爱思唯尔科学哲学手册：物理学哲学

　　整个20世纪，伴随着一系列科学上的革命性进展，因其而产生的科学哲学也经历着从初期到兴盛再到转型的过程。在刚刚步入21世纪之初，面对科学哲学未来走向的发问，一批科学哲学家以及科学家被召集起来共同完成了这部迄今门类规划全面的科学哲学丛书——《爱思唯尔科学哲学手册》。它以宏大的视角来展现步入新世纪的科学哲学研究面貌，通过对一般科学哲学以及各具体科学哲学研究的梳理与阐释，试图为未来科学哲学开启一幅远景。正如这套科学哲学手册的三位主编，道？加比（DovGabbay）、保罗？撒加德（Paul Thagard）、约翰？伍兹（John Woods）所共同认为的，在已知的任何时期，科学在其前沿的运行总是遭遇到有关知识与实在的本质的哲学议题。科学论战会引发诸如理论与实验的关系，解释的本质以及科学接近于真实的程度的问题。在具体科学中，关于存在是什么以及如何知晓它的问题会引发特殊的关注，例如，物理学中的时空本质问题、心理学中的意识本质问题。因此，科学哲学是对世界进行科学调查的必要部分，并且总的来说，科学哲学正日益成为哲学的核心。尽管仍有哲学家认为关于知识与实在的理论可以通过纯粹的沉思而发展出来，但大多数的哲学研究表明，重视相关科学发现才是必要和有价值的。例如，心灵哲学已经很明显与经验心理学绑定在一起，而政治理论经常与经济学产生交叉。这些科学哲学研究为哲学探究与科学研究之间架起了一座宝贵的桥梁。科学哲学本身也越来越不再局限于关注一般的科学本质与科学合法性议题，而是格外关注在具体科学哲学内部所引发的特有议题。正是出于这个原因，该丛书的主编们规划了目前非常齐全的科学哲学子学科群，并且力图确立一种偏向于具体科学哲学问题的研究模式。这一举动也在一定程度上表明，具体科学哲学已经成为未来科学哲学研究的重要方面，而造成这种趋向的原因，一方面在于当代科学自身的发展以及研究模式发生了巨大变化，科学哲学研究也有必要顺应这种变化来对自身的研究目标和方式进行重新定位和调整，以便保持连接哲学与科学之间的这座桥梁的通畅；另一方面，科学与其他人文社会学科的关系已经愈发紧密，存在着普遍的交叉，而产生的影响又多体现在科学中的子学科甚至一些研究前沿与人文、社会领域的交互上，这要求我们不能简单地将科学作为一个简单的整体，而是应该在各个具体科学领域中来探讨科学之于人文、社会领域的交叉与影响。基于这些判断，可以认为，未来科学哲学研究必将伴随着各个领域上的科学发现而不断走向前沿和深化，并在一些传统议题上走向新的理解与探讨，将科学哲学引向新的发展阶段。爱思唯尔出版的这部《科学哲学手册》一大特点在于其所规划的严密学科体系，并且面向基础性的学科导论，与具体科学发展的历史联系紧密（甚至邀请许多具体科学领域的学者撰写一些重要科学人物的传记以及某些学科或命题的发展简史），科学色彩浓厚，所涉及的哲学论题十分前沿，不仅受到许多哲学学者的关注，也受到了来自于各相关领域科学家们的好评。在内容上兼顾了基础性及前沿性，是一部特点鲜明、不可多得的科学哲学丛书。《技术与工程科学哲学》分卷的设立显现出丛书的别出心裁。技术哲学是长期以来不被科学哲学家认可的一个领域，甚至存在论者声称技术哲学是不存在的。由荷兰技术哲学家安东尼？梅杰斯主编的《技术与工程科学哲学》手册就是针对这一传统科学哲学观点而提出的挑战，该书不仅论证了“技术与工程科学哲学”存在的可能性和必要性，而且拓展和深化了传统技术哲学研究领域，极大地推进了技术哲学从批判传统向经验实践的转向，强化了技术哲学的工程传统。《技术与工程科学哲学》除“总导言”之外，共有六个部分。第一部分“技术、工程与科学”，提出了科学与技术关系的哲学描述，并且辅之以同样有差别的社会性与规范性问题的描述；指出20世纪以来科学和技术间的区别逐渐模糊，而工程科学也已转化成为一种技术性科学。第二部分“人工物的本体论与认识论”，提出人工物是心智依赖存在的主张；论证了工程中功能性的部分—整体关系不能被标准的部分论所理解；探讨了在技术与工程中极具重要性的隐性知识的问题；讨论了应用于工程设计中的工具主义的可替代方式规范论。第三部分“工程设计哲学”，讨论了如何创造设计实践类型论和如何将客户需要转变成技术说明；阐明工程设计在本质上不同于科学研究，工程设计可以被解释成一个要将功能结构转译成物质结构的过程。第四部分“工程科学中的模型化问题”，认为工程中模型化的目的是实现可靠的人工物或技术流程；认为基于模型的推理与形式演绎推理有着巨大的差异，因为前者还取决于内容，并非单纯的形式推理；认为与科学解释相比，技术解释包含的内容更加丰富。第五部分“技术与工程中的规范和价值”，阐述了技术与工程是价值负荷观点的几种论证策略；认为规范性既内在于作为一种实践的工程中，也内在于技术人工物和技术系统中；规范标准不仅体现在技术守则和技术标准中，而且也体现在工程道德守则的基本准则中；价值冲突实际上是设计过程中的核心；认为技术评价越来越被发现其本身就是一项有价值的事业。第六部分“工程学科中的哲学问题”，认为目前致力于技术哲学中具体工程学科的研究比例，远低于致力于科学哲学中具体科学学科的研究比例。本手册对技术与工程科学哲学领域相关问题的分析具有相当的广度和深度，引用文献资料丰富，为我们更好地了解西方技术与工程科学哲学的研究现状及其研究内容，开阔了视野，弥补了国内该领域资料的欠缺，这对于促进我国技术与工程哲学的发展将产生重要影响。

暂缺《爱思唯尔科学哲学手册：物理学哲学》作者简介

第一章 经典力学中的辛约化 1  题词 1  1.引言 2  2.辛约化：综述 9  3.一些几何工具 32  4.李群的作用量 61  5.泊松流形 88  6.重温对称性和守恒性：动量映射 115  7.约化 132  第二章 力学中时间和变化的表征 149  1.引言 150  2.哈密顿和拉格朗日力学 156  3.辛事物 164  4.拉格朗日场论 173  5.良态场理论中的时间和变化 183  6.复杂情况 193  7.广义相对论里的时间问题 220  第三章 经典相对论 259  1.引言 259  2.相对论的结构 260  3.专题讨论 292  第四章 非相对论量子力学 316  1.理论 317  2.运动学形式体系从哪里来？ 352  3.经验内容 366  4.不确定性 386  5.“测量问题” 402  6.非定域性 429  7.数学附录 445  第五章 在经典与量子之间 471  1.引言 471  2.早期历史 478  3.哥本哈根：再评述490  4.量子化 506  5.极限h→0535  6.极限N→∞ 559  7.为什么是经典的态与可观测量？ 586  8.尾声 602  第六章 量子信息与量子计算 648  1.引言 648  2.经典信息 651  3.量子信息 659  4.借助于纠缠实现的量子传输 686  5.量子密码学 691  6.量子计算 714  7.量子信息视角下的量子力学基础 735  第七章 量子场论的概念基础 772  1.量子化场概念导论 772  2.标量场 774  3.旋量场 789  4.规范场 795  5.布劳特—恩格勒—希格斯机制 805  6.幺正性 810  7.重整化 817  8.反常 823  9.渐近自由 827  10.拓扑扭曲 830  11.禁闭 834  12.展望 836  第八章 代数量子场论 842  导论 842  1.代数学前言 843  2.可观测量代数网的结构 852  3.非局域性及其AQFT中的开放系统 864  4.粒子图景 871  5.在AQFT中值的确定性问题 877  6.量子场和时空点 882  7.不等价表象的问题 894  8.局域化的可输运自同态的范畴△ 899  9.从场到表象 923  10.从表征到场 932  11.重构定理的基本含义 961  附录 对称张量，范畴的抽象对偶性理论 990  第九章 经典统计物理基础概论 1054  1.引言 1054  2.正统热力学 1065  3.分子运动论——从伯努利到麦克斯韦 1075  4.玻耳兹曼 1088  5.吉布斯统计力学 1134  6.统计力学的现代方法 1150  7.随机动力学 1188  第十章 量子统计物理 1241  1.引言 1241  2.早期成就 1244  3.公理化修整 1257  4.KMS平衡条件 1284  5.KMS条件、QSP和热力学 1293  6.QSP何去何从？ 1327  第十一章 宇宙哲学中的问题 1370  1.引言 1370  2.宇宙学概论 1372  3.问题A：宇宙的……性 1407  4.问题B：宇宙在空间和时间上的巨大尺度 1411  5.问题C：早期宇宙中的无约束能量 1425  6.问题D：解释宇宙——起源的问题 1427  7.问题E：作为存在背景的宇宙 1432  8.问题F：明确的哲学基础 1435  9.关键问题 1442  10.结论 1468  第十二章 量子引力 1489  1.引言 1489  2.方法 1493  3.方法论问题 1506  4.空间和时间的本质 1510  5.与其他未决问题之间的关系 1524  6.结论 1528  第十三章 经典物理学中的对称性与不变性 1540  1.引言 1540  2.物体的对称性与定律的对称性 1541  3.对称性与群论：早期历史 1546  4.什么是物理学中的对称性？定义与种类 1552  5.对称性在经典物理学中的应用 1555  6.广义相对论中的广义协变性 1559  7.诺特定理 1565  8.经典物理学中对称性的解释 1570  第十四章 现代物理学中的决定论 1582  1.引言 1582  2.引论 1583  3.经典物理学中的决定论和非决定论 1589  4.狭义相对论物理中的决定论 1610  5.普通量子力学中的决定论与非决定论 1616  6.经典广义相对论中的决定论 1627  7.相对论量子场论中的决定论 1642  8.决定论和量子引力 1644  9.总结 1648  索引 1661