什么是化学哲学呢?目前还没有一个明确的定义,有待国际学术界共同 讨论。仅就中国学者的理解来说,通常认为是“以化学为研究对象的哲学” 或是“以化学为研究对象的自然辩证法”①;或是“以化学领域中具有世界观 与方法论意义的一般理论问题为主要研究对象”的学科①。但是,也许主要是 一门哲学的化学,即运用哲学原理来揭示化学运动规律的学科。然而不管怎 样说,就其性质来看总是一门处于化学和哲学之间的边缘学科,或者由化学 和哲学相互渗透形成的交叉学科。
化学哲学的特征,在于它是以哲学为工具,而不是以数学、物理学或化 学实验为工具来研究化学的学科,具体表现为以下几点:(1)以联系的观点 研究化学。例如把物质与能量、结构与性能、速度与平衡、量变与质变对立 的事物联系起来加以考察,以求认识得更为全面和深入;(2)以发展的观点 研究化学。例如探讨化学发展的动力、化学概念的演化和理论的交替、化学 革命的结构等动态表现,以求把握化学发展规律;(3)以整体的观点研究化 学。例如考察化学内部的实验、理论、化学家等诸要素的关系,以及化学和 其它科学、化学和生产、化学和经济、化学和政治、化学和环境、化学和教 育以至和整个社会的关系,以便有效地推动化学的发展等。这些特点体现了 化学哲学同无机化学、有机化学和物理化学等一般化学学科的主要区别。
化学哲学的研究内容很为广泛,归纳起来主要有以下 5 个方面:(1)本体论的问题,主要是探讨化学运动的本质和特征、化学运动和其它运动的关 系,以及化学的对象、特点、体系、职能等化学属性问题;(2)认识论问题, 主要是化学知识的积累、存储和传播的规律,包括化学教育、化学人才培养、 化学发现或发明的规律等问题;(3)方法论问题,主要是探讨化学的观察、 实验、归纳、演绎、机遇、想象和抽象思维等化学研究中的思维规律等问题;(4)矛盾论问题,主要是探讨诸如化合与分解、内因与外因、平衡与速度等一系列化学中对立事物的统一规律等问题;(5)社会论问题,主要是探讨化 学在社会中的地位、作用,化学同整个社会的关系等化学社会学问题。
研究化学哲学或通过哲学研究化学的重要性,在于可以促进化学以至哲学的发展。关于促进化学的发展,可以从化学发展的历史事例中得到证明。 例如,在希腊哲学的“四元说”和“原子论”,为近代化学的元素说和原子 论的建立提供了思想基础;中世纪的炼金术是依照古代的自然哲学作为理论 的;17 世纪的波义耳能够以实验方法建立了近代化学是依靠了弗·培根的《新 工具》哲学;19 世纪的门捷列夫发现元素周期律也是在于“不自觉地应用黑 格尔量转化为质的规律”①;20 世纪的化学则更需要同哲学的结合,包括同 中国古典哲学的结合,正如 1977 年诺贝尔化学奖获得者普里戈金(Ilya Prigogine)所说,现代科学的发展需要“西方科学的基本概念和中国古典的 自然观的更紧密的结合”,以便“给世界带来更为普适的信息”,②等等。关①
唐敖庆、卢嘉锡、徐光宪:《化学哲学基础》,科学出版社,1986 年,第Ⅴ页。
①
唐敖庆、卢嘉锡、徐光宪:《化学哲学基础》,科学出版社,1986 年,第 1 页。
①
恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社,1971 年版,第 51 页。
② [比]伊·普里戈金:《从存在到演化——自然科学中的时间及复杂性》,上海科学技术出版社,1986 年, 第 3 页。
于促进哲学的发展,也可以从化学发展的历史事例中得到说明。例如,古希 腊哲学家从火等化学现象分析的过程中形成了“四元说”等哲学理论;拉瓦 锡确立的质量守恒定律则成了唯物论哲学物质不灭原理的科学基础;道尔顿 对于《化学哲学新体系》的研究,证实并复兴了古希腊哲学的原子论。近代 化学哲学成果给予哲学发展的重大影响,正如恩格斯所说,“从拉瓦锡以后, 特别是从道尔顿以后,化学的惊人迅速的发展从另一方面向旧的自然观进行 了攻击。由于用无机的方法制造出过去一直只能在活的机体中产生的化合 物,这就证明了无机物适用的化学定律对有机物也是同样适用的,而且把康 德还认为是无机界和有机界之间的永远不可逾越的鸿沟大部分填起来了”①。 现代的科学哲学发展更是如此,例如科学哲学家库恩(Thomas Kuhu)就是以 大量化学哲学事例论述了他的“科学革命的结构”理论,拉卡托斯(Imre Lakatos)也是以普劳特(Prout)假说等化学资料阐发了他的《科学研究纲 领方法论》,等等。通过以上可以看出,化学哲学是研究化学和哲学的重要 手段,具有重要学术价值。
中国的化学哲学研究在 1949 年中华人民共和国成立以前几乎是“空白 区”,在 1949 年以后才逐步有所发展,至今已有近 40 年的历史。主要发展 历程如下:
一、初步的基础(50 年代至 60 年代前期)
1949 年以后,中国开始广泛宣传和组织自然科学工作者学习马克思主义 哲学和恩格斯的《自然辩证法》等经典著作,并提倡结合自然科学实际进行 研究。1955 年,一些化学工作者发表了《物质和运动》②和《辩证唯物主义 认识论与化学》③等文章,成为中国化学哲学最早问世的成果。
1956 年,中国“哲学和社会科学规划委员会”拟定了全国《自然辩证法(数学和自然科学中的哲学问题)十二年研究规划草案》,其中包括“化学 中哲学问题”的研究规划,并立即创办了全国性的刊物《自然辩证法研究通 讯》,从组织上推动了化学哲学的发展,从而取得了多方面的成果。在化学 的哲学内容方面先后发表了“周期律的哲学意义和科学意义” (1956 年), “辩证唯物主义范畴在化学问题现象中的体现(1956 年)、“现代分子结构 理论的哲学意义”(1956 年)、“从辩证唯物主义观点看相平衡和相转变的 基本特点”(1959 年)、“从物理化学变化来看质变和部分质变问题”(1963 年)、“化学运动中的若干矛盾”(1964 年)和“化学运动的基本规律是什 么”(1965 年)等论文;在化学发展的哲学分析方面,先后发表了“研究化 学史的方法论问题”(1956 年)、原子-分子理论的历史发展”(1957 年)、 “试论第一个有机合成的历史问题”(1958 年)、“化学结构理论的产生”
(1962 年)、“认识曲折发展的一种形式——试论燃素说热质说等自然科学 长期历史上相对错误的学说”(1963 年)和“人类认识化学元素的过程”(1966 年)等文章,共约 30 余篇;在出版的著作方面共有两部,一部是由潘吉星翻 译的苏联学者赫巴洛诺夫的《化学哲学问题纲要》(1960 年),书中虽然存 在着苏联学术界固有的以“哲学代替科学”的缺陷,然而毕竟是对化学的对 象、体系、概念演化、发展规律等进行了比较全面、系统地考察,提供了一① 恩格斯:《自然辩证法》,人民出版社,1971 年版,第 14 页。
② 徐光宪:“物质和运动”,《化学通报》,1955 年,第 8 期。
③
孙承锷、戴乾圜:“辩证唯物主义认识论与化学”,《哲学研究》,1955 年,第 4 期。
定的化学哲学理论基础;另一部是由中国著名化学哲学工作者龚育之著述的《关于自然科学发展规律的几个问题》(1961 年)①,其中有的内容是从哲 学的高度对物质结构理论、燃素说和元素周期律等化学问题进行了剖析,提 高了许多化学工作者对化学哲学研究的认识和兴趣,推进了中国化学哲学的 发展。总的看来,这一时期发表的 30 多篇论文和两部著作,在一定程度上提 供了中国化学哲学发展的基础。
但是,与此同时也严重地受到了“苏联模式”的影响,即把政治问题和 学术问题相混淆,开展了所谓“学术批判”,例如“学习苏联”批判了鲍林(L.Pauling)的“共振论”,把它说成是“化学中的唯心论或机械论”或“伪 科学”,等等,破坏了自由争论的气氛,危害很大。
二、一度的偏向(60 年代后期至 70 年代前期) 这一时期主要是受到了“文化大革命”极左思潮的影响,把哲学与化学、政治与学术完全混为一谈,处处开展所谓“革命大批判”,把化学哲学研究 引向了邪路,阻碍了化学哲学的健康发度。一个典型事例就是进行了所谓“合 二而一”论的批判,发表了诸如“氢和氧化合成水”是“合二而一”吗?
—驳“‘合二而一’论者的一个论据”、“水的性质是‘一分为二’的”和 “化学运动不是‘合二而一’的”等文章,其实质是要批判所谓“主张阶级 调和的人们的哲学世界观”。此外,还发表了许多批判所谓“天才论”和儒 家“孔孟之道”的“化学哲学”文章共约 50 余篇。尽管发表的文章很多,然 而内容均较空洞,且带有较大程度的主观臆造性,学术价值较低,在某种程 度上是一种倒退,延缓了中国化学哲学的发展。
三、迅速的发展(70 年代末期以来)
自从 70 年代末期以来,中国化学哲学研究出现了新的转折,逐步进入了 蓬勃发展的时期,主要标志是:1.具有了一个宽松的民主和谐环境
1976 年以来,随着“四人帮”倒台和“文化大革命”结束,就给中国化 学哲学研究乃至中国整个学术界带来了新的转机。特别是在 1978 年开展的 “实践是检验真理的标准”讨论以后,广大学者开始从教条主义的束缚下彻 底解脱出来,学术界呈现出“学术自由、创造自由、讨论自由、批评和反批 评自由”的健康的生动活泼的新局面,为化学哲学研究的蓬勃发展提供了根 本条件。
2.加强了有组织的自觉研究活动
1977 年在中国国家技术科学委员会的主持下召开“全国自然辩证法规划 会议”,其中包括对化学哲学研究的规划,推动化学哲学研究进入有计划、 有组织、有领导的自觉发展阶段。特别是在 1979 年中国自然辩证法研究会成 立了“化学专业筹备小组”(现为“化学化工专业委员会”),进一步有效 地组织了全国化学哲学的学术活动,先后在 1981 年、1983 年、1985 年、1987 年和 1989 年组织召开了 5 次全国性的学术讨论会,对于化学运动的基本矛 盾、化学的定义、化学运动和物理运动的关系、化学理论和化学实验的关系、 化学革命的突破口、化学人才培养、化学和化工的关系、化学发展的理论和 化学方法论等化学哲学的重要问题进行了广泛而深入的讨论,使中国化学哲 学获得了空前发展。
① 龚育之:《关于自然科学发展规律的几个问题》,上海人民出版社,1961 年版。
3.形成了一支可观的化学哲学专业队伍
在 1978 年以前,中国仅有少数化学工作者从事化学哲学学术活动,还谈 不上有一支队伍。1978 年以后,由于化学哲学学术活动的蓬勃发展,已经逐 步形成了一支数量可观的专职和兼职相结合的化学哲学队伍。据不完全统计 已约达百余人。他们在中国科学院自然科学史研究所、中国社会科学院哲学 研究所、北京师范大学、东北师范大学、华东师范大学、辽宁师范大学,华 南师范大学、北京师范学院、北京大学、清华大学、山西大学、武汉大学、 南开大学、吉林大学和四川大学等研究单位、高等院校从事化学哲学方面的 研究和教学工作,特别是还已经培养和正在培养出一批年轻的化学哲学研究 生。这部分新生力量的成长,使中国化学哲学队伍的素质有了新的提高,形 成了后继有人和兴旺发达的繁荣局面。
4.涌现出一批质量较高的研究成果
在 70 年代末期以后全国学术界的空前繁荣使得可以发表化学哲学研究 成果的《化学通报》和《哲学研究》等刊物相继复刊,并创办许多新的刊物 如《自然辩证法通讯》(北京)、《自然科学哲学问题丛刊》(北京)、《科 学与哲学》(北京)、《自然辩证法研究》(北京)、《方法》(上海)、《自然信息》(湖南)、《科学·技术与辩证法》(山西)和《科学·辩证 法·现代化》(吉林)等杂志,激发了广大化学哲学工作者的研究热情。几 年来已发表了有关化学运动和化学科学的本体论、认识论、方法论、发展论 等方面的论文约 130 余篇。特别是在中国自然辩证法化学化工专业委员会的 组织下,完成了四部较有代表性的化学哲学著作,为化学哲学的进一步发展 提供了较为扎实的理论基础和知识基础。这四部著作是:《化学辩证法问题初探》①。这是中国第一部化学初探性著作,论述了化学科学的辩证发展和化学运动的辩证内容,诸如结构与性能、物质与能量、 量变与质变、平衡与运动等内容,是一部力求以比较客观和全面的观点论述 的著作,对当时的化学哲学的发展起到了较好的影响,成为一个“良好开端”
②。
《化学哲学基础》③。这是中国第一部较为完整的化学哲学巨著,共约85 万字。全书由中国著名化学家唐敖庆、卢嘉锡、徐光宪三位学部委员担任 主编,并由 11 位中青年化学哲学工作者担任编委,组织全国 50 多位学者共 同著述而成。全书是在 80 年代以来全国所发表的 80 多篇研究成果的基础上, 经过加工、整理、编著完成的,集中反映了中国化学哲学最新的研究成果。 全书分为化学哲学概论、化学发展的规律性、化学教育的哲学问题、化学方 法论、现代化学哲学问题、科学技术和社会主义现代化建设和附录等七个部 分,全面探讨了化学哲学的对象、化学科学的对象、化学发展的动力与阶段 性、化学概念和学说的演变、化学人才的培养与开发、化学化工教育的结构 与改革、化学化工的一般研究方法、著名化学家的哲学思想和科学方法、化 学前沿的若干哲学问题和中外化学哲学研究状况等化学哲学的主要问题,具 有重要的理论价值和实用意义。
① 廖正衡、盛根玉:《化学辩证法问题初探》,人民教育出版社,1980 年版。
② 唐敖庆等:《化学哲学基础》,科学出版社,1986 年版,第 523 页。
③ 唐敖庆等:《化学哲学基础》,科学出版社,1986 年版。
《化学思想史》①。这是中国第一部试图从哲学的高度剖析和阐述化学理 论发展的著作,由中国科学院自然科学史研究所和全国 11 所高等院校的 12 位学者共同合作而成,全书约 42 万字,论述了化学概念的起源、化学元素概 念的产生、燃烧理论的革命、物质分类和化学亲合力的研究、化学原子论和 分子论的提出与遭遇、经典结构理论的建立与发展、化学元素周期律、化学 过程的早期研究、物理化学体系的形成、化学的电子理论、量子化学的诞生 与发展、现代结构化学、现代化学反应动力学、现代有机化学和化学发展规 律的几个问题等主要问题,体现了化学思想发展的特点。
《化学方法论》②。这是中国第一部化学方法论的学术专著,全书由 12 位学者共同合作完成,其中应当提到的是还有日本学者山口达明教授参加撰 稿,成为中日学者合作化学哲学著作的开端。全书论述了化学方法的发展、 化学研究合成方法、化学中比较与分类方法、化学语言系统、化学中的推理 方法、化学中的逻辑分析与综合、化学中科学的抽象、化学中的模型方法、 化学家的创造性思维、化学中的假说方法、化学中的移植方法、化学中的系 统方法等化学方法的主要内容。全书由著名化学家唐敖庆作序,认为这是一 部带有尝试性、开拓性的工作。他说:“长期以来,化学工作者还未能对散 见于近代化学诞生后 300 多年来取得成就中的宝贵的化学方法进行过比较全 面、系统和深入的整理和概括”,因而此书的完成是一个“可贵的尝试”, 也“是一项具有开拓性意义的工作”①。
此外,中国自然辩证法研究会化学化工专业委员会已经组织和正在组织编写《中国大百科全书自然辩证法卷》的“化学哲学部分”和《化学社会学》 以及《化学学导论》(即本书)等三部理论著作,以便为中国化学哲学的发 展做出进一步贡献。
四、尚待探讨的问题
目前,中国化学哲学的深入研究还只是刚刚开始,有许多问题还需要进 一步探讨,这里提出供大家参考。
1.化学的定义问题
什么是化学?这个化学中的首要问题至今并没有一个统一的、确切的看 法。美国著名化学家鲍林认为“化学是研究物质的科学”,日本的《万物百 科大事典》说“化学是研究物质的性质的学问”,苏联的著名化学家涅克拉 索夫提出化学是“关于物质及其变化的科学”,等等;此外,还有一类是很 具体的提法,例如《美国科学技术百科全书》(AEST)提到,“化学是研究 物质的性质、组成和结构及其变化,以及随之产生能量变化的科学”,英国《不列颠百科全书》(EB)也提到,化学是研究“物质的性质及其结构、组 成和变化”的科学,等等;还有一类提法较明确些,例如把化学定义为“分 子的科学”等。
但是,这些定义不管哪一种似乎都存在一个缺陷:要么是没有指明究竟 是研究哪一种“物质”,是分子还是原子还是基本粒子?要么是没有具体指 明究竟是研究物质的哪一种“变化”?因此,可否把化学定义为“主要是研 究物质的分子转变规律的科学”。这样就可以指明化学研究的主要对象是物
① 《化学思想史》,湖南教育出版社,1986 年版。
② 廖正衡等:《化学方法论》,浙江教育出版社,1989 年版,第 1 页。
① 廖正衡等:《化学方法论》,浙江教育出版社,1989 年版,第 1 页。
质,不是意识形态;是物质中的实物粒子,不是场的形态;是实物粒子中的 分子,不是原子、原子核和基本粒子等其它实物粒子,以避免笼统地提到“物 质”以至同自然科学的一般对象相混淆的缺陷。同时也可以指明主要研究对 象客体的运动形式的特征,是“分子转变的运动”,是由一种或几种分子转 变为另一种或几种新分子的运动或变化,即分子的化学运动,不是分子的机 械运动或热运动等其它的分子非质变运动,从而可以避免只是笼统提到“分 子”或“变化”的模糊认识。
当然,这个定义也似乎还有缺陷,例如未能包括研究原子和原子核质变 的放射化学和核化学,以及奇异原子化学等。因此,这还是一个很需要进一 步探讨的重要课题。
2.化学科学的分类问题
化学学科分类是关系到化学教育的课程设置、科学研究的分工、培养各 类化学人才的比例和对于化学科学整体认识等方面的重要问题,需要依照化 学发展的形势加以调整和改变,建立适应现代化学特点的新的分类体系。然 而目前的化学分类主要还是依照 19 世纪沿袭下来的传统分类法,即把化学分 为无机、有机、分析、物理和应用化学等几门学科。这种分类体系要不要改 变或建立新的体系?比如已经有人提出把化学分为(1)构成化学(静态的组 成、结构和性能的化学)、(2)反应化学(动态的化学变化理论)、(3) 物理化学(分子的结构、化学键、能级和反应性的理论)、(4)应用化学等; 还有人提出分为(1)分析化学、(2)合成化学、(3)结构与性能化学、(4) 化学动力学和理论化学①等;也有人提出分为(1)生物化学、(2)有机化学、(3)大分子化学、(4)应用化学、(5)物理化学与分析化学②等分类体系。
究竟应当怎样划分,建立怎样的体系,需要化学工作者和化学哲学工作者进 行共同探讨。
3.化学理论的检验问题
一个化学学说或理论是否正确,似乎不难以判断:看它是否符合实验事 实。然而怎样算“符合实验事实”却不是很容易判断的。比如 1815 年普劳特 提出的“氢原子复合成一切元素”的假说,就“符合”当时所测定的原子量 均为整数的“实验事实”,然而过不多久就发现原子量也并非全然是整数, 因此对普劳特假说还需要补充和修正等。可见,检验一个化学理论的正误是 较为复杂的过程,常常出现许多假象、错觉和曲折反复。因此怎样进行检验, 检验的规律是什么,都是值得深入探讨的化学认识论课题。
4.化学发展的分期问题
化学发展的分期是认识化学发展规律的一个重要问题,然而应当怎样对 千百年来的化学发展过程进行分期,目前尚无比较公认的准则,比较混乱。 例如通常是按年代进行分期,把化学分为古代、近代和现代化学等,然而缺 点是难于反映出化学自身发展的不同时期特点;有的是按人物分期,把化学 分为波义耳时期、拉瓦锡时期和道尔顿时期,也难于体现化学自身的特点; 有的是按社会形态分期,把化学分为奴隶社会化学、封建社会化学、资本主 义社会化学和社会主义社会化学等,硬性地打上了“阶级的印记”未免有些 牵强;有的是按哲学思维的发展形态分期,把化学分为朴素辩证法时期、形① 王祖陶:“现代化学发展的特点及趋势”,《化学通报》,1983 年,第 2 期。
② 美国《化学文摘》的分类。唐敖庆等《化学哲学基础》,科学出版社,1986 年版,第 25 页。
而上学时期和辩证法时期等,缺陷是与哲学史的分期雷同,且过于简单化了; 有的是按化学理论发展的阶段分期,把化学分为炼金术时期、医药化学时期、 原子分子论时期、物理化学时期等,似较能反映出化学自身发展的特点,似 较好些;还有的是按人们认识化学规律的进程分期,把化学划分为认识物质 的性质期(17 世纪中叶以前)、组成期(17 世纪中叶至 19 世纪中叶)和结 构期(19 世纪中叶至现代)等,似能较深入地反映出人们认识化学运动进程 的本质,然而也未能尽符合实际;还有一种是无固定准则的分期,在同一部 书中既按年代又按人物也按理论发展进行分期,线索不清,等等。可见,如 何科学地切合实际地进行化学发展分期,是化学发展研究中一个迫切需要解 决的课题。
5.化学革命的问题
化学革命是化学发展的动力,是人们认识和掌握化学发展规律的重要一 环。但是什么是化学革命,至今仍不太明确。有人认为是“化学家思维方式 和化学理论逻辑结构的变革”①,有人认为是化学发展中的“否定”或质变②, 还有人认为是“打破化学中原有的概念和理论以及与它们相联系的思维方 式”③的过程,以及是“化学主导理论的转折性建构”等看法,尚无比较统一 的结论。由此带来的一个问题是历史上化学革命的次数问题,出现了“一次 说”(氧化说的革命),“二次说”(氧化说和原子结构理论的建立),“三 次说”(波义耳确立化学、拉瓦锡推翻燃素说、原子可分性的发现)和多次 说(除上述外还包括维勒合成尿素和元素周期律的发现等),甚为混乱,为 化学史的研究带来一定的困难,需要进一步讨论。
6.化学方法的问题
化学方法是化学家取得成功的途径和手段。化学方法是客观存在的工 具。然而化学方法是什么,究竟包含有哪些内容,化学家应当怎样去确定研 究选题,怎样进行化学观察、实验、归纳、演绎、推理、想象和抽象思维, 长期以来直到在不久以前的中国化学界还是不大清楚,更很少能上升到认识 论和方法论的高度上进行概括,处于经验主义的自发状态,影响了化学人才 的培养和化学研究的开展。我国最近完成的中国第一部《化学方法论》也只 是一个极不成熟的尝试,还远远未能把 300 年来化学科学发展中存在的宝贵 的化学方法财富挖掘出来,还需要进一步做大量的研究工作。
① [苏]罗德内依:《自然科学史和方法论》,莫斯科《科学》出版社,1975 年版。转引自《化学通报》,
1982 年,第 1 期,第 62 页。
② 金吾伦:“化学科学中的若干哲学问题”,《现代自然科学的哲学问题》,吉林人民出版社,1984 年版, 第 202 页。
③ 唐敖庆等:《化学哲学基捶,科学出版社,1986 年版,第 134 页。