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发信人: zjliu (秋天的萝卜), 信区: Science
标  题: 第一章 古代世界的科学 2
发信站: 哈工大紫丁香 (Wed Aug  6 21:07:30 2003)

物质问题

    如果天文现象比较显著，因而首先引起人们的注意的话，物质本性问题也同样地要求

有思考力的人们加以解释。化学的起源应该到和人类一样历史悠久的技术，尤其是火的发

现和使用中去寻找。烹任、葡萄汁的发酵，金属的冶炼，石器的制造，都是史前期的成就

。埃及人在染色，淬铁，玻璃和珐琅制造，以及用金属化合物来制造染媒，颜料，脂粉等

技术方面，都相当高明，早在公元前1500年，泰尔（Tyre）的人民已经能用介贝制造有名

的泰尔紫色颜料。

    象在几何学中一样，在物质问题上，首先提出理论的似乎也是希腊人。他们认为机械

技术是低贱的。他们对于机械技术中所必然包含的大量知识，不加理会，而只在每一个希

腊上等人可以看出的问题上进行推理。我们知道，爱奥尼亚的哲学家以为物质的变化是从

土与水开始，经过动植物的躯干和枝茎，再回到土与水。他们开始认识到物质不灭的观念

。从泰勒斯起，尽管物体在麦面上有明显的差别，他们仍然推想到可能有单一的“元素”

，即水、空气或火，是万物的共同基础。

    公元前五世纪初，哲学界展开了争论，双方都对爱奥尼亚人和毕达哥拉斯派加以抨击

。参加争论的人都表现了希腊人的一个特色，那就是喜欢根据第一原则来建立理论，并且

就现象提出一些武断的判断。

    诗人兼哲学家赫拉克利特（Heraclitus，公元前502年左右）对阿那克西曼德和阿那克

西米尼的唯物主义的倾向，表示轻蔑。在他看来，以太火才是基本元素或实在，这是一种

灵魂材料，一切都用它造成，也都要回到它那里去。在这个世界中，对立面——如睡与醒

，死与生——不断的交替就构成了这个永不熄灭的火的永不停止的节奏。万物都在有秩序

地运动，一切都处在流动——xavTaoEi——的状态中。真理只能在内心中找到，它是普遍

的逻各斯（Logos）或理性的反映。

    意大利南部埃利亚的哲学家也先验地（a Priori）达到了另一类型的批判哲学。他们

的领袖是活跃于公元前480年左右的巴门尼德（Parmenides）。

    巴门尼德为人的心灵的活动所迷，把希腊人所特有的一项假定推到极端。这个假定就

是，凡不能设想的就都是不可能的，即令感官告诉我们它的确发生了。他的论证是这样的

：创造是不可能的，因为不可能设想可以从无中产生有，可以由非存在中产生存在，事实

上，就不可能有非存在这种东西。反过来说，毁灭也是不可能的，因为有不可能化为无。

连变化也是不可能的，因为一物不可能从本质上和它不同的另一物中产生。这样，我们在

自然界看见的或自以为看见的变化的假象，多样性和多重性的假象，时间和空间的假象，

都不过是感官的错误印象，而由思维证明是目相矛盾的。因此，感官不能发现真理，只有

思维才能发现真理。感官知觉是作实在的，是非存在；只有思维才是实在的，是真存在。

换句话说，要接触到实在，我们必须除去一切形体上的差异，只留下一个单一的、划一的

本质。这才是唯一的实在，这个实在是永恒的和不变化的，只受自身的限制，而又均匀地

延伸，因而是球形的。在肉眼可见的现象界，非实在的、但仍为人观察到的宇宙是一连串

由火与土组成的同心壳；虽然这一切只是“意见”，而不一定是“真理”。

    这些见解当中的一部分见解由埃利亚的芝诺（Zeno）加以发挥。芝诺和巴门尼德同时

代，但比较年轻。他反对毕达哥拉斯派关于万物都由整数组成的理论，并且认为他已经用

他的一连串著名的疑难问题证明，倍数性是不足为训的。一个倍数必然能分割到无穷，因

此，自身必须是无穷的，但是，在还原的时候，不论有多少无穷小的部分都不能构成一个

有穷的整数。跑得很快的阿基里斯（Achilles）要赶上乌龟，阿基里斯到达乌龟动身的地

方，乌龟已经走到前面一个地方；阿基里斯到达那个地方，乌龟已移到更远的地方——如

此永久继续，以至无穷，阿基里斯永远赶不上乌龟。

    巴门尼德所争辩的焦点似乎在于词所偶然获得的意义，这种意义永远是任意的，并且

常常在变化中；芝诺的疑难问题的基础却是一些关于无穷小的性质及时间和空间的关系的

错误观念，这些错误观念已经为现代数学所澄清。但是，乏诺的确证明，如果以为事物可

以无限制地分割为当时所理解的无穷小的单位，那么，这种观念是同经验不符的。只是到

十九世纪把彼此不相等的不同种类的无穷数区别开来以后，才能把这种不符完全解决。


    尽管这样，埃利亚的哲学在两个方面对我们仍然是很重要的。第一，它不信任感官，

因而帮助了原子论者到感官所不能觉察的东西中去寻找实在，并且把后世所谓物体的第二

性的质或可以分出的质，如热或色彩，解释做只不过是感官知觉。第二，他们力图寻找代

表万物中的基本实在的单一统一，一方面帮助了物理学家寻找单一的化学元素，另一方面

也帮助了哲学家，把本质（Ovoia）同质或偶有性（xaOn）分开。这个对物质本性的见解经

亚里斯多德加以最后阐释以后，一直支配着中古时代的思想。

    阿那克萨哥拉（Anaxagoras）是另一位爱奥尼亚哲学家，约在公元前500年出生于士麦

拿（Smyrna）附近，四十年后，把爱奥尼亚的比较富于唯物主义色彩的哲学见解带到雅典

。在阿那克萨哥拉看来，物质是一群不同的实体的集合物，每一实体都具有不同的质或偶

有性，如感官所感到的。不管怎样分割，各部分所包含的东西总是和全体相似，不过可能

由于成分比例不同而有所不同。运动最初是由智慧（vous，“奴斯”）发动的。这是一种

精微的流体，可以引起旋转，旋转扩散开来，就造成世界，并使它具有秩序。天体是和地

球性质一样的物质；太阳并不是日神，而是燃烧着的石头；月球中有山与谷。除了这些见

解外，阿那克萨哥拉在精确知识方面也取得一些真正的进步。他对动物进行解剖，对大脑

的解剖学有一些认识，并且发现鱼是用鳃呼吸的。

    我们在著名的四种元素假说中还可以找到另外一些关于物质的见解。这个假说是毕达

哥拉斯派所持有的，西西里的哲学家恩培多克勒（Empedocles，公元前450年）对这个假说

作了更明确的阐述。他认为物质的“根源”或“元素”是土、水、气和火——一种固体、

一种液体、一种气体、一种比气体更稀薄的物质。这四种元素在整个宇宙中，受到两个对

立的神力的影响，以各种不同的比例结合起来；所谓两个对立的神力，一是相引力，一是

相斥力，即平常的眼睛可以看见在人们身上起作用的爱与憎。这个见解同毕达哥拉斯的观

念颇为相似。由于这四种元素的不同的结合，就形成了所有形形色色类型的物质，正象画

家用四种颜料配成各种深浅的色彩一样。

    巴门尼德过去就断定，人们以为他们在空气中可以觉察到一种空无所有的虚空，其实

在空气中并不存在这种空无所有的虚空。阿耶克萨哥拉和恩培多克勒证明空气是有质体的

，恩培多克勒并且利用水钟作试验，证明只有空气逸出之后，水才能进入一个瓶中。这个

发现证明空气既不是空无所有的空间，也不是水汽。

    万物皆由四种元素组成的观念似乎是由于对火的作用的自然的误解而产生的。当时，

人们以为，一个东西燃烧后，必然要还原为它的几种要素；可燃烧的物质都是复杂的，把

它烧完后所留下少量的灰烬则是简单的。例如，青绿的木材燃烧时，由光可见其火，其烟

则散入空气中，水由木柴的两端沸腾而出，而灰烬则具有土的性质。

后来，还出现过一些别的学说，都是建立在对火的这种看法的基础之上的。这种对火的看

法是化学上第一个伟大的指导原则。马什（Marsh）说：“火的学说有：希腊的四元素说，

炼金术的金属成分说，医药化学的沉淀原质说，及燃素说”，这后一学说是在十八世纪提

出来的。这些学说的兴起和衰落，我们将在本书后面几章中加以阐述。

原子论者

    恩培多克勒认为，设想四种元素以不同的比例相结合，便可以解释人类所知的种类无

穷的不同物质。留基伯和德谟克利特把问题更加简化。他们把另一更古老的单一元素假说

发展成为一种原子说。

    希腊人的原子说所依据的基础，同道尔顿、阿伏伽德罗（Avo－gadro）和坎尼查罗（
C
annizzaro）提出今天的原子说和分子说时所知道的明确的实验事实大不相同。现代化学家

对于各种化学元素结合时在重量上和体积上的比例，都有精确的定量计度。这些有限的和

确定的事实使人们不能不形成原子的观念和分子的观念，并且断定原子和分子都具有相对

的原子量和分子量。人们发现，这样形成的学说，同构成科学的共同遗产的许多其他孤立

的或相互关联的事实和关系，都是相符的，也得到别的连续的经验的证明，并且可以当作

一个有用的指针，来研究，甚至预测新的现象。虽然象一切其他科学概括一样，它也有其

哲学意义，但是，这种哲学意义并不是从任何关于宇宙的全面哲学理论中推导出来的，甚

至也并不是和这种理论有着必然的联系。这是一件不那么高贵的事情，然而却更加有用。


    希腊人首先既没有确定的观察所得的事实，可以据以建立一个精确的和有限的理论，

而且在理论成立之后，也没有力量通过实验来检验这个理论的推论。希腊人的理论是建立

在一个哲学的宇宙体系之上，并包括在这个哲学的宇宙体系之内的。象古代和现代的各种

形而上学的学说一样，它一直是一种决定于创始人和信徒的心理态度，因而也很容易为敌

对哲学家的新学说从根本上加以推翻和取代的理论。事实经过也正是这样。

    爱奥尼亚的哲学家按照当时流行的形而上学的观念，根据当代的一般知识，进行推理

。在物质被分割又分割之后，它的特性会保持不变吗？不管怎样分割下去，土还是土，水

还是水吗？换句话说，物体的特性究竟是无法再加解释的最后的事实呢？还是可以按照更

简单的观念加以描写，从而把一无所知的范围再缩小一步呢？

    希腊人解决物质问题的努力在科学思想史上所以重要，正是因为他们企图这样用看起

来比较简单的方式来求得合理的解释。按照他们的学说提出以前的观念和原子哲学衰落以

后的观念，物质的特性被认为属于物质的本质；食糖的甜和树叶的色彩，同食糖和树叶本

身一样是一种实在，无法联系其他事实加以解释，也不能解释作是人的不同的知觉。

    探讨一下希腊原子说的起源，是很有趣的。基本元素，泰勒斯以为是水，阿耶克西曼

德以为是气，赫拉克利特以为是火。阿那克西曼德的元素——气——可以凝缩和稀薄起来

，但其本质不变。赫拉克利特的无尽流动说说明他以为有一些看不见的粒子在运动，表现

为水的蒸发和香气的弥散。再往上推，毕达哥拉斯派的理论认为同数的法则相符合的完整

的单子是终极的实在。毕达哥拉斯派还认为在空虚的空间里，是没有物质的，不过，他们

把这种空间和空气混淆起来。这一看法受到巴门尼德的抨击，但是，原子论者由于难以解

释粒子怎样在一个塞得满满的空间或充满物质的空间中运动，又重新提出了这一看法。这

时已经知道空气是有质体的，因此，在原子论者看来，一无所有的空间就变成了真空。


    正是这些思潮启发了原子说：物质是由散布在真空中的终极粒子组成的。这个学说解

释了当时已知的一切有关事实——蒸发，凝聚，运动和新物质的生长。诚然，根本问题依

然存在，其他希腊哲学家也强调指出过这个问题。原子本身能够无限地分割下去吗？原子

论者逃避了这一逻辑上的漏洞，认为原子从物理上来说是无法分割的，因为原子内部已经

没有真空。

    我们所知道的最早的原子论者是留基伯（Leucippus）和德谟克利特（Democritus）。

前者是公元前五世纪的一个身世不明的人物，据说在色雷斯（Thrace）创立过阿布德拉（
A
bdera）学校；后者于公元前460年生于阿布德拉。我们从亚里斯多德等后来的著作家的著

作中以及伊壁鸠鲁（Epicurus，公元前341-270年）的著作中，知道了他们的见解。伊壁鸠

鲁采纳了原子说，并且在雅典讲授原子说，作为他的全面的伦理、心理和物理哲学的一部

分。这个学说二百年后又在罗马诗人卢克莱修（Lucretius）的诗篇中提了出来。

    留基伯提出了原子论的基本观念，还提出了因果原则——“没有什么事情无缘无故而

发生，一切事情的发生都有原因和必然性。”他和德谟克利特继爱奥尼亚哲学家之后，继

续努力用比较简单的要素来解释物质特性。他们看出，承认物体特性是根本的和无法解释

的，就是杜绝一切进一步的探讨。与这一观点形成对比，德谟克利特说：“按照通常说法

，有甜有苦，有热有冷，按照通常说法，有色彩。其实，只有原子和虚空。”毕达哥拉斯

有一种相对主义的观点，认为“人是万物的衡量尺度”，例如，蜜在我为甜，在你也可为

苦。德谟克利特虽然反对毕达哥拉斯的见解，却也看出，单单通过感官，是达不到实在的

。

    德谟克利特的原子是无前因的，从永恒就存在的，并且永不毁灭——“保有刚体的单

一性而坚固”。它们在大小和形状上是多种多样的，但是在本质上却是一样的。因此，特

性的不同是由于具有同一终极性质的质点在大小、形状、位置和运动方面的不同而产生的

。在石头和铁中，原子只能颤动或振动，而在空气或火中，它们就能在较大距离中跳跃。


    原子在无限的空间中向四面八方运动，互相冲击，引起了直线运动和旋转，这样就把

类似的原子结合在一起，组成元素，开始形成无数世界。这无数的世界生长，衰颓，以至

于最后毁灭，只有与本身环境相适应的体系才能存在下来。在这里，我们可以看见星云假

说和达尔文的自然选择说的微弱的前兆。

    在原来的原子说中。并没有绝对的上下轻重的观念。而且，运动非经反抗不会停止。

在亚里斯多德看来，这些正确的见解是不可置信的。后来，似乎就有人按照他的意见对这

个学说加以修改。这个真理还得伽利略来重新发现。在天文学方面，原子论者开了倒车，

以为地球是扁平的；但是，在其他方面，他们都走在他们的同时代人和后来人前面。

    卢克莱修告诉我们的德谟克利特的学说，把过去人们心目中的自然界的画面巧妙地加

以简单化。事实上，这个画面是太简单了。原子论者竟不自觉地把两千四百年后还不能解

决的一些困难，轻轻放过。他们大胆地把这个学说应用于至今仍然无法从机械角度加以解

释的生命和意识的问题。他们满怀信心地自以为把一切奥秘都发现了，对于围绕着一切存

在的那个巨大奥秘，视而不见。这个奥秘至今仍然和最初提出原子说时一样奥妙无测。


    原子论者和他们的对手所争论的哲学问题，也就是十八世纪牛顿的法国信徒把他的物

理学当做一种机械哲学的基础时重新出现的那个哲学问题。自然界背后的实在究竟是一种

在本质上同人类心灵所见的自然界相似的东西呢？还是一种对人和人的福利漠不关心的巨

大机器呢？一座山实际上是拉着树木的绿袍，戴着永不溶化的雪帽的一堆岩石呢，还是实

质上是一批没有人的品质的小质点、一批不知何故能使人类心灵产生形式和色彩幻觉的小

质点的集合体呢？物理学家把物质分析为质点，发现它们的力量和运动可以从数学角度加

以描写。唯物主义者把这一科学结果引到哲学中来，说除此之外，别无实在。唯心主义者

反对把宇宙看做是非人的，而在希腊，原子哲学就因此持有这种看法而遭到反对。到十八

世纪，牛顿的科学已经根深蒂固不容推翻，于是不能不在笛卡尔（Descartes）的二元论中

或贝克莱的唯心主义中别求出路。

不管它在哲学上的价值怎样，在科学上，德谟克利特的原子说要比它以前或以后的任何学

说都更接近于现代观点。它在柏拉图和亚里斯多德的摧毁性的批判下，实质上遭到压制。

从科学观点来看，这应该说是不幸。后来几个时代竟让各种形式的柏拉图主义代表希腊思

想，这个事实实在是科学精神从地球上绝迹一千年之久的原因之一。柏拉图是一个伟大的

哲学家，但是在实验科学史上，我们不能不把他算作一个祸害。

希腊医学

    希腊医学中包含的东西有很多是直接或间接从埃及得来的。希腊的两个最著名的学派

是柯斯（Cos）学派和克尼多斯（Cnidos）学派。前一学派把疾病看做是正常健康身体的错

乱，因此依靠自然疗法；后一学派研究每一疾病，并寻找对症疗法。

    关于最早的有史时代，一件有趣的事，是荷马的《伊利亚特》准确地叙述了不同创伤

的后果，其中描写的治疗方法也简单而直截了当，说明了荷马笔下的英雄们所属的种族在

医学和外科方面具有理性精神的健全传统。不过，看来这个传统并不是普遍的。在《奥德

赛》里，巫术就出现了，在希腊境内的大多数人民中间，正象在别的南方和东方的国家一

样，符咒和驱邪成了流行的治疗方法。就是到了较晚的时代，这两种思想也是同时并存的

。到古典时代快要结束时，希腊医学知识已经达到最高峰，埃匹道拉斯（Epidaurus），雅

典和其他地方的爱什库拉匹（Aesculapius，医神）庙所提供的医疗中，仍然有很多巫术和

符咒的成分。但是，即令到今天，在英格兰和威尔士，也还有些地方依赖符咒治疗。

    随着医学的发展，希腊人所十分珍视的演绎方法也应用到医学上来，关于人的本性和

生命起源的许多先入之见被当作医疗的基础，而且毫无疑问，也使很多病人送掉性命。在

理论不越出范围时，医学也就取得长足的进步；医师的地位也相应地提高了，而且还采纳

了一个极好的医师法典，后来列入著名的希波克拉底誓词中。誓词中宣布，医师要处处为

病人的福利着想，要保持自己的一生和自己这一行业的纯洁和神圣。

    大多数希腊哲学家都谈到过——至少是附带地——医学理论。毕达哥拉斯派把他们的

特殊信条也应用到医学理论上来。克罗顿的阿尔克莽（Alcmaeon of Croton，公元前500年

左右）是苏格拉底以前的主要胚胎学家，首先进行解剖的大概就是他。他发现了视觉神经

，并且认识到，大脑是感觉和理智活动的中央器官。阿那克萨哥拉用动物进行实验，并且

用解剖方法研究它们的构造。恩培多克勒认为血液流向心脏，并由心脏流出，健康有赖于

人体中所谓四种元素的正确平衡。

希腊医学到希波克拉底（Hippocrates，公元前420年左右）的学派而登峰造极。他们的理

论和医术部和今天流行的有几分相似，远远走在现代以前的任何时代的见解前面。他们研

究生理学时并不象亚里斯多德和盖伦（Galen）那样去追问“最后因”；他们多问“怎么样

”，而少问“为什么”，因而具有现代精神。实验的方法出现了；例如，希波克拉底派研

究胚胎学的著作家建议观察者每天打破一个鸡蛋，去观察孵化的过程。他们认为疾病是一

种要服从自然法则的过程。他们坚决主张进行精微的观察和周密地解释症候，从而指出了

走向现代临床医学的道路。他们还对许多疾病作了准确的描写，指示了适当的医疗方法。

他们在相当程度上进行了解剖，但是，直到后来。大概是在托勒密王朝的统治下，才在亚

历山大里亚进行了系统的人体解剖，第一次给人体解剖学和生理学提供了事实确凿的可靠

基础。

从原子论者到亚里斯多德

    原子哲学标志着希腊科学第一个伟大时期的最高峰。其后就是一个停顿时期，甚至可

以说是一个倒退时期，可见用哲学的先验方法研究自然是多么危险。雅典成为一个民主邦

以后，人们的主要精力或许都转到词藻和政治方面去了。流利的言词成为飞黄腾达的唯一

道路，哲学家转而去研究经济学和伦理学，数学和自然科学就有无人问津之慨。

    知识的下一次进步见于早期史学家的著作中。最早的或许是赫克特斯（Hecateus，公

元前540－475年）。后来又有希罗多德（Herodotus，公元前484-425年），他游历极广。

在他的著作中有不少有关人民和国家的宝贵记载。他具有值得钦佩的求知欲，这从他对于

尼罗河定期泛滥的原因的探究和思考中，可以看出。在修昔的底斯（Thucydides，公元前
4
60－400年）的身上，可以看到一种更精确的批判精神。他本着一个科学的历史学家的精神

，批判了希腊历史的神话时期，以目击者身份描写了伯罗奔尼撒战争，并且记载了雅典的

大疫和公元前431年的日食。

    原子论的影响还可以在一部分反对者的怀疑中看出来。反对者象原子论者一样，怀疑

感官是否能够向我们提供外部世界的信息。但是，他们提出了相反的结论。原子论者认为

实在在于物质，而不在于心灵；反对的学派认为感官传达的关于实在的信息虽然是可疑的

，但是感觉的确存在，因此，感觉才是唯一的实在。后来一个时代，也出现过从机械论到

现象论两种对立的哲学。

    在苏格拉底身上，出现了这种反动的富于批判精神的典型。他以查问者的姿态，对诡

辩家、政治家和哲学家，无不加以诘难，一遇到无知、愚蠢和自命不凡，就加以揭发。他

主张心灵至高无上，因为心灵能领悟真正的“形式”或理想，感官对象只不过是有接近这

种“形式”的倾向而已。道德的完美是一种理想；平等是一种理想。但是，两块石头也只

能是接近于相等，因为相等是一个极限。苏格拉底认为心灵是唯一值得研究的对象，并且

认为真正的自我不是肉体，而是灵魂和内心生活。这样，由于他的影响，人们的注意力就

往往离开了对自然界的考察。事实上，从某种观点来看，苏格拉底领导了一次反对爱奥尼

亚自然哲学家的唯物主义态度的宗教反动，虽然群众的叫嚣给他加上了无神论者的罪名。

柏拉图为什么反对机械决定论，可以在《斐多篇》（Phaedo）描写的著名场面中得到解释

。那里叙述了苏格拉底在狱中等待饮毒时刻到来的情景。据柏拉图说，苏格拉底告诉他的

朋友们说，在阿那克萨哥拉看来，他的筋骨的本性可能就是他坐在那里的原因。但是，真

正的原因是：

    由于雅典人觉得给我定罪比较好，所以我也觉得坐在这里比较好，留下来接受他们所

定的惩罚比较好，因为我可以发誓，要是当初我不认为接受这个城市给我的任何判决比起

溜之大吉来是一个更正当、更体面的办法的话，我的筋骨早就按照有人所说的最上策办法

，到了米加腊（Megara）或波奥提亚（Boeotia）了。

    苏格拉底在这里表现了一种对不成熟的机械论哲学的自然反感，或许在某种程度上还

表现了对于科学态度的误解和敌视。可以肯定，他使得哲学界不再去研究过去和现在，而

去考虑未来——所以要创造世界的目的所在。不过，据亚里斯多德说，有两种科学成就完

全可以归功于苏格拉底——一些普遍的定义和归纳推理。

    他的学生柏拉图（公元前428－348年）是唯心主义的最伟大的代表。在他的身上，怀

疑论和神秘主义结合在一起。柏拉图对于自然的看法是从人类需要和意向中先验地推导出

来的。神是好的，球是最完美的形式，因此，宇宙必然是球体的。本原物质和延展的空间

是同一的；四种元素并不是自然界的字母表上的字母，甚至不是自然界的单词的音节。为

了标志时间，才有在圆圈中运行的天体，天体所以作圆运动是上帝使然。柏拉图显然受到

了毕达哥拉斯学派关于形式和数的神秘主义理论的影响。他在把这个理论运用到天文学上

去的时候，不及毕达哥拉斯派具有现代精神，但是他认为星星是自由地在空间中浮动的，

靠它们的神性的灵魂而运动。把柏拉图的一些圆圈联合起来，就可以得到太阳绕地球运转

的视轨道。这个天文学学说后来由希帕克和托勒密加以详细发挥。不过，据说柏拉图到了

晚年又认识到，如果假定地球是运动的，就可以更简单地说明天文现象。

    柏拉图的物理学和生物学带有拟人观的色彩，甚至带有伦理的色彩。爱奥尼亚派认为

宇宙是进化而来的，柏拉图却以为宇宙是创造而来的。他的宇宙是一个有形体，有灵魂、

有理性的活着的有机体。在《蒂迈欧篇》（Timaeus）中，他根据宇宙和人，即大宇宙和小

宇宙的异想天开的类比，从这个学说中，推演出一种关于宇宙的性质和结构的见解来，甚

至推演出一种关于人体生理的见解来。大宇宙和小宇宙相似的说法也为阿尔克莽所持有，

一直流行到中世纪末。

    建立在这种思想基础上的柏拉图的科学，大半是荒唐的。他严厉地非难实验是渎神的

，是下流的机械技术。另一方面，他却对数学这种演绎科学，给予高度评价。柏拉图亲自

阐明了负数的观念，把线看做是从一点“流出”的——这就是牛顿和莱布尼茨（Leibniz）

所发明的“流数法”的萌芽。在数学方面，他把或许是由观察而得、但却由理性加以净化

的心理概念，拿来加以逻辑的分析，并展开其推论。这的确是一件值得哲学家去做的既有

无限乐趣又十分辛苦的工作。

    这些见解引导柏拉图把“理式”说加以发展。这种理论认为，只有“理式”或理念才

具有充分的存在和实在，个别的东西是没有充分的存在和实在的。这个学说后来又被应用

到分类问题上去。在自然界中，我们看到有无数集团多多少少是类似的；比方说，一方面

有各种三角形，另一方面有动植物的“种”。希腊人和中古时代的人从来没有把问题的这

两个方面区别开来，也从来没有认识到，要给自然界的种种活的对象分类，有种种困难。

他们认为“类”是互相截然分开的，象用来给它们命名的词一样，因此，他们就着手去先

验地研究组成类的各个个体的类似点。

    为了解释这种类似性，柏拉图以为有一个原型，各个个体都同这个原型有几分符合或

接近。柏拉图发现，当心灵开始制订定义并且用适用于任何具体情况的一般性术语来就这

些定义进行推论的时候，定义和推理都是同这些假设的类型联系着的。自然界的一切对象

都处在经常变化的状态；只有类型是实在的，和保持一成不变的。由此，柏拉图就形成了

他特有的那种唯心主义，后世称之为唯实论。这个学说认为，这些理念具有实在的存在，

事实上是唯一的实在。个体，不论是死的物质也好，活的东西也好，都只不过是影子。在

心灵把握住它们的本质，从而发现类或共相以前，它们之中是没有实在的。只有理念或共

相才是理性分析的真正的和适合的主题。

雅典学园的柏拉图的学校一直维持了九个世纪之久——直到公元529年，罗马查士丁尼大帝

（Emperor Justinian）才把它封闭了。

亚里斯多德

    亚里斯多德于公元前384年生于卡尔息底斯（Chalcidice）的斯塔吉拉（Stagira），

公元前322年死于欧比亚（Eubcea）。他是马其顿的国王腓力浦待医的儿子，自己也做过亚

历山大大帝的师傅。他师事柏拉图，学习多年之后，自己创立一个新的哲学学派，后世称

为逍遥学派（the Peripatetic）。因为当时，先生和学生习惯于在雅典吕克昂（Lyceum）

的花园里散步。

    亚里斯多德是古代知识的集大成者。在现代欧洲的学术上的文艺复兴以前，虽然也有

一些人在促进我们对自然界的特殊部分的认识方面取得可观的成绩，但是，在他死后的数

百年间从来没有一个人象他那样对知识有过那样系统的考察和全面的把握，所以，他在科

学史上占有很高的地位。中世纪早期知识界的任务之一就是从一些不完善不完备的撮要中

尽量吸收他的研究成果；在西方出版亚里斯多德著作全集以后，中古时代后期的著作家们

就尽其全力去重新发现他的原意。亚里斯多德的著作是古代世界学术的百科全书，而除物

理学和天文学外，他在他所接触到的各种学术方面，大概也真正有所改进。此外，他还是

归纳法的创立人之一，还是主张进行有组织的研究的第一人。不过，他所以享有盛名的原

因，仍在于他在科学方面和知识分类方面的劳绩。

    在留传下来的他的许多著作中，《物理学》（Physical Dis－course）讨论了自然哲

学，存在的原理，物质与形式，运动，时间和空间，外重天的永远在运动的球体以及为了

使这个外重天运动不已而必须有的不动的原动者（the Unmoved Mover）。亚里斯多德认为

要使一个物体运动不已，需要有一个不断起作用的原因，而柏拉图却似乎认为只有使物体

离开一条直线的道路，才需要有一个原因。亚望斯多德在《论天》（On the Heavens）一

书中就逐渐从外重天上降下来，开始讨论物质和可毁灭的东西，并进而讨论了发生和毁灭

。在这个发生和毁灭的过程中，相互对立的原则冷和热，温和燥两两相互作用，而产生了

火、气、土、水四种元素。除这些地上元素外，他又添上了以太。以太作圆运动，并且组

成了完美而不朽的天体。

    （气象学》（Meteorologics）讨论了天和地之间的区域，即行星、彗星和流星的地带

；其中还有一些关于视觉、色彩视觉和灯的原始学说。第四册里叙述了一些原始的化学观

念。这大概不是出自亚里斯多德的手笔，而是出自他的继承人斯特拉敦（Straton）的手笔

。有两种发散物囚禁在地球内部：一种是蒸气状的或温的，金属就是由此生成的；一种是

烟状的或干的，不能融化的岩石和矿物就是由此生成的。他对凝固和溶解，发生和腐化以

及混合物的特性，都提出了一些见解。在我们看来，亚里斯多德的气象学远不如他的生物

学著作那样令人满意，然而这部著作在中世纪后期却有很大的影响。

    在精确知识方面，亚里斯多德所取得的最大进步或许应该首推他在生物学方面的贡献

。他给生命所下的定义是：“能够自我营养并独立地生长和衰败的力量。”他把动物学分

成三部分：（1）关于动物的记录，这一部分讨论的是动物生命的一般现象，因而也就是自

然史；（2）论动物的各部分，这一部分讨论的是器官及其机能，因而也就是解剖学和普通

生理学；（3）论动物的生殖，这一部分讨论的是生殖和胚胎学。他提到五百种左右不同的

动物，有一些叙述得精确而详细，说明他亲自观察过；另有五十种是根据从解剖得来的知

识加以叙述的，并附有插图。在叙述其他动物时，他所依靠的是渔人、猎人、牧人和游历

家。

    自然，这一大堆资料，价值是不等的，但是亚里斯多德记载的事实也有许多是到近几

百年来才重新发现的。他认识到鲸鱼是胎生的；他把软骨鱼和有骨鱼区别开来；他描写了

鸡胎的发展，注意到心脏的形成，并观察了心脏在蛋壳中的跳动。

    在普通胚胎学方面，他的见解也标志着一个重大进步。早先的见解（可能是从埃及得

来的）认为父亲才是唯一真正的亲体，母亲只不过供给胎儿一个处所和营养而已。这种信

念流传甚广，并且成为古代和现代世界的父系风俗的主要根据。亚里斯多德认识母体对生

殖也有贡献，并且认为母亲供给了活跃的男性因素形成所必需的物质。他把胚胎看做是一

个自动的机制，一经推动，就自动进行。

    在动物分类问题上，较早的对分原则把动物划分成互成对比的两类，如陆上动物和水

居动物，有翅动物和无翅动物等等。亚里斯多德反对这个原则。他注意到，按照这个原则

分类，就会把具有很近的亲属关系的动物分开，如把有翅蚁分入一类，把无翅蚁分入另一

类。他认识到，有必要采用尽可能多的足资区别的特性。靠了这个方法，他制成一个分类

表，比以往任何分类表都更接近于现代的分类系统。

    在生理学方面，他的结论和学说常常是错误的。但是，就是在这一方面，他似乎也实

行过活体解剖，因此，一般来说，他的方法仍然是前进了一大步。例如，在描写了以前的

博物学家关于呼吸的意见之后，他指出：“这些作者所以不能对事实给予很好的说明，主

要原因在于他们不熟悉内部器官，他们不承认自然界的任何行为都有一个最后因。如果他

们追问一下呼吸在动物身上存在的目的何在，同时联系器官即鳃和肺来考虑这个问题，他

们本来可以更快地发现其原因。”在这里，他坚持在对器官功能形成见解之前首先要观察

解剖构造，这是正确的，不过，他坚持要追问最后因，那就太危险了。他随后就综述了许

多动物的构造，描写了它们的肺或鳃的作用。在提出结论时，他当然没有多少化学知识可

以依靠，因为当时除空气外，还不知道其他气体存在，而除了对空气加热和冷却外，也想

不出空气还会有什么变化。亚里斯多德说，呼吸的目的是要使空气和血液接触，以冷却血

液。这个说法在我们看来显然是错误的，但也许是当时所能提出的最好学说。另一方面，

看起来值得奇怪的是，阿尔克莽和希波克拉底已经认识到大脑是智慧的所在地，而亚里斯

多德还要回到心是智慧总府的旧说。在他看来，大脑只不过是冷却器官而已。此外，他不

承认植物有雌雄之别，这也使得这个事实经过很长时间才被人重新发现和最后承认。

    在现代意义的物理学方面和天文学方面，亚里斯多德不象在生物学方面那样成功。亚

里斯多德所以在生物学方面成功，是因为生物学直到近年来为止，一直主要是一门观察科

学。亚里斯多德抨击原子哲学，十分奏效。但这只说明有些物理学说不堪一击。因为这些

学说虽然本身是健全的，但并没有建立在实验事实的广泛而详细的基础上。他所以完全拒

绝原子说，是因为原子说的推论同他对自然界的其他看法不相符合。而且尽管并没有什么

肯定的事实可以证实他的见解，他也竟然能使他的见解得到普遍的公认。

    关于亚里斯多德的批判方法，我们可以举他对落体问题的论点为例。这个例子很能说

明问题。德谟克利特认为，在真空中，重的原子会比轻的原子降落得快些。亚里斯多德却

认为在真空中，物体降落时必定一样快，但是他又认为，这样一个结论是不可想象的，因

此决不可能有真空。

    除了不承认有空无所有的空间外，他还拒绝了原子说的一切有关的概念。他认为，如

果一切物体都是由同一终极物质组成的话，它们按照本性就全都是重的，同时也就没有什

么东西本身是轻的或者有自发上升的倾向了。一大堆气或火会比一小堆土或水重，因而土

或水也就不可能在气或火中下沉。可是事实上，人们都知道，土或水在气或火中是要下沉

的。

    亚里斯多德所以发生错误，是因为和阿基米得以前的其他哲学家一样，他缺乏今天所

谓的密度或比重观念；他没有能看出，决定物体的升降的是它的单位体积的重量和它周围

的媒介的重量的比例。他追随柏拉图的学说，把运动归因于引导一切东西自寻其天然归宿

的内在本能。这一认为物体本身按其本质而有较重之分的理论，和亚里斯多德哲学的其他

部分一起为中世纪晚期的经院派和神学家所接受。这样，他的阴魂就阻碍了知识的进步，

直到公元1590年前后，史特芬（Stevinus）才实际进行实验，证明除了空气阻力所造成的

差异不计外，重的物体和轻的物体是按同一速度降落的。这样，在伽利略得知并重新进行

这一实验后，才摧毁了亚里斯多德关于轻重是本质特性的看法。

    亚里斯多德虽然承认地球是球体，但仍然坚持地球中心说，认为地球是宇宙的中心。

他的权威在阻止天文学家接受阿利斯塔克提出的太阳中心说方面，起了很大作用。直到一

千七百年以后的哥白尼时代，局面才为之一变。

    亚里斯多德由于唾弃原子说，也就回到了毕达哥拉斯派所创始的见解：物质的本质可

以在四种不同而相反的本原的基本性质——即热和冷，湿和燥——中找到。这四种性质两

两结合，而形成四种元素，即土、水、气、火。土、水、气、火又按不同的比例组成不同

种类的物质。如水是湿和冷的组合，火是热和燥的组合，等等。后世的作家把这一学说和

希波克拉底的理论混合起来。这个理论认为，人体为四种体液所组成，即血液、粘液、主

愁的黑胆和主怒的黄胆。据说，这四种体液的结合就决定了身体的构造，如果某种体液过

多，就可以分别造成多血质、粘液质、忧郁质和胆汁质四种气质。这些作家们以为，血液

与火有关，粘液与水有关，黄胆与气有关，黑胆与土有关。

    在我们看来，这一切都是想入非非的无稽之谈。但是，要了解古代的思想和中古时代

的思想，还有要了解我们今天的语言中仍然使用的某些词的来源之一，这些却都是必不可

少的。四种元素的学说一直存在到十七世纪，而今天我们在形容朋友的脾气时，还要使用

四种体液说的术语。

    除了关于各门科学的著作外，亚里斯多德在许多哲学问题上也有不少著作。这些著作

合起来对当代和后世都有很深刻的影响。他从他在哲学方面的老师柏拉图那里，接受了许

多形而上学的观念。其中有些观念，他按照他的更丰富的自然知识，加以修改。柏拉图看

不到实验科学的意义；他的兴趣局限在哲学方面。或许是由于这个缘故，柏拉图关于自然

的整个学说，甚至还有他的门生亚里斯多德关于自然的学说，才不及老一辈的自然哲学家

的结论符合我们今天所知道的真理。可是，在形而上学方面，柏拉图要比他们深入得多，

而在科学细节问题上，亚里斯多德要比他们知识广。

    希腊思想中比较富于形而上学性质的方面，同我们没有多大关系。可是，由于柏拉图

的理念理论在中古时代的争论和文艺复兴以后现代科学的发展中十分重要，我们不能不再

谈谈柏拉图的这一理论以及它在亚里斯多德手中发生的变异。

    我们说过，柏拉图认为个体的东西或个体的存在——一块石头，一株植物或一个动物

——不具有充分的实在。只有普遍的类（universal class）的“理式”，不管是石头的还

是植物的，才是充分实在的。



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