限定論式的實在論與非限定論的反實在論

本文原於2022年8月1日發表於「臉書」「陳瑞麟的科哲絮語」專頁，為評論台大物理系高涌泉教授的文章如下。

科學哲學答問（三）-科學人雜誌 (ylib.com)

在二十世紀物理學的爭論中，限（決）定論（determinism）（例如古典力學和相對論）和非限定論（量子力學）的爭議，往往也被連結到實在論和反實在論的爭論中。例如這篇高涌泉教授文章中的討論。科學哲學中的實在論與反實在論的爭論，雖然與物理哲學的限定論與非限定論的爭論有關，但並不完全一樣。所以，我特別再把物理哲學中的爭議又稱作「限定論式的實在論」（deterministic realism）和「非限定論式的反實在論」（indeterministic antirealism）的爭論。

「限定論」一般稱作「決定論」。 在科學上的「限定論」是主張自然世界應該由「限定性的理論」（deterministic theories，如古典力學和相對論）來描述，因為限定性理論才能給自然世界一個最完備的描述，它可以精確地描述出物質的時空因果軌跡－－而這是世界的真實。如果我們對自然世界的描述只能由「非限定性的理論」（indeterminsictic theories，如量子力學理論）來描述，那麼這種對自然世界的描述是不完備的，因此也就無法揭露出世界的真實。因此，如果科學只能提供我們「非限定性的理論」，那麼因為這類理論描述出來的結果，是不完備的，不是自然世界完整的真實，因此，這種非限定性的理論就無法告訴我們世界的真實（reality），世界的真實是超出科學理論所能掌握的範圍，是我們無法透過科學知道的，因此這是反實在論－－注意，反實在論是指「反對實在論的主張」，它「本質上」是一種不可知論－－我們無法透過科學理論知道這世界的真實。

對於「限定性的理論」和「非限定性的理論」的進一步分析，有興趣的讀者可以看我的書《科學哲學：假設的推理》第六章「定律與理論」，頁216-221。一個簡單的說明就是「限定性的理論」主張在任一時刻t 時，某系統處在一個特定初始狀態中（由一組量值來表達），則一段時間後的 t' 時，理論求得的該系統的終端狀態（由單一的另一組值來表達）只有一個（所以是限定的）。「非限定論」就是主張一段時間後的t' 時，理論求得的系統狀態不是只有單一個（所以是非限定的）。

很多主張實在論的科學哲學家的立場，其實沒有「限定論式的實在論」那麼強，他們只是爭論主張某些被科學理論假設的東西如原子、分子、基因、夸克等等真實存在。但因為這些「東西」是科學理論假設的，所以某些科學實在論者推論，因為科學理論為真，所以才能保證那些被假設的東西真實存在。但反實在論者則不認為我們可以證明科學理論為真，因此也無法透過科學理論的真來保證那些被假設的東西真實存在，科學理論只是我們作計算或預測的工具而已。這種實在論和反實在論爭論基本上不管「限定論」或「非限定論」。例如，量子力學是非限定論，而且量子力學主張很多東西如量子、玻色子、費米子、膠子、基本粒子如此等等，實在論的立場就會說：如果量子力學為真，那麼那些被假設的東西也必定真實存在；反實在論則會說量子力學只是工具而已，那些被假設的「東西」也只是說明現象的概念工具而已。