作者：裴傑斯（Heinz R. Pagels）
科學家是我們文化中的少數份子，但影響力漸增。許多冠上「科學」（有很多時候會誤用這個字）字眼的，事實上並不是。大多數人──甚至受過教育的人，尚不能理解科學知識的基礎性質及它的意義。他們可能認為它是一個觀念，反映階級利益，即使反文化或反宗教，亦與政治脫不了關係。
其實科學後面的原動力，不是根據這樣的社會因素（雖然它們很重要）；讓推動科學研究的人，感到必須對研究目標追根究柢，才是科學進步的原動力。因為研究目標是如此抽象，因此一般大眾不太能看到這個動力。
量子理論或分子遺傳學理論似乎很抽象，而且遠離人類實際經驗，但對任何鑽研它的人而言，它們代表最崇高的價值。這也是為什麼這種知識如此稀少卻十分重要，且將繼續改變人類環境的最大原因。
理論最後必須與經驗一致。假如理論與所有研究者的經驗一致，它就是「對的」，否則它要不是錯了，就是無法成為科學理論。雖然作為理論基礎的根本原理，不能直接用實驗檢查，但這些邏輯原理，暗示理論陳述是可直接測試的。
譬如，描述量子質點動力學的薛丁格方程式，可看成一個根本原理。我們不能直接測試它，但我們能嚴密推論出很多結果，像原子及原子核的能階，而用實驗來檢驗它們，這就是理論的應用。假如應用失敗，由於結果在邏輯上與原理聯結，那麼原理必為失敗。
假如第一次應用就成功了，當然不能就斷定方程式是對的。
但假如一而再、再而三應用成功，科學家就會對原理的正確性產生信心。薛丁格方程式就是如此，科學家接受它，且將它當成「對」的。接受一個原理為「對」的決定，是以意見一致及判斷作為基礎，而非嚴密的邏輯過程。雖然理論必須是嚴密的邏輯，但這個「對」的決定不是。
好似帶著炸彈遊歷
這個應用過程，產生了科學理論的獨特性，即科學理論含有自我破壞的特性。
假如理論不可能是錯的，它就不可能是對的。任何時候，都可能出來某個聰明人，發現新的問題而毀滅理論，破壞對它的共識。宗教或精神分析提供有關世界或心靈的理論不是科學的，因為它們不能自我破壞。但這並不意味它們不重要、沒有幫助，它們只是不科學而已。
每個真正的科學理論，都好像帶著炸彈四處遊歷，隨時準備爆炸。這一種易遭受破壞的性質，意指科學理論是自我選汰系統的結果。任何科學理論，就像生態範圍中的物種，在它所占的實體範圍中有存活能力。
什麼理由使我們期待這樣的理論會存在？
為了回答這難題，我發現檢視數學家說的數學對象是有用的。一群數學家，他們是二十世紀初期，由希爾伯特領導的形式主義者（formalist），他們會接受數學對象的邏輯證明，譬如有特殊性質的六維空間，雖然形式主義者顯然未建造這個空間，但它必須存在。這稱為「存在證明」。另一群人是由布勞威爾（L. E. J. Brouwer）領導的直覺論者（intuitionist），他很固執，認為數學要對象在實際建造後，才接受這樣的證明。這稱為「建構證明」。
建構證明的發現，通常比存在證明困難很多，這也是為什麼大多數數學家追隨希爾伯特的原因：他們想快速進步。我受這個建構所吸引，不是數學上的緣故（因為形式論方法夠嚴密了），而是為了科學思想及哲學上的要求。
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布勞威爾（L. E. J. Brouwer）（Source:Wikipedia）
就一個不大好的主意而言，要求它仔細建構就足以將它毀滅。雖然在探究之路的開始階段，創造推測很重要，但探究不能停在推測幻想中，那太容易了。最終結果必須是一種建構──確定的模型、物質裝置或是實現最初推測的實驗。在建構的唯一要求下，所有空中樓閣通常還原成與實際世界無關的智慧幻想。
當決定一個科學理論能否存在時（一個複雜且模糊的問題），我覺得唯一法寶，便是硬起心腸要它建構出細節。如量子論、相對論、演化論、遺傳學、化學、生物化學、分子生物學等，它們是廣大、連鎖、互相有關的理論集合。因為我們有這些理論圖像，我們對物質實體已有較清晰的圖像。
圖像一直在更動，它們尚不能描述廣大未知的領域，包括宇宙、生命的起源及人腦作用等等。但科學理論的存在及成功是事實，只要我們能建造它們，它們就存在。
尋找可能的實體圖像
這樣的實體圖像如何成為可能？
表面上，它們的存在似乎是奇蹟，它們是規定宇宙萬物構造的宇宙密碼。
康德認為自然的邏輯及心靈的邏輯彼此一致，因此以為實體圖像是可能的。我不同意他，但假如把心智當成是生物現象的前題之下，心靈與自然間的一致倒不算是奇蹟，因為它服從相同的自然宇宙密碼。
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伊曼紐爾·康德（Source: wikipedia）
為了描述這個一致性，假定我給你一篇文章，它是用你未曾看過的語言寫的。
我教你這種語言，一會兒之後，你能理解它。
接著，我給你另一篇文章，它看似外來語言，但它是胡言亂語。
因為它根本不是什麼語言，我不可能把你教會。為什麼第一篇文章你能理解，第二篇不能呢？
實際上你心中已知道一種語言，能學習另外的語言，也理解秩序的重要性。但第一篇文章有可理解的秩序，第二篇沒有。同樣的，因為事實上物質世界，是以我們理解的秩序來組織，因此宇宙密碼的確存在。
我相信自然秩序（宇宙密碼）是宇宙中唯一有條理的普遍秩序，我們在心靈及物質的世界中所發現的科學理論，其中的不變構造即是那個秩序的結果。其他探究實體範圍的科學家，如果他們的理論無法聯結宇宙的普遍秩序，他們就無法發現其中隱含的宇宙密碼。我甚至不能想像，這種不建立在物質世界秩序上的理論如何能存在。
假如這個觀念正確，人類信仰、感覺、說話或意識等，可能沒有這種科學理論；我們只能說意識是服從物質世界條件。這種情形下，意識部分獨立於物質世界，但完全由物質世界支撐。
有一個問題是：當科學家找尋自然世界的科學理論時，因為心中非常想看到某些規律，因此他們甚至在理論尚未出現時，便覺得自己已發現某些規律。某些人甚至在雜亂的內容中看到秩序。或許他們認為內容並不亂，它包含了隱藏消息，因此他們建立一組規則來解釋內容。
假如內容相當亂，要讀它非常困難，但假定文章包含亂的段落，而非亂的字，他們便發明理論使各段間彼此有關係。在一組亂的事件中，它沒有秩序，要使人相信這個實體，是相當難的。通常當他們無法發現條理秩序，而認為必須有時，他們會責備方法不好，他們無法相信更深的表現根本不存在。
這就是為什麼當理論宣稱描述真理的實體時，需要硬下心腸來判斷。
但大多數人不是這樣的。
國王與十二位智者
要發現實體的科學理論非常困難。我想講一個短故事，來描述這種困難。
十五世紀，有一位哲學家國王，他是真理的愛好者。他想了解世界，像星星及月亮的運行、太陽的起源。那時代，亞里斯多德的物理學及托勒密（Ptolemy）的宇宙論十分盛行，但國王不滿意這些看法。他集合所有大臣賦予一個重任，就是將已知世界上最聰明的十二位男女帶到宮殿中。這十二位「智者」聚集在宮廷的地圖室中，共同深思，奉獻知識，要在一年中想出宇宙的新理論。
這位聰明的國王決定，他們一旦成功了，犒賞金銀財寶，失敗了就要處罰他們。雖然如此，唯有對真理的愛，才是他們的動機。
十二位智者在國王託負之下，開始了他們的思考，首先假設所有現有觀念可能全錯，必須「重新開始」（他是非常有權勢的國王，敢冒激怒教廷的危險）。起初，這些智者彼此間有強烈的不同意見，但後來他們知道真理只有一個，開始互相合作且贊同他人的意見，到了年底，在令人印象深刻的儀式上，呈獻了他們的報告。
報告開始時了無新意。
智者說世界分成實質與外觀，實質是實際的東西，外觀似乎由人類的意識所決定。要了解外觀世界，需要仔細觀察及實驗。相對的，超越外觀的實質世界（如幾何學真理）只有推理才能知道。智者在報告中，建議「實質」應直接由無瑕疵的推理才能得知，而非由外觀，後者是受不可靠的感官影響。
因為國王以前也聽過這些，便打斷了報告，問到運動定律如何只用理性來推論呢？像如何只由理性建立「重力下不同重量的物體以同一速度下降」？
他說明一個經驗事實，從一座高塔投下砲彈及槍彈，兩者速度一樣快。
智者之一繼續提出下列說法。他說了一個反證，若較重物體比輕的較快落下，請想像一條鏈子連接了重及輕的物體，一起丟下來。按這個假設，重的較快落下，鏈子會拉緊。輕的物體限制了重物體的快速下落，以致於連在一起的兩個物體，比單一重物還要慢落下。但連在一起的兩個物體，一定比單獨重物更重，因此按先前假設，必須比單一重物快落下。
我們出現了邏輯矛盾，因此開始的假設不對。
智者的結論是，唯一可能的邏輯是，所有物體以同一速度下落（相信等速下落是經驗的、非邏輯事實的讀者，該有興趣找找這個推理中的錯誤）。
國王被這個邏輯辯證法說服（事實上源自伽利略），它指出不需要實驗，像從斜塔投下重球，就能決定自然的秩序。它應是未來科學的「典範」，它是不受感官瑕疵證據汙染的詳密邏輯演繹及立論。
報告繼續。
智者群否定托勒密的宇宙論，認為地球是宇宙中心雖然符合觀察，但只是外觀。天體中最壯麗且不受地球影響的太陽，才應該是宇宙的中心。太陽系是超越外觀的物質。因此他們預期了哥白尼的正確觀念。
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托勒密的宇宙論（Source:Wikipedia）
他們接著將物質世界分割成六個基本物質：土、火、空氣、水、乙太及磁性。將心靈世界分割成魔鬼、精靈、人、天使及神等五種實質，它們在人體各種器官中活動。他們繼續談亞里斯多德的運動定律，這定律敘述在一個定力下，物體以定速度運動（像推過地板的一塊板子），而完美物體，譬如行星，明顯在圍繞太陽的軌道中有一個定速度。
當十二位智者結束他們的報告之後，國王非常感動，謝謝他們，並頒給每一位智者超乎預料的獎賞。從此他們便過著很快樂的生活。
解開人類史上第三大祕密
今天，我們能以後見之明看這十二位智者，雖然他們有些事情是對的，但大多數是錯的。
這個寓言的意思是：不管人多聰明，假如沒有正確的思想範疇、儀器及資料，他們無法創造科學理論。十二位智者受託解決的問題，其解決方法當時尚不存在，要到三個多世紀之後才有。
我們已有後見之明的優勢，且知道自然科學中這樣的理論是可能的，我們手中已有了這些理論。但其他如心理學及社會科學又如何呢？它們的理論存在嗎？
就如心理學家嘉德納（Howard Gardner）所評論的，到二十世紀中葉，古代的兩個主要奧祕──物理物質及生命物質的性質，才幾乎能解開。
但是，迷惑古人的第三個祕密──心智之謎尚未澄清。
相信有「澄清」可能的基礎是什麼？
為什麼科學家相信在人類的認知中，有一個不變構造？
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本文摘自天下文化之《理性之夢：科學與哲學的思辨》 Image may be NSFW.
Clik here to view.一頁頁複雜難懂的科學文獻 變成一篇篇簡潔雋永的散文 什麼才是真實的人生？ 若科學與哲學是互相遙望的兩岸 《理性之夢》恰好能化身為橋 連結兩大知識體系 裴傑斯是英年早逝的傑出科學家 在四十九歲那年夏天遭遇山難 留下的這本《理性之夢》 字裡行間充滿科學的思維、哲學的辯證 是理性精神最好的明證
