你必須了解的四個概念
波普爾的證偽說——科學與偽科學的量尺。
波普爾是一個著名的科學哲學家,他闡明了一個被現(xiàn)在科學界廣為接受的道理:所有的物理規(guī)律(或者說科學定律)都是永遠無法被“證實”的,通俗來講就是科學規(guī)律永遠不可能用擺事實講道理的方法來給你證明,尤其是證明給那些偽哲學家們。乍一聽這個說法,似乎很難理解,其實很好理解。比如說我現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)了一個科學規(guī)律:天下烏鴉一般黑。那我怎么證明這個規(guī)律呢?我只能到全世界去抓烏鴉的樣本,每抓到一只都發(fā)現(xiàn)是黑的,然后我就跟你說:“你看,我從全世界抓了那么多的烏鴉,無一不是黑的,這下你總該相信我關(guān)于天下烏鴉一般黑的理論了吧?”你說:“不,你又沒有把地球上的所有烏鴉都抓來給我看,你怎么就知道沒有一只白色的烏鴉呢?就算你把地球上所有的烏鴉都抓來了,你怎么能知道宋朝的烏鴉也都是黑的呢?你又怎么能知道以后會不會生出白色的烏鴉呢?總之你跟我說什么都不能讓我相信天下烏鴉一般黑這個理論。”波普爾說得沒錯,確實我無法證明這個規(guī)律是正確的,但是我可以大膽地做出一種預(yù)言,哪一天你跟我說你又在非洲的某個叢林里面抓到了一只烏鴉,不用去看,我就敢說那只烏鴉是黑的。你每抓到一只黑色的烏鴉,我只能說給“天下烏鴉一般黑”這個理論增加了一分可信度,而一旦有一天我們發(fā)現(xiàn)了一只白色的烏鴉,這個理論就不攻自破了。而科學理論之所以能稱之為科學,首先它要能做出一些預(yù)言,而這些預(yù)言恰恰是要能夠被“證偽”的,也就是說這個科學理論做出的預(yù)言是有可能被實驗所推翻的。只有滿足了“預(yù)言”和“證偽”這兩個條件,我們才能冠以科學之名。反過來說,如果你提出的一個理論并且做出的預(yù)言是永遠不可能被實驗推翻的,那么這個就可以稱之為偽科學了。比如說,你給出了一個理論:有一種屁放出來是香的。于是我們把全天下的人放的屁都收集過來聞一下,發(fā)現(xiàn)都是臭的,但是這也沒法推翻你的理論,因為我們并不能證明唐朝的人放的屁也都是臭的。另外,你的這個偉大理論卻不能做出一個準確的預(yù)言:在何年何月何地何人會放出一個香屁來。因此,當一個理論只能“證實”而不能“證偽”時,我們暫不能承認它是科學的,只能當做一種“見解”來對待。波普爾認為所有的物理規(guī)律都能只能算作一種“假說”,它們可以做出大量的預(yù)測,指導我們的發(fā)明創(chuàng)造,但總有一天會因為找到一個不符合理論的反例來要求我們修正理論,但在沒有找到反例之前,我們?nèi)匀徽J為該理論是正確的、科學的,相對論也不例外。
奧卡姆剃刀原理——科學需要什么樣的假設(shè)。
大概是800多年前吧,英格蘭有一個叫奧卡姆的地方,那個地方出了一個叫威廉(這在英國是一個超級大眾化的名字,就跟一個中國人叫王剛一樣)的哲學家,他說了一句話一直影響著科學界直到今天,甚至開始輻射到管理學界、經(jīng)濟學界等,這句話的原文是“Entities should not be multiplied unnecessarily”,譯成中文意思是“如無必要,勿增實體”。這就是奧卡姆剃刀原理。為啥不叫威廉原理呢?你想啊,如果中國有一個住在桃花島的王剛講了一個流傳后世的著名道理,如果叫“王剛原理”那多煞風景,這王剛也忒大眾化了,這種原理聽上去就沒什么吸引力,但如果叫“桃花島原理”,給人的感覺就完全不一樣了,而且從此桃花島也就出名了,還可以大力開發(fā)旅游資源。不過你看不出奧卡姆剃刀原理有啥深奧的內(nèi)涵對吧?是的,要是不解釋,我也跟你們一樣糊涂。但是一經(jīng)解釋,就發(fā)現(xiàn)不簡單了,那是大大的有道理。
奧卡姆剃刀原理首先說的是這樣一個道理,如果你發(fā)現(xiàn)了一個很奇怪的現(xiàn)象,要對它進行解釋而不得不做很多各種各樣的假設(shè),可能不同的解釋需要不同的假設(shè),但是記住,根據(jù)奧卡姆剃刀原理,那個需要假設(shè)最少的解釋往往是最接近真相的解釋。童話《皇帝的新衣》大家都應(yīng)該耳熟能詳吧?看到皇帝在大街上光著屁股走路這個奇怪的現(xiàn)象時,總理大臣和鄰居家流著鼻涕的小毛都各自有一番解釋。先看總理大臣的解釋:一、假設(shè)皇帝身上穿著一件世界上最華美的衣服。二、假設(shè)只有聰明人才能看見。三、假設(shè)我是蠢人。所以我看到的是光著屁股的皇帝。小毛的解釋:一、假設(shè)皇帝根本沒有穿衣服。所以我看到的是光著腚的皇帝。根據(jù)奧卡姆剃刀原理,小毛的解釋最有可能接近真相!因為他的假設(shè)最少。奧卡姆剃刀原理還說明了另外一個道理:如果有某個條件是不能被我們感知和檢測到的,那么和沒有這個條件根本就是等價的。比如說,天上發(fā)生閃電的時候,李大師告訴我們,這是我發(fā)功召喚來的一條天龍正在吐火,但是這條天龍你們凡人是永遠不可能看見的,也永遠別想用任何科學手段檢測到,只有我能看見。根據(jù)奧卡姆剃刀原理,李大師的說法和沒有這條龍的存在是等價的。換句話說,我們應(yīng)當把所有一切不能被我們所感知和檢測的條件都毫不留情地像剃刀刮肉一樣從我們的理論中刮去,毫不猶豫。奧卡姆剃刀原理從提出到現(xiàn)在已經(jīng)過去了800多年了,這個原理是人類智慧的精華,也是幫助我們看清這個紛繁迷亂世界的“第三只眼”。我們將會在本書中看到愛因斯坦如何利用奧卡姆剃刀原理靈光閃動,他就像說破皇帝根本沒有穿衣服的那個小孩(那一年他26歲,在物理界確實可以算是小孩),一語點醒整個物理界對于光速的普遍看法。如果用我的話說,奧卡姆剃刀原理說的就是——“上帝喜歡簡單”。