編者注：著名物理學家和公共知識分子維克多·斯滕格在去年八月去世前不久，享年79歲，與兩位合著者共同撰寫了一篇《大眾科學》的文章。斯滕格和合著者在文中探討了物理學家和哲學家之間長期存在的歷史爭端，即關於學科本質和科學界限的爭論。儀器和實驗（或純粹的理性和理論模型）是否能揭示現實的終極本質？物理學的現代勝利是否使哲學過時？現代理論物理學家能被說成擁有什麼樣的哲學？斯滕格和他的合著者在這篇深思熟慮的文章中介紹並探討了所有這些深刻的問題，並試圖彌合這兩種偉大思想流派之間日益擴大的裂痕。斯滕格寫道，當物理學家對宇宙提出主張時，他們也在參與一個可以追溯到數千年前的宏偉哲學傳統。不可避免地，物理學家也是哲學家。本文是斯滕格的遺作，全文如下。
2012年4月，理論物理學家、宇宙學家和暢銷書作家勞倫斯·克勞斯在為《大西洋月刊》進行的採訪中，被羅斯·安德森逼問了一個問題，該採訪的標題是《物理學是否已使哲學和宗教過時？》克勞斯對這個問題的回應讓哲學家們感到沮喪，因為他評論說：“哲學曾經是一個有內容的領域，”他後來補充說：
“哲學是一個領域，不幸的是，它讓我想起了伍迪·艾倫的舊笑話，“不能做的人教書，不能教書的人教體育。”而哲學中最糟糕的部分是科學哲學；據我所知，唯一閱讀科學哲學家著作的人是其他科學哲學家。它對物理學沒有任何影響，我懷疑其他哲學家會閱讀它，因為它相當技術性。因此，很難理解它存在的理由。因此，我要說這種緊張關係之所以發生，是因為哲學領域的人感到受到威脅——他們完全有理由感到受到威脅，因為科學在進步而哲學沒有。”
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同年晚些時候，克勞斯在《觀察家報》（《衛報》的線上雜誌）上與哲學家朱利安·巴吉尼進行了友好的討論。雖然他對科學表示了極大的尊重，並同意克勞斯和大多數其他物理學家和宇宙學家的觀點，即“宇宙中的物質不超過物理科學的物質”，但巴吉尼抱怨說，克勞斯似乎也分享了“科學的一些帝國主義野心”。巴吉尼表達了普遍的觀點，即“人類存在的一些問題並非科學問題。例如，我看不出僅僅是事實如何能解決道德對錯的問題。”
克勞斯並不這麼看。相反，他區分了“可回答的問題和不可回答的問題”，而可回答的問題大多屬於“經驗知識領域，也就是科學”。至於道德問題，克勞斯聲稱，它們只能透過“基於經驗證據的理性”來回答。巴吉尼看不出任何“事實發現如何能解決對錯的問題。”
儘管如此，克勞斯對巴吉尼的立場表示同情，他說，“我確實認為哲學討論可以透過允許對事實進行反思，從而在許多重要方面為決策提供資訊，但最終事實的唯一來源是透過經驗探索。”
著名的哲學家對《大西洋月刊》的採訪感到不滿，包括塔夫茨大學的丹尼爾·丹尼特，他寫信給克勞斯。結果，克勞斯撰寫了一篇更謹慎的闡述了他的立場，該闡述於2014年以《哲學的慰藉》為題發表在《大眾科學》上。在那裡，他對哲學對其自身思想的豐富做出了更大的讓步，儘管他對自己的基本立場幾乎沒有做出讓步。
“作為一名執業物理學家……我以及與我討論過此事的絕大多數同事都發現，關於物理學和科學本質的哲學推測並不是特別有用，並且對我的領域的進步幾乎沒有或根本沒有影響。即使在與人們可以合理地稱之為科學哲學相關的幾個領域，我也發現物理學家的反思更有用。”
克勞斯並非唯一對哲學不屑一顧的物理學家。2010年9月，物理學家斯蒂芬·霍金和倫納德·姆洛迪諾出版了一本引起全世界轟動的書——不僅僅是學術界。在他們著作《大設計》的第一頁，他們寫道：“哲學已死”，因為“哲學家沒有跟上科學，特別是物理學的現代發展。科學家們已經成為我們在尋求知識的過程中發現的火炬的傳遞者。”
哲學不再能夠處理的問題（如果它曾經能夠處理的話）包括：宇宙如何運作？現實的本質是什麼？這一切是從哪裡來的？宇宙需要創造者嗎？根據霍金和姆洛迪諾的說法，只有科學家——而不是哲學家——才能提供答案。
著名天體物理學家和科學普及者尼爾·德格拉斯·泰森也加入了辯論。在2014年5月播客節目Nerdist上的採訪中，泰森評論說：“我擔心的是哲學家們認為他們實際上是在詢問關於自然界的深刻問題。而對於科學家來說，這是，‘你在做什麼？你為什麼要關心意義的意義？’”。他的總體資訊很明確：科學在前進；哲學仍然停滯不前，毫無用處，並且實際上已經死了。
毋庸置疑，泰森的觀點也受到了嚴厲的批評。透過觀看他在2010年霍華德大學論壇上的影片，可以大大澄清他的立場，當時他和生物學家理查德·道金斯同臺。泰森的論點是直截了當的，與克勞斯所表達的相同：從柏拉圖和亞里士多德時代開始，哲學家就聲稱可以透過純粹的思考來獲得關於世界的知識。正如泰森所解釋的那樣，這種知識不能透過一個人坐在扶手椅上獲得。它只能透過觀察和實驗獲得。理查德·費曼曾經表達過類似的關於“扶手椅哲學家”的觀點。道金斯同意泰森的觀點，指出自然選擇是由兩位博物學家查爾斯·達爾文和阿爾弗雷德·羅素·華萊士發現的，他們在野外收集資料。
我們在這裡看到的並非近期現象。諾貝爾獎獲得者史蒂文·溫伯格在他1992年的著作《終極理論之夢》中有一整章題為“反對哲學”。在提到諾貝爾獎獲得者物理學家尤金·維格納關於“數學不合理的有效性”的著名觀察時，溫伯格對“哲學不合理的無效性”感到困惑。
溫伯格並沒有否定所有的哲學，只是否定了科學哲學，指出其深奧的討論很少有科學家感興趣。他指出了實證主義哲學的問題，儘管他同意實證主義在相對論和量子力學的早期發展中發揮了作用。然而，他認為實證主義弊大於利，他寫道，“實證主義者專注於粒子位置和動量等可觀測物件，這阻礙了對量子力學的‘現實主義’解釋，在這種解釋中，波函式是物理現實的代表。”
也許最有影響力的實證主義者是19世紀末的哲學家和物理學家恩斯特·馬赫，他拒絕接受物質的原子模型，因為他看不到原子。今天，我們可以用掃描隧道顯微鏡看到原子，但我們的模型仍然包含夸克等看不見的物件。哲學家和物理學家都不再認真對待實證主義，因此它對物理學沒有剩餘的影響，無論是好還是壞。
儘管如此，大多數物理學家會同意克勞斯和泰森的觀點，即觀察是關於自然界知識的唯一可靠來源。一些人（但不是全部）傾向於工具主義，在工具主義中，理論僅僅是對觀測陳述進行分類、系統化和預測的概念工具。這些概念工具可能包括夸克等不可觀測的物件。
直到最近的歷史中，物理學和自然哲學之間沒有區別。米利都的泰勒斯（約公元前624-546年）通常被認為是西方傳統的第一位物理學家和第一位哲學家。他尋求對不涉及神話的現象的自然解釋。例如，他解釋說地震是地球 resting on 水並被海浪搖晃的結果。他從觀察而非純粹的思考中推斷出這一點：陸地被水包圍，並且看到水上的船隻搖晃。儘管泰勒斯對地震的解釋不正確，但它仍然比海神波塞冬用他的三叉戟敲擊地面導致地震的神話有所進步。
泰勒斯因預測了一次日食而聞名，現代天文學家計算出該日食發生在公元前585年5月28日的小亞細亞。然而，今天大多數歷史學家都懷疑這個故事的真實性。泰勒斯最重要的貢獻是提出所有物質都由一種單一的組成成分組成——即水。儘管他關於水是基本元素的觀點（並非不合理）是錯誤的，但泰勒斯的提議代表了有記載的第一個嘗試，至少在西方是這樣，在不求助於無形精靈的情況下解釋物質的本質。
泰勒斯和其他隨後的愛奧尼亞哲學家擁護一種現在稱為物質一元論的現實觀，即一切都是物質，而沒有其他東西。今天，這仍然是物理學家普遍的觀點，他們發現沒有必要在他們的模型中引入超自然元素，他們的模型成功地描述了他們迄今為止的所有觀察結果。
泰森所指的裂痕形成於17世紀伽利略和牛頓引入描述物體運動的原理之後，物理學和自然哲學開始分化為獨立的學科。牛頓能夠從第一原理推匯出開普勒早些時候發現的行星運動定律。1759年哈雷彗星成功地預測迴歸，向所有人展示了這門新科學的強大力量。
牛頓物理學的成功開啟了一種哲學立場的前景，這種哲學立場被稱為發條宇宙，或者，牛頓世界機器。根據這個方案，力學定律決定了物質世界中發生的一切。特別是，沒有一個在宇宙中扮演積極角色的上帝的位置。正如法國數學家、天文學家和物理學家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯所證明的那樣，牛頓定律本身足以解釋整個歷史中行星的運動。這導致他提出了一個牛頓拒絕的激進觀念：除了物理學之外，不需要任何東西來理解物理宇宙。
儘管發條宇宙已被量子力學的海森堡不確定性原理所推翻，但量子力學仍然很難用哲學來解釋。與其說物理學“理解”宇宙，不如說物理學的模型仍然足以描述我們用眼睛和儀器觀察到的物質世界。
在 20 世紀初期，幾乎所有那個時代的著名物理學家——阿爾伯特·愛因斯坦、尼爾斯·玻爾、埃爾溫·薛定諤、維爾納·海森堡、馬克斯·玻恩等人——都曾思考過他們在相對論和量子力學方面的革命性發現所帶來的哲學影響。然而，二戰後，新一代的傑出物理學家——理查德·費曼、默裡·蓋爾曼、史蒂文·溫伯格、謝爾頓·格拉肖等人——卻認為這種思考毫無成效，而且大多數物理學家（兩個時代都有例外）都追隨了他們的腳步。但是，新一代人仍然繼續採用了哲學信條，或者至少是用哲學術語說話，而他們自己卻不承認這一點。
例如，當溫伯格提倡對量子力學的“實在論”解釋時，即“波函式是物理現實的代表”，他暗示理論家在其模型中包含的人工製品，如量子場，是現實的最終組成部分。在 2012 年的《大眾科學》文章中，理論物理學家大衛·童的觀點甚至比溫伯格更進一步，他認為我們在實驗中實際觀察到的粒子只是幻覺，那些說它們是基本粒子的物理學家是不真誠的。
“物理學家通常教導說，自然界的組成部分是離散的粒子，如電子或夸克。這是一個謊言。我們理論的組成部分不是粒子，而是場：連續的、類似流體的物體遍佈整個空間。”
這種觀點明確地具有哲學性，並且不加批判地接受它會導致糟糕的哲學思考。事實上，溫伯格和童表達了許多理論物理學家和數學家普遍持有的柏拉圖式現實觀。他們將自己的方程和模型視為與現實的終極本質一一對應。
在權威的線上《斯坦福哲學百科全書》中，馬克·巴拉格爾將柏拉圖主義定義如下：
“柏拉圖主義是一種觀點，認為存在（在終極現實中）抽象物件這類事物——其中抽象物件是不存在於空間或時間中的物件，因此完全是非物理的和非精神的。在這個意義上，柏拉圖主義是一種當代觀點。它顯然在重要方面與柏拉圖的觀點相關，但尚不完全清楚柏拉圖是否認可這裡定義的這種觀點。為了對這個問題保持中立，術語“柏拉圖主義”使用小寫字母“p”拼寫。”
我們將在此處使用小寫字母“p”的柏拉圖主義來指代這樣一種信念：理論物理模型中的物件構成了現實的要素，但這些模型並非基於純粹的思考（即大寫字母“P”的柏拉圖主義），而是為了描述和預測觀察結果而設計的。
許多物理學家不加批判地採納了柏拉圖式的實在論，作為他們個人對物理學意義的解釋。這一點並非無關緊要，因為它將超越感官的現實與人類用於描述觀察結果的認知工具聯絡起來。
為了測試他們的模型，所有物理學家都假設這些模型的要素在某種程度上與現實相對應。但是，這些模型是與來自加速器實驗室地板或望遠鏡焦點上的粒子探測器（光子也是粒子）的資料進行比較的。是資料——而不是理論——決定特定模型是否在某種程度上與現實相對應。如果模型不符合資料，那麼它肯定與現實沒有任何聯絡。如果它符合資料，那麼它可能具有某種聯絡。但是，這種聯絡是什麼？模型是物理系理論部分白板上的塗鴉。這些塗鴉很容易擦掉；但資料無法擦掉。
在他的《大眾科學》文章中，克勞斯揭示了他個人物理哲學中柏拉圖式思維的痕跡，他寫道：
“有一類哲學家，其中一些受神學啟發，他們反對科學家竟然敢於探討任何版本的這種基本本體論問題。最近，一位這樣的哲學家對我[《無中生有的宇宙》]的書做了一篇評論……。這位作者以明顯的權威性（令人驚訝，因為這位作者顯然有一些物理學背景）聲稱了一些根本錯誤的東西：物理定律永遠無法動態地決定哪些粒子和場存在，以及空間本身是否存在，或者更一般地說，存在本質可能是什麼。但這恰恰是在彎曲時空中的現代量子場論背景下可能的。”
正如溫伯格、童和可能還有克勞斯所做的那樣，物理理論與現實本質的直接、柏拉圖式的對應關係充滿了問題：首先，理論是出了名的臨時性的。我們永遠無法知道量子場論是否有一天不會被另一個更強大的模型所取代，而這個模型不會提及場（或者粒子，就此而言）。其次，與所有物理理論一樣，量子場論是一個模型——一種人為的創造。我們測試我們的模型以找出它們是否有效；但是我們永遠無法確定，即使對於像量子電動力學這樣高度預測性的模型，它們在多大程度上對應於“現實”。聲稱它們對應是形而上學。如果有經驗的方法來確定終極現實，那將是物理學，而不是形而上學；但似乎並沒有。
在工具主義的觀點中，我們無法知道構成終極現實要素的是什麼。在那種觀點中，現實只是約束我們觀察到的事物；它不需要與理論家為描述這些觀察結果而發明的數學模型一一對應。此外，這並不重要。所有這些模型所要做的就是描述觀察結果，而且它們不需要形而上學來實現這一點。我們模型的解釋力可能正是科學浪漫的核心，但它屈居於其描述和預測能力之下。量子力學是這方面的一個主要例子，因為它具有明確的用途，儘管缺乏一致的哲學解釋。
因此，那些堅持柏拉圖式現實觀的人在貶低哲學時是不真誠的。他們正在採納有史以來最具影響力的哲學家之一的信條。這也使他們成為了哲學家。
現在，並非所有批評哲學家的物理學家都是完全成熟的柏拉圖主義者，儘管當他們談論模型的數學要素和他們創造的定律時，許多人都很接近這種觀點，彷彿它們是內置於宇宙結構中的。實際上，溫伯格、霍金、姆洛迪諾夫、克勞斯和泰森的反對意見最好針對形而上學，並且在我們看來，他們未能充分欣賞諸如倫理學、美學、政治學以及也許最重要的認識論等領域中人類思想所做出的重要貢獻。克勞斯對這些重要主題有所提及，但並不是很熱情。
當然，霍金和姆洛迪諾夫主要是在考慮宇宙學問題——而且在形而上學試圖解決終極起源問題時，他們是絕對正確的。形而上學及其作為哲學的原始宇宙學推測，在中世紀被認為是神學 的婢女。霍金和姆洛迪諾夫的意思是，想要處理宇宙學問題的形而上學家在科學上不夠精明，無法做出有用的貢獻。就宇宙學目的而言，紙上談兵的形而上學已經死了，取而代之的是更知情的物理哲學，除了神學家之外，很少有人會不同意。
克勞斯對科學哲學提出了最嚴厲的批評，我們認為，如果他將目標對準形而上學的某些方面，那將更具建設性。《大西洋月刊》的安徒生採訪了他，內容是物理學是否已經使哲學和宗教過時。雖然它沒有使哲學過時，但它確實使宇宙學形而上學（以及依賴於它的宗教主張，例如已經失效的卡拉姆宇宙論論證，它要求存在一個造物主）過時了。考慮到採訪內容涉及他的宇宙學著作，克勞斯肯定至少部分地考慮了對宇宙進行推測的形而上學嘗試。
無論哲學的哪些分支值得學術界和公眾的尊重，形而上學都不在其中。問題很直接。形而上學聲稱能夠將自己與現實聯絡起來——合法地描述現實——但我們無法知道它是否真的做到了。
因此，儘管我們提到的那些傑出的物理學家以及其他屬於同一陣營的人士貶低宇宙學形而上學是正確的，但如果我們認為他們已經完全與哲學脫鉤，我們認為他們就大錯特錯了。首先，正如已經強調的那樣，那些鼓吹其模型中數學物件真實性的人，無論他們是否知道，都在涉足柏拉圖式的形而上學。其次，那些沒有直接採納柏拉圖主義的人，當他們斷言觀察是我們唯一的知識來源時，仍然在他們的宣告中應用了認識論思想。
霍金和姆洛迪諾夫在說“不存在獨立於圖片或理論的現實概念”時，明確拒絕了柏拉圖主義。相反，他們認可了一種被稱為依賴模型的實在論的哲學信條，這種信條是“物理理論或世界圖景是一個模型（通常是數學性質的）和一組將模型要素與觀察結果聯絡起來的規則”的觀點。但他們明確表示，“問一個模型是否真實毫無意義，重要的是它是否與觀察結果相符。”
我們不確定依賴模型的實在論與工具主義有何不同。在這兩種情況下，物理學家都只關心觀察結果，雖然他們不否認觀察結果是某種終極現實的結果，但他們並不堅持描述這些觀察結果的模型與該現實完全對應。無論如何，霍金和姆洛迪諾夫正在扮演哲學家的角色——至少是認識論者——透過討論我們對終極現實的瞭解，即使他們的答案是“一無所知”。
我們討論過的所有傑出的哲學批評家都在深入思考人類知識的來源。也就是說，他們都是認識論者。他們能說的最好的是，他們比（大多數）專業哲學家更瞭解科學，並且依賴於觀察和實驗而不是純粹的思考——而不是他們沒有在進行哲學思考。當然，那麼，哲學並沒有消亡。這個稱號更適用於純粹的思考變體，例如構成宇宙學形而上學的那些變體。
感謝唐·麥吉、布倫特·米克、克里斯·薩維奇、吉姆·懷曼和鮑勃·扎內利提供的有益意見。
維克多·J·斯坦格（1935-2014）是夏威夷大學的榮譽物理學教授和科羅拉多大學的兼職哲學教授。他是《紐約時報》暢銷書《上帝：失敗的假設：科學如何證明上帝不存在》的作者。他最新的著作是《上帝與多元宇宙：人類對宇宙的擴充套件觀點》。
詹姆斯·A·林賽擁有數學博士學位，是《上帝沒有；我們有：只有人類才能解決人類的挑戰》和《點、點、點：無限加上上帝等於愚蠢》的作者。
彼得·博格西昂是波特蘭州立大學的哲學助理教授，也是俄勒岡健康與科學大學普通內科部的附屬教員。他是暢銷書《建立無神論者手冊》的作者。