文档介绍：[哲学]19世纪的黄金数:一个科学事实的发展史①19世纪的黄金数:一个科学事实的发展史?奥托?斯巴姆(瑞典)2012-8-1516:48:00来源:《哲学分析》(沪)2012年1期【作者简介】奥托?斯巴姆(),瑞典乌普萨拉大学科学史所所长、汉斯?劳辛(HansRausing)科学史教授。【译者】马小东【内容提要】在18世纪下半叶之前,既没有科学,也没有称之为热功当量的事实。自然哲学的研究方式大约在19世纪初发生了变化。定量实验改变了自然哲学家的注意力,而且必须在这一时期的主流文化的变化中占有一席之地。实验室成为近代教育的一种手段。焦耳测定热功当量的实验,以及物理学家围绕这个实验给出的数值事实展开的争论表明了这个转变过程。当美国参众两院的议员于1894年7月24日把热功当量的数值合法化为功的单位时,物理学家把这个数字称之为19世纪的黄金数。【关键词】焦耳/热功当量/数值事实/经验块/精确测量事实(Tatsache)这个词依然很新。我非常清楚地记得无人谈起它的时候。但是,我不知道,谁说出了这个词或谁第一次写下这个词„„更不知道这个新词为何有悖于常理,在如此短的时间内,取得巨大的成功。我也不知道,它通过什么方式得到了如此普遍的接受,以至于你在某些书的每一页都会碰到一个事实。(,1778)普通的原始思维(crudemind)partment),一个是真理,一个是错误;„„然而,理想的科学思维(scientificmind)却有无数个象限。每一个理论和定律都在其适当的象限表明它为真的可能性。当一个新事实出现时,科学家如果有可能的话会把它从一个象限变到另一个象限,以使它总是与真理和错误保持适当的联系。(,1899)本文旨在研究通常称之为“热功当量”的科学事实史。但什么是热功当量呢,这个“由权威的证言所证明的真理”什么时候开始被称为一个事实呢,它什么时候被誉为是科学的呢,自从人类诞生以来,构成这里研究的这个事实的经验过去和现在都广为人知:如果你摩擦双手,就会注意到,双手会发热。然而直到18世纪末,机械摩擦与热之间的关系,才成为强化自然哲学研究和争论的一个问题。19世纪初,自然哲学家甚至定量地表示这种关系。由实验确立的所做的机械功与所产生(作为一个温度差来测量)的热量之比,不久就成为能量科学的基石。这个实验很快被视为是对能量守恒原理的一个证明,而且这一比值取得了自然常数的地位。最后,大约在1900年,当这一比值成为国际单位制中的换算因子后,物理学家开始把这个精确的事实称之为那个世纪的黄金数(goldennumber)。本文相应地涵盖了从18世纪末到20世纪初这段时期,即物理学的发展变化很大的一个时期。此外,既然所讨论的事实很特殊,只用数字表示,因此,这种叙述同时也是关于19世纪精密科学中确立精确测量的一种叙述,就并非巧合了。它关系到把定量实验确立为一种特殊的实验形式。研究近代早期自然哲学发展史的历史学家认定,“事实”是17世纪的一个发明。例如,史蒂文?夏平()和西蒙?谢弗()认为,这一时期的实验室成为产生权威实验知识(事实不同于意见)的易接近的公共场所。?罗瑞安?达斯顿()已经表明,感官感知关心特殊性,而真知灼见靠的是承认普遍性,这两个概念之间存在的当代认识论的张力,致使自然哲学家将事实定义为脱离理论的“经验块”(nuggetsofexperience)。对事实的这种理解(包括“原则上不能把事实与意见、解释和理论相混淆”)的核心特征,一直持续地存在着,而且,在这里所考察的这段时期内仍然很流行。?数值事实(numericalfact)可以被看成是这种纯化实验形式的极佳候选者。但本文将表明,科学共同体在19世纪建立的过程中是变化莫测的,这个经验块总是这个变化的科学共同体的实际知识的一个组成部分。下面几部分根据这一事实经历的意义变化来编排。我首先简要考虑18世纪下半叶,当时,既没有科学,也没有称之为热功当量的事实。相反,我将使关于热和功的经验,特别是根据数值事实来表示这些经验的那些实践,位于自然知识的传统发展中。历史学家同意,这一时期见证了定量研究的兴起,尽管他们的解释是可变的。此外,自然哲学的研究方式大约在1800年发生了变化:做实验越来越成为一种私人努力,因为高度敏感的测量杜绝目击者在场。这种数值事实的兴起与对感官技术(强调视知觉)的疏远相伴而行。定量实验不仅改变了自然哲学家的注意力,而且必须在这一时期的主流文化的变化中找到其位置。第二部分简要描述了詹姆斯?焦耳()于19世纪40年代在曼彻斯特完成的测量热功当量的经验知识。他关于热的本性的知识与所做的实验深深地纠缠在一起,这些实验很可能只出现在貌似无关实则局部有