实践是检验真理的唯一标准？-刘云枫的财新博客-财新网

所有假说，都以实践检验，面临着三种困境：1，有时是不可能的；2，有时是不经济的；3，有时是很尴尬的。

我有一段亲身经历。

我曾经工作的单位，有一个办公室主任，其人品行低劣，人所共知。他是早年的大学生，有点才气，就在外找女人，还要和老婆离婚。

一位比他年长的老领导，好心劝他，说：小W啊，你小子真不是个东西，那么好的老婆，你不是好好待人家，还要离婚。你离了婚试试，肯定打光棍，谁肯嫁给你啊。

W说：领导啊，您这话可就不对了。伟大领袖毛主席说，要想知道梨子的滋味，就要亲口尝一尝。我老婆好不好，你是怎么知道的！你尝了吗？

此话一出，四座皆惊。老领导被说了个大红脸。

老领导说小W的老婆好，当然是一个假说。

该假说要经实践检验的话，就很尴尬了。

在同样可以检验假说的情况下，实践是不经济的。

以自由落体实验为例。

重物下落实验，不复杂，对实验条件、设备的要求也简单。但是，至少也要准备2个铁球，一大一小；待天气晴好，方可实施。除了实验本身之外，还要考虑一些社会成本，比如雇请保安，维护一下比萨斜塔周围的秩序，以免人多拥挤，发生踩踏，酿成上海外滩那样的惨案——毕竟在欧洲，科学家和科学实验，是很招人的。

总之，实验是要花钱的，花钱还不少。

和实验比起来，思想实验无疑是最经济的。

伽利略做了一个思维实验，设想：把两块大小不一的石头绑在一起让它们下落。如果重的石头下落得快，则绑在一起的石头应该下落得更快；可是，反过来想，大石头下落得快，小石头下落得慢，绑在一起的话，小石头会拖大石头的后腿，使得大石头下落速度变慢。是快是慢呢？显然，“重的物体下落得更快”是一个悖论。

足见，“思维实验”要比实践更经济。特别是，有些实验成本，并不体现为金钱的付出和物质的投入，而是时间之消耗，动辄数年、数十年的漫长实践环节，绝不是“只争朝夕”的现代人可以承受的，此时，逻辑反倒是检验真理的唯一标准了。

有些实验条件，是现有技术水平，难以或无法实现的。

还以伽利略实验为例——不是自由落体实验，而是斜面实验。事实上，自由落体实验子虚乌有，因为，在历史上，无论是伽利略本人，还是当时的史料，都没有留下任何记载。反倒是，对斜面实验伽利略做了详细记录。

图1 伽利略实验示意图

斜面实验中，有一个连续、平缓的U形槽，小球从斜坡的一侧相同高度滚下，然后，再滚上另一个斜坡，斜坡的倾斜角是任意的。伽利略发现，不管如何改变第二个斜坡的倾斜角，小球总是可以上升到其出发时的“相同高度”——由于摩擦力，小球不可能上升到“相同高度”；所谓“相同”，是伽利略的天才猜想：在没有摩擦力的理想状态下，小球必然回到“相同高度”。

伽利略进一步推理，如果摩擦系数为0，斜面也变成水平面，那么，小球就要滚向无限远处，永远也不会停下来。

斜面实验在物理学上的意义，前人多有论述，本文不再赘述。

伽利略实验的真正价值，并非实验本身，而是其天才的假设和猜想。或者说，伽利略做了两个实验，一个是实际实验，一个是“思想实验”。特别是，没有摩擦力的“理想实验”，在现实中是无论如何也做不到的，不要说伽利略所在的时代，即便是高度发达的今天，也做不到。

换言之，没有基于推理的“思想实验”，伽利略斜面实验就是一个普通的物理现象——日常，一个球从斜坡滚下来，之后，在水平面继续滚动的现象，在人类漫长的历史进程中，必然频繁出现过。然而，人们熟视无睹，并没有因此发现其背后隐藏的力学规律。

对此，爱因斯坦评价道：伽利略的发现，以及他所用的科学推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而且，标志着物理学的真正开端。

人类的研究，一方面面向未来，另一方面是追溯过去。当下发生的事情，只是瞬间，转眼也会成为历史的一部分。

对过去发生的事情，如何用实验进行验证呢？我们没有时光机，也没有时间穿梭通道。

换言之，有些实验是不可能的。

人类的足迹，到不了的地方，思想可以抵达；实验无法进行的过去，逻辑可以验证。

CCTV纪录频道，播过一个记录片，是关于石家河遗址的。其中，一个研究者面对出土的数量多达200万片的陶片说：这些残片，有200万片；可以推算，完整器应该是残片的10倍以上，可达2000万件。

我不是学考古的，也不是历史学家。

但，我第一时间就对我女儿说：这个白痴！有没有常识啊。史前人类（石家河遗址的时间，BC4500-2300）烧那么多陶器干什么啊！

史前人类的所有物质生产，无非是自用。这就必然与聚落人口相关，一个聚落，百十号人，是正常的。

残片量很大，数以200万计，可信的解释是：史前人类的陶器烧造技术不过关，烧一个坏一个，烧两个坏一双，成品率极低，可能不到1/100，或者更低。于是，为了得到少量的成品，就不得不制造出大量的残次品。200万陶片，就不难理解了。

我说的对？还是那个白痴研究员说的对？实验无法验证。

只能看哪一个更符合“逻辑”！如果，完整器有2千万的规模，试问区区百十号人的聚落，人均10万个陶制坛坛罐罐，干嘛使啊？

史前人类，也没有那么闲和愚蠢吧。

这就涉及到一个什么是真实的问题。究竟是“事实”更真实？还是逻辑更真实？

常人看来，必然是“事实”是真实的。比如，太阳每天升起，今天升起，明天升起，后天还会升起，但，不能保证永远升起。如果时间足够漫长、太阳能量耗尽的话，太阳就再也不会从东方升起了。

然而，即便到了太阳和太阳系都不存在的那一天，逻辑还是存在的。

或者说，那个时候，人类也许有能力离开太阳系，而在其他星系继续“阳光灿烂的日子”；指引人类继续在宇宙探索的，必然还是逻辑。

为此，德国著名科学家莱布尼兹区分了两种不同的真实：一种是事实，另一种是逻辑事实。莱布尼兹认为：逻辑真实是必然真实，事实则是偶然真实。换言之，逻辑事实比事实更真实。

听上去很荒诞，细推之下，却无法辩驳。这就是作为伟大思想家的莱布尼兹不同于常人、高于常人之处。

中国宋代理学家朱熹，和莱布尼兹有过类似的思考——天下万事万物莫不是一理。理在气先。宇宙之间，一理而已，天得之而为天，地得之而为地，而凡生于天地之间者又各得之以为性。其张之为三纲，其纪之为五常，盖皆此理之流行，无所适而不在。

气，是实在的，充盈于宇宙之间，是一种无可置疑的实体，然而，气不是恒常的，是可变的，也是可能消失的。理，不可见，然而，理是永恒的，甚至在宇宙之前，就已经存在了。理是先验的，是不证自明的宇宙公理。

显然，朱熹选择“理”作为宇宙间唯一的、最高的判别准则，而不是气。

在这一点上，朱熹和莱布尼兹跨越时空，在云端相会了。

近代实验科学的开创者培根说：证明前人说法的唯一方法只有观察和实验，实验科学胜过各种依靠论证的科学。

这可能是“实践是检验真理的唯一标准”的出处。培根自己也很喜欢做实验，1626年3月底，因为用雪鸡作冷冻防腐实验而感染风寒，于4月9日清晨去世。

培根去世之后，英国皇家学会于1660年成立，并在1662年7月15日获得国王查理二世的特许状，特许状第一段，写道：故，朕博览百学，然尤以哲学各科为要。因实验或可成哲学新知，或可臻旧学于化境，又特以实行实验为重。

如果说，英国皇家学会是“奉旨”经营的话，国王查理二世的旨意是：以实验为重。

但，问题在于：第一，如何提出假说与猜想？第二，如何设计实验？第三，如何从实验过程、结果中，发现隐藏在现象背后的因果关系？

此三者，都不是实验本身所能解决的。可以说，没有理论和逻辑的指导，就不会有科学的实验，也就不会有实验科学。

不妨以“四大发明”之一的火药，来比较中国和英国之实验：一个是科学实验，一个是不科学的瞎搞。

鸦片战争中，中英两国都使用黑火药兵器，然而，品质却相差甚远。清朝的大炮比英军舰炮更重，理应射程更远，但，在实战中却被英军火炮在远距离攻陷，原因就在于火药质量低劣。火药质量低劣的原因是，清人根本不知道黑火药爆炸的原理，以及不同成分的合理配比。

英国的火药品质，远远优于中国的土产火药。1825年，英国化学家谢夫列里经过多次试验后，提出火药爆炸的化学反应式： 2KNO3+3C+S=K2S↓+N2↑+3CO2↑，据此，火药的最佳比例为：硝74.84%、硫11.84%、碳11.32%。根据方程式，英国人确定了硝、硫、碳的比率是75%、10%和15%的枪用火药，和78%、8%和14%的炮用发射火药。

中国火药源于炼丹道士的误打误撞，对于其成分和爆炸原理，始终不知其所以然，更别提化学方程式了。鸦片战争中，广东水师提督关天培采用的火药配方是硝、硫、碳之比是：80：10：10。由于含硝量过高，容易吸潮，不宜久藏。英国人缴获中国火药，往往直接扔到海里。

鸦片战争后，清人认识到英国火药的厉害。1843年，福建提督陈阶平上书请求仿造西洋火药，他“多方购得夷炮火药一小包，用鸟枪试射，实有240弓之数”，枪，还是原来的枪，用了西洋火药，射程一下子提高了不少。

福建监生丁拱辰的观察更为细致，称“西洋人用药，极意精细，其力足以击远，其烟多系白色”。然而，丁拱辰提倡的粤东火药之法，虽号称“其药力与西洋相等，烟亦白色，见火即燃，毫无渣滓”，但其配方和制作方法，完全令人无法信服。

该制法在火药制作过程中，加入汾酒、顶好的大梅片、盐、白糖、萝卜、牛油等食材，真不知道丁学士是在造火药，还是在炖肉。

丁拱辰是当时火药、军械界的专家，他能开出这样的火药方子，是否直接证明：火药，真不是发明的，而是蒙的。否则，何至于到了清代，满朝文武竟然没有一个能说清楚火药构成、且能造出适合军用的火药呢！

显然，没有基础的化学知识，不理解爆炸的反应过程，再长的时间、再多的人力和实验次数，也做不出谢夫列里那样精确的火药配比，就像把一只猴子，关到琴房里，猴子是能把钢琴搞出声响的，然而，要让猴子演奏出一首完整的乐曲，比如生日快乐，海枯石烂也是等不到的。

黑火药之停滞不前，盖与此同。

以实践检验假说、理论或真理，隐含着一个基本假设：某一现象是重复出现的。

或者说，人类的知识体系，是建立在重复性基础之上的。没有重复、只出现一次的偶发现象，既不能成为研究的对象，也没有任何意义。

只出现一次，我们怎么研究呢？抓不住，没有观察、记录和分析的机会啊。就算是侥幸观察到了，它只出现一次，再也不来了，对人类有什么价值呢！

就是说，可检验、以实践检验真理，是有前提的，这个前提就是可重复。

在自然领域，这不是问题：太阳照常升起，年年岁岁花相似、岁岁年年人不同；离离原上草、一岁一枯荣，日夜循环，季节轮回，都在以一定的周期重复着过去的故事。

然而，社会现象可重复吗？答案是否定的。

这是我的看法，当然，我人微言轻，不足为信。

那就找一个伟大文物来为我背书吧——牛顿在股市上赔了一大笔钱，由此大发感慨：我可以预测星空的旋转，却无法预知股市的涨落。

为什么牛顿可以预测星空的旋转？因为重复。重复才可以预测，不重复就无可奈何了。

牛顿小看了股市，以为自己对浩瀚的星空，都了如指掌。股市的参与者，和星云的数量不是一个量级啊。预测股市的走势，低进高出，赚钱还不是易如反掌。

但，牛顿错了。

不仅牛顿错了，Google的人工智能炒股机器人，也一败涂地。赔了不少银子之后，Google宣布其智能机器人，退出中国股市。归根结底，就是以超级计算机之存储量和算力，仍然无法预知股市的变化趋势。

有一个笑话是这样说的：气象学家和经济学家的相同点是预测；不同点是，人们会记住气象学家哪一次错了，和经济学家哪一次对了。

天有不测风云，然而，气象学和计算机科学，在模型和大量数据基础上，可以告诉你：风，将向哪一个方向吹！

对社会现象，人类还没有这样的技术能力。所有关于社会问题的学说、理论和“真理”，都无法进行重复性检验，因为，一方面，历史只是惊人的相似，而不是相同；另一方面，在实验室，模拟一个“全真”的社会环境，是做不到的，除非时间倒流。

2021年3月16日星期二，全文完

北京，家中

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