关于判决性实验的争论
长期以来,科学家们相信,如果从一个假说做出的推断(预见)跟另一个假说做出的推断(预见)相抵触,实验结果支持其中的一个推断而否定另一个推断,那么就可以认为该实验在两个对立的假说中做出了判决,其中一个便可转化为理论。这便是著名的判决性实验。 科学史上最典型的案例就是关于光的本质争论的判决性实验。历史上对光的本质究竟是什么始终存在着两种不同的看法,一种认为光是粒子性的(牛顿的微粒说),另一种认为光是波动性的(惠更斯的波动说)。牛顿的微粒说的一个推论是,在空气中光的运行速度小于在水中的速度。而波动说的推论则针锋相对:光在空气中的速度大于在水中的速度。1850 年傅科成功地设计了一个能检验这两个推论的实验。结果表明:光在空气中的速度大于在水中的速度,支持波动说而否定微粒说。这个实验在光学史上和科学思想史上有很大影响。
20世纪40年代,关于有机体遗传的物质基础,有两种对立的假说。一种认为,蛋白质具有高度的特异性,因而主张蛋白质是遗传的物质基础,另一种认为,由于每个物种中核酸的含量和组成都十分稳定,因此主张核酸是遗传的物质基础。1944年,加拿大生物学家艾弗里等设计了一组实验,从光滑型肺炎球菌里分离出纯的蛋白质和纯的脱氧核糖核酸,分别把它们加给粗糙型肺炎球菌,结果,只有后者能使粗糙型转变为光滑型。这是个判决性实验,它确定了遗传的物质基础是核酸而不是蛋白质。
判决性实验是一种直接检验,因而具有客观性;同时,判决性实验是在相应理论指导下进行的实验,它给定了假说需要适应的范围和条件,从而消除了不确定性。判决性实验的特殊性在于它是一种既证实又否证的实验,能够对被检验各方的性质、可能性进行规定,从而避免了构造实验时因出现对适用条件等方面认识不清而产生的不确定性,因而实验本身较为可靠,和理论的相关性较易保证。两个假设分别预言同一种检验的不同结果,它们对预言适用的条件、实验条件作了同一种规定,这使得实验受到了来自对立两方面观点的监督,它的可靠性和正确性也明确由两方面来审视和承认。而一旦对立双方对实验本身不再挑剔,对其正确性不再提出疑问,那么这个实验就比其他类型的实验更有可靠性。此外,判决性实验能够帮助人们较快地、较充分地评价它的证实或否证意义。所以在历史上,一些判决性实验产生后能够迅速引起反响,使人们对相关理论的命运很快做出判定。正因为如此,判决性实验往往被看成是科学中的终审法庭。
但是,任何科学认识都不是不变的真理,它总会有局限性,原则上对它们的检验不论是一般的,还是判决性的,都不具有将它们判为绝对真理的能力。这就是说,任何检验自身,也是相对的、具体的和可变的。判决性实验和别的相比只不过在于它的证实和否证更直接更明确更可靠而已。即使是判决性的否证,也不可能把假说中的一切谬误都一下子指出来。而且,不存在着把一个假说判为绝对纯粹的谬误的否证。就上面光的本质的判决性实验来说,判决性实验的判决也是可变的。受到傅科实验支持的波动说在1902年又受到勒纳德实验的否证。20世纪初,爱因斯坦提出了光量子假说,肯定了光的粒子性,最后,光电效应实验支持光量子假说而对波动说不利,曾经被否证的微粒说在20世纪因爱因斯坦光量子理论及其有关
实验的检验又重新复活了。
这似乎表明,判决性实验并不具有判决性的功能。为什么会如此?
资料来源:曾国屏等主编:《当代自然辩证法教程》,北京:清华大学出版社,2005
关于判决性实验的争论
长期以来,科学家们相信,如果从一个假说做出的推断(预见)跟另一个假说做出的推断(预见)相抵触,实验结果支持其中的一个推断而否定另一个推断,那么就可以认为该实验在两个对立的假说中做出了判决,其中一个便可转化为理论。这便是著名的判决性实验。 科学史上最典型的案例就是关于光的本质争论的判决性实验。历史上对光的本质究竟是什么始终存在着两种不同的看法,一种认为光是粒子性的(牛顿的微粒说),另一种认为光是波动性的(惠更斯的波动说)。牛顿的微粒说的一个推论是,在空气中光的运行速度小于在水中的速度。而波动说的推论则针锋相对:光在空气中的速度大于在水中的速度。1850 年傅科成功地设计了一个能检验这两个推论的实验。结果表明:光在空气中的速度大于在水中的速度,支持波动说而否定微粒说。这个实验在光学史上和科学思想史上有很大影响。
20世纪40年代,关于有机体遗传的物质基础,有两种对立的假说。一种认为,蛋白质具有高度的特异性,因而主张蛋白质是遗传的物质基础,另一种认为,由于每个物种中核酸的含量和组成都十分稳定,因此主张核酸是遗传的物质基础。1944年,加拿大生物学家艾弗里等设计了一组实验,从光滑型肺炎球菌里分离出纯的蛋白质和纯的脱氧核糖核酸,分别把它们加给粗糙型肺炎球菌,结果,只有后者能使粗糙型转变为光滑型。这是个判决性实验,它确定了遗传的物质基础是核酸而不是蛋白质。
判决性实验是一种直接检验,因而具有客观性;同时,判决性实验是在相应理论指导下进行的实验,它给定了假说需要适应的范围和条件,从而消除了不确定性。判决性实验的特殊性在于它是一种既证实又否证的实验,能够对被检验各方的性质、可能性进行规定,从而避免了构造实验时因出现对适用条件等方面认识不清而产生的不确定性,因而实验本身较为可靠,和理论的相关性较易保证。两个假设分别预言同一种检验的不同结果,它们对预言适用的条件、实验条件作了同一种规定,这使得实验受到了来自对立两方面观点的监督,它的可靠性和正确性也明确由两方面来审视和承认。而一旦对立双方对实验本身不再挑剔,对其正确性不再提出疑问,那么这个实验就比其他类型的实验更有可靠性。此外,判决性实验能够帮助人们较快地、较充分地评价它的证实或否证意义。所以在历史上,一些判决性实验产生后能够迅速引起反响,使人们对相关理论的命运很快做出判定。正因为如此,判决性实验往往被看成是科学中的终审法庭。
但是,任何科学认识都不是不变的真理,它总会有局限性,原则上对它们的检验不论是一般的,还是判决性的,都不具有将它们判为绝对真理的能力。这就是说,任何检验自身,也是相对的、具体的和可变的。判决性实验和别的相比只不过在于它的证实和否证更直接更明确更可靠而已。即使是判决性的否证,也不可能把假说中的一切谬误都一下子指出来。而且,不存在着把一个假说判为绝对纯粹的谬误的否证。就上面光的本质的判决性实验来说,判决性实验的判决也是可变的。受到傅科实验支持的波动说在1902年又受到勒纳德实验的否证。20世纪初,爱因斯坦提出了光量子假说,肯定了光的粒子性,最后,光电效应实验支持光量子假说而对波动说不利,曾经被否证的微粒说在20世纪因爱因斯坦光量子理论及其有关
实验的检验又重新复活了。
这似乎表明,判决性实验并不具有判决性的功能。为什么会如此?
资料来源:曾国屏等主编:《当代自然辩证法教程》,北京:清华大学出版社,2005