科学定律的逻辑上偶然性(logically contingent)是说:科学定律即使在我们的世界中成立,其否定也并不包含逻辑矛盾。例如,牛顿第二定律描述了物体所受合力、质量与加速度之间的关系。即便它是一条自然定律,它也不像“所有单身汉都是未婚者”那样,仅凭概念和逻辑就必然为真。我们完全可以在逻辑上设想一个不同的可能世界,其中物体的运动并不遵循牛顿第二定律,而遵循另一种关系。这样的世界虽然不符合我们这个世界的自然规律,却并不因此自相矛盾。
因此,“逻辑上偶然”与“自然上必然”是两回事。可以作如下区分:
逻辑必然(logically necessary):不可能为假,其否定会导致逻辑矛盾。
逻辑偶然(logically contingent):既可以为真,也可以为假;其真假不能仅凭逻辑决定。
自然必然(nomologically necessary):在给定这个世界的自然定律之后,某件事情必须如此发生。
例如,“所有三角形都有三条边”可以看作一种逻辑或概念上的必然真理;而“光在真空中的传播速度为某个固定值”,即使它表达的是自然界的一项基本规律,在传统科学哲学中仍然会被视为逻辑上偶然的,因为单凭逻辑无法推出光速必须具有这个数值。
这正是传统自然定律观中的一个重要思想:自然定律不是逻辑真理,而是关于世界实际上如何构成的经验性真理。 因而必须避免把“自然必然性”与“逻辑必然性”混为一谈。科学定律似乎具有一种“必须如此”的力量,但这种“必须”并不是说它的否定在逻辑上自相矛盾,而是说:在我们这个世界的自然结构和自然定律之下,事情必然如此。
因此,logically contingent 可以理解为:并非仅凭逻辑就必然为真,而是取决于世界实际上是什么样。 在这一意义上,这也体现了自然科学中的经验性真理与数学、逻辑中的必然真理之间的一项重要区别。
科学哲学家当然知道,在生物学、心理学、经济学以及其他特殊科学中,几乎找不到这种类型的普遍定律。只要人们仍然普遍认为,这可以被看作特殊科学本身的一种缺陷,这一点就不会构成什么问题。然而,随着尤其是生物科学的成功,人们逐渐认识到,确实存在一种真正的科学知识,它并不符合物理学所提供的范式。
因此,特殊科学中的科学实践不再被看作某种有缺陷的实践,而开始被分析为一种不同于物理学、但本身同样正当的科学实践。
包括生物学、心理学和经济学在内的特殊科学中的概括,似乎在一个重要方面不同于基础物理学中的概括。这些概括或许可以用较低层次的科学来加以解释,但重要的是,所有这些概括都不是普遍成立的。也就是说,存在一些现实的或仅仅可能的情形,在这些情形中,尽管上述概括的前件中明确陈述的所有条件都得到了满足,这些概括本身却并不成立。然而,尽管这些概括并非普遍成立,它们仍然在解释和预测中发挥作用,也可以被用于操控的目的,并且能够支持反事实条件(counterfactuals)。
由此便产生了一个问题:我们应当如何处理这种情况?这些概括是否应当被归类为定律,还是说,它们根本属于另一类完全不同的东西?我们基本上有三种选择:
这些概括不能算作定律,因为它们并非普遍成立。因此,在那些依赖这类概括的科学领域中,尤其是在特殊科学中,并不存在真正意义上的解释。
这些概括不能算作定律,因为它们并非普遍成立。不过,解释、因果关系等并不以普遍定律的存在为前提。
尽管这些概括并非普遍成立,它们仍然可以算作定律,因为它们与普遍定律具有若干重要的共同特征,其中最重要的是,它们能够支持反事实条件句。
每一种观点都有人支持或者反对,这是近年来一直争论的问题,是现代科学哲学的主战场之一。
我提过牛二和理想气体原理完全可以从可控实验里以归纳的方法“推”出来。一般理解的基于演绎的推理都有大量的假设和诸如简单,优美等的标准,这些东西本身比推理出的结果在整个演绎系统里作用更大。所以基于数理逻辑的演绎有多少作用呢。归纳推理只是苦于缺少一个大一统的理论体系。
定律这个词,隐含它不是推出来的。但是和公理、公设、假设、假定又不同,又有点推理的因素在里面。