【摘 要】科學社會學是科學學和社會學的交叉學科，該學科研究路徑多種多樣，其中以著名物理學家為基本單元，深究其科學社會學思想是不可缺少的一部分。德國物理學家韋納爾·海森堡尤為注重古典傳統、語言、交流、實驗等社會條件對科學發展的影響；而在科學對社會影響方面，注重科學對生產力、思維方式、社會結構等方面的影響；最后，在科學家責任方面，他認為科學家從事科學研究和承擔科技負面影響應相區分。

【關鍵詞】W·海森堡；科學社會學；古典傳統；科學共同體

韋納爾·卡爾·海森堡（Werner Karl Heisenberg，1901- 1976），德國著名原子物理學家和理論物理學家，歷任柏林大學教授，威廉皇家物理研究所所長等職。20世紀30年代初，海森堡就將量子理論與希臘自然哲學、古典教育等進行結合以解釋科學與社會相關聯的重大議題，其《關于流體流動的穩定和湍流》（1923）、《自然科學基礎的變遷》（1935）、《原子核物理學》（1943）、《當代物理學的自然觀》（1955）、《部分與整體》（1969）等物理科學著作更是蘊涵著豐富的科學社會學思想。

一、科學發展的條件

相對于科學發展的社會物質條件而言，海森堡更重視科學發展的社會精神文化條件，這包括古典科學傳統、科學內外交流、科學語言、科學實驗方法等因素。

（一）傳統對科學的影響

海森堡特別重視現代科學對古希臘科學精神、自然哲學知識、普遍理性思維方式等優良傳統的傳承。首先，他極高尊崇古希臘科學精神，認為“我們的全部文化生活、我們的行動、我的思想感情都淵源于西方的精神根源，即在古代時期由希臘藝術、希臘詩歌和希臘哲學所創始的那種思維態度”，古希臘人通常會做出精神價值高于物質價值的判斷，相反，我們這個時代人們更重視物質力量，忽視精神塑造科學的力量。其次，他強調我們應注重對古希臘自然哲學知識的傳承與積累，“一個人如果沒有希臘自然哲學的知識，就很難在現代原子物理系中取得進展”，這或許是在說明他的量子理論基本思想起源于古希臘留基伯和德謨克利特的原子論，他曾讀過柏拉圖《蒂邁歐篇》中的《對話》篇。再者，他積極贊揚古希臘普遍理性思維方式，“如果他們從希臘人那里學會如何訓練自己的思維和怎樣提出原理性問題，這只能使他們自己的工作有所受益。”這種思維方式即是將提出原理性問題與實踐活動聯系起來，將自然各種關系表述為數學形式，以求得到在全宇宙中普遍成立的定律。

（二）交流對科學的影響

第一是不同思想文化傳統的碰撞，會產生創新的理念，進而促使了科學進步。“人類思想史上，最有成果的發展常常發生在兩條不同的思想路線交叉點上，這一般講來是真實的。這些思想路線可能發源于人類文化的完全不同的部分、不同的時間或不同的文化環境或不同的宗教傳統，因此如果它們在實際上相遇了，即如果它們至少已相互關聯到能夠發生真實的相互作用的程度，那么，人們可以期望新的和有意義的發展也隨之而來。”

第二是科學共同體內部的科學交流，為科學繼續發展提供可能性。特別是在《部分和整體》（1969年德文版，中文版名是《原子物理學的發展和社會》）這本書中，他主要以對話的形式寫作，回憶了他同普朗克、索末菲、愛因斯坦、玻爾、薛定諤、玻恩、狄拉克、泡利、哈恩等物理學巨擘關于原子物理學起源及發展，量子論可能產生的社會影響等重大科學、社會問題的討論，充分展現了現代科學思維的創造過程。

第三是科學語言對科學的影響。科學是依靠語言作為唯一的傳達信息方法，語言的術語概念、使用習慣等都影響著科學發現的表達，為此，海森堡探討了科學的語言問題。他認為經典物理學的概念構成了我們描述實驗裝置和陳述實驗結果的語言，但是習慣性地將經典物理學術語用于描述原子事件的企圖，結果總是導致矛盾，因此，我們應擴展舊術語的內涵或者提出合適新概念來解釋現實的實驗矛盾問題。

（三）其它因素對科學的影響

海森堡也重視實驗方法對自然科學的影響，他認為原子物理學應用了經典力學中實驗方法，這種方法以觀察和檢驗為基礎，借助于分析，可從一些選定的現象推求出自然力及支配這些自然力的簡單定律；借助于綜合即可用于解釋其它自然現象，而原子物理學則代表了自惠更斯、伏打、法拉第等以來一直決定科學成長的研究方法的最高成就。

他也闡述技術科學與自然科學相互影響，特別是“技術科學的進展、工具的改進以及新技術裝置的發明，提供了日益精確的自然經驗知識的基礎；而對自然的理解的進展和自然律的數學形式系統的最終確立，又開辟了技術科學中應用這些新知識的道路。”這是第二次工業革命科學發展的重要特點，特別是通信、交通、工程等技術科學對科學發展尤為有利。

海森堡經歷過兩次世界大戰，對戰爭與科學關系也體味深刻。他認為政局穩定、民族團結有助于科研，相反“正在驅趕我們的猶太人同事的作法，是干著大大損害德國的大學，特別是損害物理學研究的事情，”表明他討厭種族迫害給科學帶來的不利影響。然而，他也認識到戰爭會促使各國政府期望本國科學家加速科技研究計劃，促進科技的進步。

二、科學對社會的影響

海森堡也關注科學對社會的影響，他注重從宏觀角度說明了科學對生產力、社會結構、人類思維方式、人類與自然關系等都有重大影響。

（一）科學提高了生產力

在資本主義社會中，要發展科學，人類會預定科學的實際目的，人們不再太關心自然是怎么樣的；而更愿意問人們能夠利用自然做些什么。因此，自然科學轉向了技術科學，知識的每一步發展都和從它能引導出什么實際應用的問題相關聯。這種實際應用的問題，最直接目的就是促使生產技術的革新和提高勞動生產力和海森堡為此指出了科學促使技術革新進而提升生產力的途徑，他認為技術是科學的后果，因為只有在深入理解某一特定領域的基礎上，自然力的技術開發才具有普遍的可能性，這要求我們要具備科學知識和技術能力。接著，我們用這種技術替代傳統體力勞動和舊工藝，“然到了這個時代，技術得到空前規模的推廣，因為此時人類已能支配貯藏在煤中的自然力，用它取代體力勞動與舊工藝……技術與舊工藝的直接聯系已不復存在。”科學的目的還包括提升就業、改善生活、發展經濟等，“我們所預見的技術的發展，對選擇未來發展新的工廠的特殊領域必將會產生深遠的經濟影響。許多人在那里將找到職業，非常可能出現并發展新的住宅，附屬工廠將如雨后春筍般涌現出來，并且生產興旺。”

（二）科學影響社會結構

科學能影響社會結構，關鍵在于擁有科學知識和科技成果的政治家或科學家，能夠改變國際或國內政治力量對比，進而影響到國際政治秩序和國內政治結構。首先，科技成果被民族國家用于政治目的進而影響國際政治秩序方面，海森堡認為“顯然，新武器的發明，特別是熱核武器的發明，已經改變了世界的政治結構。不僅獨立民族和國家的概念發生了決定性的變化，因為不擁有這些武器的任何國家必定在某種程度上依賴于少數大量生產這種武器的國家。”其次，擁有科學知識的科學家共同體參與政府決策，可以改變現存政治結構，使得政府決策更具客觀性、民主性，避免德國向集權政治方向發展。“在我看來，政府工作中輸進科學的、特別是自然科學的思想很重要。在我們國家中，凡是以國家制度為己任的這些人，我認為必須一再使他們意識到，他們的工作不僅在于調整有矛盾的厲害關系，而且往往還有許多為現實所決定的事要做。這些事由現代世界的結構所引起，而在處理時一不合理，偏到感情用事的思想上去，那只會導致災難。”

（三）科學改變思維方式

海森堡曾說科學在培養有批判性思考能力方面的作用比它在經濟方面的作用要大得多。海森堡量子物理學思想在改變人們思維方式上，主要體現在對自然規律的認識上，原子統計律戰勝事物因果律，與之相應是相對論戰勝決定論。因果律通指某一特殊的物質事件，它先于待解釋的事件而存在，并以某種方式引起后者；其狹義便是決定論，即存在著一些不可改變的自然規律，它們根據任一系統的現存狀態始終決定著其未來的狀態，因果律是傳統自然哲學和近代機械論認識自然、社會的核心思維。但原子論學者諸如德謨克利特認為大尺度的過程是許許多多在小尺度上發生的不規則過程的結果，主張對細小的單個事件進行統計組合以作為用來解釋世界的基礎。隨著馬克斯·普朗克發現并證明一個輻射原子并不是連續地而是分立地、一束一束地釋放它的能量，這引導人們思考輻射的發射是一種統計現象，換言之，量子論迫使人們們把事物某些規律完全表述為數學統計規律。量子理論的基本粒子輻射也促使人們思考狹義相對論的時空結構，進而產生愛因斯坦相對論，并證明出時空可以逆轉，使得原子物理學與其他現代科學進一步脫離因果決定論觀念。

（四）科學的消極影響

首先，科學促使人與自然關系發生變化，人成為了自然的主宰，人生活在自己創造的物品世界中，缺乏自然性。“以前各個時代里，人類覺得他所面對的是大自然本身，萬物聚集的自然界是一個按其自身的規律而存在的領域，人類不得不設法使自己去適應它。然而在我們這個時代，我們生活在一個被人類如此徹底地改造過的世界里，以致在每一個領域中……我們總會遇到人工創造物，因此從某種意義上說，我們遇到的只是我們自己。”

其次，科學促使物質與精神之間關系失衡。科學技術能力的擴展，消除了人們在物質上的匱乏，但其科學祛魅過程也沖擊了傳統宗教信仰，并產生了不易解決的新倫理學問題。尤其是人類倫理道德現狀并不足以支撐人類使用現代技術成果，比如，他認為使用熱核武器進行大規模戰爭的嘗試實際上是一種荒唐的自殺。這表明因科技引起的人類社會共同信仰的喪失，使得人與人之間缺乏信任的基礎，增加了社會不穩定性。

最后，科學、技術本身具有的負面特征。“這個發展[指現代科學]是必不可少的過程，人類或者至少是歐洲人在若干世紀以前就已開始了這個過程……我們憑經驗知道，這種過程能導致好的和壞的結果。”科技創造的過程也是對原有事物的破壞過程，它即給人來帶來的福利，也給無法適應新技術人類帶來傷害。

三、科學家的社會責任

作為科學共同體的重要成員，海森堡對科學家的社會責任有自己獨特的見解。

（一）理性看待科技責任問題

在他看來，科學家進行科學探索不能被認定為有罪，“在哈恩的發現之前，誰也不會嚴肅地想到有建造原子彈的可能性；當時的物理學家中根本沒有人暗示過這種傾向。參加到這么及其重要的科學探索中，無論如何不能被認為是一種罪過。”1945年8月，美國在日本長島投下原子彈，德國科學家哈恩聽聞后，痛心自己發現鈾裂變，進而給人類帶來的傷害，上面這句話是海森堡對哈恩的勸慰，反映他的科學倫理責任觀念。

針對上述科技成果被政治利益化的現象，他認為科學家應該用自己的客觀方法參與到政治決策中，引導科技成果向有利于社會的方向發展，“由于科學和技術的進展符合于社會利益，因此對此負有責任的人將會被賦予比他們通常享有的更大的權力。顯然，這并不意味著物理學家和技術人員能比政治家做出更好的政治決策，但是他們在科學工作中學到了客觀地、真實地、實事求是地、并且更重要的是從全面內在聯系考慮問題。因此，我們可能會把符合邏輯的、更客觀的以及更尊重事實的方法引用到政治方面。”在海森堡影響下，德國政府成立相關研究部，負責政治和科學的聯絡環節，促使政府決策的科學化、民主化，算是完成他的心愿。

（二）重建德國科學

預計到二戰后德國科學處于崩潰局面，費米、皮格林等物理學家勸他離開德國，他說“我非常清楚，在今后數十年中美國將是科學生活的中心，而我在德國工作的條件比那邊要差得多，但無論如何，我要在最近幾年試圖在這里為國家的重建出力。”海森堡積極為恢復發展德國科學事業而努力，表現出他的高尚愛國情操。他接受政府委派，前往華盛頓參加聯邦共和國恢復工作的初步會談，提出要在德國和平發展原子能事業；參加聯邦政府舉辦的工業發展會議，強調德國要注重基礎研究，認為這對振興德國工業和促進科學長遠發展都有益。

他認為科學家間的密切合作是確保普朗克研究所在戰時已經取得的經驗獲得最大利用的最好途徑，為此，他邀請英國專家參與到德國基本粒子物理學研究計劃之中。他接任普朗克研究所的主席職位，并領導其科學委員會的工作，以體現西德科學的連續性；擔任洪堡基金會主席，改組了該組織，使得該組織向培養年輕科學家和加強德國科學研究的方向發展。針對德國政府要發展核武器來武裝自己，海森堡和魏茨澤克起草了《邁瑙宣言》（Mainau Declaration），并且邀請到眾多物理學家參與簽名，指出政府不應該發展原子武器并訴諸武力解決國際矛盾，而是通過協商和諒解的方法來促進世界和平，表現了他向往和平的愿望并積極承擔科學家責任。

縱述，海森堡的科學社會學思想，主要是根植于第二次科技革命和兩次世界大戰，其思想主要不在于建構一套科學社會學體系，而是解決當時原子物理學發展的理論淵源、實踐條件、科研方法、思維方式、語言表達等問題，因而對科學與技術、自然、語言、政治等相互關系有所闡述，極富理性精神和現實意義，對我們今天從事科學社會學研究極具借鑒意義。

參考文獻

[1] [德]W·海森伯著，吳忠譯.物理學家的自然觀[M].北京：商務印書館，1990.

[2] [德]W·海森伯著.范岱年譯物理學和哲學——現代科學中的革命[M].北京：商務印書館，2011.

[3] [德]W·海森堡著，馬名駒等譯.原子物理學的發展和社會[M].北京：中國社會科學出版社，1985.

[4] [德]E·海森堡著，王福山譯.一個非政治家的政治生活-回憶維爾納·海森伯[M].上海：復旦大學出版社，1987.

作者簡介：張超（1988- ），男，湖北黃岡人，深圳大學科學技術哲學專業碩士，研究方向：科技政策。

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