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发明一些模型，按照更基本的东西来解释这些要素。但是，“作用”量子以
及侧不准的微粒和微波的方程式却是心灵难以想象的一些概念。或许一种新
的原子模型还会再一次顺利地建立起来，但是，也可能我们所遇到的基本的
东西不是机械的术语所能表达的。
与此同时，近来的物理学的两个分支已经变得特别具有实用意义。自麦
克斯韦证明电波和光波具有同样性质以来，电波的学说的范围更大了，电波
的应用也更广了，到最后，我们就利用电波讯号的反射，制造出“雷达”来。
卢瑟福的核型原子，加上阿斯顿（Aston）的同位元素，促成了纯科学的长足
发展，并且帮助我们找到一种方法，在“原子弹”中释放核能量，我们希望
今后这方面还会有和平的应用。
科学和哲学有过一段分离时期——一边是朴素的唯物主义，一边是多少
有些玄妙的德国唯心主义。在这段分离时期过后，科学和哲学又重新携起手
来，最先是在各种各样的进化论思想中携起手来，后来又通过更深刻的分析，
靠了数学和物理学的新发展，而携起手来。近来的数学原理和逻辑学原理的
研究更清楚地阐明了认识论，一种新的实在论也应运而生。这种新的实在论
抛弃了历来的全面哲学体系，而只研究一些有限的哲学问题，正象科学只研
究有限的科学问题一样，并且想寻找科学上的现象论下面的形而上学的实
在。
在有些现代哲学家看来，科学上的决定论似乎是由于科学的抽象方法而
产生的。科学概念，即柏拉图的理念的现代翻版，只和科学的抽象推理及学
说有关！科学的概念有其逻辑的推论，这些推论的确是必然的，并且是科学
概念的性质所决定的。但是，科学上的决定论却是一种具体性误置的谬误，
也就是把逻辑上的决定论转移到感官对象上面去了。此外，“活力论”认为，
在活的物质中，物理和化学定律都由于某种更高的作用力而失效了。这个观
念今天已信誉扫地了，不过，有些生理学家还是指出，生物机体的物理机能
和化学机能所表现出的调协和一体性仍然是纯机械论今天所无法解释的。尽
管这样，另外一些生理学家还是认为，在物理学和化学研究的每一阶段，都
曾经不得不接受机械论，因此，正象薛定谔所指出的，到头来，也许会有一
些目前还不得而知的新的物理和化学定律可以从根本上解释生命现象，虽然
机械论到最后也可能在物理学的一条最后的测不准原理中归于破灭。目的论
要想令人信服，可能必须把存在的整体考虑在内，而不能只考虑单个的机体。
当我们从力学的抽象观点来考察的时候，宇宙可能完全是机械性的，但是，
当我们从心灵的方面来看的时候，宇宙却仍然完全是精神性的。由星体而来
的一多光线，物理学可以从它的遥远的发源地一直追寻到它对感光神经的效
应，但是，当意识领悟到它的明亮、色彩和感受到它的美的时候，视觉的感
觉及对美的认识肯定是存在着的，然而它们却既不是机械的，也不是物理的。
物理科学所描绘的是实在的一个分析性的方面，经验告诉我们，物理学
所绘制的图表使我们能够预测，有时还能控制自然界的作用。知识的大综合
是时常进行的。字谜画中的各个方块突然配合起来了；不同的孤立的概念由
某一个伟大的科学家融合起来了，这时就会出现壮观的盛况——牛顿创立天
体演化学，麦克斯韦把光和电统一起来，爱因斯坦把万有引力归结为空间和
时间的一个共同特性，都是这样的情况。一切迹象都说明，还会有这样一次
综合。在这样一个综合中，相对论，量子论和波动力学可能会归入到某一个
包罗万象的、统一的、单一的基本概念里去。
在这样一些具有历史意义的时刻，物理科学似乎是至高无上的。但是，
只要我们根据现代科学哲学清晰地洞察到它的意义，我们就会知道，物理科
学按照它固有的本性和基本的定义来说，只不过是一个抽象的体系，不论它
有多么伟大的和不断增长的力量，它永远不可能反映存在的整体。科学可以
越出自己的天然领域，对当代思想的某些别的领域以及神学家用来表示自己
的信仰的某些教条，提出有益的批评。但是，要想观照生命，看到生命的整
体，我们不但需要科学，而且需要伦理学、艺术和哲学；我们需要领悟一个
神圣的奥秘，我们需要有同神灵一脉相通的感觉，而这就构成宗教的根本基
础。
第四版序
在把本书第三版改为第四版的时候，《1930 年到1940 年》一章里所讨
论的大多数问题，都分散到前面各章里去了。为了解决战时的具体问题，世
界各国，尤其是英美两国，都做了一些新的工作。这种工作附带地也使科学
知识有所增进。因此，我也尝试着对已经披露的比较重要的发现，作了叙述。
第三版序中所列的书目，应增添下列几种：贝里（A。 J． Berry）先生
的《现代化学》（Modern Chemistry），汤姆森爵士（SirGeorge Thomson）。。
的《原子》的第三版；安德雷德教授（ProfessorAndrade）的《原子和它的
能量》（The Atom and its Energy）。
第三版发行后，值得深深哀悼的是，在某些阶殷帮助我写作本书的三位
友人：卢瑟福勋爵，爱丁顿爵士和秦斯爵士，先后不幸逝世。
丹皮尔
1947 年1 月于剑桥
第三版序
本书第二版和第三版的印行之间相隔十一年之久，有一段时间还绝了
版。第三版迟迟不能发行是不可避免的，这是因为在第二次世界大战爆发前
后有许多紧急工作要做的缘故。
在1930—1940 的十年间，人们进行了不少新的科学研究，获得很多惊人
的发现。而且，在那个期间，科学史本身也成为一门公认的专门学科。这方
面的系统研究使过去的情况更加大白于世。大量文献涌现出来，但是，在讨
论一般科学史的著作中，只要提到下xi 列几种就够了：希思爵士（SirThomas Heath）的《希腊数学》（Greek Mathematics， 1931）和《希腊
天文学》（Greek Astrono…my，1932）；萨尔顿博士的《科学史导论》（1931
年）的第二卷的两册，这两册一直叙述到十三世纪末叶；沃尔夫教授
（Professor A。 Wolf）的《科学、工艺和哲学的历史》（History of
Science， Tech… nology and Philosophy，1934 和1938），这部著作叙
述了十六、十七和十八三个世纪的情况；霍格本教授（Professor L。
Hogben）的《大众数学》（Mathematics for the Million，1937）及《市
民科学》（Science for the Citizen， 1940）；剑桥讲演集中题为《现
代科学的背景》）（The Background to Modern Science，1938 年）的
一卷；普莱奇（H。T Pledge）。。 先生的《一五○○年以来的科学》（Sciencesince
1500，1939）。专门讨论科学史的刊物《爱两斯》继续按期出版，成为几乎
取用不竭的史料宝藏。因此，有必要对本书旧版大加修改，并增添一章来叙
述近十年来的进展。结果实际上是写出了一本新书。
朋友们又一次以他们的专门知识惠然相助，我愿对他们表示衷心、诚恳
的感谢。康福德教授（Professor Cornford）审阅了原稿中讨论《古代世界
的科学》的一章，并且提出许多改进意见。关于最近一个时期的新材料，向
我提供意见的有下列几位：物理学方面——阿斯顿博士（Dr Aston）和费瑟
博士（Dr Feather）；化学方面——曼博士（Dr Mann）；地质学方面——
埃尔斯博士（Dr El… les）；动物学方面——潘廷博士（Dr Pantin）。有
关生物化学的章节是我的女儿玛格丽特写的，有关兔疫的章节是她的丈夫安
德森博士写的。埃利奥特小姐不辞劳苦地辨认我的相当潦草的手稿，并且把
它打印出来。我的妹妹丹皮尔小姐对索引作了必要的增补。剑桥大学出版社
更本着他们一贯的好意把本书精美地排印出来。
丹皮尔
1941 年8 月于剑桥
第二版序
本书出版以后不到几个月就需要再版，很可以说明它所讨论X 的问题不
但是科学家感到兴趣的，也是比较广大的一般读者感到兴趣的。
再没有什么故事能比科学思想发展的故事更有魅力了一这是人类世世代
代努力了解他们所居住的世界的故事。不但这样，这个故事在目下还特别富
于兴趣，因为我们可以看见富于历史意义的知识的大综合之一正在我们的眼
底下进行，我们可以感觉到我们正处在重大事件的前夕。我坚信科学是历史
的适当题材，也是文学的基础。如果我能帮助把这个信念灌注到别人的心中，
我就心满意足了。
许多书评作家和记者对第一版中的具体问题，提出了有教益的批评。我
愿意向他们表示感谢。如果我没有采纳他们的全部意见的话，我也至少对他
们的意见作过仔细的考虑。我特别要感谢我的朋友秦斯爵士（Sir James
leans）和艾德里安教授（ProfessorE。 D。 Adrian）给予我的帮助。
丹皮尔—惠商
1930 年3 月于剑桥
原序
现代科学的巨大宏伟的大厦，或许是人类心灵的最伟大的胜vii 利。但
是，它的起源、发展和成就的故事却是历史当中人们知道得最少的部分之一，
而且我们也很难在一般文献中找到它的踪迹。历史学家所讲的不外是战争、
政治和经济；揭露原子秘密，在我们眼前揭开空间深度等活动，虽然使哲学
思想起了革命并使我们有可能把物质生活提高到历代梦想不到的水平，但是
关于这些活动的发展情况，大部分历史学家却没有讲到，或很少讲到。
在希腊人看来，哲学和科