牛顿的哲学 philosophy (Andrew Janiak)

首次发表于 2006 年 10 月 13 日;实质性修订于 2021 年 7 月 14 日。

艾萨克·牛顿(1642-1727)生活在一个哲学动荡的时代。他目睹了亚里士多德主导欧洲哲学的终结,笛卡尔主义的兴起和衰落,实验哲学的出现,以及为研究自然而发展的众多实验和数学方法。事实上,他还帮助发展了许多这些方法。牛顿对数学的贡献,包括与莱布尼兹共同发现了我们现在称之为微积分的东西,以及对现在称为物理学的实验和理论方面的贡献,将永远主导对他持久影响的讨论。他对早期现代哲学的影响也是深远的;事实上,如果不考虑牛顿的角色,很难理解 17 世纪末和 18 世纪初哲学史的发展。他早年与笛卡尔的思想和方法的接触对 17 世纪哲学的转变同样重要,就像他与莱布尼兹的辩论对 18 世纪哲学议程的制定一样重要。显然,牛顿不是传统哲学经典的一部分。这个事实反映了我们从 19 世纪法国和德国学者那里继承下来的对现代哲学史的一种时代错误的方法。在启蒙运动的高峰期,牛顿总是被描述为一个经典的哲学家:例如,他在约翰·雅各布·布鲁克尔(Johann Jacob Brucker)于 1744 年出版的《哲学批判史》中扮演了一个重要角色,这是第一部“现代”哲学史。从狄德罗到达朗贝尔到康德,每个重要的启蒙思想家都受到布鲁克尔对现代哲学的解释的影响。同时,18 世纪各大欧洲语言中出版了许多关于“牛顿哲学”和他的“哲学发现”的著作。 到了 19 世纪初,"科学" 和 "哲学" 之间发生了分离,这导致牛顿被纳入科学经典。最近的学术研究对这种经典观念提出了质疑。此外,牛顿与或影响了早期现代哲学家中的许多标准经典人物,包括笛卡尔、洛克、伯克利、休谟、莱布尼兹和康德。他对早期现代哲学的影响是一个丰富的话题。


1. 将艾萨克·牛顿置于自然哲学的历史中

传统上,牛顿被认为是一位数学家,因为他在微积分方面的工作,同时也被认为是一位科学家,因为他在物理学方面的工作。他在数学方面的才华与他对物理世界的深刻理论化思考以及他有影响力的实验方法或许不相上下。事实上,牛顿之所以引人注目,是因为他作为理论家的工作与他作为实验家的工作相匹配——他的任何一方面都足以确保他在现代科学史上占据一席之地。因此,在大众的想象中以及历史书籍中,牛顿被视为现代时期最伟大的科学家之一,与其他少数几位(也许是达尔文或爱因斯坦)齐名。这种观点将继续主导我们对二十一世纪牛顿的理解。

如果我们试图从历史的角度来理解牛顿的工作,就会出现一个更复杂的概念。当牛顿发表他的主要作品时,他并不是在为一个成熟的领域做贡献,而是在帮助创造现代数学物理学。这意味着他的很多想法、方法或者途径,无论是在数学还是实验物理学方面,都不能被视为理所当然。从他在 17 世纪 70 年代初发表的光学论文,到他在几十年后为他的巨著《自然哲学的数学原理》第三版工作的最后日子,哲学家、数学家和实验者都对牛顿的方法提出了质疑。这经常让牛顿感到不安,因为他一生都对知识辩论和争议有着著名的厌恶。但从某种意义上说,这有助于确保牛顿的思想对哲学的重要性。显然,牛顿从未写过像笛卡尔的《沉思录》、洛克的《论人类理解》或斯宾诺莎的《伦理学》那样的哲学著作。他从未创作过那些研究他的启蒙思想家们所称的哲学“体系”。但是,他的数学、实证和哲学方法和思想所引发的激烈争议不断促使他涉及哲学话题(Janiak 2015)。因此,他被广泛认为是启蒙时代的一位重要哲学家。在第一部现代哲学史《布鲁克的批判性哲学史》中,牛顿在对现代时代的讨论中起着核心作用(卷 4.2:639-55)。他也是达朗贝尔在讨论现代科学和哲学的出现时所提到的中心人物:牛顿与培根、笛卡尔、洛克和莱布尼兹一起被列为《序言》中的关键人物(80-83)。

18 世纪倾向于讨论牛顿的哲学而非科学,对现代人来说可能听起来有些奇怪。然而,在这种情况下,英语的演变追踪了实质性的知识发展。事实上,科学家这个范畴以及这个词在英语中的使用是 19 世纪的发明。具体来说,在 1833 年 6 月的英国科学促进协会会议上,剑桥哲学家威廉·休厄尔创造了科学家这个词。休厄尔说,就像艺术家从事艺术一样,科学家从事科学,表明他们不再被称为哲学家 [1]。事实上,在 19 世纪初之前,像牛顿这样的人被称为“哲学家”,或者更具体地说是“自然哲学家”。在 17 世纪,甚至到 18 世纪(至少到 1750 年,如果不是更晚),像牛顿这样的人在自然哲学的古老传统中工作 [2]。现代的物理学、化学、生物学等学科尚未形成。(英语中的“物理学”、“法语中的“physique”和拉丁语中的“physica”经常被使用,但它们的意义非常广泛,类似于“自然哲学”)。研究自然的哲学家们研究诸如行星运动、物质的本质以及真空的可能性等事物,但他们也讨论了人类的许多方面,包括心灵以及自然如何反映其神圣的创造者(Hatfield 1996)。正如牛顿的巨著《自然哲学的数学原理》的标题所示,他打算与笛卡尔的《哲学原理》(Principles of Philosophy, 1644)进行对话。笛卡尔的《原理》是一本复杂的著作,包括从自然法则到上帝对世界的因果影响的讨论。 笛卡尔曾经承诺,他的物理学只需要几何学和纯数学的原理(《原理》,第二部分,§64)。尽管笛卡尔是一位伟大的数学家,1637 年几何学的重要著作的作者,牛顿仍然认为他没有兑现这个承诺,因此他肯定会引入数学原理来解释自然哲学。正如笛卡尔试图取代亚里士多德或“学院派”在自然哲学中的方法和教义一样,牛顿试图取代笛卡尔的方法。因此,将牛顿解释为自然哲学历史流派中的一部分更加准确和有启发性。[ 3]

众所周知,十三至十六世纪的亚里士多德传统中的自然哲学涉及对亚里士多德关于自然世界的思想的分析,尤其是在中世纪基督教化的背景下。研究自然的哲学家通常实际上是在研究文本,比如亚里士多德的评论,而不是进行实验或观察,并且他们通常不使用数学技术。传统上,亚里士多德学派的自然哲学并不被看作是一门数学学科(不像光学或天文学);相反,它特别关注对象的本质和因果关系。在十七世纪,像伽利略、波义耳、笛卡尔和牛顿这样的自然哲学家开始拒绝亚里士多德学派的教义,同时也拒绝他们的技术,发展了许多新的数学、概念和实验方法。牛顿尊重笛卡尔对亚里士多德思想的拒绝,但他认为笛卡尔主义者在试图理解自然时没有充分运用伽利略的数学技术或波义耳的实验方法。当然,这些发展通常被认为是科学革命的核心。然而,尽管在十七世纪这些变化的重要性,自然哲学的范围并没有发生显著变化。像牛顿这样的自然哲学家花费了大量精力来理解空间、时间和运动的本质,但他们将这种努力视为一个包括对神的存在进行分析的整体事业的组成部分。牛顿是一位自然哲学家,与笛卡尔不同,他不是现代哲学的创始人,因为他从未写过像《冥想》那样的论著。 然而,他对 18 世纪哲学的影响深远,超越了研究自然的哲学家的范围,涵盖了英国、欧洲大陆甚至新大陆的许多人物和传统。[4] 牛顿的影响至少有两个显著方面。

首先,艾萨克·牛顿在《光学》和《自然哲学的数学原理》中的成就被认为具有如此重要的哲学意义,以至于 18 世纪的大多数哲学家都不会忽视它。在这一时期,大多数经典哲学家都试图在自己的体系中解释牛顿的各种认识主张,并且许多人将自己观点与牛顿的观点的一致性视为哲学卓越的标准。在本世纪初,伯克利在《分析家》(1734)中研究了牛顿关于微积分的工作,并在《论运动》(1721)中研究了他的动力学,甚至在他的流行作品《海拉斯和菲洛纽斯之间的三次对话》(1713)中提到了引力,这是牛顿力学的范例。当伯克利在对话中列举哲学家们认为是所谓物质体的主要特性时,他非常引人注目地将“引力”添加到更熟悉的大小、形状、运动和坚固性的列表中,从而暗示着在《自然哲学的数学原理》第二版广泛传播之前,对物质体的接受观点已经发生了变化。值得注意的是,在同一年,牛顿的《自然哲学的数学原理》第二版的编辑罗杰·科茨在编辑前言中争论说,引力确实应该被视为与之前多次讨论的更熟悉的机械主义属性一样的主要特性。(牛顿本人对这个话题持更加谨慎的态度。)对于休谟来说,他以经验主义的方式解释了牛顿的自然哲学,并在他的《人性论》(1739)和《人类理解的研究》(1750)中指出了它的一些更广泛的影响。牛顿的工作还促成了本世纪初莱布尼兹与牛顿派的塞缪尔·克拉克之间极具影响力的通信,这种通信甚至对于写作于本世纪末的思想家来说也具有重要意义。 与卡特西派和莱布尼兹派之间的活力争议和其他争端不同,后者在世纪中叶就消失了,莱布尼兹派和牛顿派之间的辩论在哲学上仍然具有重要意义,持续了几十年,成为艾米丽·杜·沙特莱在法国启蒙时期的影响力作品《物理学基础》(1740 年)的推动力之一,也是康德在 1770 年代发展“批判”哲学的驱动力之一,最终在 1781 年出版了《纯粹理性批判》。此外,牛顿的工作在英语、法语和拉丁语中产生了大量的评论文献,包括约翰·基尔的《自然哲学导论》(1726 年)、弗朗切斯科·阿尔加罗蒂的《牛顿主义为女士们》(1738 年)、亨利·彭伯顿的《艾萨克·牛顿哲学概览》(1728 年)、伏尔泰的《牛顿哲学要素》(1738 年)、威廉·格拉夫桑德的《自然哲学的数学要素》(1747 年)、科林·麦克劳林的《艾萨克·牛顿哲学发现的解释》(1748 年)等等。此外,牛顿的文本的两个后续大陆版本不仅与他自己的思想有着重要的哲学争论,还与他的潜在竞争对手,如伟大的数学家约翰·伯努利和莱布尼兹有关。1739-1744 年由勒塞尔神父和雅克耶神父出版的《数学原理》的著名“耶稣会”(或“日内瓦”)版本在三卷中与莱布尼兹的思想有着重要的关联。艾米丽·杜·沙特莱在她于 1759 年去世后出版的《数学原理》的完整法语译本中写了一篇广泛的“分析评论”。其中一部分的想法是将牛顿旧的“几何”物理方法翻译成分析的新语言,这个项目与许多哲学问题交织在一起。因此,牛顿在数学、物理和哲学方面的思想和方法在启蒙时代仍然具有重要意义。

牛顿影响的第二个方面涉及那些试图以某种方式表达、遵循或扩展牛顿在自然哲学中忽略的问题和疑问的思想家们。十七世纪哲学中,欧几里得几何及其方法被视为一种基本的认识模式。众所周知,笛卡尔的《沉思录》试图实现一种他将其比作几何学中所发现的确定性的类型,而斯宾诺莎则根据“几何方法”撰写了他的《伦理学》。从欧几里得几何中演绎出的命题被视为知识的典范案例。我们可以将牛顿的工作视为 18 世纪哲学的主要模式之一,并提供了一系列认识论的典型案例。但哲学的一部分任务是准确地阐明新的牛顿方法涉及的内容。大卫·休谟对牛顿影响的这一方面可能是最清晰的:他的《论述》(1739 年)的副标题是“试图将实验推理方法引入道德主题”,毫无疑问,他至少部分地指的是《光学》和《自然哲学的数学原理》的方法(DePierris 2012)。事实上,正如休谟的文本明确表明的那样,包括苏格兰的休谟和大陆上的让-雅克·卢梭在内的各种 18 世纪哲学家被认为是或试图成为“心灵的牛顿”。对于休谟来说,这意味着遵循他认为是牛顿的经验方法,通过提供相关现象的适当描述,然后找到解释这些现象的最一般原则。当然,休谟工作的一个方面是提供对因果概念的分析,这比牛顿的任何内容都要广泛得多,这对于什么算作现象的“解释”有着重大影响。 这种方法将使我们能够在休谟所称的“事实问题”领域中达到最高水平的知识。[ 6]

尽管牛顿的“方法”对 18 世纪的哲学产生了影响,但显然《自然哲学的数学原理》对 18 世纪的影响更大的是在自然哲学中引发了数学物理学和哲学两个分支的发展(科恩和史密斯,2002 年,1-4 页)。然而,要理解牛顿自己如何对待自然哲学,我们必须仔细地将这些历史发展放在一边,因为它们直到 1750 年之后才固定下来,也就是牛顿去世的一代人之后。事实上,如果我们抵制将牛顿视为在一个名为数学物理学的确立学科中工作的诱惑,而是将他视为一位研究自然的哲学家,那么他的成就将更加令人印象深刻,因为他不仅没有为物理学这个基础学科做出贡献,而且还必须开始一个过程,最终将自然哲学的某些方面转变为一门新的研究领域。这个转变经历了几十年的时间,涉及到一系列关于获取有关自然及其过程知识的适当方法和基础性辩论。牛顿自己不仅从 1672 年他在光学方面的首次发表开始就参与了这些辩论,而且他在光学和《自然哲学的数学原理》中的工作引发了 17 世纪末和 18 世纪初最重要的方法论讨论和争议。这些辩论涉及到假设的适当使用、空间和时间的本质、自然力的最佳理解以及进行自然哲学研究的适当规则等课题。牛顿的成就部分在于击败了笛卡尔和莱布尼兹对自然哲学的方法。在 18 世纪后期,甚至是 19 世纪的大部分时间里,物理学都是牛顿的事业。 但是从牛顿自己的角度来看,这一成就涉及了一系列广泛而终身的哲学辩论。这些辩论关注了许多实质性问题,同时也包括了对自然哲学中适当方法论的广泛讨论。

2. 方法论 I:17 世纪 70 年代的光学辩论

哲学家们长期以来一直知道牛顿的工作对于理解早期现代时期的辩论具有重要意义。例如,任何关于空间和时间本体论辩论的历史都不会排除对牛顿关于“绝对”空间的讨论(见下文)。同样,任何关于哲学推理中假设角色的讨论都会突出提到牛顿。牛顿的这些工作方面在当代学术研究中仍然具有重要意义,但对牛顿的讨论范围已经大大扩展,涵盖了他整个学术生涯。这在对牛顿最早发表的光学领域的研究中尤为明显。牛顿最早的光学研究于 1672 年开始在《皇家学会哲学交易》上发表,为他在自然哲学领域的长期研究奠定了基础(他一直活跃到七十多岁)。首先,牛顿写给学会秘书亨利·奥尔登堡的信件,通常被称为“关于光和颜色的新理论”,引发了一场立即而广泛的辩论,最终涉及到重要的哲学家,如英国的罗伯特·胡克和欧洲大陆的克里斯蒂安·惠更斯、莱布尼茨和伊格纳修斯·帕迪斯(这篇论文的标题开头非常长:“剑桥大学数学教授艾萨克·牛顿先生致皇家学会的一封信,内容是他关于光和颜色的新理论”)。牛顿一贯认为这些人不仅仅是不同意他的观点,而且是对他的观点进行了错误解读。这种经历有助于塑造牛顿著名的终身厌恶知识争议的特点,这是他在信件中经常提到的,也是他永远无法克服的特点。 其次,牛顿认为自己深受批评者误解,因此他诉诸于关于光学实践和哲学家在进行光学实验时可以获得的知识类型的元层次或方法论讨论。牛顿在《自然哲学的数学原理》中的工作的新颖性和力量最终引发了类似的争议,这使他开始对自然哲学中的实验实践以及使用实验或数学技术在该领域获得的知识类型进行类似的方法论讨论。从我们的角度来看,牛顿的科学因为这些原因而异常哲学化。第三,最后,在他最早的光学工作中,牛顿开始形成一个区分,这个区分在他漫长的知识生涯中一直非常重要,他认为哲学家必须区分从实验或观察证据中得出的关于自然某些特征的结论或主张,以及一种仅仅是关于自然的“假设”的结论或主张,这种假设是一种尚未从实证中得出的关于自然的推测。牛顿在《自然哲学的数学原理》第二版(1713 年)中的后来宣言“Hypotheses non fingo”,即“我不假设任何假设”,既激怒了他的批评者,也促使他的追随者将这一宣言作为新兴的牛顿方法的核心组成部分(详见下文)。

光学领域起源于古希腊时期,当时像欧几里得和托勒密这样的人物写了关于这个主题的著作,但他们通常主要关注视觉科学,分析(例如)有时被认为从眼睛中延伸出来的视觉光线,使其能够感知远处的物体。在近代早期,开普勒和笛卡尔各自对该领域做出了基础性的贡献,包括发现视网膜图像的倒置(前者)和折射的解释(后者)。牛顿的工作有助于将光学的重点从对视觉的分析转向对光的研究。牛顿在 1672 年发表的《关于光和颜色的新理论》一文中,通过让阳光通过一个或两个棱镜来探索一些基本特性,提出了一些实验。这篇论文记述了牛顿称自己几年前进行的一些实验。但是,什么才算是光的特性呢?十七世纪期间,包括胡克和惠更斯在内的许多哲学家针对这个问题发展了关于光的基本物理性质的学说:光是粒子(或“微粒”)的流动,还是波动?胡克和惠更斯都是波动理论家。这个问题显然在二十世纪仍然具有重要性,当时发现了波粒二象性。然而,在他与棱镜的实验中,牛顿显然是在探索其他东西,即他所称的“著名的颜色现象”。牛顿对各种棱镜实验进行了详细描述,并提出了他用十三个连续编号的命题表达的“学说”。 这些命题中包含了关于光线特性的以下主张:首先,当阳光通过棱镜时,所产生的光线呈现出各种颜色;其次,这些颜色在它们的“折射度”上有所不同,这意味着即使它们通过第二个棱镜,它们仍然表现出折射指数;第三,这些颜色或多彩的光线并不是阳光本身的改变,而是它的“原始和同生的属性”;第四,这些事实意味着尽管普通的阳光在我们的感知中呈现为白色,或者可能是无色的,但实际上它内部包含了许多颜色,这些颜色可以通过实验证明。最后一点表明,从牛顿的观点来看,颜色不仅仅是物体的感知或可感知的方面;它们也可以被看作是光的隐藏特征,在任何普通情况下都无法直接感知到(需要棱镜的物理影响才能使它们可感知)。

从当代的角度来看,牛顿在 1672 年的论文中展示了实验证据和哲学论证的有趣融合。后者依赖于牛顿对属性或品质概念的解释,正如以下段落所揭示的,该段落紧随表达在十三个命题中的“原理”之后:

这些事情既然如此,就不再有争议,黑暗中是否存在颜色,以及它们是否是我们所看到的物体的属性,甚至光是否是一种物质。因为颜色是光的属性,其光线是其完整且直接的主题,我们如何能认为这些光线也是属性,除非一个属性可以成为另一个属性的主题和支撑;这实际上是称之为物质。如果不是因为它们的感知属性,我们将不会将物体视为物质,而现在我们已经发现这些属性归因于其他东西,我们有足够的理由相信那也是一种物质。(艾萨克·牛顿 1959–,卷 1:100)

牛顿在这里似乎是这样论证的:由于光线具有颜色作为基本特征,我们应该将这些颜色视为光线的品质或属性(尽管在任何普通情况下这些属性是无法察觉的);但这样做要求我们将光线视为品质的承载者,也就是说,将其视为独立的实体。如果光线是实体,这意味着我们不能将其视为其他任何东西的属性或品质。这个观点是根据当时广泛接受的物质概念得出的,这个概念在笛卡尔 [7] 中很容易找到,即物质是那些可以独立存在于其他物体之外的东西(它们是否可以独立于上帝存在是一个我们可以忽略的进一步问题)。如果我们不能将光线视为属性或品质,那么它们就不是波动,因为波动是某种介质的特征——想象一下湖面上的波浪。牛顿得出结论:光是一串粒子(他在这里使用了“也许”这个词稍作保留)。显然,哲学论证是牛顿在这篇论文中推理的一个重要方面,各种哲学概念也是如此。思考一个问题很有趣:“感知品质”的整体概念在牛顿这篇文章中是什么?如果一束阳光穿过我的窗户,它对我来说呈现出白色并不会削弱牛顿的观点(至少他是这么认为的),即这束光实际上包含一系列颜色作为其“品质”。如果这些品质只能通过使用一个或多个棱镜来检测,而不能通过普通手段(未经辅助感知、眼镜、放大镜等)来观察阳光而被发现,那么这些品质是否“可感知”?这些问题很可能引起我们对经典哲学问题的思考。

艾萨克·牛顿在上述引述的论证线索成为了他的论文引发的辩论的重点之一。在论文的某些部分,当牛顿谈到“光线”时,他显然打算在光线是粒子还是波的问题上保持中立(这让人想起古希腊人避免对视觉光线进行物理讨论的做法)。但是在论文的末尾,牛顿加入了他的新论证线索,结合一些哲学分析和实验证据,支持了光线实际上不能是波的结论。牛顿的批评者们立即抓住了这一点。这导致了他在回应他的论文时遇到的第一个问题:他所谓的光和颜色的“理论”不仅仅被拒绝,而且从他自己的角度来看,立即被误解了。牛顿的论文在皇家学会上宣读后的几天,罗伯特·胡克就给奥尔登堡写了一封详细的信。在开头的几句话中,胡克指出,从他的观点来看,牛顿的“拯救颜色现象的假设”实质上涉及到光线是粒子而不是波动的争论。胡克相反地认为,光“只是通过均匀、透明的介质传播的脉冲或运动”;也就是说,他认为光确实是波动的。此外,他明确表示,他的假设(这个名字在他的工作中没有负面含义)与牛顿的假设一样能够解释颜色现象,也就是说,他的假设与牛顿所收集的实验证据是相容的。显然,上述引述的论证线索引起了胡克的注意。在哲学家中,他并不孤单。 在一封给休谟的信中,莱布尼茨解释了牛顿的光学理论,他写道牛顿认为光是从太阳射向地球的“物体”,根据莱布尼茨的说法,牛顿用这个理论解释了光线的折射性差异和颜色现象。[9] 由于牛顿在他的论文中使用了物质、品质和感性品质的概念,以推断光是(大概)由微粒组成的,我们倾向于将这篇论文视为哲学领域内重要讨论的一部分。在对牛顿早期光学观点和实验所引发的广泛通信和争议之后,他经常威胁要避免参与数学和哲学争论。他坚持对朋友和同事说他无法忍受知识争议。但他从未真正放弃参与自然哲学讨论的威胁,而是在他漫长的学术生涯中发送了许多重要的信件。

3. 牛顿与笛卡尔主义的关系

像许多在伽利略和笛卡尔之后工作的哲学家一样,牛顿似乎从未对亚里士多德的自然观念进行过深入的分析。他在三一学院的课程中可能会接触到这些观念,但没有多少证据表明他认真对待过它们。相反,他专注于那些被告知在标准课程之外阅读的“现代”思想家 [10]。在牛顿所处的英国,被认为是自然哲学最伟大的现代哲学家是笛卡尔(Heilbron 1982: 30)。有大量证据表明牛顿非常认真地对待了笛卡尔的思想,并花费了相当多的精力来思考和最终批评它们。其中一些证据来自于一个手稿,该手稿于 1962 年首次由伟大的科学史学家玛丽·博阿斯·霍尔和 A·鲁珀特·霍尔进行了转录和出版。这个无标题的手稿现在以其第一行“De Gravitatione”而闻名,在过去的五十年里一直是广泛讨论的对象,因为它显示了牛顿对笛卡尔的形而上学和自然哲学观念的深度兴趣。尽管这对于当代理解牛顿与笛卡尔主义的关系以及其他许多方面都很重要,但《De Gravitatione》也存在一些问题。首先,手稿没有日期,关于其确切来源没有学术共识 [11]。其次,手稿从未完成,因此很难评估它与牛顿在哲学上的成熟思想之间的关系。最后,手稿在牛顿生前没有出版,因此有关它是否代表他的深思熟虑的观点存在疑问。尽管存在这些事实,但这个文本包含了关于笛卡尔思想的宝库式的论证。 例如,它消除了一个容易形成的印象,即牛顿在《自然哲学的数学原理》中试图削弱莱布尼兹对空间和时间的理念,正如他的辩护者塞缪尔·克拉克在 1715-16 年的通信中试图做的那样(下文讨论)。尽管莱布尼兹最终表达了成为早期现代“关系主义”关于空间和时间的规范表述——大致上,空间只是物体之间关系的顺序,时间只是涉及这些物体的事件的连续——尽管牛顿和克拉克对这种观点持高度怀疑态度,但通过后来与莱布尼兹派的争议提供的视角来阅读《自然哲学的数学原理》是具有误导性的。牛顿在《论万有引力》中广泛尝试驳斥笛卡尔对空间和时间的理念,特别是表明该附注应被视为对笛卡尔理念的替代品 [12]。也就是说,牛顿在撰写他关于空间和时间的著名表述时,主要是以笛卡尔而不是莱布尼兹为对手。与牛顿的方法和他明显偏离笛卡尔和波义耳等机械主义哲学家所建立的规范的问题不同,牛顿对空间和时间的理念以及他对神的看法并没有立即引发哲学辩论。莱布尼兹是唯一一个最终成功引发关于空间、时间和神的“牛顿式”理念在其中发挥核心作用的哲学家(见下文)。但当牛顿首次形成他的理念时,莱布尼兹的哲学观点相对较为不为人知——对于年轻的牛顿来说,莱布尼兹只是另一个数学家,还不是自然哲学的贡献者。相反,他在年轻时思考并最终拒绝的是笛卡尔对空间、世界和上帝的观点。

艾萨克·牛顿对笛卡尔关于空间和物体的观点以及有关心灵与物体之间以及上帝与构成自然界的物体之间因果关系的相关观点特别感兴趣。像牛顿在剑桥的许多同时代人一样,他在当时的亨利·莫尔有关笛卡尔主义的著名讨论中接触到这些笛卡尔观点(这个术语是莫尔自己创造的)。从 1648 年与笛卡尔的通信开始(刘易斯 1953 年),并在以后的几年里发表了一系列的著作,其中许多牛顿在他的个人图书馆中拥有(哈里森 1978 年),莫尔认为笛卡尔犯了两个基本错误:首先,他错误地认为延展性和物质是相同的(因此世界是一个充满的空间);其次,他错误地认为上帝和心灵不是延展性的实体,这使得他们与这些实体的因果互动变得神秘。正如波希米亚的伊丽莎白公主在 1640 年代初对笛卡尔的二元论提出了根本性的异议一样(参见夏皮罗 2007 年),莫尔几年后对笛卡尔关于神圣的观点提出了类似的异议(刘易斯 1953 年)。笛卡尔同意莫尔的建议,即上帝如果愿意,可以在自然界的任何地方行动,并且几乎接受了莫尔的观点,即这种观点意味着上帝必须在他实际选择行动的地方存在。正如莫尔所提出的,如果上帝不在红海所在的地方,上帝怎么能分开红海呢?当然,莫尔同意上帝不是由部分组成的,无法想象,并且不会受到物质物体的因果活动的影响——因果箭头只能单向流动。但莫尔得出结论,上帝以自己的方式是延展的。 如果修正笛卡尔的两个基本错误,就可以得到莫尔认为是一个适当的哲学观点:空间与物质是不同的,因为它是可延伸但可穿透的,而物质是可延伸但不可穿透的;并且,所有物质都是可延伸的,但有些物质,如桌椅,是不可穿透的,而其他物质,如心灵和上帝,是可穿透的,因此不是物质。[13] 牛顿深受莫尔对笛卡尔的批评和他对空间和神圣的积极哲学观念的影响。

在一些文本中,包括《引力论》中对空间和时间的著名讨论、《自然哲学的数学原理》中的附注以及对上帝的讨论,《普遍附注》中,牛顿明确表达了他通常的莫尔态度。他反对笛卡尔将延伸和物质等同起来的观点,认为空间本身独立于物质对象(及其关系)存在,并且他认为所有实体,包括人的心灵甚至神圣的存在,都是延伸的,即使它们以一种与普通物质体不同的方式延伸。[14] 在牛顿的手中,空间成为自然哲学的一个基本概念,这是笛卡尔主义者所陌生的态度。正如牛顿在《引力论》中的一段著名的话所说:

空间是作为存在的一种属性。没有任何存在或可能存在的东西与空间没有某种关系。上帝无处不在,创造的心灵在某个地方,物体在它所占据的空间中;而任何既不是无处不在也不是在某个地方的东西都是不存在的。因此,空间是第一个存在的实体的一种发出效应,因为如果任何实体被假定存在,那么空间也被假定存在。(牛顿 2004 年:25)

空间是一个基本概念,部分原因是因为牛顿不仅将其看作是独立于物体及其关系的,而且他认为每个实体都必须以某种方式与空间相连接。对于牛顿来说,如果一个人遵循笛卡尔学派的观点,将心灵或上帝看作是存在于任何空间位置之外的存在,相当于将它们看作是不存在的。尽管这种观念在牛顿的笛卡尔学派和莱布尼兹学派的同时代人中是禁忌的,但他在公开著作中毫不回避地明确表达了对神圣的这种观念。例如,在 1713 年的第二版《自然哲学的数学原理》中添加的《总论》中,他著名地写道:

他永恒存在,无处不在,通过永恒存在和无处不在,他构成了时间和空间。由于每个空间粒子始终存在,每个不可分割的时间瞬间无处不在,所以万物的创造者和主宰不会是从不或无处...上帝是同一个上帝,永远无处不在。他不仅在虚拟上无所不在,而且在实质上也无所不在;因为活动力不能没有物质而存在。(牛顿 1999: 941)

对于牛顿来说,正如物体存在于某个空间位置一样,上帝作为一个无限的存在,存在于所有的空间和时间中。这无疑是对莫尔在与笛卡尔学派关于神圣实质存在于空间中的辩论中的观点的明确赞同。

艾萨克·牛顿还对笛卡尔关于运动的观点提出了异议。他拒绝笛卡尔对空间的观点,并在莫尔的影响下接受了空间作为哲学中的基本概念,这与他在《自然哲学的数学原理》开头定义之后的注释中对空间和时间的著名讨论相一致。这段文字影响了接下来三个世纪几乎所有关于空间和时间的哲学讨论,因此其轮廓是众所周知的(参见 DiSalle 2006:第 2 章)。在 1644 年的《哲学原理》中,笛卡尔区分了“普通”和“适当”的运动观:普通观念将运动视为物体位置的变化,而哲学家知道,适当地说,运动是物体与周围物体的关系的变化(回想一下笛卡尔的充满)。牛顿在《引力论》中认为,这种适当运动的观念与笛卡尔自己在《原理》中提出的自然法则相矛盾。因为根据笛卡尔所提出的(我们现在称之为)惯性的概念,一个物体沿直线运动将继续这样做,除非有原因使其偏离轨道-因此一个物体的运动不是其与其他物体的空间关系的函数,而是其因果关系的函数。也就是说,根据前两个法则,改变一个物体与其他物体的空间关系不会改变其直线运动,除非发生因果交互作用。这种紧张关系深深地存在于笛卡尔的体系中。牛顿的注释反映了他的观点,即《自然哲学的数学原理》中的运动概念应与他所支持的运动定律相一致。他区分了绝对运动和相对运动、真实运动和表观运动,以及数学运动和普通运动(对于时间、空间和位置也适用这些区分)。 在这三个配对中的每一个前一项都是与运动定律相一致的概念。牛顿的第一定律反映了笛卡尔的定律:它是惯性原理的一个新版本,融入了受力概念。由于这个定律表明物体的运动不是由其与其他物体的空间关系决定的,而是由是否有力作用于其上决定的——这取代了笛卡尔关于仅涉及碰撞的因果相互作用的概念(见下文)——牛顿不能依赖于物体相对于其他物体的运动,如果他要避免在笛卡尔观点中发现的那种紧张关系。因此,他指出一个物体的真实运动——而不是其表观运动,它取决于我们的感知,或者其相对运动,它取决于其空间关系——是一个物体在空间本身内部的位置变化。也就是说,真实运动应该被理解为绝对运动。这反过来意味着我们必须区分普通的空间观念,根据这个观念,空间被看作是涉及各种物体之间的关系(比如我们的空气空间),和数学观念,这个观念可能是通过几何推理获得的,即空间独立于任何物体或它们之间的关系。为了解释真实运动是绝对运动的观念,著名的“绝对空间”被假定出现。

艾萨克·牛顿非常清楚绝对空间的概念并不是没有问题的 [15]。例如,如果一个物体的真实运动就是它相对于空间本身的绝对运动,那么空间的不可感知性似乎会使得任何对真实运动的检测变得困难,甚至是无望的。事实上,根据这种观点,我们如何检测任何物体的真实运动呢?我们可能能够检测到一个物体与其邻居的空间关系的变化,但无法检测到它与空间本身的关系的变化!牛顿对这个问题的解决办法非常巧妙。在某些情况下,我们可以通过检测物体的加速度来检测其真实运动。当物体旋转或具有圆周运动时,我们可以做到这一点,因为这些运动通常会产生可检测的效果。这是理解牛顿早期现代时期最著名、甚至是臭名昭著的实验之一,即牛顿的水桶实验的一种方式。(他在英国乡村的农场上长大,经常使用看似简单的例子。)如果拿一个普通的水桶并装满水,然后将绳子系在桶的顶部,然后扭动绳子并松开,使桶旋转。当装满水的桶旋转时,我们可以通过其表面的变化来检测水的加速度。正如牛顿所说,根据他的运动定律,水会努力远离其运动轴(因此表面会发生变化)。但即使是一个对物理学一无所知的观察者也能够理解水表面的变化的重要性——也就是说,感知效果并不依赖于对定律的理解。通过这种方式,尽管牛顿希望将水的真实运动理解为其在空间本身内的绝对运动,这是无法感知的,但他向读者展示了如何通过其效果来检测水的真实运动。牛顿提供了另一个简单的实验来说明类似的观点。 如果两个球用绳子连接在一起并旋转,比如在头上旋转,那么绳子中的张力变化将表明球体正在加速。由于任何加速度都是真实的运动 - 虽然并非所有真实的运动都是加速度,因为所谓的惯性运动不是 - 这种情况表明,即使空间本身是无法感知的,我们也可以检测到物体的真实运动。通过这种方式,牛顿不仅仅是发展了对运动的笛卡尔观点的替代方案,以及与之相关的空间概念;他提出了一种可以用来挑选出自然界中一些物体的真实运动的观点。一旦找到了真实的运动,就可以问是什么引起了这种运动(对于牛顿来说,我们将看到,力是被理解为引起运动的原因)。正如《自然哲学的数学原理》中的注释的最后一行所示,这就是牛顿首次写下他的巨著的原因之一。

那么,牛顿对空间的理念至少起到了两个作用。首先,它使他能够避免在笛卡尔的真实运动概念和运动定律之间产生的紧张关系。其次,它还使他能够阐述他认为上帝与自然界的关系。许多人认为他的成就是对笛卡尔体系的重要进展。然而,认为牛顿在他的一生中战胜了笛卡尔的观念是错误的:即使在英国,当然在欧洲大陆,笛卡尔主义在牛顿发表他的主要作品之后的几十年里仍然是一个强大的哲学力量。然而,通常情况下,笛卡尔的追随者强调他对贯穿自然界的机制的重要性,而不是他对空间和时间的观点。在这个领域,牛顿的观点尤为突出,并受到了莱布尼兹的重要批评。

4. 方法论 II:《自然哲学的数学原理》

历史上关于重大事件的许多传说都是伪经,但哈雷在 1684 年拜访牛顿的传说却是真实的:它解释了牛顿写下他的巨著的原因。1684 年 8 月,以哈雷彗星命名的埃德蒙·哈雷来到剑桥拜访牛顿,想要了解他对天体力学中一个备受争议的问题的看法。当时,皇家学会和其他地方的许多人都在研究一系列问题,可以描述如下:如何将开普勒定律与动力学或因果原理联系起来,这些定律当时被认为是行星轨道的最佳描述之一?什么样的原因会导致行星轨道呈现出开普勒描述的那种形式?特别是,哈雷问牛顿以下问题:如果一个行星受到与其距离太阳的平方成反比的引力作用,它的轨道将会是什么样的曲线?牛顿立即回答说,这个曲线将是一个椭圆(而不是一个圆)[17]。哈雷对牛顿能够立即给出答案感到惊讶。但牛顿还说他把相关计算的纸弄丢了,所以哈雷空手而归(是否有这样的纸是有争议的)。但他不会失望太久。那年 11 月,牛顿给哈雷寄来了一篇名为《论运动》的九页论文,其中提供了所寻求的证明,以及天体力学的其他几个进展。哈雷非常高兴,立即返回剑桥进行进一步讨论。正是这些事件引发了《自然哲学的数学原理》的多个草稿,最终在 1686 年成为了《自然哲学的数学原理》。 自然哲学的数学原理自首次出版以来,其中几个方面一直是哲学讨论的核心,包括牛顿在书中的新颖方法论、他对空间和时间的概念以及他对当时自然哲学中占主导地位的所谓机械哲学的态度,这对方法论产生了重要的影响。

当牛顿在 1684 年至 1686 年间写作《自然哲学的数学原理》时,并没有为一个被称为数学物理学的现有研究领域做出贡献;他试图展示哲学家如何运用各种数学和实验方法来得出关于自然的结论,尤其是关于物质运动的结论(Janiak 2015,第一章)。在他作为剑桥大学卢卡斯教授的讲座中,牛顿自至少 1670 年以来一直主张自然哲学家应该运用几何方法来理解自然界的各种现象 [18]。《自然哲学的数学原理》代表了他试图重新定位自然哲学,将其引向一个既不是他的亚里士多德前辈,也不是他的笛卡尔同时代人所设想的方向。他并没有立即说服他们他的方法的好处。正如他在 1672 年首次发表的光学著作引发了关于研究光的性质的适当方法的激烈争论,以及其他许多问题一样,他的《自然哲学的数学原理》引发了一个更长久的关于哲学家在研究自然界时应采用的方法论的讨论。尽管其第一版中包含了很少明确的方法论评论(Smith 2002: 138–39),但这个讨论立即在《自然哲学的数学原理》出版后开始。随着 1713 年第二版的出版,这个讨论变得更加激烈,该版包含了更多关于方法论的评论,包括许多试图捍卫牛顿方法的尝试。事实上,牛顿在那个版本中的许多修改改变了他的方法的呈现方式。在牛顿的一生中,关于方法论的讨论最终涉及了几乎所有英国和欧洲大陆的主要哲学家。

在笛卡尔的自然哲学中,所有自然变化都是由物质体对彼此表面的冲击所引起的(这反映在笛卡尔的前两条自然法则中)。力的概念几乎没有起到任何作用。与笛卡尔不同,牛顿将力的概念置于他对运动及其在自然界中的原因的思考的核心位置。在这方面,他对笛卡尔自然哲学的缺点的反应与莱布尼兹的观点相似,莱布尼兹创造了“动力学”这个术语,并且显然将力视为形而上学中的基本概念(Westfall 1971)。但是,牛顿对于理解自然力的态度涉及一种特别复杂的方法,这在许多哲学家和数学家中引起了激烈的审查和辩论,包括莱布尼兹(Garber 2012)。牛顿对力的经典概念,他称之为 vis impressa 或“受力”,是指“对物体施加的行动”,从而改变了其运动状态。这在当时是一个令人困惑的概念。也许不难理解为什么会这样。以牛顿自己的一个例子为例:假设我用球拍击打网球——根据牛顿的说法,我对网球施加了一种力,因为我改变了它的运动状态(希望如此!)。我们对网球、球拍甚至对我自己都有一个相当清楚的概念,笛卡尔主义者可能希望在此停止分析。但是,我对网球施加的这种“力”到底是什么?球、球拍和我都是某种物质的物体,但是力是物质的吗?又或者不是物质的吗?力本身似乎不太可能是一种物质,以牛顿时代流行的哲学概念来说(正如我们在他的第一篇光学论文中所看到的)。 原因在于《自然哲学的数学原理》中的第四定义,该定义首次定义了一个受力,牛顿在其中提到:“这种力仅仅存在于行动中,在行动停止后并不留在物体中”。所以当我将网球击过网时,我对它施加的力是击球的行动,或者是与击球相关的行动,并不是我或球在行动停止后的属性。这个观念让许多牛顿的读者感到困惑。到了 18 世纪中叶,也就是休谟在《论人类理解的原理》和《探究人类理解的原理》中分析因果关系的时候,许多哲学家开始认为行动和其他类型的事件是本体论中重要的元素,并且他们经常主张特定的因果关系存在于事件之间。但在牛顿的时代,哲学家通常将对象或物质视为因果关系的相关元素。事实上,即使在休谟的著作中,我们也可以发现在思考事件和思考对象作为相关因果关系的时候存在着模棱两可的情况:在他的《探究人类理解的原理》中,他首先定义了“原因”,使得“对象”成为因果关系的相关元素,但随后给出了一个例子,其中一个相关元素是弦的振动(《探究人类理解的原理》,第 VII 节,第 51 段)。因此,行动很难进行分析,被排除在分析之外,或者与对象混淆。因此,牛顿对力的概念即使对他最有同情心的解释者来说也是令人困惑的。此外,对于许多机械主义读者来说,牛顿的力如何适应他们相当简朴的本体论观点,即物质体仅由大小、形状、可动性和坚固性等属性组成,也是不清楚的。

艾萨克·牛顿确实试图阐明他表征力的方法。如果我们暂时搁置如何理解力作为短暂行为而不在因果交互停止后继续存在的问题,我们可以通过将力看作数量来取得进展。特别是,由于牛顿的八个定义和三个定律表明力与质量和加速度成比例,而质量或物质的数量,是牛顿从笛卡尔的起源中转变而来的概念,在笛卡尔的理解中,它是对物体体积的度量,而质量和加速度都是可以测量的数量,牛顿给了我们一种测量力的方法。这对他的方法至关重要。此外,如果我们将力看作可测量的数量,那么我们可以通过思考如何测量它们来尝试将两个看似不相关的力识别为实际上是同一力。例如,在《自然哲学的数学原理》第三卷中,牛顿在命题五及其注释中著名地论证了维持行星轨道的向心力实际上与重力是相同的,即引起地球上物体自由落体的力。这在当时是一个革命性的想法,首先是由于牛顿将力看作数量的思维方式使其成为可能。这个想法随后导致了牛顿在《自然哲学的数学原理》第三卷的命题七中更加革命性的观点,即所有物体按照它们的物质数量相互引力。也就是说,它使他提出了普遍引力的观念,这个观念在其大胆性上震惊了他的大陆读者。这有助于统一曾经被称为超月球和亚月球现象,这种统一显然对物理学的后续研究至关重要。这个想法得益于牛顿抽象地理解力的方式——不将力看作涉及任何具体机制或类型的物理相互作用,牛顿将力看作与自然的其他特征成比例的数量。

尽管牛顿在获得我们现在称之为普遍引力定律方面取得了明显的成功,但他承认自己在关于重力的另一种知识方面存在缺乏;这种知识的缺乏直接反映了他对力的抽象特征的一面。在《总论》中,他提醒读者重力与物体的质量成正比,并且能够跨越我们的太阳系的广阔距离,他补充道:“我尚未能够从现象中推导出这些重力属性的原因,我也不虚构假设。”[19] 通过这句话,牛顿回到了他四十年前的第一篇光学论文中的一个关键主题,即假设和假设推理在自然哲学中的适当角色。[20] 一些牛顿的解释者认为,这句话表明他坚决支持关于自然现象的所有假设原则上都应该避免的广泛学说。这种解释有时与 17 世纪末的一些英国哲学家认为笛卡尔主义在得出关于现象的结论时过于依赖假设的观点相结合。但这种解释可能与牛顿的文本难以一致。例如,在《自然哲学的数学原理》第一卷第 96 命题的《总论》中,牛顿讨论了关于光线的假设。同样,在《光学》的第 21 个问题中,他提出可能存在一种以太,其差异密度解释了物体之间的引力作用。 鉴于这些例子,人们可以这样解读《自然哲学的数学原理》中的《总论》:一个关心解释自然某些特征的哲学家——比如引力与空间分离的平方成反比,而不是立方——可以合理地提出假设供考虑,但她不能“假装”这个假设,也就是不能将其视为已经通过实验、观察或某种形式的推理(包括数学推理)得到证实。因此,牛顿认为他已经证实了引力按照物体的质量成比例作用于所有物质,但他并没有证实以太的存在。那么,牛顿的座右铭“我不虚构假设”实际上排除了什么?到了《总论》的时候,牛顿与莱布尼茨之间的哲学争论日益激烈。在阅读了牛顿寄给他的《自然哲学的数学原理》副本后,莱布尼茨为著名期刊《博学之士行动》写了一篇关于行星运动原因的论文(《尝试》)。为了解释他在《尝试》中关于行星运动的观点,莱布尼茨引入了一个假设,即某种流体环绕并与各个行星体相连,并且认为这种流体必须处于运动状态才能解释它们的轨道。牛顿可能会认为莱布尼茨“虚构”了涡旋的假设。也就是说,他可能会反对莱布尼茨的结论,即太阳系中必须存在涡旋(而不是建议通过观察诸如彗星之类的事物来检测它们的存在)。 两位哲学家在这个问题上的辩论将引导他们到机械哲学的问题:牛顿基于方法论的理由反对莱布尼兹的推理,而莱布尼兹则回应说牛顿的引力理论涉及远距离作用,而他的涡旋假设则避免了这一问题(更多细节请参见下文)。

自然哲学的数学原理一经出版,牛顿与机械哲学之间的关系变得复杂。机械哲学是与几乎所有重要的近代哲学家有关的自然哲学取向,包括笛卡尔、波义耳、惠更斯、莱布尼兹和洛克 [22]。这种复杂关系的原因之一在于我们考虑牛顿对力的抽象态度。他的第二定律表明,一个直线运动的物体将继续保持直线运动,除非有一个力作用于它。这并不等同于声称一个直线运动的物体将继续保持直线运动,除非另一个物体对其产生影响。在牛顿的体系中,vis impressa(印在上面的力)并不等同于一个物体,甚至不是一个物体的性质,正如我们所见;而且,一些印在上面的力根本不需要涉及物体之间的接触。例如,重力是一种向心力,而后者又是一种印在上面的力的一种。因此,一个直线运动的物体将继续保持直线运动,直到它受到重力的作用,这时它将偏离直线运动,即使没有物体对其产生影响。事实上,重力可能来自数百万英里之外的一个物体。正如我们所见,印在上面的力是对一个物体施加的一种作用。因此,对一个运动物体施加的重力是一种行动(拉丁术语为 actio),显然是一种因果概念。这并不是一个经验性的主张;它只是牛顿定律、他对印在上面的力的概念以及他进一步认为重力是一种印在上面的力的想法的反映。这些《自然哲学的数学原理》的要素为两个相隔甚远的物体之间的因果相互作用提供了概念空间,这是牛顿的印在上面的力概念所能实现的。这个想法的某些方面在哲学界被称为远程作用问题(Hesse 1961)。 牛顿最有影响力的同时代人中,许多人对他的哲学观点提出了强烈的反对,因为他的哲学观点为物质体之间的远程作用提供了空间,即使没有明确地为此辩护。莱布尼兹和惠更斯尤其强烈地反对牛顿工作中的这一方面,并且这一点在牛顿和莱布尼兹的余生中一直是争议的焦点。莱布尼兹和惠更斯坚信,所有自然变化都是通过接触作用发生的,而在自然哲学中违背这一基本机械主义原则将导致严重困难,包括过时的亚里士多德思想的复兴。正如我们在《自然哲学的数学原理》第三卷第七命题中所见,牛顿得出了以下结论(1999 年:810):“万有引力普遍作用于所有物体,并与每个物体的质量成比例”。莱布尼兹最终指责牛顿将引力视为一种“神秘的品质”,即一种在物体内部以某种方式隐藏并超出哲学家理解的品质。他们理解牛顿的意思是,引力是一种隐藏在物质体内部的吸引力。

艾萨克·牛顿很清楚,自然哲学的数学原理在发现自然界中的力量的方法论上是有争议的,不仅仅是因为远程作用的问题。因此,当他在 1713 年由罗杰·科茨编辑并出版第二版时,他在文本中增加了其他的方法论评论。这些评论包括牛顿所称的“regulae philosophandi”,或者说哲学规则,这成为了活跃的讨论和辩论的焦点,一直延续到 18 世纪。前两条规则涉及因果推理,但第三条规则引发了最多的争议,因为它涉及到牛顿关于普遍引力的有争议的论证的一个方面,同时也是牛顿对自然哲学“基础”的罕见公开表述。第三条规则涉及归纳问题:我们有感知和实验,可以让我们了解我们所在宇宙中的物体和自然现象,但我们基于什么可以得出关于其他宇宙中的物体和现象的结论呢?牛顿自己在自然哲学的数学原理第三卷的第七命题中得出了关于引力的结论。牛顿在第三条规则中提出了他的部分回答:

那些不能被意图和减弱(即增加和减少)的物体特性,并且属于所有可以进行实验的物体的特性,应该被视为所有物体的普遍特性。

我们知道,比如说,一团泥土具有一定的特性,比如延展性和可移动性,但我们怎么知道整个地球也具有这样的特性呢?它肯定超出了我们实验的范围,或者至少在牛顿时代是这样的。牛顿说太阳和地球按照他的万有引力定律相互作用,但我们怎么知道太阳含有一定数量的物质,它是一个具有与地球或月球相同基本特性的物质体呢?当时太阳是一个物质体这一点并不明显。牛顿认为引力延伸到太阳的中心,但是 1713 年的人们对这些事情了解多少呢?牛顿在一定程度上解释了他的第三条规则,将其与运动定律联系起来:

我们从观察到的物体中推断出,所有物体都是可移动的,并通过某些力(我们称之为惯性力)保持运动或静止。整体的延展性、硬度、不可穿透性、可移动性和惯性力的产生,源于每个部分的延展性、硬度、不可穿透性、可移动性和惯性力;因此我们得出结论,所有物体的最小部分都是延展的、坚硬的、不可穿透的、可移动的,并且具有惯性力。这是所有自然哲学的基础。(艾萨克·牛顿 1999: 795–96)

1713 年,牛顿的许多读者可能会同意以下推论:尽管我们没有任何关于地球内部或我们掌握的许多普通物体的感知,但我们可以合理地推断,宏观层面上具有某些基本属性的一切事物——类似于约翰·洛克所说的“一级品质”,这个术语借用了罗伯特·博伊尔的术语——由具有相同基本属性的微粒组成。但在他对第三条规则的注释结束时,牛顿将这种相同(或类似)的推理应用于重力的力量,他的论证如下:由于我们经历了所有在地球上或接近地球上的物体都朝地球引力运动的事实——例如自由落体的情况以及月球朝地球引力运动等等,我们可以推断出所有物体都朝着其他物体引力运动。这个论证似乎暗示了重力——正如我们所见,它是一种被施加的力量,一种行动——在某种程度上类似于延展性和不可穿透性等性质。那么,牛顿是在暗示重力实际上是所有物体的一种性质吗?他没有明确支持这一观点,但科茨在他的编辑前言中的一段著名文字中确实这样认为(牛顿,1999 年,391-92 页)。许多人认为科茨代表了牛顿的观点,就像他们几年后解释克拉克一样。莱布尼兹及其追随者抓住了这一点:如果牛顿将重力视为一种性质,一种吸引力的力量,那么他确实复兴了学院派的神秘性质,因为这里有一种无法用机械术语解释的性质。与科茨讨论的通常的延展性、不可穿透性和可动性等属性不同,重力似乎是一种隐藏的力量。这个话题成为 18 世纪上半叶的激烈辩论的主题(见下面的最后一节)。

5. 《自然哲学的数学原理》的后续:与约翰·洛克和理查德·本特利的关系

尽管牛顿的《自然哲学的数学原理》和洛克的《论人类理解》的第一版仅相隔三年(分别在 1687 年和 1690 年出版),但他们的作者独立工作,并没有影响彼此主要著作的第一版。但是在 1688 年,洛克写了一篇赞同的(匿名)评论《自然哲学的数学原理》。而在《论人类理解》第一版出版的同时,牛顿和洛克成为亲密的朋友,并以各种方式相互影响了彼此的哲学、宗教和神学思想(他们在 1689 年首次在伦敦见面)。洛克称他为“无与伦比的牛顿先生”(例如,在通信中:洛克 1823:卷 4:55;以及下面的长引文)。大多数历史学家认为,他们都对三位一体的标准英国国教解释提出了质疑,认为拿撒勒的耶稣并不是与上帝创造者同等级的神圣人物。通过历史和哲学分析对圣经进行解释,在 17 世纪末不受标准英国国教教义的限制下,对牛顿来说非常重要,占据了他多年的注意力。鉴于其具有争议性和政治敏感性,他所谓的反三位一体观点在一个小圈子的朋友中基本上是保密的。然而,牛顿相信洛克足够,给他寄去了一封非常长的信件,题为《圣经两个显著的篡改》,向他提供了牛顿观点的证据,即基督教的原始版本从 4 世纪开始被引入三位一体教义而被篡改(牛顿 1959-,卷 3:83-129)。洛克显然对牛顿的方法持有同情态度。就他们的公开观点而言,牛顿和洛克经常被认为代表了 17 世纪末实验哲学方法的两个方面(Stein 1990;Wilson 1999:196-214;Domski 2012)。 或许不难理解为什么牛顿被提及在洛克的著作中最著名的段落之一。在洛克的《人类理解论》的读者前言中,我们读到:

学问的共和国,现在并不缺少那些伟大的设计师,他们在推进科学方面的伟大设计将为后世留下持久的纪念碑;但并不是每个人都能成为一个波义尔或者赛登汉姆;在一个产生了伟大的休谟和无与伦比的牛顿先生以及其他一些同类人物的时代,作为一个下属劳动者在清理一些地面和移除一些垃圾方面工作已经足够有野心了;如果不是那些聪明勤奋的人的努力被学术但无聊的使用生涩、做作或者难以理解的术语所阻碍,那么哲学,即对事物的真正认识,本可以在世界上取得更大的进展;而这些术语在科学中被当作一门艺术,以至于哲学被认为不适合或者无法进入有教养的社交场合和文雅的对话。(洛克 1975: 10)

显然,洛克在这段文字中寻求与牛顿等人的工作相一致,以此将他在《论人类理解》中的工作与他们的工作联系起来。在洛克的巨著开篇,我们发现他自称是一个“下属劳动者”,一个帮助推动知识进步的思想家。但他列举的四位“主要建筑师”——波义尔、赛登汉姆、惠更斯和牛顿——可能让我们感到有些奇怪:这四个人到底有什么共同之处?最近有人认为,洛克认为这四位代表了新的“实验哲学”,而洛克本人应该被解释为在自然哲学中强烈支持这种取向(Anstey 2011: 220)。这成为了牛顿哲学方法的一种流行观念,在启蒙运动中起到了重要作用。

洛克可能认为牛顿是实验哲学的同好,但有理由认为他对机械哲学的拥抱使他在解释《自然哲学的数学原理》中牛顿的普遍引力理论的后果时遇到了困难。对于洛克自己来说,牛顿的理论似乎与对因果关系的机械主义约束存在紧张关系。在《论人类理解》的第一版中,洛克阐述了机械主义思考关于因果关系的一个核心原则,他写道:“物体只通过冲击而产生作用,没有其他方式”(《论人类理解》,II.viii.11)。这里的冲击指的是接触作用。在与洛克的通信中,主教爱德华·斯蒂林弗利特对《论人类理解》中的这一观点提出了质疑,认为如果洛克坚持认为物体只能通过冲击来产生作用,那么他必须放弃人类自由的观念,可能是因为人的意志不能被理解为以那种方式引起身体行动。在一次著名的交流中,洛克部分回应了这一观点,通过重新阐述他对机械主义观点的承诺,即所有涉及物质体的因果关系必须仅通过接触(冲击)来实现:

“的确,我说‘物体只通过冲击而产生作用,没有其他方式’。当我写下这句话时,我是这样认为的,而且至今仍然无法想象其他的运作方式。但是,我后来被聪明的牛顿先生的无与伦比的著作所说服,认为用我的狭隘观念来限制上帝的能力在这一点上是过于大胆的假设。物质向物质的引力以我无法想象的方式,不仅证明了上帝如果愿意,他可以赋予物体超越我们对物体的概念所能得出的力量和运作方式,也是一个无可置疑且无处不在的例证,即他已经这样做了。因此,在我书的下一版中,我将注意修正这一段落。”(洛克 1823 年:第 4 卷:467-8)。

这不仅仅是他个人的观点。例如,在他的《自然哲学的数学原理》的开头附近,洛克写道:

两个相距较远的物体将通过引力相互推动,这对我们来说是无法解释的,尽管通过经验对我们来说是明显的,因此在自然哲学中应将其视为一个原理。(洛克 1823:卷 3:305)

这样一来,洛克认为牛顿的普遍引力理论与机械哲学不相容,甚至对我们来说是无法理解的,因此在这两个选择之间,他显然站在了牛顿一边,认为他的理论得到了“经验”的支持。他这样做是通过支持这样一种观点:上帝必须给物质体添加了我们无法从物体的概念中推导出来的“力量”或“运作方式”。这些力量或运作方式在这种情况下会导致引力相互作用,可能是在空间上相隔很远的物体之间。然而,从洛克的观点来看,牛顿的理论使他相信这些力量存在,并不意味着这个理论使引力“可理解”:即使普遍引力理论是正确的,它也不能让我们理解物质(洛克所称的“扩展的实体物质”)在物质之间没有接触的情况下如何通过引力相互作用(Downing 1997)。因此,洛克得出结论,物体可以通过除了冲力之外的其他方式相互作用,但他坚定地认为这种作用对我们来说是不可理解的。洛克接受了空间上相隔的物体按照普遍引力定律在因果上相互作用的结论,但他得出的结论是,这个定律本身并没有使这种因果作用变得可理解。这正是莱布尼兹对牛顿的普遍引力理论所抱怨的反应,他认为任何归因于物质体的运作或力量都必须符合机械主义方法所建立的基本可理解性标准;他可能还倾向于认为,任何被视为统治物体相互作用的定律也必须通过某种方式从我们对物质的基本概念中推导出来(见下文)。 无论如何,这是一个很好的例子,牛顿在《自然哲学的数学原理》中的理论直接影响了 17 世纪末对因果关系的哲学观点的发展。

当伟大的英国自然哲学家罗伯特·博伊尔于 1691 年末去世时,他设立了一系列旨在推广基督教的讲座,以对抗他认为在中世纪革命时期之后感染了英国文化的无神论。著名的牛顿学派人物,如塞缪尔·克拉克和威廉·惠斯顿最终会成为博伊尔讲座的演讲者。第一位“博伊尔讲座演讲者”是神学家理查德·本特利,他最终成为牛顿的母校剑桥大学三一学院的院长,并在洛克的通信者斯蒂林弗利特主教的指导下工作,后者本身是牛顿的崇拜者(Gascoigne 1985: 65)。在准备将他的讲座出版时,他们在伦敦向公众演讲时,本特利与牛顿商讨,希望能够征求他的帮助,解读《自然哲学的数学原理》的足够内容,以将其结果作为对抗无神论的堡垒(Bentley 1976)。牛顿答应了,并且两人之间开始了一段著名的通信(最终以本特利 1756 年出版)。这次交流在哲学上具有重要的意义,因为本特利引出了一些重要的澄清,这些澄清在牛顿已发表的作品中是无与伦比的。

Bentley 寻求牛顿的帮助,特别是因为他想要指导如何通过《自然哲学的数学原理》的理论来推断太阳系必须是由一个智能的创造者设计的,而不能通过物质体的物理相互作用而产生。在 1687 年的第一版《自然哲学的数学原理》中,牛顿在一个非常简短的陈述中提出了这样的主张(Newton 1972: vol. 2: 582–3; Cohen 1971: 154–6)。在该文本的第二版(于 1713 年出版)中,他删除了该陈述,并在文本的新部分中加入了更广泛的讨论,该部分被称为“总结”(如上所述)。通过他们的通信,Bentley 了解到从牛顿的观点来看,行星相对于彼此的位置,尤其是相对于太阳的位置,表明仅仅是偶然或行星体的普通物理相互作用不能将每个行星放置在恰到好处的轨道上,以维持一个像我们的太阳系那样的系统长时间存在。通过这个论证,牛顿似乎在暗示偶然会产生一个不稳定的行星系统,其中行星最终要么被太阳强烈吸引而坠入太阳,要么被太阳吸引力过弱而飞离太阳系。在这一事件中,一位神学家在试图削弱无神论时,诉诸于牛顿自然哲学的新权威。而这显然正是博伊尔捐赠讲座系列时所设想的交流方式。

艾萨克·牛顿与本特利的通信因另一个原因而闻名。莱布尼兹和休谟对牛顿的引力理论的批评,如上所述,对于 17 世纪末和 18 世纪初欧洲对牛顿自然哲学的接受至关重要。由于牛顿对这两位数学家都非常敬重——他在 1693 年的一封信中告诉莱布尼兹:“休谟是一位大师,他对我的发现的评论很出色”(牛顿 2004:108),人们可能会认为他们的批评会迫使牛顿详细阐述远距离作用的可能性的广泛辩护。然而,牛顿并没有提出这样的辩护,至少没有明确提出。事实上,有证据表明,尽管《自然哲学的数学原理》允许远距离作用作为一个概念上的可能性,但牛顿本人可能已经拒绝了这种可能性,尽管它不是一个经验上的现实。这一证据可以在牛顿与本特利的通信中找到。1693 年 2 月,在收到牛顿的三封信后,本特利写了一封详细的回信,试图以一种可以用来削弱各种形式的无神论的方式来描述牛顿的引力理论以及他对物质本质的理解。根据前三封信的指导,本特利对牛顿对引力可能是物质体的一个基本特征的理解作出了以下评估:

(2) 至于引力,它不可能既与物质共存又是其本质,也不可能被物质所获得。不是物质的本质和共存;因为如果引力能够形成我们的系统,那么即使是我们的无神论者的假设和我们在上一篇中证明的也会使我们的系统永恒存在。因为让他们指定任何给定的时间,物质从混沌中汇集到我们的系统中,他们必须断言在给定的时间之前,物质在没有汇集的情况下就永远地发生引力,这是荒谬的。{先生,我认为您在上一篇中提到的,混沌与先天引力假设不一致的有礼貌的建议,已经包含在我的这一段中。}而且,无生命的愚蠢物质(没有神圣的印象)在没有相互接触的情况下对其他物质产生作用和影响是难以想象的,这是如果引力是其本质和固有的话就必须发生的。(牛顿 1959 年-卷 3:249)

牛顿在回信中提到了这个第二命题,发表了他关于远距离作用可能性的最著名的声明之一。

我非常喜欢第二个观点的最后一句。如果按照伊壁鸠鲁的意义,引力是物质本身固有的,无生命的原始物质在没有与其他非物质媒介接触的情况下,如何能够对其他物质产生作用和影响,这是难以想象的。这也是为什么我不希望你将固有引力归因于我自己的原因之一。引力应该是由某种根据一定规律不断作用的因素引起的,但这个因素是物质的还是非物质的,我留给读者自行考虑。(艾萨克·牛顿 2004: 102–3)[24]

牛顿显然对远距离作用的概念感到不舒服。但当然,在解释困难的哲学文本时,事情并不总是看起来那样:一些历史学家和哲学家坚决主张信件还有其他解读方式。他们认为,牛顿可能并非完全否定物质之间的远距离作用,而是拒绝了与“伊壁鸠鲁派”观点相关的特定版本,即引力在某种程度上是所有物质的本质特征的观点,这一观点比牛顿愿意支持的观点更强。大致的想法可能是:牛顿希望保留上帝赋予物体在远距离上相互作用的能力的可能性,这至少与洛克在与斯蒂林弗利特的通信中的观点相似(见上文)。原因是牛顿当时持有的标准观点是,物质本身是被动的,需要某种神圣干预才能与其他物质发生因果关系的。再次,这个想法中可以找到洛克的回响(这可能不是巧合):洛克有时暗示物质本身是被动的,不能自行运动;相反,运动必须由上帝“附加”给它。如果世界仅由一堆物质对象组成,比如漂浮在星际空间中的岩石,那么它们在运动状态上不会发生任何变化,除非有外力作用于它们。如果像一些“伊壁鸠鲁派”哲学家可能做的那样,认为物质本身本质上包含引力作为一种特征,那就是否认物质是被动的;这意味着岩石在星际空间中会相互吸引并开始“自行”运动,而不受任何外力的影响。 而这反过来可能会导致我们滑向无神论的斜坡,因为在这种观点下,物质将自行行动,没有任何神的干预。或者可以这样解释,本特利和牛顿的观点可能是这样的。

显然,揭示牛顿给本特利的信件的细微解释的一个合理动机是,牛顿在写《自然哲学的数学原理》时显然认为远程作用是完全可能的。事实上,很难将《自然哲学的数学原理》与本特利的通信相一致。可以争论的是,尽管他在主要作品中保留了远程作用的可能性,但牛顿本人并不接受这种可能性,因为他有更一般的承诺。关于这些问题的辩论仍在继续。然而,无论牛顿个人对物质之间的远程作用持何种态度,他的机械主义对话者和读者继续反对《自然哲学的数学原理》第三卷中概述的物理理论,理由是,至少它为一种在自然界中实际上无法存在的行动留下了概念上的可能性。这仍然是莱布尼兹在他生命的最后二十年中对牛顿自然哲学的主要反对意见之一,激发了他与许多人的通信,包括最重要的牛顿神学家和哲学家塞缪尔·克拉克。

6. 《自然哲学的数学原理》后续:与莱布尼兹的辩论

在许多方面,莱布尼兹和牛顿在相同的哲学环境中成长。他们都在笛卡尔主义的全盛时期成年,并且都认为笛卡尔在自然哲学中的观点未能包含足够强大的物体力量概念。力量将成为牛顿成熟物理学的核心(Westfall 1971),并且对莱布尼兹的思想来说更加核心,也在他的形而上学中起着重要作用(Garber 2012)。事实上,在莱布尼兹对笛卡尔物理学的批评中,涉及后来被称为活力争议(Smith 2006)以及牛顿的成熟物理学中,他们都认为笛卡尔及其追随者未能理解力量概念的重要性。莱布尼兹和牛顿在 1670 年代已经作为数学家相互认识,并且正如我们所见,莱布尼兹与休谟讨论了牛顿的第一部光学著作。但是在 1687 年《自然哲学的数学原理》出版后,他们最初以尊重的分歧为标志的哲学关系开始认真发展。在《自然哲学的数学原理》出版仅两年后,莱布尼兹发表了他的《天体运动原因论》(或《尝试》),然后在 1693 年,他们就数学和哲学问题进行了通信(Newton 2004: 106–9)。莱布尼兹在 1693 年 3 月发起了他们的讨论:在强调牛顿“惊人的发现”之后,即开普勒发现的椭圆行星轨道可以是太阳系内的引力吸引的结果,莱布尼兹认为这些运动必须是由“流体介质的运动”引起的(Newton 2004: 106)。他在自己的《尝试》中详细描述了这样的流体介质或涡旋。莱布尼兹发表这一评论的背景是他坚定的承诺,这一承诺与休谟的引力原因理论相同,即所有运动变化都必须是物质碰撞的结果。 因此,对于莱布尼兹来说,可以(例如)将太阳吸引地球视为一种说法,但实际上地球加速度的原因,其围绕太阳的真实运动,是与流体介质的相互作用有关。(笛卡尔也是行星运动涡旋理论的著名支持者-艾顿 1972:30-64;高克罗格 2002:150-3。)然而,牛顿在 1693 年 10 月的回复中并没有接受莱布尼兹的哲学橄榄枝。莱布尼兹坚称行星运动的涡旋理论“根本不会减损你发现的价值和真实性”,即开普勒的椭圆轨道仅仅是由于引力或万有引力的概念(牛顿 2004:107)。这个橄榄枝很重要,因为早期的涡旋理论家,尤其是笛卡尔,未能解释开普勒的定律,所以莱布尼兹将牛顿在这方面推进天文学的功绩归功于他(事实上,他试图在他的《试论》中反映开普勒的结果)。但牛顿对这个橄榄枝不屑一顾,指出涡旋会干扰行星和彗星在太阳系中的运动。他写道,一些“非常细小”的物质充满了天空,补充说:

因为天体运动比起从涡旋产生并遵循其他规律要更加规律,以至于涡旋对行星和彗星的运动不是调节而是干扰,而且据我所知,天空和海洋的所有现象都仅仅是由重力按照我所描述的规律所产生;而且自然界非常简单,我自己得出结论,所有其他原因都应该被排除,天空应该尽可能地剥离所有物质,以免行星和彗星的运动受到阻碍或变得不规则。但是,如果与此同时,有人通过某种微妙物质的作用来解释重力及其所有规律,并且证明行星和彗星的运动不会受到这种物质的干扰,我将不会反对。(艾萨克·牛顿 2004: 108–9)

这是一个意义丰富的段落。莱布尼兹明确坚持认为,如果我们要解释行星轨道偏离轨道切线的原因,涡旋或某种物理物体或流体必须与行星轨道接触。牛顿的回答是,天空中的巨大涡旋流体实际上会干扰规则的轨道路径和彗星通过太阳系的路径。这个回答可以被认为是经验性的,因为它依赖于关于天体实际路径的观测数据。但是莱布尼兹的观点显然不仅仅是经验性的:他并不是基于观察的理由假设涡旋(或类似的东西);他推断它们的存在是因为他认为我们知道(也许我们可以补充说,我们是先验地知道)像彗星或行星这样的物理物体只有在受到其他物理物体的影响时才能偏离直线路径,即它们可以加速。牛顿对这种观点也有回答:他坚持认为天体运动的现象“仅仅”是由重力本身引起的——正如我们所见,这是一种“作用力”——符合运动定律和普遍引力定律。由于重力是一种作用力——显然是一种因果概念——牛顿对莱布尼兹认为涡旋导致行星轨道的观点的回答是重力本身导致它们。进一步推论,牛顿认为参与引力相互作用的物体,如太阳和地球,通过重力相互远距离作用。不难推测为什么莱布尼兹(和惠更斯)会得出结论,牛顿已经放弃了机械哲学的规范。

尽管莱布尼兹(和休谟)对他的引力理论以及他在自然哲学中的方法提出了批评,牛顿仍然坚持自己的观点。在 1693 年他们的启发性交流近二十年后,莱布尼兹和牛顿差点错过了第二次直接讨论他们哲学分歧的机会。1712 年 5 月,莱布尼兹发表了一封致尼古拉斯·哈特索克的信,对牛顿派持高度批评;这封信以英文翻译形式发表在《文学回忆录》上,而该杂志正是《自然哲学的数学原理》第二版的编辑罗杰·科茨订阅的(牛顿 2004: 109)。科茨将莱布尼兹的批评带给了牛顿的注意,尤其是关于《自然哲学的数学原理》将引力视为“永恒奇迹”的主张,因为它没有明确指定其背后的物理机制,牛顿写了一篇有趣的反驳,但只在他去世后才发表。以下是牛顿对莱布尼兹原信的部分释义:

但他(即莱布尼兹)继续告诉我们,上帝不能创造出自行运动的行星,而没有任何阻止它们沿切线移动的原因。至少要有一个奇迹来保持行星的运动。(牛顿 2004: 117)

牛顿对莱布尼兹的指责做出了回应,这是非常有启发性的:

但是肯定上帝可以创造行星,它们只靠重力自己运动,而不需要其他任何原因来阻止它们通过切线移动。因为重力可以保持行星的运动,而不需要奇迹。(同上)

因此,牛顿重申了他在 1693 年向莱布尼茨提到的观点,即重力本身使行星沿着它们的轨道运动,而不是沿着切线的惯性轨迹运动,而与天空中的任何流体介质无关。但在这封后来发表的信中,牛顿不仅仅重复了他与莱布尼茨在 1693 年的交流中对重力的基本理解;他还包括了对哲学中更广泛的机械主义规范的讨论。同样,牛顿以引用莱布尼茨的话开始:

但莱布尼茨先生继续说道:“古人和现代人都承认重力是一种神秘的品质,如果他们的意思是说,通过一种对他们来说未知的机制,所有物体都趋向于地球的中心,那么他们是正确的。但是,如果他们的意思是说,这件事是通过一种简单的原始品质或上帝的法则来完成的,而不需要任何可理解的手段,那么这是一种不合理和神秘的品质,而且非常神秘,以至于即使是天使或上帝自己也无法解释它。”(牛顿 2004: 116)

在这段文字中,莱布尼兹回到了他对洛克对斯廷格利夫提出的“超加”观点的批评,他认为哲学家必须拒绝重力仅仅是上帝为物体添加的特征的观念,尽管我们无法根据我们对物体的概念(我们对扩展的固体物质或其他类似的概念)理解引力相互作用。事实上,莱布尼兹通过争辩称,即使是上帝自己也无法根据物质的概念来解释这种相互作用是如何可能的。莱布尼兹可能会基于形而上学的理由主张,任何被认为统治物体相互作用的定律和被归因于物体的任何特性,都必须以机械主义导向的哲学家可理解的术语来解释。特别是,定律和特性必须以物体的形状、大小、运动和不可穿透性(或固体性)的术语来解释。通过这种方式,人们可能会得出结论,洛克和莱布尼兹实际上并不一定在引力是否可以以机械主义术语理解上存在分歧;他们只是在上帝是否能够“超加”一种不能以那种方式理解的特征的争议上存在分歧。

牛顿对莱布尼兹的论点的回应是启发性的。他并没有狭隘地为自己的观点辩护,也许是通过否认他在引力理论中假设了任何非机械性的因果关系,而是通过争辩认为机械哲学本身不应被理解为适用于所有自然现象:

硬度也应该这样说。因此,引力和硬度必须被视为不合理的神秘品质,除非它们可以通过机械方式解释。为什么对于惯性力、物体的延展性、持续时间和移动性,我们不能也这样说呢?然而,从未有人试图通过机械方式解释这些品质,也从未将它们视为奇迹、超自然的事物、虚构或神秘品质。它们是所有物体的自然、真实、合理、明显的品质,由上帝的旨意从创造之初就存在于其中,并且完全无法通过机械方式解释,原始物体的硬度也可能如此。因此,如果有人说物体之间通过一种我们不知道原因的力量相互吸引,或者通过上帝的旨意存在于自然的结构中的一种力量,或者通过一种物质存在于其中物体可以无阻力地运动和漂浮,因此没有惯性力,而是通过与机械定律不同的其他定律起作用:我不知道为什么他会被说成是引入了奇迹、神秘品质和虚构到世界中。因为连莱布尼茨先生自己也很少会说思考是机械的,因为如果用其他方式解释它就是在制造奇迹、神秘品质和虚构。(牛顿 2004: 116)

牛顿论证的第一个方面是指出,机械解释是建立在调查自然现象时参考某种特定品质的基础上的,因此这些品质本身并不受机械解释的影响。例如,由于机械主义解释(比如,关于磁铁吸引铁屑穿过桌子的方式)必须参考诸如被解释对象的延展性等品质,我们就无法对延展性本身给出机械主义解释。当然,莱布尼茨可能会回答说,我们不需要对机械解释中涉及的物体的基本品质提供任何解释,因为这些属性之所以被“现代人”选择,恰恰是因为它们本身就是完全可理解的,也许与“斯科拉学派”对自然现象的各种品质的解释不同。牛顿论证的第二个方面更有趣——它也回到了洛克与斯蒂林弗利特的讨论,因为洛克曾主张上帝可能不仅给物质身体添加了重力,还给它们添加了思维的能力,他认为这两者都无法用他手头的任何哲学手段来解释。也就是说,从洛克的观点来看,我们知道人类——即具有大小、形状、运动和坚固性的物质身体,以及具有这些品质的部分——能够思考,但由于我们无法理解任何物质事物如何可能具有那种能力,我们得出结论,上帝可能给我们或者给我们的身体添加了那个特征。思维和重力在某种意义上是不相似的,因为我们不需要像牛顿的理论那样的东西来说服我们人类能够思考,但它们在其他方面是相似的。 艾萨克·牛顿随后试图提出以下论点:由于莱布尼兹必须同意思维不是一个机械过程,也不是机械可解释的,他必须同意世界中至少有一个方面具有以下两个特征:(1)它不是机械的;(2)仅仅因为这个原因而被拒绝是不合理的。他试图将引力(如他所理解的)比作思维(如他认为莱布尼兹必须理解它),认为尽管它不是机械的——不能用机械方式解释——但不应因此而被拒绝。这个论点可能基于这样的观点:人类、物质事物,或者至少是部分物质事物,进行思考,而不是非物质的事物,如心智或灵魂。因为如果将所有思维归因于非物质的心智或灵魂,那么就没有必要说自然界中的任何事物,甚至可能是自然界中的任何方面,具有无法用机械方式解释的特征。如果接受洛克的观点(显然也得到了牛顿的认可),即我们应该将思维归因于物质事物或物质事物的某些方面,那么也许牛顿成功地遵循了洛克的观点,将引力比作思维,从而为自然界中的非机械方面留下了空间。这个令人困扰的问题将继续在牛顿和莱布尼兹的各个追随者之间引发辩论,分别在英国和欧洲大陆上。

莱布尼兹与牛顿派的最广泛的辩论直到他生命的最后阶段才发生。他与塞缪尔·克拉克的著名通信是他与牛顿派的最著名互动,发生在他于 18 世纪初期在伦敦的朋友和支持者牛顿去世之前,即 1716 年(克拉克和莱布尼兹 1717 年)。莱布尼兹于 1715 年 11 月通过给威尔士的卡罗琳公主发送一封简短而挑衅性的信件来引发这次通信,旨在引起牛顿在伦敦的圈子的回应。莱布尼兹很清楚,卡罗琳公主是当时英格兰的一位领先的知识分子和政治人物,她肯定会对莱布尼兹关于牛顿思想的宗教后果的震惊言论感到关注。他在初始信件中提到了洛克和牛顿,以及在 1712 年与牛顿的近期交流中出现的物质性和思维问题:

自然宗教本身在英格兰似乎正在衰败。许多人认为人的灵魂是物质的;还有人认为上帝本身是一个有形的存在。洛克先生及其追随者至少不确定灵魂是否是物质的和自然可毁灭的。艾萨克·牛顿说空间是上帝用来感知事物的一种器官。但是,如果上帝需要任何器官来感知事物,那么就会得出这样的结论,它们并不完全依赖于他,也不是由他产生的。(克拉克和莱布尼兹 1717 年:L 1: 1-3)

因此,莱布尼茨指责洛克派和牛顿派提出的关于人类和神的哲学观点会导致神学上令人不悦的后果,比如人类灵魂可能是物质的观点,以及上帝必须使用类似器官的东西来感知世界上的事情的观点。这些都是挑衅之言。虽然洛克在 1704 年去世,但当时他在英国有各种追随者(Gascoigne 1985: 172–3),而牛顿本人正处于影响力的巅峰:他已经被封为爵士,莱布尼茨在信中称他为“爵士”,并且当时担任皇家学会主席。此外,塞缪尔·克拉克在 1704 年和 1705 年发表了博伊尔讲座,因此他是与英国基督教状况相关联的公众人物。一旦克拉克上钩,同月回应莱布尼茨的指责,洛克的观点很快就被忽视了,两人专注于莱布尼茨对牛顿的观念和方法的众多异议。但是,为什么克拉克要代表牛顿回应,牛顿在这次通信中的实际角色是什么?这些问题仍然困扰着学者们(参见 Cohen and Koyré 1962; Bertoloni Meli 1999 and 2002; Vailati 1997)。没有文件证据,比如克拉克和牛顿之间的信件,来说明他的角色的轮廓;然而,当时两人都住在伦敦,克拉克是牛顿的教区牧师,所以缺乏信件或其他文件也许并不令人意外。这个事实本身就很有趣,因为两者之间的神学差异是显著的:由于牛顿是一个坚定的反三位一体论者——这一事实为洛克等人和其他人如威廉·惠斯顿所知——他可能决定莱布尼茨关于英国“自然宗教”的争论最好由我们现在可能称之为更主流的神学人物克拉克来回答。 无论如何,毫无疑问,克拉克被莱布尼兹及其追随者视为代表牛顿及其圈子的发言人。然而,克拉克的观点中肯定存在与牛顿自己的观点有所偏离的方面,因此将克拉克从我们对通信的概念中剔除,将其视为牛顿的作品是不明智的。

莱布尼兹与克拉克的通信在方法上具有特点:他将自己系统而复杂的形而上学理论(包括单子论)置于背景中,只突出那些对他批评牛顿派必要且可能得到克拉克支持的要素。因此,莱布尼兹的许多批评的关键在于充分理由原则(PSR),他知道克拉克将会支持该原则(尽管对其范围有不同的理解:莱布尼兹断言,而克拉克否认,该原则要求每个神圣意愿的行为都需要一个理由;对于克拉克来说,神圣意愿本身就足以使某种物理状态发生或事件发生)。莱布尼兹特别主张,牛顿派世界观的几个关键方面与充分理由原则是不相容的,包括绝对空间的概念。如果空间实际上完全独立于所有物理对象和它们之间的所有关系,正如牛顿派所声称的那样,那么就会出现一个问题:

我有很多证明来反驳那些认为空间是一种物质或至少是绝对存在的人的幻想。但是我现在只使用一个证明,这个作者给了我坚持的机会。我说,如果空间是一种绝对存在的东西,就会发生一些事情,这些事情不可能有足够的理由存在,这与我的公理相违背。我这样证明:空间是一种绝对均匀的东西,没有放置在其中的物体,空间的一个点在任何方面都与空间的另一个点完全没有区别。现在从这个可以推断出(假设空间本身是一种东西,除了物体之间的顺序之外),不可能有一个理由,即上帝在保持物体之间相同的位置的情况下,应该以某种特定的方式将它们放置在空间中,而不是其他方式——为什么不是一切都被完全相反地放置,例如将东变为西。但是如果空间除了物体之间的顺序或关系之外什么都不是,只是放置它们的可能性,那么这两种状态,一种是现在这样,另一种是假设的完全相反的方式,它们之间根本没有任何区别。因此,它们的差异只能在我们关于空间实际性的妄想假设中找到。(克拉克和莱布尼兹 1717 年:L 3: 5)

莱布尼兹的论证在一开始就很巧妙:他回避了一个棘手的问题,即确定牛顿对绝对空间的理念是否使他认为空间是一种物质——顺便提一下,牛顿在《引力论》中明确考虑并拒绝了这种观点(牛顿 2004 年:21-2)。他假设牛顿只是认为空间独立于物体及其关系而存在。如果空间确实以这种方式独立存在,那么似乎上帝面临一个选择:在创造世界或物质时,为什么要将(例如)地球放在空间的一个特定部分,而不是其他任何地方?独立于所有物体和所有关系的空间部分显然在任何方面都没有任何差异,因此似乎无法理论上找到将地球放在特定位置而不是其他任何地方的理由。(顺便说一句,这个论证并不依赖于我们能否引用空虚空间中的位置。)但既然空间存在,带有它的所有位置,独立于地球和其他一切,那么上帝肯定有一些理由将地球放在一个地方而不是另一个地方——对莱布尼兹来说,即使神圣的意愿本身也是惰性的,独立于任何理由(可以说)朝一个方向而不是另一个方向移动。最后,莱布尼兹认为他自己通过主张空间仅仅是世界中的物体及其所有可能的关系,而不是超越它们的东西,来避免这个问题(因此,从现代术语来说,他持有一种模态关系主义观点)。在这个观点中,上帝面临没有问题的选择,因为空间在世界或物质对象的创造之前并不存在:创造具有空间关系的对象就是事实上创造了空间本身,因为它仅仅是物体及其关系,没有其他东西。如果你愿意,对于莱布尼兹来说,空间只是一种同时概括所有物体及其所有可能关系的方式。 时间同样是把历史上发生的一系列事件把握起来的方式。克拉克的回答有些令人失望:他通过简单地否认神圣意愿必须有一个理由将(比如)地球放在一个地方而不是另一个地方(克拉克和莱布尼茨 1717 年:C 3:5)来阻止莱布尼茨的推论。根据克拉克对此的解释,这种情况下并没有违反 PSR,因为它只要求这样:如果地球出现在一个地方而不是另一个地方,那么必须有一个原因使其出现在那里,而在这种情况下,原因就是神圣的意愿;关于为什么神圣的存在做出了一个特定的选择而不是另一个选择,就没有进一步的问题了。在上面的引文中,莱布尼茨将牛顿派描述为“空间的实在性”,而莱布尼茨则认为这是“虚构的”。这一言论突显了莱布尼茨对空间和时间观念的另一个重要方面,这在当代讨论中经常被忽视,当代讨论往往强调莱布尼茨的“关系主义”与牛顿的“绝对主义”相对立。莱布尼茨对空间和时间的看法与他的形而上学立场的更广泛方面密切相关:与普通物体不同,普通物体由它们的部分构成(它们是离散的),并且展示出涉及这些部分之间内在区别的特征,他认为空间和时间是连续和均匀的。在他与克拉克的通信中,他不涉及单子论,这意味着对于莱布尼茨来说,真实的事物是物理对象;空间和时间只是“理想的”或抽象的实体,它们的连续性和均匀性表明了这种特殊的状态。空间和时间不仅仅是我们世界中存在的物体的事件和关系之外的东西;它们也是理想的:它们在某种程度上依赖于人类思维的存在。至少莱布尼茨似乎是这样暗示的。他的观点的这一方面将对后来的研究至关重要。康德对莱布尼茨-牛顿关于空间本质的辩论的概念。

显然,莱布尼兹对牛顿派的论证凸显了他对 PSR(原因的充分性原则)和克拉克的解释之间的根本差异:莱布尼兹持有我们可以称之为“理性主义者”的观点,即所有的意愿、选择都必须有原因——即使是神也不例外。而克拉克持有我们可以称之为“意志主义者”的观点,即意愿或选择本身不需要有任何原因,因为它本身就足以成为某种状态或事件发生的充分原因。从莱布尼兹的观点来看,这使得意愿,包括神圣的意愿,变得不透明或难以理解:如果一个行动者可以在没有任何原因的情况下行动或做出选择,那么这个行动者显然不是理性的;而如果 PSR 要求世界上的任何事物,那就是世界对我们来说是理性可理解的。这个要求也必须适用于行动者及其意愿。但从克拉克的观点来看,这个要求太严格了,特别是在神的情况下:如果我们认为即使上帝选择创造某种状态而不是另一种状态也必须有原因——比如选择分开红海而不是密西西比河——那么我们就是在事实上限制了上帝的自由。当然,上帝有自由选择做任何事情,或者至少是任何不包含或实例化矛盾的事情,而莱布尼兹也同意矛盾原则并不蕴含 PSR——后者是一个独立的原则,对于形而上学和自然哲学来说,它是必要的,以超越数学所需的仅仅是矛盾原则(克拉克和莱布尼兹 1717 年:L 2: 1)。但他认为克拉克的观点让我们面对一个可以任意行动、没有任何原因的上帝,以及普通的行动者。这不是哲学所追求的自由;哲学希望看到行动者从事理性行动。 在对 PSR 的不同解释以及对自由和理性的相应不同概念的争论中,莱布尼兹和克拉克之间的辩论陷入了困境。

莱布尼兹对牛顿派的批评不仅限于关于空间和时间性质的问题;他还重新提出了他的旧抱怨——正如我们在上面看到的——牛顿的物理理论使他有可能,如果不是实际上,行星之间存在着远距离的作用。例如,在他的第四封信中的一段中,莱布尼兹写道(克拉克和莱布尼兹 1717 年:L 4: 45):

无中介手段的物体之间远距离相互吸引,以及物体在运动时不沿切线后退,尽管没有任何阻碍它这样后退。因为这些效应不能通过事物的本质来解释。

作为机械哲学的捍卫者,莱布尼兹在这里坚持认为,如果地球这样的物质体没有受到某些物理体的冲击,比如一个涡旋或者另一种填充太阳系的流体,它将沿着轨道的切线后退。克拉克对这一指责的回应尤为启发人心(克拉克和莱布尼兹 1717 年:C 4: 45):

一个物体应该在没有任何中介手段的情况下吸引另一个物体,确实不是一个奇迹,而是一个矛盾:因为这是假设某物在其不存在的地方起作用。但是,两个物体相互吸引的手段可能是看不见和无法触摸的,并且与机械制造的性质不同,然而,它们可以正常而持续地起作用,因此可以称之为自然的,这远不如动物运动令人惊奇,尽管动物运动从未被称为奇迹。

这段文字肯定会让读者感到困惑。一方面,克拉克显然在争辩牛顿派拒绝将他们对自然界因果相互作用的理解局限于机械情况;然而,另一方面,他并不接受当时许多人可能认为这种否定机械性的明显含义,即远距离作用是完全可能的(这一观点在后来的 18 世纪被一些人接受,比如康德)。相反,克拉克不仅拒绝了远距离作用,就像牛顿在他之前可能做过的那样;他认为这甚至在逻辑上都是不可能的!在他对本特利和其他人的各种声明中,牛顿从未主张远距离作用只是一个矛盾,因此不可能,这可能适用于神圣的存在,通常被认为能够创造任何不包含矛盾的情况(尽管笛卡尔对永恒真理的观点显然更加复杂)。克拉克的观点给牛顿派带来了一个严重的问题:如果远距离作用只是一个矛盾,因此不可能成为一个可能的物理情况,即使有神的干预,那么我们应该如何解释普遍引力理论呢?这个理论显然表明远距离作用是完全可能的,甚至可能是实际存在的。如果我们将这个理论解释为假设实际的远距离作用,比如月球和地球之间的作用,那么它显然是错误的;但即使我们将其解释得不那么强烈,仅仅假设月球和地球之间的远距离作用是可能的,那也可能使这个理论失去资格。也许我们可以通过认为远距离作用在逻辑上是不可能的,从而拯救克拉克的观点,因此牛顿的理论在这个问题上必须被解释为中立的。这是一个克拉克的观点可能与牛顿自己观点大不相同的问题。 无论克拉克是否忠实地代表了牛顿自己的观点,毫无疑问,他与莱布尼茨的通信帮助塑造了 18 世纪哲学的议程。

7. 艾萨克·牛顿对哲学的影响

十八世纪哲学史无法在没有广泛讨论牛顿自己的观点以及他对英国和欧洲大陆其他人观点的影响的情况下进行撰写。正如我们所见,当牛顿还是剑桥大学三一学院的年轻学生时,笛卡尔的自然哲学观点以及其他许多观点已经取代了亚里士多德及其追随者的思想和方法,成为哲学家们讨论的最重要的主题。在许多方面,牛顿最终成功地使哲学家们相信他自己的观点和方法优于笛卡尔主义者的观点,尤其是在思考运动及其原因方面。但是,这个历史事实并不意味着牛顿主义,即使是广义上的牛顿主义,在牛顿的一生中成为自然哲学的主导趋势。相反,牛顿的观点继续成为激烈审查和辩论的对象。正如我们所见,这在莱布尼兹及其追随者(如克里斯蒂安·沃尔夫)和同样是机械主义者(如惠更斯)之间是真实的。事实上,十七世纪末笛卡尔和牛顿观点之间的辩论被十八世纪初莱布尼兹和牛顿观点之间的辩论所取代;后者的辩论将在某种形式下持续到本世纪末。但即使在主要的欧洲数学家中,牛顿的一些最基本的观点,例如关于自然力的观点,直到十八世纪末仍然是争议的对象。举一个对哲学发展产生影响的著名例子,启蒙时代最伟大的两位数学家达朗贝尔和欧拉对牛顿关于物体质量也可以用“非常重要的名字”惯性力或惯性力量来表示的观点有着相反的反应(牛顿 1999,404——详见下文)。 这些讨论以及关于空间、时间、运动的众多其他辩论,是法国启蒙运动期间的一个推动力。它们在 18 世纪 70 年代和 80 年代继续对哲学理论产生强大的刺激作用,正是在这个时期,康德构建了他宏伟的“批判性”哲学体系,几乎独自确定了 19 世纪初哲学的议程。因此,牛顿对 18 世纪的影响并不是以单一的哲学计划或运动的形式出现;相反,正是他的思想和方法论的有争议性推动了很多哲学讨论。

艾萨克·牛顿的思想和方法在英国无疑具有最大的影响力,大约在 1700 年左右,英国出现了一个强大的“牛顿主义”运动,也被称为“实验哲学”计划。到了世纪末,可以说自然哲学在英国已经严重受到牛顿主义的影响,至少在牛顿主义超越了笛卡尔主义(Henry 2013: 124 和 Voltaire 1738 [1992, 7] 的介绍)和其他地方运动,比如剑桥柏拉图主义,在前一代人中展示了强大的影响力。可以用另一种方式来表达这一点:到了 1700 年,英国的主导思潮是“实验哲学”,这种观点与博伊尔、牛顿和洛克等人紧密相关。霍布斯等人反对这种解决哲学问题的方法,但未能获得近乎如此的影响力。更重要的是,牛顿对运动的观点、对空间和时间的理解,以及对获得自然现象知识的方法,帮助塑造了英国哲学未来五十年的议程。除了牛顿对洛克关于物质和因果关系的思考的影响,上文已经探讨过,伯克利和休谟都花了大量精力来应对牛顿版本的实验哲学的更广泛后果和影响。伯克利本人著名地嘲笑了许多牛顿主义者的方法和思想,有时将牛顿本人排除在他对其追随者最严重的哲学过度的概念之外,包括微积分在数学家中的兴起(在《分析家》中)和力作为自然哲学中基本因果概念的使用(在《论运动》中——两者都收录在伯克利 1992 年的著作中)。 伯克利的观念理论部分源于他对洛克所谓的“经验主义”代表的思考,他认为没有任何观念可以是抽象的:每个观念都必须代表一个特定的而非普遍的事物。因此,我们可以有一个特定汽车的观念,比如一辆黄色的两门跑车,但不能有关于汽车的普遍观念,即没有具体特征的汽车。同样地,我们可以有一个特定黄色的观念,可能是因为我们刚在花店看到一朵可爱的黄玫瑰,但不能有关于黄色的普遍观念;以此类推。伯克利进一步认为,现代数学,尤其是微积分,以及现代自然哲学,尤其是牛顿版本的自然哲学,常常依赖于抽象观念,因此在哲学上是可疑的。例如,他认为绝对运动的观念本身就是可疑的,因为我们只能将各种具有特定特征的运动与特定物体联系起来,而“绝对”运动无法以这种方式具体化;它仍然是抽象的(Downing 2005: 235)。因此,尽管牛顿的观点被认为对英国实验哲学的兴起至关重要,但伯克利嘲笑它们不够实验性,或者说不够经验主义,过于依赖于普遍性和普遍数量的表征,而不是依赖于特定事物的表征。受马勒布朗奇影响,伯克利还认为一些牛顿学派错误地通过使用“印压力”概念将真正的因果能力归于普通物质对象;这是错误的,因为伯克利坚决拒绝任何物体能够施加任何因果能力的观念。在伯克利的体系中,所有的因果关系都要么是由神在历史进程中的干预所致,要么是由精神或心灵所致,它们是真正具有因果作用的。 最后,在 19 世纪末期,伯克利对牛顿关于空间、时间和运动的观念提出了类似于马赫的反应,这些观念表达了对“经验主义”的广泛承诺。伯克利认为绝对空间是一种形而上学的偏差:哲学家不应该假设任何超出一切可能感知的实体或事物。总之,伯克利对牛顿学派的许多方面持高度批评态度,但正因为如此,正是牛顿的思想帮助塑造了他的许多哲学项目。

至于休谟,他对牛顿学派的出现有着更加微妙的反应(参见 Schliesser 2007 和 DePierris 2012)。当他给他的《论》加上以下副标题时:“试图将实验方法引入道德主题”,他明确表示了对实验哲学的支持,这本身与牛顿学派有着密切的关联,以及与像博伊尔和胡克这样的人物有着密切的关联,正如我们所见。可以说,休谟在选择支持牛顿学派时,做出了一种洛克式的举动,他对机械哲学持怀疑态度。他在《英国史》中的一句著名评论支持了这种解释:

虽然牛顿似乎揭示了一些自然界的奥秘,但他同时展示了机械哲学的不完善;从而将她的最终秘密恢复到了永远都将保持的那种朦胧状态。(休谟 1854 [1754-61]:卷 5:374)

洛克和休谟之间的区别可能在于前者坚持机械论仍然为哲学家提供了自然因果关系的可理解性的准则,而后者则不然(休谟对早期因果观念的批判,包括洛克的观念,无疑是众所周知的)。休谟还花了相当大的力气来解释牛顿的引力理论以及他对物质本质的理解所带来的一些哲学方面或后果。特别是,他希望提供我们现在所称的经验主义解释牛顿的三个运动定律、他对质量(物质量)的概念以及他对引力的理解;在这个过程中,他并不回避解释牛顿有时令人困惑的惯性力或惯性力的概念。当学生们学习牛顿力学的经典观念时,他们了解到牛顿所称的 vis impressa,即受力。他们还了解到,物体的质量根本不是一种力。但在《自然哲学的数学原理》的三个版本中,牛顿自己说,尽管物体的质量不是一种受力,但它可以被称为“非常重要的惯性力名称”,因为具有质量的物体会抵抗加速度(牛顿 1999 年,404 页)。而且,对抗加速度对牛顿来说似乎是物体执行的一种动作,比如当其他物体与之碰撞时。对于休谟来说,这个问题特别困难,因为他已经主张,严格来说,我们对力量或能力没有任何概念(没有表象)-这些只是自然哲学家使用的词语,没有与之相对应的概念。因此,他必须找到一种不以我们能否形成关于力量或能力的概念为基础的对牛顿的解释。在他的《人类理解研究》一书的一个著名脚注中,他写道(休谟 1777 年 [1993 年:§vii.i 注 2,48-49 页]):

我不需要详细研究在新哲学中如此被谈论并归因于物质的惯性力(vis inertiae)。我们通过经验发现,一个静止或运动的物体会一直保持其当前状态,直到被某种新的原因推动;而一个受到推动的物体会从推动它的物体那里获得与其自身所获得的相同的运动。这些都是事实。当我们称之为惯性力(vis inertiae)时,我们只是标记这些事实,而不是声称对惰性力量有任何概念;就像当我们谈论重力时,我们指的是某些效应,而不理解其中的主动力量。艾萨克·牛顿爵士从来没有意味着剥夺第二原因的所有力量或能量;尽管他的一些追随者试图以他的权威来建立这个理论。相反,这位伟大的哲学家借助于一种以太活跃流体来解释他的普遍引力;尽管他如此谨慎和谦虚,以至于承认这只是一个假设,需要更多的实验来证实。

在提到牛顿的猜测,以太可能以某种方式解释普遍引力(例如,在《光学》的第 21 个问题中),休谟似乎并不关心远距离作用;相反,他关心的是争论这一猜测表明牛顿本人并不认为他的理论需要我们将“力量”归因于物质体。这对于休谟来说很重要,尤其是因为他认为我们根本无法形成任何关于这种力量的表象。同样,当牛顿在《自然哲学的数学原理》中指出我们可以将物体的质量量看作是其惯性力,即其抵抗任何状态变化的能力(牛顿 1999:404-5),他并没有将任何力量归因于该物体,而是采用了一种表征其行为的方式。至少休谟是这样认为的。在这个特定的方面,我们发现了伯克利早期作品的回响:在《论运动》中,伯克利特别主张,尽管一些哲学家误解了牛顿的引力理论,将其归因于物质对象的特殊力量或性质,但有一种对牛顿的解释是与新的思想理论一致的。他写道(伯克利 1992:《论运动》,§6):

再者,力量、引力和类似的术语更常用于具体的(而且理所当然)以表示物体的运动、抵抗的努力等。但当哲学家们用它们来表示从所有这些事物中割离出来的某些本质,这些本质既不是感官对象,也不能被任何智力力量所把握,也不能被想象所描绘,那么它们确实会产生错误和混淆。

毫无疑问,18 世纪初至中期的洛克、伯克利和休谟代表的新英国哲学致力于提出与他们的总体哲学承诺、原则和方法一致的牛顿作品解释,或者根据需要改变这些承诺、原则和方法。

这些由伯克利和休谟等经典哲学家尝试寻找他们认为是牛顿力学的可辩护解释的努力,在一些领先的数学家的著作中也有类似的尝试。例如,休谟讨论的同样问题已经在大陆科学的两位重要人物达朗贝尔和欧拉的著作中进行了辩论。至于达朗贝尔,在他著名的《动力学论》(1743)中,他表达了与休谟(在某些方面)非常相似的观点。他在一开始就宣称,他希望发展一种物理学,完全摒弃力的概念,因为这是一个“模糊”的想法。他要“将力学的所有原理归纳为三个,即惯性力、复合运动和平衡”(达朗贝尔 1743 年,3 页)。他立即解释了第一个项目:他之所以接受牛顿的惯性力,是因为它被描述为物体的一种属性,凭借这种属性,它们遵循运动定律,而不是一种力量或能量。因此,它不是一个模糊的概念。具有讽刺意味的是,伟大的瑞士数学家欧拉的反应恰恰相反:从他的观点来看,“惯性力”只是一个误称,因为它根本不是一种力量,因此应该从物理学中清除。相反,物理学应该只使用受力的概念,即加速的原因,他认为这是一个非常清晰的概念。当然,历史站在欧拉一边,事实上,以至于未来的几代人甚至无法想象在启蒙时代,这么多领先的哲学家和数学家都在辩论这个话题。

在其他方面,法国的知识界情况与英国相比有所不同。牛顿首次在 1670 年代以他的光学论文和在 1680 年代末以《自然哲学的数学原理》出现后,笛卡尔的思想在法国占主导地位数十年;它们在法国科学院特别受欢迎,而在英国皇家学会的情况则不同(Henry 2013: 120)。伏尔泰因挑战笛卡尔的法国正统而闻名,他前往英国进行了一次著名的访问,并带回了关于哲学、政治和其他许多方面的“启蒙”思想,试图促进法国的牛顿学派的出现和发展。他在这方面最重要的出版物可能是《牛顿哲学要素》(Voltaire 1738/1992),试图指出笛卡尔的“错误”,并强调牛顿学派在“物理学”方面的优势。当然,在法国,笛卡尔的思想和方法仍然有很多拥护者和捍卫者,因此笛卡尔主义和牛顿主义的思想之间的辩论在那个环境中蓬勃发展(参见 Aiton 1972: ch. 8)。但即使在法国,笛卡尔主义最终也让位给了与莱布尼兹及其德国追随者和阐释者沃尔夫有关的新形式的形而上学。1740 年,埃米莉·迪尚莱特出版了一本关键性的著作《物理学基础》(详见 Brading 2019 的分析)。在她的著作中(于 1742 年再版,并迅速被翻译成德语和意大利语),她提出了一种与实验哲学一致的想法,这种想法在几年后促使休谟阐述了关于惯性力的概念。她认为,笛卡尔的观点,即延展性是物体的本质,是错误的;如果我们要正确理解物体的物理相互作用,我们必须将物质对象看作是表现出“惯性力”的(Du Châtelet 1742: ch. 1, §2)。 也许并不令人意外的是,达朗贝尔在他的《动力学论》中赞同地引用了她的著作。从杜·沙特莱的观点来看,这种牛顿对物体的概念并没有本质上的问题。然而,问题出现在一些牛顿学派将普遍引力理论解释为证明物体具有上帝赋予的吸引或引力属性时(杜·沙特莱 1742 年:第 16 章,§385)。她接受了重力与物体质量成正比、与它们的空间分离的平方成反比的观点,并认为这种牛顿的吸引观点“奇妙地”解释了地球上物体的下落、潮汐和各种天文现象,而笛卡尔的涡旋理论则无法做到。但她否认这种接受意味着她也必须接受物体具有“重力”或“引力”的“本质属性”的结论,并认为这样的结论超越了哲学家所能获得的知识(杜·沙特莱 1742 年:第 16 章,§388)。原因是还没有人证明重力没有介质,比如涡旋或以太:由于重力可能依赖于某种介质,它可能并不是物质本身的本质属性。在这个特定的方式上,沙特莱的工作是基于一个熟悉的观念,即尽管笛卡尔主义已被牛顿的思想和方法推翻,哲学家们仍然必须发展出对牛顿的重力理论及其含义的适当解释。然而,与伏尔泰不同的是,伏尔泰不仅拒绝了笛卡尔主义,而且因在《论坛》中嘲笑莱布尼茨哲学而闻名,沙特莱认为哲学家应该继续努力发展适当的方法论,部分原因是要认真对待莱布尼茨和沃尔夫的思想和方法。 特别是,夏特莱认为充分理由原则应该成为形而上学理论的指导力量,并且正如莱布尼兹所争论的那样,它显示了牛顿对绝对空间概念的根本错误;她补充说,克拉克回应莱布尼兹论证的方法,即可以发展一个非莱布尼兹主义或意志论的充分理由原则概念来规避绝对空间的问题,是令人失望的(夏特莱 1742 年:第 5 章,§74)。她还认为,如果我们使用充分理由原则来指导我们对科学的思考,我们将对洛克对于理解牛顿的普遍引力理论的哲学含义的解决方案持怀疑态度。牛顿的理论支持上帝必须“超加”引力于物质的结论的想法避免了断言引力对物质是“本质”的潜在问题,她也持怀疑态度,但却遇到了其他问题。首先,由于尚无人了解引力相互作用是否有任何基础介质,如以太,因此过早地得出结论认为引力是物质的属性,即使是由神圣的命令“超加”给它。毕竟,如果存在以太,那么物质可能是因为与以太的相互作用而产生引力,而不是因为任何超加的属性。其次,充分理由原则要求我们在科学中寻求自然现象的理性解释,但超加论基于这样一种观念,即我们根本无法理解物质如何朝其他物质引力。牛顿的科学只是表明它确实如此。她不愿将科学革命最重要的结论仅仅视为一个谜。

欧拉对牛顿科学的反对并不是他对牛顿科学的唯一重大反应。关于是否接受以及如何解释绝对空间、时间和运动的问题,以及如何构思牛顿在自然哲学中的工作与欧洲大陆上蓬勃发展的莱布尼兹-沃尔夫形而上学之间的关系的问题,继续在 18 世纪中叶推动着对话。在夏特莱出版她的《机构》几年后,欧拉在一篇名为《关于空间和时间的反思》的短文中提出了对这两个问题的新方法,该文首次发表于 1748 年的柏林科学院学报。自 1740 年以来,柏林科学院一直在目睹沃尔夫派和牛顿派之间的激烈辩论(这场辩论将持续到大约 1759 年),欧拉在其中扮演了一定的角色。虽然人们可能认为英国哲学家,尤其是伯克利和休谟,认为哲学原理和承诺在驱动对力、运动、空间和时间概念的解释时具有某种优先性,但欧拉认为自然哲学,特别是力学,应该具有优先性。他的论文的著名第一句话说明了原因:他认为力学原理(例如惯性原理)已经得到了如此牢固的确立,以至于怀疑它们是愚蠢的(欧拉 1748 年:324)。特别是,如果一个人的形而上学承诺与几何学和力学中的空间和运动概念存在紧张关系,那么他必须相应地调整这些承诺。然后,欧拉提出了一个巧妙的论证:惯性定律将直线运动作为一种特殊的运动,因此要将其应用于自然界中的物体,必须对直线的概念有清晰的含义。 但是如果空间仅仅是物质体之间关系的顺序,那么我们用来确定哪种运动是直线运动的参考物体集合本身可能在运动中。因此,为了使用直线运动的概念,我们需要绝对空间的概念(参见 DiSalle 2006,36-37)。

在德语区域内,对牛顿的思想做出深入反应的最重要人物无疑是伊曼努尔·康德。作为一个年轻人,康德受到了欧拉的论证的影响(弗里德曼 1992:16-17)在 1748 年的作品中。康德在他的职业生涯的最开始就开始探讨牛顿的思想-他在他的第一篇发表的文章中讨论了反比例平方定律(康德 1747:§ 10)-它们将成为他的巨著《纯粹理性批判》(康德 1787 [1992])和他的《自然科学的形而上学基础》(1786 [2002])的核心。在所谓的前批判时期,康德与德语区域的许多莱布尼茨派对自然哲学的方法论进行了明显的分歧,决定接受牛顿的普遍引力理论以及牛顿对物质的相应观念作为哲学理论的起点(弗里德曼 2012:485-6)。他在 1763 年的《唯一可能的论证》中已经明确表达了这一点:

我将尝试根据力学的一般规律,提供一个关于世界系统起源的解释,而不是关于整个自然秩序的解释,只是关于物质的巨大质量和它们的轨道,这构成了自然最基本的基础...在这个项目中,我将假设根据牛顿或他的追随者的观点,物质普遍存在引力。如果有人相信,通过根据他们自己的口味制定的形而上学定义,他们可以消除那些根据观察和数学推理得出的明智人士所建立的结论,那么这些人可以跳过以下命题,因为它们只与本文的主要目标有间接关系。(康德 1763 年:AK 2:139)

这似乎是康德式讽刺的罕见案例。在这篇早期的文章中,康德已经明确与他在英国和欧洲大陆的前辈们决裂了,他们坚持以形而上学或神学的理由质疑牛顿的普遍引力理论。相反,康德的工作将以这个理论为基础。但康德从未成为一个正统的牛顿学派者,就像他也不是正统的莱布尼兹学派者(或沃尔夫学派者)一样。这一点从两个经典的牛顿概念在康德体系中的截然不同的命运中可以看出:一方面是普遍引力理论表明重力是物质体的特征,以及与之相关的远程作用概念;另一方面是绝对空间。上面引用的 1763 年的语句表明,尽管他的莱布尼兹学派前辈们对牛顿的普遍引力理论提出了许多异议,康德仍然愿意支持它。事实上,他还愿意接受该理论的最激进解释,即世界上的每个物质体都应被理解为具有一种称为重力的特征,这种特征使该物体与其他所有这样的物体之间发生远程作用。正如康德在《自然科学的形而上学基础》第二章的第 7 命题中戏剧性地表达的那样:“所有物质之间的吸引是物质通过空虚的空间对其他物质的直接作用”(康德 1786 年 [2002 年:223];AK 4:512)。这种观点在两个方面都是激进的:首先,它涉及到一个极具争议的主张,即重力对物质是必不可少的,这表明一个缺乏引力相互作用的物体可能根本无法被视为物质实体(就像早期的哲学家们将延展性视为物质的本质);其次,它还涉及到物质体之间的远程作用的争议性观念。一个人可以在不支持前者的情况下支持后者,例如...,尽管实际世界中的物质体在彼此之间以远距离作用,也许是因为神的计划,但在不同的世俗条件下,物质体完全有可能不这样做(即可能存在物质体完全缺乏重力的可能世界)。也就是说,支持远距离行动并不意味着支持本质性主张。这两个观点都是有争议的,康德强烈支持这两个观点。这使他成为一个相当独特的激进牛顿派(弗里德曼 1992 年:1 注 2)。康德本人认识到牛顿可能并未支持这些有争议的观点,认为他在这一点上不一致(见第 2 章命题 7 的注释 2,AK 4:514-16;弗里德曼 2012 年:203-21)。然而,康德坚决抵制了牛顿学派中最有争议的另一个观点,即绝对空间,以及与之相关的绝对运动观念(弗里德曼 2012 年:35-42)。例如,在《纯粹理性批判》中,康德通过主张将空间和时间视为独立于所有对象和所有可能的相互关系的“实际实体”(wirkliche Wesen—A23/B37)存在的基本形而上学(和也许是认识论)困难来表达了基本上莱布尼兹式的同情。他在一段话中这样做(也许令人困惑地)将莱布尼兹派描述为也捍卫了一种关于空间的现实主义,但我们可以专注于他对牛顿派的批评:

然而,那些坚称空间和时间的绝对实在性的人,无论他们认为它是存在还是仅仅依附于其他事物,都必然与经验原理相冲突。因为如果他们支持第一种观点(这通常是自然科学研究者的立场),那么他们必须假设存在两个永恒且无限的自体非实体(空间和时间),这些非实体存在(但没有任何真实的东西),只是为了在自身内部包含一切真实的事物。(A39/B56)

如果一个人将空间(如同时间)视为独立于所有物体和所有可能关系的存在,同时又承认空间在因果上是惰性的和不可感知的,正如在 18 世纪末期人们可能会认同的,那么这个人就致力于认为世界上存在一种无限和永恒的非实体。康德认为,空间是一种非实体,因为一方面它被说成是独立于其他一切事物的存在,但另一方面,它又被说成是因果惰性和不可感知的,这将使它与其他任何一种存在的事物区分开来。康德无法接受这种形而上学上荒谬的观念。因此,他有责任发展一种关于空间(和运动)的理论,至少满足两个不同的标准:(1)它与他对于普遍引力理论的理解以及他认为其含义的一致性,即引力是物质体的本质特征;以及(2)它避免了牛顿绝对空间中的形而上学问题。康德在《形而上学基础》中正是处理了这些任务,该书在《批判哲学》第一版和第二版出版之间发表,他认为我们可以将绝对空间视为理性的一种观念,一种我们在关于运动的理论化中渐进地接近的理想。因此,绝对空间只不过是我们哲学中的一种理想,不再是我们本体论中的有害因素。

艾萨克·牛顿对哲学发展的影响并未随着 18 世纪的结束而终结。最明显的是,绝对空间和绝对运动的概念在接下来的两个世纪中继续在关于空间和运动的哲学理论中起着基础性的作用,并且它们至今仍然是讨论的基础(DiSalle 2006)。牛顿还对我们现在所称之为科学哲学的众多其他主题产生了深远而持久的影响,包括我们对自然现象的知识的地位、关于科学方法论的最佳思想、自然法则的地位以及其他许多方面(McMullin 2001 和 Smith 2001)。毫不夸张地说,牛顿在现代哲学史上有着永久的地位。

Bibliography

  • Aiton, Eric, 1972, The Vortex Theory of Planetary Motions, New York: American Elsevier.

  • D’Alembert, Jean Le Rond, 1743, Traité de dynamique, Paris.

  • –––, Preliminary Discourse to the Encyclopedia of Diderot, Richard Schwab (trans.), Chicago: University of Chicago Press, 1995.

  • Anstey, Peter, 2011, John Locke and Natural Philosophy, Oxford: Oxford University Press.

  • –––, 2013, (ed.), The Oxford Handbook of British Philosophy in the Seventeenth Century, Oxford: Oxford University Press.

  • Bentley, Richard, 1756, Four Letters from Sir Isaac Newton to Doctor Bentley concerning Some Arguments in Proof of a Deity, London.

  • –––, 1976/1692, Eight Boyle Lectures on Atheism, New York: Garland.

  • Berkeley, George, 1992, De Motu and the Analyst, Douglas Jesseph (ed. and trans.), Dordrecht: Kluwer.

  • Bertoloni Meli, Domenico, 1993, Equivalence and Priority: Newton vs. Leibniz, Oxford: Oxford University Press.

  • –––, 1999, “Caroline, Leibniz, and Clarke”, Journal of the History of Ideas, 60: 469–486.

  • –––, 2002, “Newton and the Leibniz-Clarke Correspondence”, in Cohen and Smith 2002: 455–464.

  • Bloch, Léon, 1903, La Philosophie de Newton, Paris: Libraires Félix Alcan.

  • Boas, Marie, 1952, “The Mechanical Philosophy”, Osiris, 10: 412–541.

  • Boyle, Robert, 1744, The Works of the Honourable Robert Boyle, T. Birch (ed.), London.

  • Brading, Katherine, 2019, Émilie Du Châtelet and the Foundations of Physical Science, London: Routledge.

  • Bricker, Philip and R.I.G. Hughes (ed.), 1990, Philosophical Perspectives on Newtonian Science, Cambridge, MA: MIT Press.

  • Brucker, Johann Jacob, 1742–44, Historica Critica Philosophiae, five volumes, Leipzig.

  • Buchwald, Jed and I. B. Cohen (ed.), 2001, Isaac Newton’s Natural Philosophy, Cambridge, MA: MIT Press.

  • Cassirer, Ernst, 1911, Das Erkenntnisproblem in der Philosophie und Wissenschaft der neuren Zeit, Berlin: Bruno Cassirer.

  • Du Châtelet, Émilie, 1740, Institutions de physique, Paris.

  • –––, 1742/1988, Institutions physiques, nouvelle edition, reprinted in Christiaan Wolff, Gesammelte Werke, Jean Ecole (ed.), Abt. 3, Band 28, Hildesheim: Olms.

  • –––, 1759, Exposition abregée du systême du Monde, in Principes Mathématiques de la philosophie naturelle (Volume Two), translated by Du Châtelet, Paris.

  • Clarke, Samuel, and G.W. Leibniz, 1717, A collection of papers, which passed between the late learned Mr. Leibnitz and Dr. Clarke, in the years of 1715 and 1716, London: James Knapton. [Clarke and Leibniz 1717 available online]

  • Cohen, I.B., 1956, Franklin and Newton: an inquiry into speculative Newtonian experimental science and Franklin’s work in electricity as an example thereof, Philadelphia: American Philosophical Society.

  • –––, 1966, “Newton’s Conception of Hypotheses”, Physis: rivista internazionale di storia della scienza, 8: 163–84.

  • –––, 1971, Introduction to Newton’s “Principia”, Cambridge, MA: Harvard University Press.

  • –––, 1980, The Newtonian Revolution, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Cohen, I.B. and Alexandre Koyré, 1962, “Newton and the Leibniz-Clarke correspondence”, Archives internationales d’histoire des sciences, 15: 63–126.

  • Cohen, I.B. and George E. Smith (ed.), 2002, The Cambridge Companion to Newton, Cambridge: Cambridge University Press.

  • DePierris, Graciela 2012, “Newton, Locke and Hume”, in Janiak and Schliesser 2012.

  • Descartes, René, 1644/1982, Principia Philosphiae, in Oeuvres de Descartes, C. Adam and P. Tannery (ed.), Volume VIII-1, Paris: Vrin.

  • DiSalle, Robert, 2006, Understanding space-time, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Dobbs, Betty Jo Teeter, 1991, The Janus Faces of Genius: The Role of Alchemy in Newton’s Thought, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Dobbs, Betty Jo Teeter and Margaret Jacob, 1995, Newton and the Culture of Newtonianism, Atlantic Highlands, NJ: Humanities Press.

  • Domski, Mary, 2010, “Newton’s empiricism and metaphysics”, Philosophy Compass, 5: 525–534.

  • ––– , 2012, “Locke’s qualified embrace of Newton’s Principia,” in Janiak and Schliesser 2012: 48–68.

  • Downing, Lisa, 1997, “Locke’s Newtonianism and Lockean Newtonianism”, Perspectives on Science, 5: 285–414.

  • –––, 2005, “Berkeley’s natural philosophy and philosophy of science”, in The Cambridge Companion to Berkeley, Ken Winkler (ed.), Cambridge: Cambridge University Press, pp. 230–265.

  • Ducheyne, Steffen 2011, “Newton on action at a distance and the cause of gravity”, Studies in History and Philosophy of Science, 42: 154–159.

  • –––, 2012, The Main Business of Natural Philosophy, Dordrecht: Springer.

  • Euler, Leonard, 1748, “Réflections sur l’Espace et le Temps”, Mémoires de l’Académie des Sciences de Berlin, 4: 324–333; reprinted in Leonhardi Euleri Opera Omnia, Ferdinand Rudio et al. (ed), Leipzig, vol. 2.

  • French, Roger and Andrew Cunningham, 1996, Before science: the invention of the friars’ natural philosophy, Brookfield: Scholar’s Press.

  • Friedman, Michael, 1990, “Kant and Newton: Why Gravity is Essential to Matter”, in Bricker and Hughes 1990: 185–202.

  • –––, 1992, Kant and the Exact Sciences, Cambridge, MA: Harvard University Press.

  • –––, 2000, A Parting of the Ways: Carnap, Cassirer, Heidegger, Chicago and LaSalle: Open Court.

  • –––, 2012, Kant’s Construction of Nature: A Reading of the Metaphysical Foundations of Natural Science, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Gabbey, Alan, 1982, “Philosophia Cartesiana Triumphata: Henry More (1646–1671)”, in T. Lennon, et al., (ed.), Problems of Cartesianism, Kingston and Montreal: McGill-Queen’s University Press, pp. 171–250.

  • Garber, Daniel, 2012, “Leibniz, Newton and force”, in Janiak and Schliesser 2012: 33–47.

  • Garber, Daniel and Sophie Roux (ed.), 2013, The Mechanization of Natural Philosophy, Dordrecht: Springer.

  • Gascoigne, John, 1985, Cambridge in the age of the Enlightenment, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Gaukroger, Stephen, 2002, Descartes’ System of Natural Philosophy, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Grant, Edward, 2007, A History of Natural Philosophy, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Guicciardini, Niccòlo, 2015, “Editing Newton in Geneva and Rome: the edited edition of the Principia by Calendrini, Le Seur and Jacquier”, Annals of Science, 72: 337–80.

  • Harper, William, 2011, Isaac Newton’s Scientific Method: Turning Date into Evidence About Gravity and Cosmology, Oxford: Oxford University Press.

  • Harrison, John, 1978, The Library of Isaac Newton, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Hatfield, Gary, 1996, “Was the Scientific Revolution a Revolution in Science?” in Tradition, Transmission, Transformation, F.J. Ragep and S. Ragep (ed.), Leiden: E.J. Brill, pp. 489–525.

  • Heidegger, Martin, 1962, Die Frage nach dem Ding, Tübingen.

  • Heilbron, John, 1982, Elements of Early Modern Physics, Berkeley: University of California Press.

  • Henry, John, 1994, “ ‘Pray do not ascribe that notion to me’: God and Newton’s gravity”, in The books of nature and scripture, J. Force & R. Popkin (ed.), Dordrecht: Kluwer, pp. 123–147.

  • –––, 2011, “Gravity and De Gravitatione: the development of Newton’s ideas on action at a distance”, Studies in History and Philosophy of Science, 42: 11–27.

  • –––, 2013, “The Reception of Cartesianism”, in Anstey 2013: 116–143.

  • –––, 2014, “Newton and action at a distance between bodies: a response to Andrew Janiak’s ‘Three concepts of cause in Newton’”, Studies in History and Philosophy of Science, 47: 91–97.

  • Hesse, Mary, 1961, Forces and Fields: The Concept of Action at a Distance in the History of Physics, London: Nelson.

  • Hooke, Robert, 1665, Micrographia: or some physiological descriptions of minute bodies made by magnifying glasses, with observations and inquiries thereupon, London: Royal Society.

  • Hume, David, 1854 [1754–61], The History of England from the invasion of Julius Caesar to the Abdication of James the Second, 1688, New York: Harper & Brothers.

  • –––, 1739 [2007], A Treatise of Human Nature, a critical edition, David Fate Norton and Mary Norton (ed.), Oxford: Clarendon Press.

  • –––, 1777 [1993], An Enquiry Concerning Human Understanding, Eric Steinberg (ed.), Indianapolis: Hackett.

  • Huygens, Christiaan, 1888–1950, Oeuvres complètes de Christiaan Huygens, Johan Adriaan Vollgraff (ed.), The Hague: Nijhoff.

  • Janiak, Andrew, 2008, Newton as philosopher, Cambridge: Cambridge University Press.

  • –––, 2010, “Substance and Action in Newton and Descartes”, The Monist, 93: 657–77.

  • –––, 2013, “Three concepts of cause in Newton”, Studies in History and Philosophy of Science, 44: 396–407.

  • –––, 2015, Newton, London: Wiley-Blackwell.

  • Janiak, Andrew and Eric Schliesser (ed.), 2012, Interpreting Newton: critical essays, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Kant, Immanuel, 1747/2012, Thoughts on the True Estimation of Living Forces , trans. by Jeffrey Edwards and Martin Schoenfeld, in Eric Watkins, ed., Natural Science, The Cambridge Edition of the Works of Immanuel Kant in Translation, Cambridge: Cambridge University Press, pp. 1–155.

  • –––, 1763, The Only Possible Basis for a demonstration of the existence of God, in Kants gesammelte Schriften , ed. Koeniglich preussischen Akademie der Wissenschaften, Berlin: Reimer, Volume 2, pp. 63–163.

  • –––, 1787 [1956], Kritik der reinen Vernunft, Raymund Schmidt (ed.), Hamburg: Felix Meiner Verlag.

  • –––, 1786 [1997], Metaphysische Anfangsgründe der Naturwissenschaft, Konstantin Pollok (ed.), Hamburg: Felix Meiner Verlag.

  • –––, 1787 [1992], Critique of Pure Reason, Paul Guyer and Allen Wood (ed. and trans.), Cambridge: Cambridge University Press.

  • –––, 1786 [2002], Metaphysical Foundations of Natural Science, Michael Friedman (trans.), in Theoretical Philosophy after 1781, H. Allison and P. Heath (ed.), Cambridge: Cambridge University Press, pp. 171–270.

  • Kochiras, Hylarie, 2009, “Gravity and Newton’s substance counting problem”, Studies in History and Philosophy of Science, 40: 267–280.

  • –––, 2011, “Gravity’s cause and substance counting: contextualizing the problems”, Studies in History and Philosophy of Science, 42: 167–84.

  • Koyré, Alexandre, 1957, From the Closed World to the Infinite Universe, Baltimore: Johns Hopkins University Press.

  • –––, 1965, Newtonian Studies, Cambridge, MA: Harvard University Press.

  • Kuhn, Thomas, 1996, The Structure of Scientific Revolutions, Chicago: University of Chicago Press, third edition.

  • Leibniz, G.W., 1849, Mathematische Schriften, C. Gerhardt (ed.), Berlin: Asher.

  • –––, 1931, Die philosophischen Schriften von Gottfried Wilhelm Leibniz, C. Gerhardt (ed.), Leipzig: Alfred Lorentz.

  • Lewis, Genevieve (ed), 1953, Descartes: Correspondance avec Arnauld et Morus, texte Latin et traduction, Paris: Librairie philosophique Vrin.

  • Locke, John, 1823, The Works of John Locke, London, a new edition, corrected, ten volumes.

  • –––, 1975 (1690), An Essay Concerning Human Understanding, P. Nidditch (ed.), Oxford: Oxford University Press.

  • McGuire, J.E., 1972, “Boyle’s conception of nature”, Journal of the history of ideas, 33: 523–42.

  • –––, 1985, Tradition and innovation: Newton’s metaphysics of nature, Dordrecht: Kluwer.

  • McGuire, J.E. and M. Tamny (ed.), 1983, Certain Philosophical Questions: Newton’s Trinity Notebook, Cambridge: Cambridge University Press.

  • McMullin, Ernan, 1978, Newton on Matter and Activity, Notre Dame: University of Notre Dame Press.

  • –––, 2001, “The Impact of Newton’s Principia on the Philosophy of Science”, Philosophy of Science, 68: 279–310.

  • Machamer, Peter, J.E. McGuire, and Hylarie Kochiras, 2012, “Newton and the mechanical philosophy: gravitation as the balance of the heavens”, Southern Journal of Philosophy, 50: 370–388.

  • Neiman, Susan, 1994, The Unity of Reason: Rereading Kant, Oxford: Oxford University Press.

  • Newton, Isaac, 1672, “A letter of Mr. Isaac Newton, Mathematick Professor in the University of Cambridge; containing his New Theory about Light and Colors …”, Philosophical Transactions of the Royal Society, 80: 3075–87.

  • –––, 1952, Opticks, based on the fourth edition, New York: Dover.

  • –––, 1959, The Correspondence of Isaac Newton, H. Turnbull, et al. (ed.), Cambridge: Cambridge University Press.

  • –––, 1962, Unpublished Scientific Writings of Isaac Newton, A. R. Hall and Marie Boas Hall (ed.), Cambridge: Cambridge University Press.

  • –––, 1972, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, A. Koyré and I.B. Cohen, with A. Whitman (ed.), the third edition, with variant readings, Cambridge, MA: Harvard University Press.

  • –––, 1978, Isaac Newton’s Papers and Letters on Natural Philosophy, I.B. Cohen and R. Schofield (ed.), revised edition, Cambridge, MA: Harvard University Press.

  • –––, 1984, The Optical Papers of Isaac Newton, volume 1: The Optical Lectures of 1670–1672, A. Shapiro (ed.), Cambridge: Cambridge University Press.

  • –––, 1999, The Principia: Mathematical Principles of Natural Philosophy, I.B. Cohen and A. Whitman (trans.), Berkeley: University of California Press.

  • –––, 2004, Newton: Philosophical Writings, A. Janiak (ed.), Cambridge: Cambridge University Press.

  • Palter, Robert (ed.), 1970, The Annus Mirabilis of Sir Isaac Newton 1666–1966, Cambridge, MA: MIT Press.

  • Pardies, Ignatio [Anonymous], 1670, A discourse of local motion, London.

  • Reid, Jasper, 2008, “The spatial presence of spirits among the Cartesians”, Journal of the history of philosophy, 46: 91–118.

  • Rosenberger, Ferdinand, 1895, Isaac Newton und seine physikalischen Principien, Leipzig: J. A. Barth.

  • Ruffner, James, 2012, “Newton’s De gravitatione: a review and reassessement”, Archive for the History of the Exact Sciences, 66: 241–64.

  • Rutherford, Donald, 2006, “Innovation and orthodoxy in early modern philosophy”, in Cambridge Companion to Early Modern Philosophy, Donald Rutherford (ed.), Cambridge: Cambridge University Press, pp. 11–38.

  • Sabra, A.I., 1981, Theories of Light from Descartes to Newton, second edition, Cambridge: Cambridge University Press.

  • Schliesser, Eric, 2007, “Hume’s Newtonianism and anti-Newtonianism”, The Stanford Encyclopedia of Philosophy (Winter 2008 Edition), Edward N. Zalta (ed.), URL = >Hume's Newtonianism and Anti-Newtonianism (Stanford Encyclopedia of Philosophy/Winter 2008 Edition)<.

  • –––, 2011, “Newton’s substance monism, distant action, and the nature of Newton’s empiricism”, Studies in History and Philosophy of Science, 42: 160–66.

  • –––, 2012, “Newton and Spinoza”, The Southern Journal of Philosophy, 50: 436–58.

  • Shapiro, Lisa (ed), 2007, The correspondence between Princess Elisabeth of Bohemia and René Descartes, Chicago: University of Chicago Press.

  • Smith, George E., 2001, “Comment on Ernan McMullin’s ‘The Impact of Newton’s Principia on the Philosophy of Science’ ”, Philosophy of Science, 68: 327–38.

  • –––, 2002, “The methodology of the Principia”, in Cohen and Smith 2002: 138–173.

  • –––, 2006, “The vis viva dispute: a controversy at the dawn of dynamics”, Physics Today, (October): 31–36.

  • Snobelen, Stephen, 2005, “ ‘The True Frame of Nature’: Isaac Newton, Heresy, and the Reformation of Natural Philosophy”, in Heterodoxy in Early Modern Science and Religion, J. Brooke and I. Maclean (ed.), Oxford: Oxford University Press, pp. 223–262.

  • –––, 2009, “Isaac Newton and the Eighteenth Century”, special issue, Enlightenment and Dissent, 25.

  • Snyder, Laura, 2011, The Philosophical Breakfast Club, New York: Broadway.

  • Stein, Howard, 1970, “Newtonian Space-Time”, in Palter 1970: 258–284.

  • –––, 2002, “Newton’s Metaphysics”, in Cohen and Smith 2002: 256–307.

  • Vailati, Ezio, 1997, Leibniz and Clarke: a study of their correspondence, New York and Oxford: Oxford University Press.

  • Voltaire, 1738 [1992], Elémens de la philosophie de Newton, Robert Walters and W.H. Barber (ed.), volume 15 of The Complete Works of Voltaire, Oxford: The Voltaire Foundation.

  • Westfall, Richard S., 1971, Force in Newton’s Physics: The Science of Dynamics in the Seventeenth Century, London: MacDonald.

  • Whewell, William [Anonymous], 1834, “Review of Mary Somerville, On the Connexion of the Physical Sciences”, The Quarterly Review, 51: 54–67.

Academic Tools

Other Internet Resources

Châtelet, Émilie du | Clarke, Samuel | Descartes, René | form vs. matter | Hume, David: Newtonianism and Anti-Newtonianism | Leibniz, Gottfried Wilhelm | Newton, Isaac | Newton, Isaac: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica | Newton, Isaac: views on space, time, and motion

Copyright © 2021 by Andrew Janiak <janiak@duke.edu>

最后更新于

Logo

道长哲学研讨会 2024