科学隐喻的产生:原因和形式表现
发布时间: 2020-12-18
作者:安军
科学隐喻的产生有一个重要的条件,这就是在某个科学领域中所发现的新的事实性因素。这种新的事实性因素的发现可能会改变科学家对该科学领域的原有看法,从而改变该领域原先适用的基本概念系统。这时,科学家可以将既有的概念系统进行适当调整以描述这些新的事实。在这样做的过程中,原先概念系统中语词的意义必然在某种程度上有所改变。简而言之,科学隐喻之所以产生的根本动因就在于满足相关科学理论建构、丰富和发展的需要。
科学隐喻产生的原因
对于科学隐喻的产生原因问题,达尔文在其划时代的名著《物种起源》第四章以“自然选择”这一隐喻为例进行了分析。达尔文指出,从字面意义上来讲,“自然选择”这一用语毫无疑问是不确切的,但是,这种字面上的不确切并非是不合理或不现实的。尽管从严格字面的意义上我们不能说一种酸“选择”了它“愿意化合”的某种盐基,但是在化学史上,化学家所谈论的这种不同元素之间“有选择的亲和力”却是化学理论的重要语言资源。基于同样的原因,把自然选择说成是一种“动力”或“神力”正如物理学家声称万有引力“控制”着行星的运行一样自然。也就是说,“自然选择”这一术语的隐喻含义并不是模糊而无法捕捉的,相反,任何一个具备一定知识背景和理解力的人都知道这一隐喻言说所包含的特殊意义,而不会被其字面意义所束缚。退一步讲,仅仅是为了科学理论的简单性考虑,隐喻语言也是必要的。因此,反对科学隐喻的论点在科学活动的具体实践中是不足为训的。
著名哲学家罗蒂在其成名作《哲学与自然之镜》中,从另外的角度对科学隐喻的产生问题作出了精辟论述。罗蒂指出,重要的、革命的物理学和形而上学永远无法彻底洗去某种文学性的特征,这就在于,科学和哲学一样面临着不断引入新术语和排挤当前流行的语言游戏的境况。在科学中,我们可能会时时面临必须说出一个初看起来是假的、却具有特殊说明力和劝导力的隐喻语句的处境。尽管这类语句在其刚被使用时“仅只是隐喻”,但使用结果却是“成功的”,其意义在于,我们发现它们如此不可抗拒,以至于企图使它们成为信念,成为一种“确实真理”的候选者。为此我们通过由新的、令人惊异的隐喻所提供的语词,去重新描述某一部分现实。
例如,当哥白尼说“地球绕太阳转动”时,这些语句看来必然仅只是某种特殊的“说话方式”而已;同样,“能量能变为物质”这类语句在初次被说出时似乎也是不真实的,但后来却被广泛接受。这使我们极为自然地联想到古希腊哲学家克塞诺芬尼的名言:最后的真理无非是由猜测结成之网。为了避免用一种普遍接受的方式观察熟悉的事物,科学家必须不断地作出有意识的努力,时时转换视角,用一种新的眼光观察研究对象、实验数据或经验内容。要想做到这一点,最佳办法是学会应用隐喻。科学发现中所谓出自各种思想偶然结合的直觉,实际上往往指的是科学家将表面上并无联系的现象或各种数据信息,自觉或不自觉地通过隐喻的方法结合在一起,从而形成了一种新的、富有意义的关系。在这种意义上,隐喻方法不仅是一种科学假说形式、一种行之有效的科学试错法,而且也在某种程度上体现了不明推论式推理的精髓。
科学隐喻产生的形式表现
一方面,从历时性的角度看,科学隐喻往往产生于一门学科创始的初期。科学隐喻的产生在一种特殊的科学理论所使用的科学语言的初创阶段体现得最为明显。在一种科学理论的初创阶段,其所使用的语言有相当部分直接来自日常语言或其他学科中已经成熟而被广泛使用的语言。科学隐喻的产生就在于如何在这种语言的来源和所要应用于的新的学科领域之间进行意义的对接。这种意义的对接不仅要适当保持隐喻的本义,而且还要使其意义扩展到一个新的层次,以满足新学科概念应用的需要。这正如维柯所指出的,“一切表达物理和抽象心灵的运用之间的类似的隐喻一定是从各种哲学正在形成的时期开始,证据就是在每种语言里精妙艺术和深奥科学所需用的词,都起源于村俗语言”。因此,在各门科学的文献中,越是早期的文献包含的科学隐喻越丰富,其概念使用和理论表述所体现出的隐喻特征越是明显。
例如,19世纪对电磁学做出卓越贡献的丹麦物理学家厄司特(Oersted)对电的描述为:“电的冲撞只在物体的有磁部分有功效。所有不带磁的物体似乎都能被这种电的冲撞所穿透,而带磁的物体,或它们的磁粒子,能抵抗这种电冲撞的输送。因此,它们能被这些相争的力所冲动。”这里的“冲撞”“穿透”“抵抗”“相争”“冲动”无疑都是明显的隐喻表达法。又如,发现核子α衰变原理并且预测了宇宙射线存在的乌克兰裔美国物理学家伽莫夫(Gamow)把X射线描述为许多种不可见光的混合体:“当运动中的电子被(靶)止住时,它以很短波长的电磁波吐出能量,像一枚枪弹射在钢甲上所发出的声音一样。”这种光在德国被称为“制动辐射”或“煞车辐射”,与伽莫夫的隐喻描述显然有着直接性的关联。
据科学史的有关考证,“夸克”(quark)也是从爱尔兰著名现代派作家乔伊斯的小说《芬尼根守夜人》中借用而来的物理学隐喻概念。在这部小说中,“quark”原本代表的是一种海鸟的鸣叫声,而这个词在德文中的原义为“乳酪”。美国物理学家盖尔曼(Gell-Mann)曾自述自己于1963年为已知粒子组成部分的一种假想粒子命名的过程。当时他苦苦思索不得其名,后来偶然在《芬尼根守夜人》中读到“Three Quarks for Muster Mask”这句话。由于假想中的粒子也是三个组,因此极为自然地将其命名为“夸克”。在物理学概念的生成与发展史中,在浩如烟海的物理学理论典籍中,这样的物理学隐喻的例子不胜枚举。
在化学与生物学的创始阶段,科学隐喻的用法在理论陈述中同样是非常明显和丰富的。自然科学大师牛顿对于化学反应的描述为我们提供了非常具有代表性的范例:“关于某种最微妙、弥漫及隐藏于所有整体物质中的精灵,我们应当说,有某些力及作用,它们能使物体振起精神,使粒子在近距离中互相吸引,如果邻接,则能紧密地结合……而可能还有别种能在小到无法观测的距离中作用的……及能在长距离起作用的带电物体,以及能斥开及吸引邻近的物体;能发出光、反射光、折射光、调节光,及使物体加热;所有的感觉都能被触发、受激,及……沿着神经的固体线丝传播。”显然,在这位科学巨人的行文中,诸如“精灵”“振起精神”“吸引”“结合”“斥开”“触发”“受激”等都是非常典型的隐喻语言,而这些隐喻由于具有特殊的理论意向和现实指称,尽管还比较粗糙和原始,但已经不再是一般意义的隐喻描述,而成了真正的、直接为一定的理论目的服务的科学隐喻。
再如,苏格兰植物学家布朗首先注意到悬浮在水中的植物孢子(芽孢)做一种迅速的、无规则的运动,他把这种现象称为“塔朗特舞”(tarantella)。塔朗特舞是一种意大利地方舞蹈,原指一种神经方面歇斯底里性或狂性的舞蹈症,曾经被认为是由一种名为“tarantella”的蜘蛛所咬而引起的。虽然现在我们把布朗称之为“tarantella”的现象用他的名字命名为“布朗运动”,但不应忘记这种运动当初的隐喻命名。
另一方面,从共时性的角度看,科学隐喻的产生在新兴学科中表现得最为显著。计算机科学是在20世纪后半期才开始迅猛发展的一个新的科学部门。在计算机科学中,隐喻术语的大量使用是有其原因的。这主要在于,计算机科学是一门新兴科学,迫切需要大量概念术语以满足建构理论的需要。在这种情况下,用隐喻的方法发明和引进术语,就成为最为经济有效的选择。在日常语言中,计算机通称为“电脑”,从其构词法来看,字面意义就是“计算者”“在计算的人”,因此,“电脑”这个词本身就是隐喻。在当代认知科学的研究中,人脑是通过计算机来进行隐喻的,将心灵概念化为计算机的隐喻非常明显地在历史上起源于电子计算机的发展,相反地,在计算机科学的发展进程中卓有成效的神经网络与遗传算法是建立在来自生物科学领域的隐喻之上的。可见计算机与人脑是互为隐喻的。
计算机科学中存在着不胜枚举的丰富隐喻。“计算机科学领域中有着所有学科中最为丰富多彩的语言。你走进一间安全严密、温度精确控制在20摄氏度的房间,并在里面发现了病毒、特洛伊木马、虫、臭虫、逻辑炸弹、崩溃、论坛口水战、双绞线转换头……在其他领域中,你能遇得到这些吗?”事实上,在计算机科学中,无论是硬件领域还是软件领域,离开隐喻而谈论其专门术语是不可能的。中国科学技术名词审定委员会委员、《现代术语学引论》作者冯志伟指出,隐喻是计算机科学术语命名的一种极为重要的途径。例如,计算机科学中的“防火墙”就是使用隐喻命名的术语,其始源域指建筑物中用于防止火灾的墙,目标域指置于因特网和用户设备之间的一种安全设施,其意义在于通过识别和筛选阻止外部未被授权的或具有潜在破坏性的访问;“病毒”这一术语的始源域是比病菌更小的病原体,而其目标域则是一种有害的、起破坏作用的计算机程序;“树”这个术语的始源域是木本植物的通称,其目标域则是计算机算法中表示结点之间分枝关系的一种非线性的结构。
结语
科学史上的大量材料已经证实,科学隐喻在科学理论文本中的广泛存在是一个不争的事实。但是,科学隐喻何以产生,仍然是有待于进一步讨论的问题。我们认为,科学隐喻是伴随着科学的出现而出现的,最初的科学形态都具有极为鲜明的隐喻性特征。换言之,最初的科学形态更多的是通过科学隐喻的形态表现出来的。科学隐喻的产生大致可分为被动选择和主动建构两种情形。被动选择是人类在科学活动中由于语言表达和思维能力的限制不得不应用隐喻;主动建构是科学家有意识地发明隐喻,使得抽象事物具体化、复杂事物简单化,从而更好地理解和把握所考察事物的性质与特征。
本文摘编自《科学隐喻的元理论研究》,标题和内容有调整。