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疑了。是否可以认为，这些原则至少有一部分是被安排得使科学同这些原则
的随便改变不能并存呢？还是应当认为这些原则是纯粹的约定，就象词典里
词的排列原则那样呢？温特尼茨倾向于认为，第一种观点是正确的，而我认
为，第二种观点是正确的。
他在康德《导论》读后感中指出：必须把康德所谓的“先验的”冲淡成
为“约定的”。
爱因斯坦不仅赞成彭加勒的经验约定论，而且根据他的科学创造的实
践，对比作了更为深入、更为明确、更为严格的阐释与发展。
在爱因斯坦看来，完整的科学理论体系是由基本概念、被认为对这些概
念有效的基本假设以及由逻辑推理得到的结论 （导出命题）这三者构成的。
其中在逻辑上不能进一步简化的基本概念和基本假设是理论体系的根本部
分，它们是整个理论体系的公理基础或逻辑前提 （因此科学理论也可以看作
是由两部分构成的），它们“都是自由选择出来的”“在逻辑意义上是自由
的约定”。很显然，爱因斯坦肯定了从直接经验上升到公理基础时约定的作
用，具体结论则是从公理基础出发逻辑地导出的；而彭加勒则把科学理论分
为事实、定律和原理三个层次，认为约定在逐级上升中都起作用，甚至在从
未加工的事实过渡到科学事实时也起作用。
从此可见，爱因斯坦的理论体系是通过探索性的演绎法自下而上 （由直
接经验到公理基础）、自上而下 （从公理基础到导出命题）构筑的，彭加勒
的理论体系实质上是立足于归纳法，通过约定式的推广，逐级自下而上（由
事实到定律，再由定律到原理）得到的。当然，彭加勒也认为可以大胆地从
事实直接提升到原理。
“要从经验得到基本概念和基本假设，只有通过那种对经验的共鸣的理
解为依据的直觉，也可以通过“猜测”、“大胆思辨”、“创造力的想象”、
“幻想”等思维跳跃的途径达到。爱因斯坦有一次在信中说道。
“因此”，他接着说：“基本概念、基本原理在逻辑上是独立于直接经
验的，二者的关系不象肉汤同肉的关系，而倒有点象衣帽间牌子上的号码同
大衣的关系。”
但是，彭加勒在直接经验与基本原理中间还加上了实验定律这个中介层
次，因此彭加勒的某些原理 （由定律推广以及在许多定律中寻求共同点而得
到的原理）与经验之间的关系似乎不是充分独立的。
对于基本概念和基本原理的选择的自由，爱因斯坦与彭加勒在索尔维会
议期间发生争论。
“对基本概念和基本原理的选择的自由是一种特殊的自由，这种选择的
自由完全不同于作家写小说时的自由。它倒多少有点像一个人在猜一个设计
得很巧妙的字谜时的那种自由。他固然可以猜想以无论什么字作谜底；但是
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只有一个字才真正完全解决了这个字谜。相信为我们的五官所能知觉的自然
界具有这样一种巧妙隽永的字谜的特征，那是一个信念的问题。迄今科学所
取得的成就，确实给这种信念以一定的鼓舞。”显然，这种特殊的自由是在
科学创造过程中的思维方式的自由，而作为思维最终成果的东西则应是客观
的。
“理论体系的逻辑应该是约定的”。彭加勒说。
“尽管如此，但是它们之所以能站得住脚，在于这个体系在事实面前的
有效性，在于它的思想的统一性，也在于它所要求的前提为数很少，而不是
很多。”
这次谈话结束以后，尽管彭加勒身体日渐衰弱，但与爱因斯坦的通信来
往仍频，爱因斯坦受彭加勒的影响因通信的愈频而深厚。
有一次，彭加勒谈到了科学向统一性迈进的问题时说：“这种迈进原因
在于自然界是统一的，科学由于约定的原因，就不得不具有主观性色彩和人
为成分。”
爱因斯坦答复道，科学作为一种现存的和完成的东西，是客观的；而科
学作为一种尚在制定中的东西和追求的目的，则是主观的。”当一个人在讲
科学问题时， ‘我’这个渺小的字眼在他的解释中应当没有地位。但是，当
他是在讲科学的目的和目标时，他就应当允许讲到他自己。因为一个人所经
验到的没有比他自己的目标和愿望更直接的了。
这两位巨匠的交往，因为彭加勒的去世而中断，但现代物理学却因他俩
的交往而日渐精深和发达。
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七、与马赫的私交
马赫1838年生于奥地利帝国边境上的一个小镇。他22岁时毕业于维也
纳大学并获得博士学位。1867—1895年，他在布加格大学任实验物理学教
授，并两次担任校长职务。1895年，马赫应聘到母校负责专为他设立的“归
纳科学的历史和理论”讲座，成为世界上第一位科学哲学教授，1916年去世。
19世纪后期，当动摇经典理论的新实验和新发现还未大量涌现时，当物
理学家还沉浸在盲目乐观的情绪之中时，马赫就洞察到经典力学理论框架的
局限性。他在《力学史话》中指出：绝对时间无法根据比较运动来量度，无
法与经验观测相联系，因此，“它既无实践价值，也无科学价值”，是一种
无用的形而上学概念。不久，彭加勒就加入了这场对经典力学的批判，被当
时人们称为批判学派的成员。
早在1898年，彭加勒在一次讲演中就明显地表现出对牛顿的绝对时空观
的不满。
他明确表示：
①没有绝对空间，我们能够设想的只是相对运动；可是通常阐明力学事
实时，就好像绝对空间存在一样，而把力学事实归诸于绝对空间。
②没有绝对时间；说两个持续时间相等本身是一种毫无意义的主张，只
有通过约定才能得到这一主张。
③不仅我们对两个持续时间相等没有直接的直觉，而且我们甚至对发生
在不同地点的两个事件的同时性也没有直接的直觉。
接着在下一次的讲演中，彭加勒又对牛顿的力学自然观提出质疑。“那
些对牛顿力学自然观持有偏爱的人们，是想把自然界弯曲成某种形式，但是
自然界井不是那么柔顺的”。
他通过分析得出结论说；
如果不能满足最小作用原理，就不可能有力学解释；如果能够满足，就
不仅有一种力学解释，而且有无数的力学解释；由此可得，只要有一种力学
解释，就会有无数其他的力学解释。
而且，这还不够，
要使力学解释是有效的，它必须是简单的；要在所有可能的解释中选取
有效的解释，除了作出选择的必要性外，还应当有其他理由。可是，我们迄
今还没有一种满足这个条件后而有某种效用的理论。
在批判牛顿力学的过程中，彭加勒与马赫结识了，在结识后的交往过程
中，他们之间的同中之异也暴露出来。
为了达到统一科学的目标，马赫设想一个物理和心理共同的经验“要
素”，作为统一解释的基点。他说：
如果在最广泛的、包括了物理的东西和心理的东西的研究范围里，人们
坚持这种观点，就会将“感觉”看作一切可能的物理经验和心理经验的共同
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“要素”，并把这种看法作为我们最基本的和最明白的步骤，而这两种经验
不过是这些要素的不同形式的结合，是这些要素之间的相互依存关系。这样
一来，一切妨害科学研究前进的假问题便会立即销声匿迹了。
正是从这一前提出发，马赫提出了“物是感觉（或要素）的复合”的命
题，而彭加勒在谈到外部对象或客体时则说：
为了称呼外部对象，人们发明了客体这个词，外部对象是真实的印象，
而不是稍纵即逝的现象，因为它们不仅是感觉群，而且是用不变的结合物粘
接起来的群，正是这种结合物，而且只有这种结合物才是客体本身，这种结
合物就是关系。
这次争论之后，彭加勒与马赫因科学上的分歧而视如路人。但不可否定
的是，彭加勒、马赫是世纪之交颇负盛名的科学大师和哲学大师，他们的科
学思想是20世纪新科学的先导，他们的哲学思想是20世纪新科学哲学的先
声。马赫扫清了思想障碍，彭加勒的经验约定论和综合实在论则在某种程度
上为现代科学的发展铺设了道路，而且它们都成为从经典科学哲学通向现代
科学哲学的桥梁。如果说马赫的科学哲学还未根本脱离经典科学窠臼的话，
那么彭加勒的约定论和较强的理论性则具有了现代科学的哲学意向。
从马赫到彭加勒，再联系到从彭加勒到爱因斯坦，我们可以看出现代科
学发展的潮流，也可以看出现代科学哲学发展的潮流。
这个潮流不仅极大地影响了本世纪20年代兴起的第一个真正的科学哲
学运动，而且也影响到当代科学哲学的某些方面。当代科学哲学的发展也打
上了他们的认识论和方法论的烙印。
马赫、彭加勒、爱因斯坦就是这条纽带上的纽结。他们三者，后者对前
者有所继承，更重要的是要看到，后者对前者有所突破、有所发展、有所创
新。
尤其是彭加勒和爱因斯坦，他们二者都是以第一流的科学家和哲学家的
眼光，对科学及其基础进行全方位的、根本性的研究的榜样。
他们怀有坚定的信念、充沛的激情、执着的追求，在科学前沿忘我地进
行开拓性的探索，力图以最适当的方式勾画出一幅简要的和易于领悟的世界
图象，力图谱写出思想领域内最高超的音乐。
他们以敏锐的头脑、明晰的思想、深刻的眼力，经常对科学理论的基础
作批判性的思考，他们的思想已深入到一个相当困难的问题，即科学创造的
心理机制和日常思维的本性命题。
彭加勒活跃于世纪之交，爱因斯坦在本世纪才开始崭露头角。他们一身
二任，他们使科学与哲学密切结合，相互促进，这种传统对后来年轻一代的
科学家和哲学家产生了举足轻重的影响，这也是当代科学和哲学发展的一个
值得注意的动向。
彭加勒和爱因斯坦的榜样也说明，伟大的科学家，特别是那些长期在科
学前沿进行理论探索的科学家，最有条件成为有新见解的、有影响的哲学家。
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这主要是因为，作为哲人科学家，他们的哲学思想萌生于科学的沃土，深深
扎根于科学的大地，又与人文文化相沟通。可以预期，随着时间的推移，那
些对科学一窍不通或一知半解的所谓伟大哲学家将会销声匿迹，而伟大的科
学家却越来越多地成为伟大的哲学家。彭加勒与马赫、爱因斯坦的交往也说
明，在科学发展的进程中相互借鉴、相互发展的现象是正常的，最主要的是
在这相互借鉴、相互发展中推动了整个科学哲学界不断的前进。
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八、一生贡献及晚年岁月
彭加勒认为，热爱真理是伟大的事情，追求真理应该是我们活动的唯一
目标和唯一的价值。彭加勒言行一致，为追求真理，他一直奋斗到生命的最
后一息。勒邦指出，在科学问题上。彭加勒唯一专注的事情就是探求真理。
他不关心荣誉，不喜欢用自己的名字命名他的任何发明，直接面对面地深思
真理是他唯一的报偿，这在他看来是最值得努力的。同时，他也受到强烈的
正义感的支配。
彭加勒富有创造力的时期是从1878年的博士论文开始的。在短暂的34
年的科学生涯中，他写出了近五百篇论文和30本科学专著，这些论著囊括了
数学、物理学和天文学的许多分支。当我们考虑到那些开创性工作的种种困
难时，不能不钦佩他高度的创造性和坚韧不拔的毅力。由于他的杰出贡献，
他赢得了法国政府所能给予的一切荣誉，也受到英国、俄国、瑞典、匈牙利
等国政府的奖赏。
进入20世纪，彭加勒的声望剧增。1906年，他当选为巴黎科学院主席；
1908年，他被选为法兰西科学院院士，这是一个法国科学家所能达到的最高
地位。他是科学院唯一的一位因其研究而能参加所有学科小组的成员。当时，
他蜚声国际学术界，受到同行们的称颂，一些有志干一番事业的年轻人都想
拜他为师。特别是在法国，他被视为大智者，他越来越多地被邀请对范围更
大的听众作各种主题的讲演。他对这些“杂事”似乎并没有表现不乐意，也
许他觉得这是向公众普及科学知识的好机会。他在各种问题——从科学到哲
学、从政治到伦理—上的见解总是直率的、明快的，被公众当作决定性的意
见而接受。
在最后的四年中，除了恼人的疾病外，彭加勒的生活总的来说是安定的、
幸福的。他有一个美满的小家庭：温厚的贤妻、一个儿子和三个女儿。他喜
欢他的子女，特别是当他们还是小孩子的时候。
可是，彭加勒既没有沉湎于小家庭的脉脉温情，更没有躺在荣誉和地位
上高枕无忧。作为一个永不满足、永远进击的学者，他忘我地向新的未知版
图挺进。在生命的最后征途中，他依然留下了坚实的足迹。
在1908年的罗马国际数学会议上，彭加勒因病未能宣读激动人心的讲
演：《数学物理学的未来》。他的病是前列腺肿大，意大利的外科医生为他
作了手术，这似乎可以看作是痊愈了。回到巴黎后，他象以往那样不知疲倦
地工作着。但是到1911年，他觉得自己身体不适，精力减退，他说他在世上
的日子不会长了。可是，他不愿放下手头的工作去休息，他头脑孕育的新思
想太多了，他不愿让它们和自己一块葬入坟墓。他也许认为，向人类传播他
的思想，而不是把它们隐藏起来，是他的天赋的职责。
1911年10月30日至11月3日，彭加勒应邀参加了在布鲁塞尔召开的
第一届索尔维会议，会议的中心议题是“辐射理论和量子”。在这之前不久，
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彭加勒对量子论是完全陌生的，通过参加会议，他变成新理论的倡导者和发
展者，从而在量子论的历史上留下了光辉的一页。洛伦兹后来回忆说：彭加
勒在讨论中表现出“他的思想的全部活力和洞察力；人们佩服他精力充沛地
进入那些对他来说是全新的物理学问题的才干”。
从布鲁塞尔返回巴黎后，奇异的量子使彭加勒难以安静下来，在生命的
最后时刻里，他完全沉浸在这个奇妙的世界里，他以难以置信的毅力和速度
从事这项困难的研究。彭加勒向科学院提交的论文在物理学界引起很大反
响。
与此同时，彭加勒还在思考一个新的数学定理，这就是把狭义三体问题
的周期解的存在问题归结为平面的连续变换在某些条件下不动点的存在问
题，这可能是分析中根据代数拓扑学所作出的存在性证明的第一个例子。他
悲痛地预感到，自己没有时间和精力证明这个定理了，于是在1911年12月
9日一反通常的习惯，写信给《数学杂志》的编辑，询问是否能接受一篇未
经深究和修改的专题论文。
他在信中写道：
……在我有生之日，我无法解决他们了。不过，它们的最后结果能够把
研究引向新的未曾料到的路线上，在我看来，它们似乎具有十分充分的发展
前途。不管他们使我遭到什么蒙骗，我仍将顺从地把它们奉献出来……
在彭加勒的这一“未完成的交响乐”发表后不久，所需要的证明由美国
年轻的数学家伯克霍夫在几个月之后解决了。在彭加勒的整个学术生涯中，
他总是慷慨地把自己的新发现作为一种公共财富给予那些具有巨大才智的
人，使他们能够从容地利用它们。他总是毫不迟疑地敞开他的新思想，而不
介意它们是否完全成熟。对科学的发展来说，这无疑是幸事。
1912年春，彭