相對論物理學與康德時空觀念的差異

2020-12-23 哲學的旅行

康德在《純粹理性批判》中提出的時空觀念令人感到驚異又困惑,將其簡述如下:

人類的知識起源於經驗,經驗的認識來源於現象。人類有接受現象的能力即感性,但感性並不是一種無限的能力,它所接受的現象也是有限的。換句話說,感性並不能接受所有「現象」,而只能接受能為我們所接受的現象,這些現象必定需要符合某些基本形式,但這些形式卻並不依賴於人類經驗,它們是先於一切人類經驗即「先驗」的。

康德認為這些形式無他,而就是空間和時間——一切經驗對象要能夠提供給我們,必須要在時間上延續並且佔據一定的空間體積。這些就是康德時空觀念的一些要點。其物理依據是牛頓物理學,數學基礎是歐式幾何,而在相對論物理學出現後,康德的時空觀就有一些明顯的問題了。

相對論(這裡主要是指廣義相對論)認為時空是個整體,一個絕對的概念,而時空的分解則是相對的,並且物質的存在會影響時空,其幾何形式是非歐幾何。這就對康德的時空觀念造成了不小的衝擊,因為他認為空間的背景幾何是歐式幾何,而且歐式幾何是絕對正確的。而相對論認為的時空的整體性也對康德的時空觀造成了不小的衝擊。

此外,康德認為,時空不是真實存在之物,也不是一種現象,而只是一種純粹的形式,是任何現象被給予我們時都必須要滿足的形式。它有點像寫作文時必須要滿足的格式規範,現象則是文章的內容。不同點在於,即使文章不符合標式規範也完全能夠寫出來,但若現象不符合時空形式,則完全不會被提供給我們。

但是在相對論物理學中,時空是所有物理客體演化的背景,但時空並不脫離物質而存在,物質會影響時空,可以說沒有物質就沒有真正的時空。它雖然沒有完全賦予時空一種物理實在性,但畢竟指出了其背景身份,並且給出了具體的數學上的描述方式,而這是那些思辨的哲學理論所無法做到的。

作為一個哲學家,康德已經盡其所能對時空觀念做了深入思考,我們可以指出其中的一些問題。但對他過分指責則是不必要也不合理的,因為他生活的時代距相對論的創立足足隔了一個多世紀。

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