《自然辩证法·学习札记》1.10 从波义耳定律看真理的相对性

【本文转载自上海人民出版社1973年版 仅供学习参考】

1.10 从波义耳定律看真理的相对性

  杜在他的著作里，大叫大嚷：“真正的真理是根本不变的”。针对杜的这种谬论，恩老师指出：“认识就其本性而言，或者对漫长的世代系列来说是相对的而且必然是逐步趋于完善的，或者就像在天体演化学、地质学和人类历史中一样，由于历史材料不足，甚至永远是有缺陷的、不完善的，而谁要以真正的、不变的、最后的、终极的真理的标准来衡量它，那末，他只是证明他自己的无知和荒谬”。在《反杜林论》中，恩老师还用波义耳定律为例，深刻地阐明了人的认识是不断发展、不断深化、不断地从相对真理走向绝对真理的马主义原理，揭穿了杜所谓的“终极的、永恒的真理”的谎言。

  波义耳定律是反映气体的体积随着压力的变化而改变的一条自然科学定律。这个定律是在人类认识自然和改造自然的长期实践活动中产生的。从没有波义耳定律到波义耳定律的确立，这本身就是人类知识不断深化、不断完善的一个辩证发展过程。

  早在古代，人们已经认识到气体具有膨胀和压缩的性质，并且在生产活动中利用空气的这些特性制造了最原始、最简单的鼓风机和抽气泵等工具。但是，在当时由于生产力水平的低下，即使是这样简单的工具，还没有普遍采用。到了中世纪末期，抽水唧简和鼓风机已经广泛地用来排除矿井的积水和冶炼金属，然面根据当时的生产和技术发展的水平，人们还不可能定量地了解气体的体积和压力之间的关系。

  十七世纪，在资本主义生产的推动下产生了近代自然科学。由于工业生产需要采用抽气机和真空泵，这就促使人们去深入地研究气体的性质。这一世纪的五十年代末至六十年代初，英国化学家和物理学家波义耳在改进抽气机的同时精密地研究了气体体积和压力之间的定量关系。结果认为：如温度不变，一定量的气体的体积和它的压力成反比。即压力增加一倍，气体的体积就缩小到原来体积的一半。这就是波义耳定律。

  波义耳的发现，确是人类了解气体性质的一个重要阶段，但是，应当指出，这仅仅是一个相对的发展阶段，因为波义耳定律决不是对气体的性质的最终认识，它本身还要随着人类知识的增长而不断发展。

  事实正是这样。到十九世纪中叶，在精确测定各种气体的膨胀系数的时候，雷尼奥指出：各种气体的膨胀系数并非完全一样，除氢气以外，没有一种气体是严格服从波义耳定律的。但是，雷尼奥只研究了一个很小的压力范围。以后，人们在进一步研究气体在高压下的情况时，发现在较高的压力下，波义耳定律几乎完全不适用了，特别是对于一些易于液化的气体，像二氧化碳和氨气。当压力增加到接近气体的液化点时，波义耳定律就根本不适用了。因为随着压力的增大，气体分子之间的距离显著减小，分子间的吸引作用也就开始显示出来，外压内吸的结果，气体的体积就会大大缩小。如果到了液化点时，再继续增加压力，那末，由于大部分气体转化为液体而失去了气体的性质，气体部分的体积就进一步剧烈缩小。因此在当时，人们曾认为波义耳定律只适用于那些“不能液化”的、“真正的”气体。

  但是到了十九世纪末期，随着工业生产的进一步发展，高压和低温技术大大提高，许多原来被看作是“不能液化”的“永久”气体，在更低的温度下，都可以液化了。事实说明，在自然界中根本就不存在什么“永久的”、“真正的”、不能液化的气体。只要温度足够低，就能使任何气体液化。这样，通过实践，人们逐步地认识到波义耳定律的应用是有条件的，它只能适用于压力较低、温度较高的情况。但一些比较精确的实验又进一步指出，即使在这样的情况下，波义耳定律也不是绝对地符合气体的真实情况。对于各种不同的气体来说，它们的分子大小和分子之间相互作用却不一样，因而它们的体积和压力之间的关系也就不可能完全一样，甚至同一种气体，在不同的温度条件下，它的体积和压力之间的关系也不是一样的。所以，要真实地描述气体的实际情况，就要考虑气体分子之间以及气体分子和容器壁的分子之间的相互作用，就需要用一些其他的定律来补充波义耳定律，才能使它更近似地符合客观实际。尽管如此，这还只是近似地而不是绝对地符合客观事物的真实情况，总还是或多或少地存在着一些偏差。

  从波义耳定律这个例子可以看到：在历史发展的一定阶段上，人类对于自然界的认识，总是受着当时的社会条件和生产斗争、科学实验发展的水平的制约。波义耳定律只是波义耳在他所处的那个历史条件下，对气体的压力和体积的关系的近似的相对的认识。因此，波义耳定律只是相对真理。可是，相对中有绝对，波义耳定律虽是客观真实气体某些性质的近似反映，它也包含着客观物质世界的客观规律性这个绝对真理的某些颗粒。另一方面，正因为它是近似的相对的真理，所以它也不是完善的。人们通过实践，不断地对波义耳定律作出种种修正，才使人们对气体的认识越来越深刻，越来越接近于真实气体的实际情况。

  人们对客观物质世界的规律性的认识就是这样地随着实践活动发展一步一步地由低级到高级，由不全面到比较全面地发展着。每一科学原理的真理性总是相对的，在人们认识的无穷的发展过程中，无数相对真理的总和就是绝对真理。而且这种认识过程永远也不会穷尽。因此不可能有那么一个公式能绝对完全地描述真实气体的压力和体积之间的关系，更不会有朝一日能最终地、完全地认识了整个世界的客观规律性。“在绝对的总的宇宙发展过程中，各个具体过程的发展都是相对的，因而在绝对真理的长河中，人们对于在各个一定发展阶段上的具体过程的认识只具有相对的真理性。”[i]所以，教员说：“人类总得不断地总结经验，有所发现，有所发明，有所创造，有所前进。”[ii]什么“一次完成”论，什么无所不包的“终极”真理，统统是骗人的。

  可是，如果有人因为波义耳定律中含有某些谬误，就想把整个波义耳定律作为谬误来否定，那“就造成一个比波义耳定律所包含的谬误更大得多的谬误；他的一粟真理也许就消失于谬误的沙丘中”，就会把波义耳定律中的合理成分，把相对真理中含有的绝对真理的颗粒全部都否定了。从而也就会否认人类认识客观物质世界的可能性，最终必然会陷入唯心论的相对主义真理观。

注：

[i]《实践论》。

[ii] 转引自《周恩来总理在第三届全国人民代表大会第一次会议上的政府工作报告》。