《自然哲学》第2章

”这一名称才又恢复了它的尊严。同时由于自然科学的空前进展，对自然科学的哲学方面的考虑重又引起了普遍的兴趣。由于当时流行的对待哲学的一般态度，自然哲学的任务最初被规定为（1）为获得全部自然过程的完整图象而对知识进行综合，以及（2）对自然科学的各个基础在认识论上加以辩白。
但是这是一个不能令人满意的定义，因为自然科学的任务或目的就是要获得有关一切自然事件和自然过程的知识——换言之，它既是各个最普遍的命题的陈述，也是假设的真实性的一种审核。
自然科学各不同分支的合并或融合——就是说，简单的命题归属于越来越普遍的命题——只能从下面以自下而上的方向发生。因为在每一个领域内，随着知识的进步，所达到的水平会越来越高，而在这些更高的水平达到之前，根本就没有可能来实现那种必需的综合以获得一幅完整的图象。要哲学来实现这一综合也同样是不可能的。——自然科学的全部任务仅仅就在于坚持不懈地审查其命题的正确性，结果这些命题就发展成为越来越牢固地确立的假设。这些假设所依据的假定就以这种方式在自然科学本身的领域内同时得到了检验。而且，对于自然科学的基础，不存在别的特定的哲学辩正，——这样一种辩正不仅是不可能的，而且也是多余的——这一点将在下面的讨论中加以阐明。
虽然如此，在完全另一种意义上，自然哲学的任务还是和自然科学的假设有关。自然知识表述为命题；所有的自然律也同样是以命题的形式来表达的。但是认清命题的意义则是检验该命题真实性的先决条件。这两个概念是不可分的，而且二者均发生在自然科学的领域之内。然而，尽管它们是不可分的，我们还是可以在此区别开两种不同的心理姿态：一种是关于检验假设的真实性的，另一种则是关于理解这些假设的意义的。典型的科学方法有助于揭示真实性，而哲学的努力则指向意义的阐明。这样，自然哲学的任务就是解释自然科学命题的意义。因此，自然哲学本身并不是一门科学，它是一种致力于考察自然律的意义的活动。
为了使我们的论点建立得完整起见，我们将不得不来规定自然科学区别于艺术及所谓文化科学的一些特征。但是，我们将仅限于给出下列陈述：所谓自然，我们是指一切实在的东西，即一切在空间和时间上确定的东西。存在或发生于空间之中的任何对象或过程也同样存在或发生于时间之中。反过来就会显得不真了；因为要想确定感情和情绪（它们当然是时间性的）的空间位置那肯定是荒谬的。但是，它们也可以被归属到某些确定的个人（即具有该感情与情绪的个人）身上，从而在这一意义上使它们与空间性的事物相联系。更进一步，既然所有历史的、文化的以及语言的对象都是空间一时间性的，它们都是自然的一部分，因而都是自然科学的对象。
由此，我们看到自然科学具有普遍的性质和包罗万象的特征，这就使它既不能从属于也不能并列于任何一种艺术或文化科学。而由此还能看到自然科学具有无比的哲学意义：所有过去的哲学进步都是来自科学的知识和科学问题的研究。因此，如果相信艺术和文化科学不管怎样都是等同于自然科学，或者从哲学的观点看来相信二者具有相等的创造力，那真是犯了一个极大的错误——这一错误是在近百年内才首次出现的①。
①　这些话——就象石里克自己曾在他的讲课中详细说明的那样——是针对那些与海因里希·里克特（1863—1938）意见相似的观点的。里克特的观点见他的著作：《自然科学概念图象的限度》，弗赖堡1896。
自然科学在普遍性之外还具有精确性。这就使它在历史上和现实中成为进行哲学研究的最根本的基础。只有通过分析精确的知识才能有希望获得真正的洞察。也只有在这儿才有可能通过概念的阐释而获得确定的最终的结果。非精确科学中含糊的不确定的命题一定得先被转化为精确知识——即它们必须被翻译成精确科学的语言——，然后，它们的意义才能得到充分的解释。而精确知识就是那种可以按照逻辑的原则完全地清楚地表达出来的知识。“数学”只是逻辑上精确的构写方法的一个名称。因此，举例来说，即使是康德也宣称：科学包含多少数学，也就包含多少知识。科学与其他任何领域相比，其知识的材料或实体更是来源于智力活动——这种活动能使我们抵达抽象的最高峰。而一门科学所达到的抽象程度越高，它洞察实在的本质就愈深。
以上这些就是自然哲学所以占有中心地位的理由。
第二章　图象式世界观及其限度
当我们把对于精确性的追求推迟到研究的后一阶段时，我们可以说，关于自然的知识至少在达到一定的水平之前就是在于试图给自然现象提供一个图象式的模型。这也就是试图去说明，对于既不能完整地加以把握又不能完整地加以感觉的实在，如果能在整体上加以审视的话究竟会显出一种什么样子来。为什么不能够把每一样东西都作为一个整体来考察呢？对于这个问题，最简单的回答就是：因为它们不是太大就是太小了。因此，要想说明自然并获得一幅想象中可以实现的世界图象，第一步就征于要构造（一）宏观宇宙和（二）微观宇宙的模型。
（一）宏观宇宙
要构造一个这种样子的模型，首先就需要有对宇宙的空间度量。地球是一个直径约为12，700公里的近似球体，它在相距1。5亿公里处环绕着直径比它大109倍的太阳而旋转。最近的恒星之一，半人马座a，距太阳系4。2光年。要得到一些关于这类距离的具体观念，我们可以设想一列时速60公里的快车，它驶抵太阳约需280年，驶抵半人马座a则需要7，700万年。或者换一种方式，设想把我们这个宇宙的大小缩小25，000，000，000倍，那时太阳就显得象是一个直径5厘米的小球。按同样的尺度，太阳到地球（其直径约为半毫米）的距离将是5米，太阳到海王星为150米，太阳到半人马座a则为1，300公里——近似地等于维也纳到斯德哥尔摩或维也纳到伊斯坦布尔之间的直线距离。
从那种较旧的但现在仍被广泛地接受的解释自然现象的观点来看，这一类通过模型进行的例示应被看作是仅仅为了教学的目的而设计出来的。可是实际上，它同说明自然现象的古老观念有着紧密的联系。真的，构造这一类模型的可能性曾经被看作是自然的可理解性的条件。
宇宙的这种度量的哲学意义是什么呢？在我们的研究的较后阶段，我们将不得不把度量的哲学看作为理解自然的重要前提；但在目前，我们只把注意力集中到几个基本点上：所有空间度量的基础在于应用一把刚性的尺，并在这把尺子的基础上量出各部分的长度。在处理更大的或无法接近的长度或距离时必须运用光学仪器及光线。度量的结果则只能通过计算来获得，而这种计算又是以几何学的命题为基础的。因此，在所有空间度量中都包含着某些数学的和物理的假设——这一事实使解释空间度量的最终意义变得极端地困难。例如，如果我们象最初所定义的那样把公里作为代表地球周长四万分之一的长度，那么用公里来度量地球的直径就毫无意义了。因为那时，代表地球直径长度的数字，至多只告诉了我们关于地球形状的某些东西，而完全没有告诉我们关于地球大小的任何东西——因为公里的长度还有待于地球本身来决定。但是，现在的实际情况是，我们确定公尺的长度，不是根据刚建立米制时提出的定义，而是根据巴黎的标准米尺①。
①　关于其他度量单位的陈述见本书第25页。
较近的天体距离的度量采用视差法。在行星系内以地球的直径作基线，对恒星的情况则利用地球的轨道的直径作基线。近得足以显示出可觉察视差的恒星为数很少，但下述关于恒星空间分布的数据仍可被认为是可靠的。恒星的分布不是无规则的，它们构成许多有秩序的群，即那种由数万颗单个恒星组成的所谓各个星团，其中最令人感兴趣的是球状星团。到现在为止已经观察到有八十个这种美丽的球状星团，其中最近的半人马座ω离我们约有20，000光年，而最远的则十倍于此。——太阳从属于一个巨大的旋涡状的体系或星系，名为银河，其最大直径约