化学事件如何塑造哲学

一幅展示拉瓦锡、他的氧气装置和革命符号的拼贴画

来源:©英国皇家&#万博代理28595;门万博官网化学学会;元素©Getty Images和©科学图片库

安托万·拉瓦锡的燃烧氧理论引起了哲学家们极大兴趣的范式转变

在18世纪70年代,安托万·拉瓦锡提出了一个理论,该理论导致了化学的巨大变化,后来被称为化学革命。他的燃烧理论不仅提出了一种新元素——氧——的发现,而且还标志着以前被认为是对燃烧和更广泛的化学现象的标准理解的终结;也就是燃素理论的终结。

这一事件对化学的发展和成功的影响是不难理解的。也许不那么明显的是,这一事件对哲学思想的发展有多么重要。

对许多哲学家来说,化学革命让他们想到了科学革命这个更广泛的概念。在很大程度上,这是因为《化学革命》是上个世纪最具影响力和最受欢迎的哲学书籍之一;澳门万博公司也就是托马斯·库恩的作品《科学革命的结构.在这本书中,库恩对科学如何经历变化并改变我们对世界的理解提出了相当深刻的见解(在其出版时),并具有高度的原创性。

从燃素理论到氧气理论的转变涉及化学家世界观的变化

库恩普及了不可通约性、正常科学、科学革命,以及可能是最著名的一个,范式转换。根据他的描述,在拉瓦锡的氧理论之前,有一段“正常科学”时期,化学家们把燃素理论作为他们世界观的一部分。当时,化学家们忙于确定一些未知的化学事实,比如研究气体的性质,或者测量材料燃烧前后的重量。然而,在这些过程中,用燃素的存在来解释实验测量结果变得越来越困难,从而导致化学陷入危机。这引发了化学家之间的争论,他们提出了不同的候选理论来适应这些异常现象。拉瓦锡的燃烧理论以更简单、更直接的方式解释了这些新的实验结果,最终得到了人们的青睐。

在库恩的建议中,最有趣的可能是他声称科学是以不连续的方式发展的。从燃素理论到氧理论的转变不仅改变了化学家的世界观,也改变了他们在接受拉瓦锡的建议后所追求的语言和概念、问题、项目和研究目标。这些变化是如此重大,以至于在某种意义上不可能将过去和现在的化学理论进行比较——因此出现了所谓的不可通约性。

这构成了范式转换的发生,也是库恩所说的化学革命所发生的。当然,库恩的叙述中还有许多更有趣的特征,而且——就像在哲学中经常发生的那样——随后的许澳门万博公司多著作都质疑库恩关于化学革命如何展开的说法是否正确。1无论如何,库恩的著作对哲学思想产生了极大的影响,对化学革命的研究不仅在评价他的著作方面发挥了非常重要的作用,而且在评价科学的总体发展方面也发挥了非常重要的作用。

现实主义、进步与科学理论的结构

然而,化学革命不仅影响了哲学对科学变化的理解。这一事件也引发了关于化学实体的真实性、科学进步和科学理论结构等问题。

例如,化学革命体现了哲学上对科学实在论的担忧。在燃素理论的统治时期,化学家如何能够很好地利用化学,甚至产生准确的经验结果(至少在一定程度上)?考虑到(事实证明)燃素并不存在,这是相当令人担忧的。这表明,即使有我们目前最好的理论,经验的成功也不能保证我们假设的科学实体确实存在。这被称为悲观归纳论证(manbetx手机客户端3.0, 2020年11月,p71)。

例如,化学革命体现了哲学上对科学实在论的担忧。在燃素理论的统治时期,化学家如何能够很好地利用化学,甚至产生准确的经验结果(至少在一定程度上)?考虑到(事实证明)燃素并不存在,这是相当令人担忧的。2这表明,即使有我们目前最好的理论,经验的成功也不能保证我们假设的科学实体确实存在。就像我以前讨论的,这就是所谓的悲观归纳论证。

所以,化学革命是研究各种哲学问题的一个非常重要的案例。它在科学史上的作用是独特的,与其他科学事件相关。虽然在科学领域,一些小的变化相对频繁,但一项变化涉及对世界现状的如此彻底的修正,这种情况并不多见。这就是为什么历史学家和科学哲学家仍然对这一事件如此感兴趣,尽管化学家们已经很长时间没有接受燃素使物质燃烧的想法了!