基础与物质的状态
还原论
/ rih-DUK-shuh-niz-um /
假设你想弄懂一只手表。还原论的本能是把它打开,取出每一个齿轮和弹簧,逐个研究,并相信一旦你弄懂了所有零件,就会弄懂这只表。把这套办法用到自然界,这种「从最小的部分往上解释一切」的盼望,就叫还原论。
还原论,是这样一种观点:一个复杂事物的行为,原则上可以通过把它拆成更简单的组分、以及这些组分所遵循的定律,而得到完全的理解。在物理学里,这意味着盼望从原子解释材料、从粒子解释原子、从少数几条基本定律解释粒子——把整个自然从底层重新搭建起来。这是一套强大而大体成功的纲领:化学确实建立在物理之上,生命确实建立在化学之上。
这之所以重要,是因为还原论推动了几个世纪的科学进步,也正因为它,我们才能把材料一路追溯到电子和夸克。但它有一个诚实的限度,恰由「多者异也」这一思想所点明:知道部分的规则,并不总能让你预测整体丰富的新行为。因此许多物理学家把还原论当作一种信念——关于「归根结底什么由什么构成」——却怀疑它作为「理解一切」的实用配方是否管用。
还原论靠下探到分子和作用力来解释水的「湿」——可无论你怎样盯着单个水分子看,都看不出「湿」来,因为「湿」只对许多分子一起才存在,而这恰恰正是还原论这套配方失灵之处。
还原论能抵达分子,却无法仅凭自身抵达「湿」。
还原论与涌现并非对头:多数物理学家既接受「万物都由相同的基本部分构成」,也接受「需要新的规律来描述这些部分在巨大数量下如何表现」。
又称
另见