種不同的原生質漂游於每處有食物的地方是言過其實了。
原生質的頻頻液化增強其消化食物的能力;事實上,增強得如此之甚,以致可疑問在固體狀態中,它是否也有這種能力。
生命黏液既生長也消費;而這也同樣主要地,假如不是獨有的話,出現於其液態階段。
與生長密切相關的是繁殖;而且儘管在較高級形式的原生質中這是一種專門的功能,然而普遍真實的情況卻是,凡存在原生質的地方,就存在,將存在,或已存在繁殖以分離開來的機體形式存在的同種原生質的能力。繁殖似乎涉及兩性的結合;儘管不能證明這總是先決條件。原生質的另一物理屬性是產生習慣。由此,過去曾經採取過的液化擴散路線便更有可能成為將來採取的路線;儘管沒有絕對的確定性將循著同一途徑。
的確,原生質的所有這些屬性都十分奇妙,如其不容置疑一樣奇妙。但是將要提到的下一個屬性,儘管同等地不可否認,卻更令人驚奇。那就是,原生質有感覺。我們沒有直接證據證明這對於原生質普遍地都是真的,而且確定無疑某些種類的原生質遠比其他種類有更多感覺。但是有一個合理的類比推理推出所有原生質都有感覺。原生質不僅有感覺而且實施著心靈的所有功能。
這就是原生質的屬性。問題在於找到一個關於這種化合物的分子結構的假說,以說明所有這些屬性。
其中一些屬性很明顯是原生質分子極端複雜的結構的結果。所有非常複雜的物質都不穩定;而且顯而易見一個帶有數千原子的分子可能以許多種方式被分為兩部分,每一部分中極性化學力都非常接近於飽和。在固態原生質里,像在其他固體裡一樣,分子必須被假定為好像沿著軌道運動,或者,起碼如此運動以致不會無限地游離。但是這種固體不可能被溶解,與澱粉不可能被溶解同一理由;因為不足以使全部分子游離的一定量的熱卻足以使之完全分解並使之構成新的更簡單的分子。但是當這些分子中的一個受到干擾時,即使一開始它不會完全被拋出軌道,但或許每個帶有幾百個原子的亞分子卻會被拋離出來。這些分子將立即獲得像其他分子同樣的平均動能,因而速度增加幾倍。它們自然地將開始游離,而且在游離中將干擾大量其他分子並使那些分子轉而像原初被擾亂的那個分子同樣運動。這樣許多分子將如此被分解,以致甚至那些未受觸動的分子也將不再被限制於軌道上,而是將自由地遊蕩。這是液體的正常狀態,如現代化學家所理解的那樣;因為在所有電解質溶液中都存在著大量的分解。
但是這一過程必然使物質冷卻,不僅因為化學結合的熱量,而且更主要的是因為分離的粒子數目極大地增加,平均動能必然變小。這種物質作為不良導體,熱量不能立即得到恢復。如今粒子的運動更慢,它們之間的引力有時間產生效應,於是就接近平衡狀態。但是可以發現它們的動態平衡處於恢復固體狀態的過程中,假如不保持干擾的話,這種恢復就會因此發生。
當一物體處於固體狀態時,其大多數分子必然以同一速度,或者,起碼以某種規律的一組速度運動;否則軌道運動將難以維持。相鄰分子的距離必然總保持於某個最大值與某個最小值之間。但是,假如沒有吸收熱量,物體便被拋進液體狀態,那麼相鄰分子的距離將遠遠不均衡地分布,而且將產生一種對於維里的效應。原生質的冷卻對於其液化過程的效應也必須考慮在內。通常的效應無疑將增加內聚力與表面張力,以致質量將傾向於自身排列。但是在特殊情況下,維里將增加到如此之大,以致在溫度首先得到恢復的地點,表面張力將減小。在那種情況下,外部黏膜將褪去,而其它地方的張力將幫助使整個液體流出那些地點,構成偽足(pseudopodia)。
當原生質處於液態時,而且僅當此時,食物溶液就將能夠通過擴散滲透其質量。那時原生質大量地分解;而且食物也同樣如此,像一切被溶解的物質那樣。假如那時分離的不飽和食物亞分子碰巧屬於跟原生質分子同樣的化學種類的話,那麼它們就可能與原生質的其他亞分子結合構成新的分子,以這麼一種方式即當固態重新恢復時,將可能有比開始時更多的原生質分子。這就像那種水手刀,在其刀刃和手柄分別丟失並置換以後,會被找到並組裝起來,成為一把新刀子。
我們已經看到,原生質由液化被冷卻,這樣又使其回到固態,此時熱量得以恢復。這一系列活動在神經黏液甚至肌肉黏液的事例中必然非常快,因而可能說明其活動的不穩定或振盪特點。當然,假如發生同化的話,就將獲得結合的熱量,儘管微不足道。另一方面,假如做功,無論由神經還是由肌肉,就必然發生能量的丟失。在肌肉的事例中,帶來轉瞬即逝的部分疲勞的方式很容易查出來。假如當肌肉收縮時正處於緊張狀態,那麼它收縮的幅度將小於在其他狀態下收縮的幅度,而且將有熱量丟失。這就像一台機器,通過將鹽溶入水做功,在溶解過程中利用收縮作用舉起重物,而此後鹽因蒸餾作用得到恢復。但是疲勞的主要部分與力的相互作用無關。一個人務必辛勤一刻鐘去做排除他體內過多熱量的功,以使身體冷卻一度。同時,他的身體會越來越熱,會排出氧化、汗液等多餘產物,會以極高的代價通過毛細血管以一種加速度推動血液流動。然而所有這些活動都與疲勞無關。他可以安靜地坐在桌前寫作,實際上根本沒有做任何體力工作,然而幾小時之後卻極其勞累。這似乎是由於被擾亂的神經黏液的亞分子沒有時間安置回正常的化合中。如果這種亞分子被拋出,如其必然時常經歷的那樣,就有相當大量的物質消耗。
一個食物亞分子為了能完全而又牢固地同化進一個已被分解的原生質分子中,其必要條件是,這個食物亞分子不僅應該有嚴格正確的化學結構,而且應該在嚴格正確的地點,嚴格正確的時間,同時還應該以嚴格正確的方向,嚴格正確的速度運動。假如不能滿足所有這些條件,這個亞分子就將比這個分子的其他部分更自由;而每次當它繞到被吸入的位置時,相對於那個分子的其他部分,相對於諸如足夠接近做功的元素部分而言,就將有再次被拋出的特殊危險。這樣,當原生質的部分液化在大約同等程度上發生許多次時,每一次都將十分接近於上次被吸入而現在被拋出的同一些分子。在位置、運動方向、速度等方面,它們也將以被吸入時大體同樣的方式被拋出;而且這次被拋出也將循著從前被拋出的大約同一條路線。然而,並不完全如此;因為它們如此易於被拋離的根本原因在於它們未滿足保持穩定的嚴格條件。如此,習慣規律就得到了說明,與此同時也說明了這種規律不以絕對精確的方式發揮作用的原因。
在我看來,對習慣的這種解釋,拋開其真與假問題不論,對於我們少量的與習慣類比的機械活動的例子,似乎具有額外的價值。所有其他解釋,就我所知,要麼是靜態的要麼涉及力,都僅僅考慮到了可感的運動,違背了能量規律。這就像河流侵蝕自己的河床那樣。這裡,沙子被沖刷到其最穩定的位置並被留在那裡。能量規律禁止這樣;因為當任何事物達到一種穩定平衡的位置時,其動能將處於最大值,以致按照這個規律,它只能在一種不穩定狀態中靜止。在所有靜態的例證中,同樣,事物被帶入特定狀態而留在那裡。衣物起皺並留下皺褶;那就是說,超過了其彈性極限。這樣不能彈回又明顯是對能量規律的違反;因為這種物質將不僅自身不能彈回(可能是由於達到一種不穩定平衡),甚至當給它一種推力時,依然不能彈回。據此,詹姆斯教授說「習慣現象……是由於……質料的可塑性」。如今,質料的可塑性意味著具有一個低度的彈性極限。(參看《世紀詞典》,「固體」條目。)但是這裡提出的原生質的假說的構件除了引力和斥力之外,不涉及別的力,嚴格地服從能量規律。這裡的活動,就是說,一個分子裡一原子拋出其軌道和一個新原子進入接近但不完全同一的軌道,大體類似於可能假定為發生於接近超出其彈性極限的固體內的分子活動。那就是說,在那種情況下某些分子必然被拋出其軌道,之後立即定於新軌道。簡言之,可塑固體類似於由於一個輕微的機械力而部分、暫時液化中的原生質。但是一種固態物體採取一種樣態,只是有限地類似於採取一種習慣,因為後者的標誌性特徵,其非精確性與缺乏完全的確定性,在前者中並不如此顯著,假如根本上還可能說出現於那裡的話。
真實情況是儘管對習慣的這種分子解釋在數學方面十分模糊,然而具有極性力的原子系統實質上將以那種方式活動卻無疑是可能的,而且這種解釋甚至非常令人滿意地適合於偶然論[19]提倡者的方便。因為可以公平地主張,既然習慣現象可能如此產生於一種純粹機械的安排,那就沒有必要假設習慣的採取是宇宙的一個原初原則。但是有一個事實仍然不能用機械規律解釋,這一事實不僅關係到習慣的事實,而且關係到明顯違背能量規律之作用的所有事例;那就是在同一條件與相鄰環境下,所有這些現象都取決於百萬兆分子的集合;而那些分子如何都可能由守恆的力帶進並離開同一位置和狀態這一點也完全不清楚。但是令機械解釋如其可能的那樣完善,它所假設的事物狀態就提供了原初採取習慣傾向的證據。因為這種解釋向我們表明,相似的事物之所以以相似的方式活動,就因為它們是相似的。如今,那些堅持必然性學說的人大多將堅持物理世界是完全個體的。然而規律包含一般性因素。而今說一般性是原初的,但一般化不是,就像說多樣性是原初的,但多樣化不是一樣。這種說法把邏輯顛倒了個兒。無論如何,很清楚的是,只有習慣原理——其自身就是由於傾向於採取習慣的具有無窮小的偶然性的習慣而萌生出來的——才是唯一可能跨過混沌的機遇混成曲與既有秩序又有規律的宇宙之間的橋樑。
我不嘗試對於繁殖現象的分子解釋,因為那將要求一個輔助性假說,因而偏離我的主要目的。這種現象,儘管它們可能普遍地擴散,卻好像取決於某些特殊條件;而我們並未發現所有原生質都有繁殖能力。
但是關於感覺的屬性有何話說呢?假如意識屬於所有原生質,那麼,用何種機械構造去說明這一現象呢?黏液無非是一種化學化合物。在實驗室里,用黏液化學元素,將其合成出來沒有固有的不可能性;而假如它被如此構造出來了,就將呈現自然原生質的一切特點。那麼,無疑,它將有感覺。猶疑於承認這點將比稚氣還要愚蠢。那麼,分子結構的何種元素將導致那種感覺呢?這個問題不可迴避或一笑置之。原生質確實有感覺;而除非我們承認一種弱的二元論,就必須表明這種屬性產生於機械系統的某種特殊性。然而試圖從力學三定律演繹出這一點,應用於從未如此精巧的一種機械發明,顯而易見將是徒勞無益的。除非我們承認物理事件只不過心理事件的退化或不發達形式,這一點就絕對無法解釋。但是一旦承認物質現象不過是作用於心靈的習慣可感地完全偏離的結果,那麼留待解釋的就只有為何在原生質中這些習慣在某種輕微的程度上被打破了,這樣按照心理規律,在有時被稱為適應性原理[20]的打破習慣的特殊條件下,感覺就變得鮮明強烈了。如今,一般來說,習慣被打破的方式如下:反應行為通常終止於刺激的除去;因為只有刺激出現時興奮才會繼續。據此,習慣是與刺激的去除相關的一般行為方式。但是當預期的刺激的去除並未出現時,興奮就繼續而且增強,發生非習慣反應行為;而這些反應傾向於弱化習慣。那麼,如我們假設物質從不以絕對精確性服從其理想規律,而是存在著幾乎感覺不到的偶然的從規律性的偏離,一般來說,這些偏離就將產生同等的微小效應。但是原生質總是處於一種極端不穩定的平衡狀態;而不穩定平衡的特徵恰恰在於,在接近於平衡點時,極其微小的原因卻可能產生令人吃驚的巨大效應。那麼這裡,規律性的正常偏離將由其他非常巨大的偏離跟隨;而如此產生的巨大而又偶然的偏離規律,將傾向於更進一步打破規律,假設這些偏離都屬於習慣的本性的話。如今,以這種習慣的打破與更新的偶然的自發性,根據心理規律,將伴隨以感覺的強化。神經原生質,毋庸置疑,是種種物質中處於最不穩定狀態的;因此,那裡產生的感覺也最明顯。
這樣我們就看到唯心論者沒有必要擔心一種機械的生命理論。正好相反,這樣一種理論,充分發展的話,必定召喚一種偶然論的唯心論作為其不可或缺的附屬物。凡發現隨機自發性的地方,那裡,以同一比例存在著感覺。事實上,機遇不過是自身之內有感覺之物的外在方面。很久以前我已經表明,實在存在,或者物性,就在於規律性。這樣,其中沒有規律性的原始混沌不過是虛無,從一種物理側面來看。然而,它並非一個空白的零;因為相比於我們曾經感覺到的一切不過作為一兩個分子力爭擺脫規律的一點點力以獲得絕對無盡且無數的多種機遇而言,那裡存在著強烈明顯的意識。
但是當原生質的一些原子如此部分地開始從規律解放出來以後,下一步將發生什麼呢?為了理解這個問題,我們必須記住,沒有任何心理傾向像採取習慣的傾向這樣如此易於為習慣行為所強化的。如今,尤其在較高級種類的原生質中,所談原子不僅久已屬於這種特殊黏液體的一個分子或另一分子的一部分;而且在那以前,它們就是原生質結構的食物成分。整個這段時間,這些原子已經易於丟掉一些習慣而後又重新恢復那些習慣;以至於現在,當刺激去除,而先前放棄的習慣傾向於重新抬頭時,那些習慣就極其迅速地在這類原子身上恢復作用。實際上,回復是如此迅速,以至於除了感覺之外,沒有任何東西能夠結論性地表明規律的枷鎖一度放鬆過。
簡言之,多樣化是機遇自發性的遺蹟;而凡多樣性增加之處,機遇必然也在那裡運作。另一方面,凡齊一性增加之處,習慣也必然運作。但是凡在一種已確立的齊一性之下活動發生之處,那裡就有如可能存在採取反應感覺形式那麼多的感覺。這就是指導我定義意識的基本要素與其物理等值物之間關係的方式。
仍然有待考慮的是一般觀念的物理關係。這裡最好反思一下,假如除了作為心靈的特殊化之外,就沒有物質存在,那麼由此就可推出,凡根據日常規律影響物質的東西自身也是物質。但是所有心靈都直接或間接地關聯於物質,並以或多或少規則的方式活動;因此所有心靈就都或多或少分有物質的本性。因此,將物質的心理與物理方面想像為截然不同的兩個方面將是一種誤解。從外部觀看事物,考慮它與其他事物的作用與反作用關係,這個事物顯現為物質。而從內部觀看這個事物,看到它直接作為感覺的特點,這個事物就顯現為意識。當我們記得機械規律無非獲得的習慣,就像所有的心理規則性,包括採取習慣的傾向本身那樣時,這兩種觀點就結合起來了;這種習慣行為無非就是一般化,而一般化又無非感覺的擴散。但是問題是,一般觀念如何出現於原生質的分子理論中呢?
習慣的意識涉及一般觀念。在那種習慣的每一活動中,都有某些原子被拋出其軌道,而由另一些原子取代。在所有不同的情形中,都有不同原子被拋離,但是從物理觀點看,這些原子又都是類似的,而且有一種它們都是類似的原子這種內部感覺。每當種種相連的感覺中重現一種感覺時,就會有一種多少模糊的感覺,模糊地感覺到有其他感覺,模糊地感覺到那種重現的感覺有一種一般特點,而且模糊地感覺到這種一般特點是什麼了。我認為,我們不應該認為在原生質中,習慣除了像上述提到的那種特殊方式活動之外,就從來不會以其他方式活動了。正好相反,假如習慣是心靈的一種屬性的話,那它必然也同樣是作為一種心靈的物質的原始屬性。我們幾乎不能拒絕承認這一點,即凡隨機運動具有一般特點之處,就都存在這種一般性蔓延並完善自身的傾向。在那種情形下,一般觀念就是意識的某種變式,這種意識伴隨著隨機活動之間的任何規律性或一般關係。
一般觀念的意識中具有某種「自我統一性」,當這種意識從一個心靈過渡到另一個心靈時是同一的。因此,這種意識完全類似於一個人;而且,事實上,人僅僅是一種特殊的一般觀念。很久以前,在《思辨哲學期刊》(第2期,第156頁)【本書第五篇論文】中,我已指出,人無非是包含一般觀念的記號;但那時我的觀點還包含太多的唯名論因素,以致不能明白每個一般觀念都具有人的統一的生命感。
根據這種理論,對於人的存在所必需的一切就在於造就人的各種感覺應處於足夠緊密的聯繫中以相互影響。這裡我們可以引出一個或許可能交付實驗檢驗的結論。那就是說,假如這種觀點為真,那麼,在親密無間情同手足的共同體的人的軀體裡,就將存在某種像個體意識一樣的東西。確實不錯,當感覺的一般化已經推進到如此之遠,以致包括內在於個人的一切時,一個休憩地,在某種意義上說已經達到了;而進一步的一般化將很少具有生命特點。但是我們不能認為一般化就此止步。團體精神(esprit de corps),民族情感,同情感,並非只是隱喻。我們每個人都不可能充分認識到集體的心靈為何物,猶如我的每個大腦細胞都不可能知道整個大腦在想什麼一樣。但是心理規律清楚地指明了這類人格的存在,而且存在許多日常的觀察結果,假如這些觀察結果得到批判考察並由專門實驗補足的話,就有可能,猶如乍看之下預示的那樣,提供這種更偉大人格影響個體的證據。經常評論說,某一天六個彼此陌生的人,一時心血來潮,決意共同去做一件奇事,無論是物理實驗,犯罪行為,還是一樁善行。當基督徒勉勵會[21]的三萬年輕人會集紐約時,那麼在我看來那裡似乎將有甜蜜與光明的神秘散播。要問何處能夠造就這樣的事實,那就應該是在教會。基督徒總是甘冒生命危險,為了共同的祈願,為了團結起來以極大的能量同時祈禱,而尤其為他們共同的身體,為「這個塵世里戰鬥的基督教會的全部國家」,如同彌撒書所說的那樣。這種實踐他們已經保持了許多世紀,在每個地方,每周一次。無疑,一個人格應該在那個教會裡,在那個「基督的新婦」[22]身心裡,如他們稱呼的那樣——成長,否則心靈活動就會奇怪地中斷,而我將不得不承認我的觀點難以自圓其說。心理研究協會在尋找這種集體人格的過程中,難道不會比在尋找心靈感應——根據同一理論,那將是更微弱的現象——的證據中,更有可能衝破雲霧嗎?
* * *
[1]我高興地發現,自從我的上一篇論文發表至今,一個像埃德蒙·蒙哥馬利博士那樣明辨而又深邃的哲學家也曾長期為宇宙中的同一因素作論證。其他世界知名思想家,如雷諾維葉先生與德爾伯夫先生似乎也分有這種意見。
[2]這裡提到的三篇論文分別指《理論建築術》(The Architecture of Theories,1891年1月,《一元論者》第1期,第161—176頁),《必然說考察》(The Doctrine of Necessity Examined,1892年4月,《一元論者》第2期,第321—327頁),《心理規律》(The Law of Mind,1892年7月,《一元論者》第2期,第533—559頁)。加上本文及《演進的愛》(Evolutionary Love,1893年1月,《一元論者》第3期,第176—200頁)合稱皮爾士的《一元論者》形上學系列文論(Monist Metaphysical Series)。——譯者
[3]斯塔洛(John Bernard Stallo,1823—1900),生於德國。1839年移居美國。1849年獲律師資格。聖約翰學院物理、化學和數學教授。科學哲學問題上,斯塔洛是「俄亥俄黑格爾主義」代表人物之一,深受康德和黑格爾的影響,認為物理學家雖聲稱反對形上學,但他們的理論體系中卻保留了許多隱蔽的本體論前提。認識論問題上,提出了認識對象的「雙重相對性」理論,即一方面相對於認知主體,一方面相對於其他認識對象。主要著作有:《自然哲學的一般原理》(1848年)、《現代物理學基本概念》(1874年)、《現代物理學的概念和理論》(1882年)等。——譯者
[4]拉姆福德(Sir Benjamin Thompson,Count Rumford,1753—1814),生於美國的英國物理學家,政府官員和倫敦大不列顛皇家協會的創立者。建立現代熱理論。——譯者
[5]蘭金(William John Macquorn Rankine,1820—1872),蘇格蘭工程師和物理學家,熱力學特別是蒸汽機理論的奠基人之一。主要著作有:《應用力學手冊》(1858)、《蒸汽機及其他原動機手冊》(1959)、《有限縱向擾動波的熱力學理論》等。1859年他設計出一種熱力學循環,被稱為蘭金循環(Rankine cycle)。——譯者
[6]伯努利(Johann Bernoulli,1667—1748)。瑞士數學家,伯努利家族中的重要成員,歐拉的老師。他研究當時的新數學——微積分、微分方程和力學問題。他用微積分計算了等速降線、等時線等曲線的長度和面積。他提出的求一個分數當分子和分母都趨近於零時的極限的方法,後由其學生洛必達收編進《無窮小分析》里,現在通稱洛必達法則。他與其兄雅各布·伯努利(也是著名數學家)最激烈的爭論之一即求最速降線的問題——一個僅受重力作用的質點無摩擦地由一點下滑到另一較低點,沿何種曲線所用時間最短——標誌著變分法這一新學科的誕生。——譯者
[7]阿伏伽德羅定律(Avogadro's law),理想氣體的重要定律之一。1811年由義大利科學家阿梅代奧·阿伏伽德羅(1776—1856)根據J·L·蓋呂薩克氣體化學反應的倍比容積定律首先提出。1858年義大利化學家S·坎尼扎羅建立了基於此定律的化學邏輯系統後,始得到普遍接受。其表述為:同一壓力與溫度下,體積相等的所含任何氣體的分子數(或摩爾數)相等。在理想氣體的假定下,可由氣體分子運動論導出此經驗式。在足夠的低壓和高溫條件下,此定律對真實氣體近似正確。1摩爾分子的物質含有的分子數為6.0221367×1023,此數稱為阿伏伽德羅常數。在標準溫度和壓強(0℃,1大氣壓)條件下,1摩爾分子氣體占有的體積約為22.4升,且根據阿伏伽德羅定律,1摩爾的一切氣體均具有這一相同體積。參見《中國大百科全書·物理學卷》。——譯者
[8]克魯克斯(Sir William Crookes,1832—1919),英國化學家和物理學家。因發現元素鉈以及對陰極射線的研究聞名。陰極射線研究是原子物理學發展的基礎。因研究稀薄氣體中的放電現象而觀測到陰極周圍的暗區(後稱克魯克斯暗區)。他證實陰極射線以直線傳播,在撞擊某些物質時產生磷光和熱。在研究鉈時發現克魯克斯輻射計即把光輻射轉變為轉動的器械的原理,這一原理以後在發展靈敏的測量儀器時廣泛應用。——譯者
[9]在科學邏輯中,vera causa指這樣一種事物狀態,已知在一些情形下存在,故假定在另一些情形下也存在,因為這樣就會說明所觀察到的現象。
[10]維德曼,《編年史》(Annalen)[《物理化學編年史》(Annalen der Physik und Chemie),古斯塔夫·海因里希·維德曼編],1887—1889年。[這裡指19世紀末W·福格特關於晶體結構與性能關係的研究。他從宏觀現象的觀點用張量表示來描述各向異性連續介質的物理性能。]——譯者
[11]參看麥克斯韋論球諧函數,載《電與磁》中[Oxford:Clarendon Press,1892年]。
[12]或稱維里定理(virial theorem),統計物理學中較為重要的定理之一,又稱均功定理,由R·克勞修斯1870年創立。其內容是:若粒子i受力Fi的作用,在某時間的位移為ri(ri為有限),則在外力長時間(t→∞)的作用下,所做功的平均值等於粒子平均動能負值的兩倍,即=-2r·F就叫維里。——譯者
[13]在數學裡,系統一詞有三個特定意義。(A) 指天文學真理的有序解釋,因此指星體運動的理論;如托勒密體系,哥白尼體系。這很像我們談論加爾文的神學體系,康德的哲學體系,等等那種意義。(B) 指被認為均以大體相同的方式運動的星團,如太陽系;因而也指在相互作用力條件下運動的任何粒子團。(C) 指同時作用於一定數目粒子的一定數目的力。
[14]范德瓦爾斯(Johannes Diderik van der Waals,1837—1923),荷蘭物理學家。主要靠自學,曾就讀於萊頓大學,後任阿姆斯特丹大學物理學教授(1877—1908)。他將玻意耳和查理的經典性理想氣體定律加以引申,用以描述真實氣體,從而得出范德瓦爾斯均勻氣體物理狀態方程(1873)。這項工作使其他科學家得以液化各種普通氣體,並為物理化學提供了新的基本概念。他還研究了分子間的弱吸引力(范德瓦爾斯力)。1910年獲諾貝爾物理學獎。——譯者
[15]但事實上,對這些曲線的仔細觀察足以表明這些曲線有比三次更高的次數。因為有直線V =0,或者某一直線V對於一條漸近線為常數,而對於P的較小值,d2P/(dV)2的值是正的。(譯者註:原式可能不易看出含立方一項,但如展開原式,就可見有PV3一項。)
[16]阿馬伽(Émile Hilaire Amagat,1841—1915),法國物理學家。19世紀末創建活塞式壓力計並打下壓力計量基礎。以發現阿馬伽定律聞名。這一定律是:在確定的溫度、壓力條件下,混合氣體的體積等於所含各種氣體的分體積之和。該定律對理想氣體的混合氣嚴格成立,對實際氣體混合氣僅在壓力較低時才近似準確。——譯者
[17]早在1857年就由克勞修斯預先提出。【這裡指克勞修斯於1857年對電解通電使化合物分解理論做出的貢獻,他提出分子是由連續更換位置的原子組成,電力並非這種位置更換的原因,而只是起導向作用。這種觀點後來成為電離理論的基礎。——譯者】;而且1851年又由威廉姆遜提出。【阿倫尼烏斯(Svante August Arrhenius,1859—1927,瑞典化學家)於1883—1887年間提出電解質電離的經典理論,這一理論可以解釋弱電解質溶液的性質,包括電導、滲透壓、冰點降低等。1903年獲諾貝爾化學獎。——譯者】
[18]這裡指的是凱利發表於《美國數學雜誌》1881年第4期第266—268頁上的論文,「On the Theory of the Analytical Forms Called Trees」。凱利(Athur Cayley,1821—1895),19世紀享有盛譽的英國數學家,近代純數學不列顛學派的奠基人。其研究幾乎涉及純數學的各個課題。他是不變量理論的奠基人之一。對n維幾何學的發展,對相對論的思維(時空)概念的形成以及不依賴於點和線作為構成幾何空間的元素的研究做出了重要貢獻。他所發展的矩陣代數,被用於量子力學的研究。他設計了一種把投影幾何和度量幾何結合起來的方法,為將歐氏幾何和非歐幾何看作是同一種幾何的特殊情況的思想鋪平了道路。1881—1882年受聘到美國約翰·霍普金斯大學期間,和皮爾士同過事。曾經發表過900多篇數學論文,刊登於1889—1898年期間劍橋大學出版的14卷《數學論文匯編》中。——譯者
[19]偶然論(tychism)、連續論(synechism)、愛情論(agapism)是皮爾士由其三範疇說發展而成的三論。——譯者
[20]「生理學上,……適應性意味著打破一種習慣……心理學上,它意味著使意識得到復活。」鮑德溫,《心理學》【詹姆斯·馬克·鮑德溫,《心理學手冊》,2卷(紐約:亨利·霍爾特出版社,1891年)】,第三部,第1章,§5。
[21]國際基督徒勉勵會(International Society of Christian Endeavor),加、美、墨青年信徒的跨教派團體,1881年由美國牧師克拉克發起。宗旨是「勉勵會員過嚴肅的基督徒生活,增進相互了解,培養他們從事教會工作並能以種種方式為上帝和人類服務。」總部設在俄亥俄州哥倫布市。——譯者
[22]「基督的新婦」,指教會(或信眾)。參見《新約·啟示錄》第21章等處。——譯者