第四篇 人类的玻璃本质[56]
3个月前 作者: 皮尔士
在1891年1月的《一元论者》中,我试着说明概念应该构成哲学系统的“砖头和水泥”。这其中最重要的是绝对的偶然,在上一篇于4月发表的文章[57]中我又再次提出理由,并进行了证明。7月时,我将另一个基本理念(连续性)应用到了思维规律中。接下来,按照顺序,我必须去阐发实在的心理与物理两个方面之间的关系。
我认为,第一步应该是原生质的分子理论框架。但是在此之前,略谈物质的总体构成是必不可少的。因此,我们会不可避免地走很长一段弯路,但终究我们的辛苦不会白费,因为本系列文章中之后的主题用得着这一点。
所有的物理学家都肯定会赞同以下观点:所有可感知的物质都是由分子构成的,这些分子在快速运动,并且发挥着巨大的相互吸引力,或许还有排斥力。相关证据是压倒性的。连原本不关心物质内部结构,想要复兴空间由物质充满的学说的威廉·汤姆逊爵士(开尔文勋爵)都不仅谈起了分子,还说要花大力气去研究。才华横溢的斯特洛法官有点不自量力,在一本值得仔细精读的著作中向原子学说宣战。对于他在费克纳的专著中看到的支持原子学说的老论据,他能够做出非常有力的回应,尽管这些回应还不足以推翻那些论据。但是,在对抗现代的证据方面,他完全没有任何进展。这些现代的证据是从热力学出发的。拉姆福德的实验说明:热并不是一种物质。焦耳论证了热是一种能量形式。恒定体积气体的加热过程及兰金所举例的其他事实证明,热不可能是一种应变能。这驱使物理学家们得出结论:热是一种运动方式。然后,约翰·伯努利证明:假定气体分子以直线路径匀速运动即可解释气压现象。当今,同样的假设被认为可以来解释阿伏伽德罗定律,即相同压力和温度下,同体积的不同种类气体包含相同的分子数。不久之后,有人发现它还能够解释气体的扩散定律和黏性定律,并且能解释这些特性之间的定量关系。最后,克鲁克斯的辐射计为支持任何物质假设的有力证据链提供了最后一环。
气体的构成就是这样。液体显然必然是分子以曲线路径运动的物体;而在固体内部,分子是绕轨道或类似轨道运动的。[58]
我们明白,依据分子论的一个主要论点,抵抗可感知物体间相互压缩和渗透的力量在很大程度上是借助了粒子动能,通常粒子之间的距离必定被假定离得非常远,即使是在固体内部。这种抵抗力毫无疑问会受到分子间有限的吸引力与排斥力的影响。物体的不可穿透性是我们可以观察到的,由于动能和位能,这种不可穿透性是一种有限的不可穿透性。在这种情况下,我们不能合理地假定分子或原子具有绝对的不可穿透性,或者占据着各自的空间。这是一种无根据的假设,不是真实原因(vera causa)[59]。除非我们放弃能量理论,否则就必须承认分子间有限的位置吸引力与排斥力。绝对不可穿透性将导出特定距离内一种无限的排斥力。这个荒唐的理论与连续性原理背道而驰,而目前并没有已知现象来支持它。简而言之,我们从逻辑上讲必定要采用博斯科维奇的理念:原子仅仅是部分势能结合惰性在空间里的一种分布(这种分布是绝对严格的)。势能属于两个分子,且被设想为A分子和B分子之间的势能不同于A分子和C分子之间的势能。势能的分布不一定是球形的。不但如此,我们可以想象一个分子拥有多个中心,甚至可能拥有一个回到自身的中心曲线。但我认为,没有任何被观察到的事实表明存在这种多个或者线性的中心。另外,很多与晶体有关的事实,尤其是那些被沃伊特[60]观察到的事实表明:能量的分布是和谐的,但不是同中心的。我们可以很容易推测出这些原子必须施加在其他原子上的力,这是因为考虑到[61]它们等同于一对对互相无限接近的电子正负极点的聚集。关于这样一个原子,会有正电势和负电势的区域,这些区域的数量和分布将决定原子的化合价。我们很容易看到,化合价在很多情况下都是不唯一的。目前,我还不能进一步详述这一假设。在另一篇文章中,其因果关系将得到进一步考虑。
我并不预期阅读这本杂志的哲学研究者精通现代分子物理学,因此应该提一下:在这一科学分支中最重要的原理是克劳修斯的位力定理(Virial Theorem)。我将首先陈述</a>这一定理,然后会解释这一陈述中的特殊术语。它的内容是稳定自引力系统中粒子的总动能等同于总位力。此处的“系统”指的是若干相互作用的粒子。[62]稳定运动是粒子系统中的类轨道运动,粒子的位移和速度都不会无限上升。需要利用粒子动能使粒子静止下来,这种动能属于可以对粒子起作用的任何力中的一种。一对粒子的位力就是独立于距离的情况下,两者之间的作用力会做的功的。位力方程如下所示。
这里,m是粒子的质量,v指的是其速度,R是两个粒子之间的吸引力,r是两个粒子间的距离。左边的符号∑代表mv2之和,而右边的∑∑符号指的是所有粒子与Rr相加得出的值。如果该系统上存在外部压力P(例如大气压),且该压力界限内空间的体积是V的话,那么其位力必定被理解为包含PV,因此其方程为:
我们有强有力的(即使不是演绎性的)理由去相信:高于绝对零度(-273.15℃)的任何物体的温度都与其分子的平均动能成比例,或者表示为式子aθ,其中a是一个常量,而θ是绝对温度。因此,我们可以写出下面的方程。
上划线表示取各个分子的平均值。1872年,莱顿大学</a>的范德华在其博士毕业论文中提出了对位力方程的一种具体表达,并因此引发了极大的关注:
b是分子的体积,他将分子假定为一个不可穿透的物体。该方程的优点也全在于b这一项,它让方程变成了关于V的三次曲线,而这是说明某些等温曲线的形状所必需的。[63]但如果不可穿透原子的概念是不合逻辑的,那么不可穿透分子的概念也几乎是毫无意义的。因为物质的动力学理论告诉我们:分子就像是一个微型的太阳系或星团。除非我们假定:在气体和水蒸气的加热过程中,其内部运动是作用在分子上的,这暗示原子之间的距离相当大,否则整个气体动力学理论就都是错误的。至于增加到P上的这一项,也只有片面的、近似的理据。也就是说,让我们想象在一个粒子四周有两个球体以该粒子为中心,较大的球体半径非常大,以至于包含了所有能观察到围绕其旋转的粒子,而较小球体的半径也足以将很多分子包含在内。将这样一个球体描绘成外部球体的可能性暗示着:粒子间的引力在一定距离内成高次反比。说得更清楚些,引力与距离立方之积随距离增大而减小,因为在与任何一个粒子的给定距离内,粒子的数量与这一距离的平方成正比,并且这其中的每一个数量都成为位力方程的一项,是吸引力与距离的乘积。因此,除非吸引力乘以距离的立方随着距离迅速减小,并很快变得无法感觉到,否则就没有这样的外部球体能够像假定的那样被描绘出来。不过,一般经验表明:这样的球体是可能存在的,因此必定存在这样的距离能够使吸引力随着距离的增大而迅速减小。那么,被如此描绘的这两个球体由于介于它们之间的粒子,就要考虑中心粒子的位力。将物质的密度增加N倍,那么,对于每一次改变,压缩之前位力方程中的Rr在压缩之后将会有同样量级的N项。因此,每一个粒子的位力将与密度成正比,位力方程将变成:
这忽略了球体内部的位力。在内径范围内,其内粒子的数量与较大球体内的粒子数量不成正比。对于范德华而言,这个半径就是他假设的“硬”分子的直径,这一假定使他得以提出他的方程。但很显然,分子之间的吸引力必定在某种程度上改变着其分布,除非满足一些特殊的条件。因此,范德华方程大致是正确的,但仅是对于气体而言。在固体或液体状态下,小量压力的去除对体积的影响很小,因此位力必定比P大得多,位力也必然随体积而增大。假定我们有一种处于临界状态的物质,在该状态下体积的增加会使位力减小,减小的量要超过P。如果我们施加一个力压缩该物质的体积,那么当温度相等时,该物质可承受的压力将小于之前的压力,并且会被进一步压缩,这种情况会无限继续下去,直到达到一种状态,在这一状态下,体积变大导致的增加量P超过了位力的减小值。至于固体,至少P可能是0,达到的状况将会是一种位力随体积的增加而增大的状况,或者粒子间的吸引力不会随着距离的减小而快速增大,不会快到像吸引力随着距离的变化而成反比变化那样。
几乎与范德华的论文同</a>一时期,另外一篇著名的博士论文由阿马伽在巴黎发表。这篇论文是关于气体的弹性和扩张,针对这一题目,这位杰出的实验物理学家付出了他的整个后半生。格外有趣的是他对温度处于20℃到100℃之间、压力处于1平方英寸1盎司到5000磅范围内的乙烯和碳酸的体积的观察资料。阿马伽一获得这些结果就宣称:“在体积恒定情况下的扩张系数”几乎是恒定的。这里的扩张系数(很荒唐,但已经叫开了)指的是压力随温度变化的速度。这一结论与位力方程相符合,因而给出了以下方程式:
此时,位力几乎与温度无关,因此最后一项几乎消失。位力不会完全与温度无关,因为如果温度(也就是分子速度的平方)降低的话,压力也会相应降低,那么为了让体积保持恒定,分子间施加作用力的时间就变长了,于是离得最近的分子会贴得更近,接近的时间也更长,于是位力一般来说会随着温度的降低而增加。那么,阿马伽的实验的确说明了这种极其细微的作用,至少在体积不是太小的时候。不过,通过假定“恒定体积下的扩张系数”完全由第一项a/组成,这些观察结果得到了令人满意的解释。因而,阿马伽的实验使我们确定了a的值,并因此计算出了位力,我们发现碳酸气体的位力与0.9成反比变化。于是,我们就得出了一个满足范德华方程的近似值。但是,阿马伽实验最有趣的结果(至少对我们的目的而言)是:a这个量尽管在任何一个体积下几乎是恒定的,但也会因为体积的变化而有很大的不同,当体积减小5倍时,a这个量几乎会变为原来的2倍。这只能表明:在给定的温度下,一定量气体的平均动能越大,气体被压缩得就越厉害。但是,力学定律似乎表明:一个运动粒子的平均动能在任何给定的温度下都是恒定的。那么,唯一不矛盾的说法是假定一个运动粒子的平均质量在气体压缩的时候会减小。换句话说,许多分子被离解或者分解成原子或亚分子。乍一看,物理学家们会认为,体积的减小应该会促成离解这一观念是与一切经验相违背的。但是,一定要记住:我们所谈及的环境(处于50个或更多大气压下)也是不寻常的。“体积恒定情况下的扩张系数”在乘以体积时应该会随着体积的减小而增大,这个扩张系数也与普通的经验完全相悖。然而,在所有气体处于很大的压力时,这种情况的确发生了。此外,阿列纽斯的学说[64]如今被普遍接受:电解质的分子电导率与离子的离解成正比。那么,熔融电解质的分子电导率通常要高于溶液的分子电导率。这就是一种情况:体积的减小伴随着离解的增强。
事实上,几种不同的离解必须被区分开来。
首先,有化学分子的离解:在常规的化学原理作用下,离解形成多个化学分子。这可能是一种复分解,因为氢碘酸离解的式子是:
HI+HI=HH+II
也可能是简单分解,如氯化磷:
PCl5=PCl3+ClCl
依据热化学定律,这些离解都要求温度增加。
其次,还有物理聚合分子的离解,也就是因物理吸引力结合在一起的几个化学分子的离解。我倾向于假定这种离解是固体和液体在加热过程中会普遍伴随发生的。因为在这些物体内部,随着温度的升高,压缩性的增大远小于膨胀性的增大。
最后,还有我们现在所关注的离解:必须假定是不饱和亚分子或原子从分子中的一种脱离。就像我说过的,分子可以被比作一个太阳系。同样,分子会干扰相互的内部运动,这样,一个“行星”,也就是亚分子将偶尔脱离轨道并四处徘徊,直到它发现另一个可与其结合的不饱和亚分子。这种由干扰带来的离解自然是因分子互相之间接近而促成的。
现在,我们来考虑一种或者说一类特殊的物质,它的特性构成了植物学和动物学的主要研究对象,就像硅酸盐的特性是矿物学的首要研究主题一样。我指的是生命黏质物或者原生质。让我们先将这些黏质物的普遍特征进行分类。它们一概是以两种聚集状态存在的:固体或接近固体状态,以及液体或接近液体状态,但是它们不能通过普通的熔化从前者变为后者。它们可被高温轻易分解,尤其是在液体状态下;它们也不能承受低温。它们所有最重要的活动都是在比分解点温度低一点的温度下进行的。这种极端的不稳定性是证明原生质的化学复杂性的很多事实之一。所有化学家都会同意:原生质比蛋白要复杂多了。蛋白的每个分子估计包含大约一千个原子,因此自然而然可以假定原生质包含有几千个原子。我们知道,虽然原生质主要是由氧、氢、碳和氮组成的,但是很多其他微量元素也进入了有机体中。很可能这些元素中的大部分进入了原生质的成分中。因此,既然化学种类的数量随着每个分子中原子数量的变化在急速增长,那么当然会有无数的物质,其分子包含有20个原子或者更少,我们完全可以假定原生质物质的数量加起来有数十亿或者数万亿。凯莱教授给出了一个“树状图”的数学理论,这一观点在某种程度上解释了这类疑问,这样看来,数万亿数量的估计似乎都有些过于保守了。生物学家确实提出并捍卫过一个观点,即只有一种原生质,但他们自己的观察资料几乎推翻了这一假设。从化学角度来看,这一假设似乎完全不可信。化学家的预期毫无疑问将会是:拥有原生质特征的各种十分不同的化学物质,或许不仅能够解释神经黏质物与肌肉黏质物之间、鲸鱼黏质物与狮子黏质物之间的差别,还能解释物种和个体间的普遍变化。
概括地讲,原生质在静止状态下是固体,但是当其以某种方式被干扰时,或者有时甚至在没有外部干扰的情况下自发运动时,它就会变成液体。处于这种状态下的一个无核原生质团,在显微镜下能够被观察到内部黏质物会因重力作用而慢慢地流动。液化开始于干扰点,并扩散到整个物质团中。不过,这种扩散在方向上并不是统一的;恰恰相反,在同质团内的扩散一会儿是这个方向,一会儿又是另外一个方向,变幻不定。干扰的原因被消除时,这些运动会逐渐停止(高等物种的原生质会快速停止),黏质物回归到固体状态。
原生质的液化伴随着一种力学现象。也就是说,一些种类的原生质会呈现出向球形发展的倾向。这种现象尤其会伴随着肌肉细胞发生。主流观点是,肌肉细胞的收缩是由于渗透压。这一观点建立在整个科学史上都堪称精妙的实验结果之上,也必须被承认是一方面因素。但是,对我而言,它对肌肉收缩现象的解释似乎并不令人满意,除此之外,甚至连裸露的黏质物也经常出现同样的现象。在这种情况下,我们似乎发现了表面张力的增大。在某些情况下,反作用力会产生,非常奇特的伪足被放出,似乎有几处的表面张力减小了。事实上,这样一种黏质物常常存在一种表皮,无疑是由于表面张力引起的;而在伪足出现的时候,表面张力似乎就不复存在了。
长时间延续或经常重复的原生质液化会导致固体状态顽固地保持,我们称其为“疲劳”。另外,静止在这种状态下(如果没有过分延长)会恢复液化能力。这些都是重要的机能。
并且,这种生命黏质物拥有独特的生长特性。晶体也会生长,不过仅限于从周围的液体中吸引和它们一样的物质。如果认为原生质的生长也是同样的性质,那便相当于假定原生质会在溶有大量食物的液体中自发生长。当然,必须承认原生质只是一种化学物质,而关于它为何不像其他化学物质一样以合成的方法构成,目前还没有什么理由给出。事实上,克里福特已经明确表明:我们有压倒性的证据证明原生质会如此形成。但是,要说这种构成像食物的吸收一样有规律而且普遍,就完全是另外一个问题了。假定在既有原生质的影响下,被吸收的原生质是在吸收的瞬间形成的,这更符合观察的事实。因为生长中的每一个黏质物都神奇而忠实地保留了原本的特征,神经黏质物增加神经黏质物,肌肉黏质物增加肌肉黏质物,狮子黏质物增加狮子黏质物,所有的物种变化,甚至于独有的特征都在生长中被保留下来。假定有数十亿种不同种类的原生质游荡在有食物的任何地方,这似乎也立不住脚。
原生质的频繁液化增强了吸收食物的力量。事实上,对于其是否是以固体形式支配这一力量,依然值得怀疑。
生命黏质物一边排出废物一边生长,并且这并非只在液体状态下才会发生。
与生长紧密相关的是繁殖,尽管在高等形式下,这是一种专门的功能,但人们普遍认为:无论哪里有原生质,都会有或者一直有在分离的有机体内繁殖同种原生质的力量。繁殖似乎包含了两性的结合,但是并不能证明这始终都是必要的。
原生质的另一种物理性质是能够形成习惯,因此曾经发生的液化作用扩散过程会导致未来有可能再次发生,虽然并不能绝对保证遵循同样的路径。
当然,原生质的这些性质已经极不寻常,而又不容置疑。而接下来要提到的内容,虽然也是不容置疑的,但还要更为神奇得多。这就是:原生质有感觉。我们还没有直接证据表明所有的原生质都是如此,且某些种类的原生质比其他种类的原生质有更多的感觉。但是,我们通过类比推理能够得出合理的结论:所有的原生质都有感觉。它们不仅有感觉,还能行使一切心智的机能。
这就是原生质的性质。问题是怎样能找到产生所有这些性质的化合物的分子构成假说。
其中一些性质明显是由于原生质细胞构成的高度复杂。所有复杂的物质都是不稳定的。由几千个原子组成的分子显然能以许多种方式分成两个部分,每个部分的极性化学力接近于饱和。在固态原生质中,正如在其他固体中一样,分子必须按照轨道运动,至少不能毫无规律地漂移。但是,这种固体不能融化,就像淀粉不能融化的道理一样。因为一定的热量不足以使所有的分子漂移,但足以完全拆开分子,并使其形成新的更简单的分子。然而,如果有一个分子受到干扰,即使起初并没有使其偏离轨道,但也许几百个原子组成的亚分子也会脱离轨道。它们很快会获得其他亚分子的同等的平均动能,并由此获得几倍高的速度。它们会自然地开始游移,并且在游移的过程中扰乱许多其他分子,反过来还导致这些分子像最初被扰乱的分子那样游移。所以许多分子会因此被分解,即使是那些保持完整的分子,也会脱离轨道而自由移动。现代化学家通常把这看作液体的常态,因为在所有电解液中都有明显的解离现象。
但是,这个过程必然会让物质降温,不只是因为化合作用产生的热量,更大程度上是因为分离粒子数显著增加,平均动能必然降低。该物质的导热性很差,热量并不会被立即存储。现在粒子的运动速度减缓,粒子之间的引力有更多的时间发挥作用,并且接近平衡状态。但是,粒子之间的动态平衡是在固体状态恢复的过程中产生的,因此只有在没有继续受到干扰的情况下才会平衡。
物体处于固体状态时,其大多数分子必须以同等速度移动,或至少以某种固定的一系列速度移动,否则不能保持轨道式移动。相邻分子的距离必须总是保持在某个上下极值之间。但是如果在不吸热的情况下,物体突然进入液体状态,则相邻分子的距离分布将变得非常不均匀,并随之产生一种位力作用。此外还必须考虑原生质液化的降温影响。正常的影响必然包括增加内聚力,表面张力也会随之增加。因此细胞群会倾向于合拢。但在特殊情况下,位力作用增加太多,导致在温度首先恢复的时刻表面张力减小。在那种情况下外膜会塌落,其他地方的张力会补充进来,导致整体液体在那些时刻会涌出,形成细胞延伸物(伪足)。
当原生质处于液体状态时,只有食物溶液能够渗入细胞群。然后原生质会明显地离解,食物也会离解,正如所有溶解物一样。如果被分离的不饱和食物亚分子恰好与原生质的亚分子属于同一种化学物类,那么它们可能与原生质的其他亚分子结合,形成新的分子。通过这种方式,当恢复到固体状态时,原生质分子数可能会高于最初的分子数。打个比方,这就像是折叠刀的刀片和刀把,一开始找不到了,于是就分别替换成了新的,但后来又找到了,最后这些组合成一把新的刀子。
我们已经明白了,原生质会在液化中降温,而当热量恢复时又会恢复到固态。在神经黏液甚至肌肉黏液中,这一系列作用必须非常迅速地发生,并且可能造成其活动的不稳定或振动。当然,如果发生吸收作用就会产生化合热,虽然很可能微不足道。另外,如果神经或肌肉做了功,必然会发生能量的损耗。在肌肉做功的情况下,瞬时疲劳发生的模式很容易被发现。如果肌肉在压力下收缩,其收缩程度将小于没有压力时的收缩程度,并发生热量损失。这就像是一种发动机,通过在水中溶解盐分来工作,并且利用溶解过程中的收缩来举起重物,之后会通过蒸馏来恢复盐分。但是,大部分疲劳与力学关系无关。一个人必须努力做功15分钟,才能吸收体内足够多的热量,使体温降低1℃。与此同时,他会受热,散发额外的氧化产物、汗液等,微血管中血液流速会加快,消耗极大。他可能只是安静地坐在书桌旁写字,并没有进行体力劳动,但是几个小时后却会觉得筋疲力尽。这似乎是由于神经黏液被扰乱的亚分子没有时间回归到其适当的排列中。当这些亚分子被抛出时(这种情况必然时常发生),会造成大量的物质浪费。为了稳定地、彻底地将食物亚分子同化入原生质的解离分子,不仅化学成分要完全正确,而且必须在正确的时间出现在正确的地点,以正确的方向和正确的速度移动。如果没有满足上述条件,它会比分子的其他部分更松散;并且,每次当它再次遇到被吸收的情况时,相对于分子的其他部分和足够接近该作用因素的其他部分而言,这种食物亚分子会特别容易再次被抛出。因此,如果原生质多次发生部分液化,并且程度相近,则每次被抛出的分子很可能是之前被吸入的分子。这些分子被抛出时的位置、运动方向和速度都与之前被吸入时的位置、运动方向和速度相近。路线也与被抛出前的接近,但并非完全一致。这是由于它们之所以轻易被抛出,正在于没有完全满足保持稳定的条件。因此,究其原因是惯性法则及其行动不精确符合的特殊性质。
在我看来,这种对于习惯的解释,抛开是真是假的问题不谈,一定的价值在于使我们为数不多的、类同习惯的机械运动的例子有所增加。据我所知的所有其他例子,要么只是数据性的,要么所包含的力学研究只考虑了合理的运动,违反了能量法则。好比消耗河床的水流,在该情况下,沙子会被冲到最稳定的状态,并留在那里。而能量法则禁止这种情况,因为任何物质在达到稳定均衡的状态时,其动能会达到最大值,所以根据这种法则,只有在不稳定状态下才能保持静止。在所有的数据学图例中也是如此,物质被带入某种状态,然后保持这种状态。一件衣服被折叠后会保持折叠的状态,也就是说超出了它的弹性范围。无法弹回也是另一种明显违反能量法则的例子。因为物质不仅无法自动弹回(可能是由于达到了不稳定的均衡),而且甚至在被施加冲量时也无法做到。相应地,詹姆斯教授说:“这种习惯现象……是由于……材料的可塑性。”现在,材料的可塑性意味着弹性限度的降低。[65]但是,这里提出的原生质构造假说不包括力学分析,只包括严格依照能量法则的引力和斥力分析。其中的行动,即原子被从分子内部的轨道抛出,以及新原子进入相近但不完全相同的轨道,类似于分子在超出其弹性限度的受应变力作用的固体。也就是说,在那种情况下,某些分子必须被抛出自身的轨道,并在进入新轨道后不久恢复稳定状态。简而言之,与原生质相近,可塑性固体能够在轻微的机械力作用下被暂时地部分液化。但是,固体定型与习惯形成之间的相似度并不高,后者的特质包括不完全精确和不完全确定,这即使在前者中也存在着,只是体现得不太明显。
事实上,虽然习惯的分子学解释在数学上非常模糊,但是毫无疑问,具有极性力的原子体系在实质上会依照该方式作用;这种解释相当令人满意,几乎站到了偶成论的对立面。我们很可能得出这样的结论:既然习惯现象可能来自纯机械排列,就没有必要认为形成习惯是宇宙的根本原则。但是,有一个事实仍然是机械论没有解释的,这不仅涉及习惯的事实,也涉及所有表面上违反能量定律的情况。所有这些现象都依赖于在同一条件和邻域下的数万亿分子的集合体,并且现在还不清楚这些分子是如何被任何保守力汇合到同一地点和状态下并保持下去的。但是,假定机械学的解释完美无缺,那么该理论所提出的物质状态就证明了一种形成习惯的根本趋势,因为这说明了相似物质的行动方式也是相似的,并且其原因就是相似性本身。现在,那些坚持必然论信条的人们大部分会坚持物理世界是完全由个体构成的,而法则包括了普遍性的元素。虽然说这种普遍性是根本的,但是普遍化并不是根本的。正如说多样性是根本的,但是多样化不是根本的。这样说是逻辑上的本末倒置。无论如何,明显只有习惯原则是跨越无序偶然混合状态和秩序法则世界的唯一桥梁,而它本身也是由趋向于形成习惯的无穷小的、偶然性的习惯中生发出来的。
我不会试图从分子的角度解释繁殖现象,因为那需要若干辅助假说,与主旨无关。这种现象虽然广泛存在于宇宙中,但似乎依赖特殊条件,并且我们并没有发现所有原生质都有繁殖力。
但是,应当怎样看待感觉的属性呢?如果意识属于所有的原生质,那么是依赖哪种机械构成呢?黏液只是一种化合物而已。在实验室中,通过化学元素合成这种黏液并非根本不可能。如果以这种方式合成黏液,它会表现出天然黏液的所有性质。那么,毫无疑问,它有感觉能力。如果不敢于承认这一点,那未免过于天真。这种感觉是由什么分子排列元素引起的呢?这个问题是我们不能回避也不能轻视的。原生质当然有感觉,除非我们接受弱二元论,否则这个性质一定来自机械系统的某些歧异。但是,倘若试图从力学三大定律中推导,把定律应用到如此精巧绝伦的机制上,显然会一无所获。除非我们承认物理事件只是心理事件的退化形式或不发达形式,否则我们永远都无法解释。但是,一旦承认物质现象只是由于习惯对头脑有明显的、完全的影响,那么就只需要解释为什么在原生质中,这些习惯在某种微弱程度上会被破坏。根据心理法则,在有时被称为“调节原则”[66]的特殊条件下,感觉会变得强烈。习惯通常会被这种方式打破。反应往往在刺激因素消除时结束,因为只要刺激因素存在,兴奋就会继续。相应地,习惯是一般的行为方式,与刺激因素的消除有关。但是,当本应被消除的刺激因素没有消除时,兴奋会继续并且增强,非习惯反应将发生,并倾向于削弱习惯。于是,我们认为事物从来都不能完全准确地遵循其理想法则,但是既然有脱离常规的意外情况发生,一般产生的影响不会很强。但是,原生质处于极度不稳定的状态,它的特点就是不稳定的均衡。在这个平衡点附近,即使是非常微小的起因也可能导致非常巨大的影响。那么,在这种情况下,常见的脱离常规情况之后会产生很明显的非常规现象,由此产生的违背法则的较大偶然现象会进一步破坏法则,前提是它们也具有习惯的性质。现在,根据心理法则,这种习惯的打破和变化的偶然自发性将会伴随着感觉的增强。毫无疑问,神经原生质具有所有物质中最不稳定的状态,因此产生的感觉也是最为明显的。
由此我们可以看出,唯心主义者没有必要害怕生命的机械理论。相反,这种成熟的理论必然会把偶成唯心论作为其不可或缺的辅助成分。只要有偶然自发性的地方,就会有同样比例的感觉存在。事实上,偶然只是其自身内部感觉的外在表现。我在很久以前就已经说明过,真正的存在,或者说物性(thing-ness),存在于规律中。所以,在没有规律性的原始混沌状态下,从物理角度来讲是没有事物存在的。但也不是完全空白的。因为与我们的感觉相比,有一定强度的意识存在,只是一两个分子努力摆脱一点法则的力量,最终也会形成无尽的、无数的多样性偶然。
但是,当一些原生质原子因此突破法则,得到部分解放之后,接下来会发生什么呢?为了理解这一点,我们不能忘记,在所有的心理趋势中,形成习惯的趋势是最容易受到习惯行动的强化的。现在,尤其在较高级种类的原生质中,上述原子不仅长时间属于一个分子,或由其组成的某种黏液的特殊细胞群。但在此之前,这些原子是一种原生质构造的食物成分。在所有这些时间里,上述原子倾向于丢掉习惯和恢复习惯。所以,既然现在刺激因素已经被消除,则先前的习惯倾向于恢复,在该情况下原子会高速运动。确实,这种回归是如此迅速,以至于只有感觉能最终表现出结合力法则效力的减弱。
概括来讲,多样化是偶然自发性的表现。只要多样性增强,偶然必然在起作用。从另一方面来讲,只要统一性增强,则习惯必然在起作用。但是,只要行动是在已经确立的统一性下发生,那么有许多感觉会依照反应感知的模式。我正是用这种方式来定义意识的基本元素及其物理对应物之间的关系的。
我们仍需要考虑一般概念的物理关系。我在此处要回顾一点:如果物质只是作为心智的分化而存在,那么,只有物质本身才能依据法则对物质发生作用。但是,所有的心智都直接或间接地与所有物质相关,并且以接近常规的方式行动,所以,一切心智都或多或少地带有物质性质。因此,我们不应错误地认为物质的心理和物理是截然不同的两方面。从外部看待一个事物,考虑其行为关系以及与其他事物之间的反应,它就会呈现出物质的表象。从内部来看,把它的直接性质看作感觉,那么它就会呈现出意识的表象。这两种观点是可以结合在一起的,前提是我们记得机械定律只是与获得习惯有关,就像头脑的所有规律性一样,包括形成习惯的趋势,并且这种习惯行动可以概括为一般化,而一般化就是感觉的扩散。但问题在于,一般概念在原生质分子理论中是怎样出现的呢?
习惯的意识包括一般概念。在每个习惯行动中,某些原子被抛出轨道,由其他原子取而代之。在各种各样的情况下,会有不同的原子被抛出,但这是从物理观点的角度做出的类比,还有另一种从内在出发的类比。每次相关的感觉重现时,我们或多或少会有一种感觉:它是另外的东西,它具有一般的性质,这种一般性质是关于什么的。我认为,我们不应当认为原生质习惯从来不用上述特殊方式以外的其他方式行动。相反,如果习惯是心智的主要性质,在物质中习惯也应当如此,就像一种心智一样。我们几乎必须承认,只要偶然运动具有一般性质,就有一种趋势,即这种一般性会扩散并自我完善。在那种情况下,一般概念是一种意识的变更,拥有偶然行动的一切规律性或一般关系。
一般概念的意识包含某种“自我统一性”,当其在头脑之间传递时是一致的。因此,这与人很相似,其实人只是一般概念的一种特别形式。很久以前,在《思辨哲学杂志》(Journal of Spective Philosophy,第二卷,第156页)中,我指出,人只是包含一般概念的符号。但是我当时的观点过于偏向唯名论,没有看出每个一般概念都具有人的统一生命感受。
在这种理论中,人的存在唯一必需的就是构建人的感觉应当与相互影响之间有足够紧密的联系。现在我们能得出一种可以接受实验验证的结论。这个结论是:如果情况果真如我所说,那么在亲密且有强烈共鸣交流的人体之间就会产生某种类似个人意识的东西。当感觉的一般化已经如此深入,囊括了一个人的全部内在时,从某种意义上讲就达到了驻点,进一步的一般化的活跃度会降低。但是,我们不能认为一般化会停滞。集体精神、民族情感、同理心都不只是隐喻。没有任何人能充分意识到什么是集体精神,就像我们的大脑细胞不能充分理解整个大脑的想法一样。但是,心理法则清楚地指出了这种人格的存在,并且有许多平常观察的现象,如果审慎研究,并加以特殊实验辅助,便可以证明这种更伟大的人对于个体的影响。初看起来,这是大有希望的。我们通常会注意到,有时五六个陌生人会认可一种同样的想法,并表现出同样的奇怪行为,不论是物理实验、犯罪或善行。当基督教勉励会的三万年轻成员们聚集在纽约时,我似乎感到了某种神奇的美好与光明的传播。这种事情最适合发生的地点是教堂。基督徒总是不惜牺牲生命,为了共同祈祷,为了汇聚一堂,为了同心祝愿,尤其是为了他们的共同集体,为了作为他们身体的基督教会,为了“教会在地上的坚兵的国”,就像一部弥撒书中所说的那样。许多个世纪以来,他们已经在各个地点保持这种每周一次的聚会。当然,在教会中,在这“基督的新娘”中应当已经孕育出了一种人格,否则在心智行动中会出现不自然的断裂。我不得不承认,我的观点受到了很多误解。心理学的研究者们,你们研究的对象难道不应该正是这种集体人格,而非心灵感应之类根据此理论要薄弱得多的现象吗?