时空与因果性：人类知识中的物理学原理

第十章　时空与因果性

物理学把物理事件安排在一个叫作时空的四度簇里。这个簇是对于那种较旧的由安排在不同时间的不同空间模式里的“东西”所组成的簇的一种改进；而后一种簇又是对于那种从假定在知觉结果与“东西”之间存在着精确的对应关系而构成的簇的一种改进。物理学无疑愿意忘记它的早期历史，这段历史和许多早已建立的习俗的历史一样，是不像人们所希冀的那样值得赞扬的。但是不幸它要求我们尊重它的理由很难与它早期和素朴的实在论的联系分开；甚至就它最成熟的形式来说，它仍然像是一种以素朴的实在论为原文的校正本。

知觉空间是常识的一个构造，是由不同的素材组成的。有着视觉的空间关系：上和下，左和右，以某一距离为限的深度（过了这种距离以后深度的差别就变得不能被知觉到）。有着触觉上的差别，这种差别使我们能够区别开身体一部分上的触觉与身体另一部分上的触觉。有着估计声音方向的比较难以捉摸的能力。还有经验中的相互关联，其中最重要的是视觉与触觉之间的相互关联；以及对于运动的观察，和对于我们自己身体的运动中的各部分的感觉经验。

根据这类素材（上面的表并不是完全的），常识构成了一个包含知觉到的和未知觉到的物体的单独的空间，而按照素朴的实在论的原理，知觉到的物体与知觉结果是一回事。未知觉到的物体，照常识来看，是那些在我们处于适当位置和具有适当调整过的感官的情况下所应该知觉到的物体，加上只被别人知觉过的物体，以及像地球内部这类谁也知觉不到但却可以从常识推论出来的物体。

在从常识的世界过渡到物理学的世界时，某些常识的假定被保留下来，尽管它们已经作过修改。例如，我们假定我们房间里的家具在我们看不见它们的时候继续存在。常识认为继续存在的东西就是我们观看时看见的东西，但是物理学却说继续存在的东西是我们看见的东西的外界原因，即一大堆经常经受量子转变的原子。这些原子在这些转变过程中放射出能，这种能与人体接触时会产生各种不同的效果，其中有些效果叫作“知觉”。一个知觉结果的两个同时存在的部分有着某一种视觉的空间关系，这种关系是整个知觉结果的一个组成部分；与我的整个知觉结果中这些部分相对应的物体具有一种大体上与这个视觉空间关系相对应的关系。当我说这种关系“对应”时，我的意思是说它属于一个在某种程度上具有与视觉结果的几何学相同的几何学的关系体系，并且物理空间中的物体的位置对于知觉空间中的知觉物体的位置具有可以发现的关系。

但是这种对应绝不是精确的对应。为了简化我们的问题，让我们看一下实际的天体和视觉中的天体。就视觉看到的情况来说，天体并不明显显示出它们与我们的距离的不同；看来它们就像天球上光亮的点或地方一样。这就是说，它们在视觉空间中的位置只由两种坐标来确定。但是日月食和天体隐蔽很快就让人们看出事实上它们与地球并不是等距离的，虽然恒星之间距离上的差别过了很久的时候才得到承认。为了确定天体相对于我们本身的位置，我们需要r，θ，φ三种极坐标。人们假定就物理上的星和被知觉到的星来说，θ和φ可能是相同的，但是r却必须计算出来；事实上天文学的一大部分都是研究r的。那种认为θ和φ在视觉空间与物理空间中相同的假定与那种认为光沿直线运动的假定意义相同。经过一段时间之后，人们逐渐把这个假定看成不是完全精确的东西，但是作为最初的近似结果它仍然是足够正确的。

尽管天文学空间中的θ和φ与视觉空间中的θ和φ在大小上具有大体相同的数字，它们却不是一回事。如果它们是一回事，那么光不完全按照直线运动的假设就会变得没有意义。这就具体说明了我们观看夜空时所见到的视觉空间与天文学家所构成的天文学的空间之间的关联与差别。人们把这种关联尽可能紧密地保留下来，但是过了一定限度我们就得把它抛弃，如果我们仍要相信那些支配天体的实际运动和视运动的比较简单的定律的话。

离我们本身较小的距离不是由天文学所需要的那些精心制订的方法来计算的。我们能够粗略地“看出”较小的距离，尽管体视镜产生的这种效果带有欺骗性。我们判断接触我们身体的东西与它们所接触的身体部分接近。当东西不接触我们的时候，我们有时可以移动到与它们相接触的地方；从所需的运动量可以大概度量出它与我们原来的距离。这样我们就有三种常识中估计地球表面上的视觉物体的距离的方法。科学中估计距离的方法就以这些方法为基础，但却通过由于假定它们而推论出来的物理定律来校正这些方法。整个方法是一种修修补补的方法。如果常识中关于距离和大小的估计大体上正确的话，那么某些物理定律也是大体上正确。如果这些定律完全正确，那么常识中的估计就得稍稍修正一下。如果各个不同的定律不能彼此完全一致，它们就必须调整到使那些不一致的地方消失为止。因此观察和理论是互相作用的；科学的物理学所说的观察通常是某种包含相当多的理论成分的东西。

让我们现在不去考察到达理论物理学所要经过的各个阶段，而去比较一下最后形成的物理世界与常识的世界。让我们假定，我看见了一株金凤花和一株野风信子；常识说金凤花是黄的，而野风信子是蓝的。物理学说许多不同频率的电磁波从太阳出发到达这两株花上；当电磁波到达它们身上的时候，金凤花散布那些频率产生黄的感觉的电磁波，而野风信子则散布那些频率产生蓝的感觉的电磁波。人们假定这两株花在效果上的不同是由于它们结构上的某种不同。这样虽然黄和蓝只有在有眼睛的地方才存在，它们之间的不同却使我们推论出在我们分别看见黄色和蓝色的各个方向内的物体之间的不同。

常识构成一个包含“东西”的单独的空间，这些“东西”把像热、硬和光亮这类由不同感官所发现的属性合并起来。常识把这些“东西”放进一个三度的空间，在这个空间内距离除非较小是不能用常识的方法来估计的。直到最近以前物理学还保留着某种类似“东西”的东西，但却把它叫作“物质”，并且除了空间的位置之外把它所有的属性都给去掉了。一块物质在空间所占的位置大体上就是与它对应的那件“东西”所占的位置，除了在距离大的时候必须用比较复杂细致的科学方法计算以外。

物理学在精心挑选常识的信念上并没有明确说出来的原则，但却仍然按照一种我们必须设法讲清楚的下意识的方法行事。这种方法的一部分就是在不至于弄得过分复杂的情况下总是把常识的世界尽可能多地保留下来，另一部分就是制订那些可以成为简单的因果律的不可反驳的假定。这后一种方法早就蕴涵在常识对于“东西”所抱的信念之中：我们相信在我们闭上眼睛的时候这个可见的世界并不因而消失，我们还认为猫在偷吃奶糕和因此受到我们惩罚的时候是同样存在的。所有这一切都是“概然的”推论：认为世界只是由我的知觉结果组成的看法从逻辑上讲是可能的，并且推论出常识世界，正像推论出物理世界一样，并没有什么充分的证明根据。但是我现在并不想进一步探讨常识的问题；我只打算考察一下常识怎样过渡到物理学。

现代物理学比起十九世纪的物理学离开常识更远。物理学已经拋弃了物质，而用成系列的事件来代替它；它已经拋弃了微观现象中的连续性；它已经用统计平均数代替影响每个个别现象的严格的决定论的因果性。但是它却仍然保留着大量的来自常识的东西。并且就宏观现象来说，仍然保留着连续性和决定关系，在处理大多数问题上也仍然保留着物质。

物理学的世界的内容多于知觉世界的内容，在某些方面也多于常识世界的内容。但是虽然它在数量上超过后两种，它在已经被人认识的性质的多样性上却不及后两种。常识和物理学用认为事物在不被知觉到的时候并未消失这个假定，以及认为从来不会被知觉到的事物常常可以被推论出来这个另外的假定来补充知觉结果。物理学用关于微观现象的全部理论来补充常识的世界；它对于原子以及原子的历史所断言的东西远远超过了常识许可推论的程度。

有两种特别重要的事件连锁：第一种是那些构成特定的某一块物质的历史的事件连锁；第二种是那些把一个物体和对它的知觉联结起来的事件连锁。举例来说，太阳有一个由在它占有的那一部分时空所发生的全部事件所组成的传记；我们可以把这个传记说成就是太阳。太阳还发出辐射线，其中有些辐射线由于到达眼睛和大脑而产生那种叫作“看见太阳”的现象。广义来说，前一类事件由量子转变构成；后一类事件由辐射能构成。与它们相对应的也有两类因果律：一类联结属于同一块物质的事件，另一类联结同一条辐射线中的各个部分。还有第三类定律，它们是关于从原子内部的能转变为辐射能或者从辐射能转变为原子内部的能的定律。

知觉，根据我们从内省得出的认识来看，和物理学所研究的那些事件好像很不相同。所以如果一定要从知觉结果推论到物理现象，或者从物理现象推论到知觉结果，我们就需要一些一下就可以看出不属于物理学的定律。我总认为我们可以对物理学作出可以把这些定律包括进去的解释，但是目前我将不去讨论这种可能。因此我们的问题是：如果我们确认我们在经验中所认识的知觉结果和物理学所说的物理现象，那么我们知道什么定律把这两者联结起来并许可我们从其中一个推论到另外一个？

常识早就部分地看出这个问题的答案。光到达眼睛我们就看见东西，声音进到耳朵我们就听见声音，身体接触到另外的东西我们就有触觉，还有其他等等。这些定律并不是物理学或生理学的定律，除非我们对物理学作出非常不同的重新解释。它们是叙述知觉的物理先件的定律。这些先件有一部分在知觉者的身体（除了他在知觉他自己身体内部的某种东西）之外，有一部分在他的感官和神经之内，还有一部分在他的大脑之内。这些先件缺少其中任何一个都不能产生知觉。但是反过来说，如果我们用异常的方法使后两种先件当中的一个发生，那么知觉结果会和在通常的因果关系下应该发生的情况一样，而知觉者就可能受到欺骗——例如在镜中看见或在收音机中听到某种事物，如果他不常用镜子和收音机的话。

因此从知觉到物体的每次单独的推论都可能在引起不能实现的预料的意义上成为错误的东西。通常它并不在这种意义上成为错误的东西，因为作出这类推论的习惯一定产生于许多证实这种推论合理的场合。但是这里我们还需要把说法弄得稍许严密一些。从实用的观点看，一次根据知觉结果所作的推论如果能产生证实了的预料就证明它是合理的。可是这却完全没出知觉结果的范围。由此得出的严格结论只能是关于物体所作的推论是和经验相一致的，但是也可能有其他一些假设同样和经验相一致。

我们作出的从知觉到物体的推论的合理根据在于整个系统的一致性。首先，我们从一些平常的知觉推论到一种初级形式的物理学；这就足以使我们把梦、海市蜃楼等与我们的初级物理学相矛盾的东西放进另外一个范畴之内。然后我们就开始改进我们的初级物理学，使它把例外的现象包括进去；例如有一个十分完备的关于海市蜃楼的物理学说。通过这种方法我们就学会了采取批判的态度，我们也形成了“训练有素的观察者”的概念。我们代表定律对于知觉结果采取批判的态度，又代表知觉结果对于定律采取批判的态度；随着物理学的进步，知觉结果与定律之间逐步建立了越来越密切的协调关系。

但是当我说我们对于知觉结果采取批判态度时，我必须预防一种误解。知觉结果确实在发生，因而一个否认任何一种知觉结果存在的学说是错误的；但是某些用异常方法造成的知觉结果却把常识带进了谬误的推论中去。关于这一点，海市蜃楼是一个很好的例子。如果我看见一片只是幻境的湖水，我看见我所看见的东西就像真正看见一片物理上的湖水一样；我的错误不在于知觉结果而在于知觉结果所蕴涵的结论。知觉结果使我认为如果我沿着某一方向行走，我将遇到能饮的水，而在这一点上我受到了现象的欺骗；但是我的视觉结果可能和真正有水的时候所产生的视觉结果一样。如果我的物理学够用的话，它一定不仅说明没有水而且还说明为什么看来似乎有水。一个错误的知觉不是错在知觉结果本身上，而是错在它的因果相关物、先件和后件上；错误经常发生在动物性推理中。动物性推理可能错误这件事实是把它们划入推理的一个理由。

物理定律对于经验的关系完全不是一件简单的事情。广义来说，定律可以被经验驳倒，但却不能从经验得到证明。这就是说，定律所断言的超过了单凭经验所能保证的范围。就海市蜃楼这种情况来说，如果我已经相信它是真实的，并且还已经假定一大片湖水不会在几小时内干涸，我就可以发现这个幻境使我产生了一种虚妄的信念。但是这种虚妄的信念也许就是那种认为这片湖水不会干涸得这样快的信念。相信物体在两次被观察的场合中间那段时间一直存在的信念是一个从逻辑上讲不能由观察来证明的信念。假定我要提出这个假设：桌子在没有人观看的时候就变成了大袋鼠；这会把物理学的定律变得非常复杂；但是任何观察也不能驳倒这个假设。物理学的定律，就我们所承认的那种形式来讲，一定不仅与观察相一致，而且就未观察到的现象来讲，一定要具有某些不能用经验方法证明的简单性和连续性的特点。一般来说，我们认为物理现象不受观察的影响，尽管就作为量子论的基础的细微现象来看人们并不认为这种看法完全正确。

假定物理学已经臻于完备，它就会有两个特点。第一，它将能够预言知觉结果；任何知觉也不能与物理学让我们相信的东西相矛盾。第二，它将假定未观察到的物理现象受着和那些我们从连续观察的实例中推论出来的因果律尽可能相似的因果律的支配。例如，如果我观察一个运动着的物体，那么我所看见的运动在感觉上就是连续的；因此我假定一切运动，不管是观察到的还是未观察到的，都是近似连续的。

这种看法把我们引到因果律和物理学的时空的问题上来。像我们已经看到的那样，物理学的时空是根据知觉的时间和空间得出的一个推论；它包括一切观察到的现象，以及一切未观察到的现象。但是因为时空是推论出来的，所以发生在时空内的一次现象的地点也是推论出来的。确定物理学的时空中的事件的地点由两个方法来完成。第一，在知觉的时间和空间和物理学的时空之间有着一种相互关联的关系，尽管这种相互关联只是大体的和近似的。第二，物理学的因果律给了被研究的事件一个顺序，正是部分地通过这些定律我们才确定了未观察到的事件在时空中所占的地点。

照我所使用的意思来讲，一个因果律是任何一个在它为真时可以从已知的某些数目的事件推论出有关一个或更多的其他事件的某种情况的定律。举例来说，“行星按椭圆轨道运动”就是一个因果律。如果这个定律为真，那么由于五个点确定一个椭圆，根据五个数据（从理论上来讲）我们就可以计算出行星的轨道来。可是大多数定律并不这样简单；它们通常是用微分方程来表示的。在它们被这样表示之后，它们就假定了一种顺序：每个事件都必须有四个坐标，而相邻的事件就是那些坐标非常接近相同的事件。但是这个问题产生了：我们怎样来给物理学的时空中的事件指定坐标呢？我认为这样做时我们就使用了因果律。这就是说，因果律对于时空顺序的关系是一种相互的关系。正确的说法是：事件可以安排在一个四度的顺序之内，使得它们在照这个顺序安排之后可以由那些近似连续的因果律把它们联结起来，这就是说坐标差别很小的事件彼此差别也很小。或者不妨这样说：如果已知任何一个事件，那么就存在着一系列非常相似的事件，在这个系列中时间坐标从大体上小于该已知事件的时间坐标连续变化到大体上大于该已知事件的时间坐标，并且在这个系列中空间坐标也围绕该已知事件的空间坐标而连续变化。显然这个原理不适用于量子转变，但是它却适用于宏观事件，并且适用于一切没有物质存在的事件（例如光波）。

物理学的时空与知觉的时空之间存在的只是近似的相互关联，是照下面的方式得来的：在视觉空间中，如果物体接近到可以知觉出厚度的差别，那么每个视觉结果就都有三个极坐标，我们可以把它们叫作距离、上下、左右。所有这些都是知觉结果的性质，并且全都可以度量。我们可以给据说我们正在看见的物体以相同数值的坐标，但是这些坐标并不具有它们在视觉空间中所具有的那种意义。正是因为它们没有相同的意义才使得相互关联只能是大体上的——比方说在物体通过一种折射媒介来看的情况下。但是尽管相互关联是大体上的，它在确定物理学的时空中事件的坐标的初次近似值上还是很有用的。以后的修正是由因果律来完成的，这里光的折射还可以再一次作为说明的实例。(www.xing528.com)

为什么应该有这样的因果律，或者说在事件中建立起这样一个四度的顺序的已知关系，这是没有逻辑上的理由的。在接受物理学的定律这一点上人们通常提出的理由是：它们是迄今为止所想到的与可能进行观察时得出的观察结果相一致的最简单的假设。可是它们并不是唯一与观察结果相一致的假设。另外我们也不清楚我们有什么权利把我们对于简单定律的偏爱变成客观的事实。

物理学关于世界所讲的话比起它表面上给人的印象来要抽象得多，这是因为我们把物理学的空间想象成我们从自己的经验中所认识的那个空间，而且把物理学的物质想象成我们一摸它就感到硬的那种东西。事实上，即使假定物理学为真，我们关于物理世界的知识也是很少的。让我们先从抽象方面看一下理论物理学，然后再把它和经验联系起来加以考察。

现在，作为一个抽象系统的物理学说出类似这样的话：有一个簇，叫作事件簇，这个簇在它的各个项之间有着一种关系系统，它借此获得了某种四度几何学。有一种叫作“能”的超出几何学范围的量，这种能量不均匀地遍布在这个簇内，但是在每个有限体积中却存在着某种某些有限的能量。能的总量是一个常数。物理学的定律就是关于能的分布的变化的定律。为了叙述这些定律，我们必须区别两类领域——那些叫作“空的”领域和那些据说包含“物质”的领域。有一些叫作“原子”的很小的物质系统；每个原子可能包含着某一种分立的不可数的能量系列当中的任何一个。有时它突然离开一部分有限的能量而到非物质的环境中去，有时它突然从环境中吸收一部分有限的能量。关于这些从一种能的等级到另一种能的等级的转变的定律只是统计性质的。在不太短的一段已知时间内，在一个已知环境内就将有可以计算出来的每种可能转变的数目。其中较小的转变比起较大的转变更为常见。

在“空无一物的空间”中，这些定律就更为简单和更为确定。离开原子的能束向所有方向同样往外伸展，并以光的速度前进。不管一个能束是以波动或以小的单位或者以两者结合起来的形式前进，这是一个约定的问题。在辐射能打中一个原子之前，一切过程都是简单的，在这以后原子就可能吸收它的一部分有限能量，带着适用于原子放射能量的那种个体的不确定性和统计上的规律性。

一个原子在一次已知转变中放射能量确定最后得到的辐射能的“频率”。而这又确定了辐射能所能给予它可能遇上的任何物质的效果的种类。“频率”是一个和波动联系在一起的字眼，但是如果我们把光的波动说抛掉，我们就可以把“频率”当作一次辐射中一个可以度量但却不确定的性质。频率是通过它的效果来度量的。

就作为一个抽象的逻辑系统来看的理论物理学来说，我就讲到这里。它是怎样和经验联系在一起的，这一点还需要我们进行考察。

让我们从时空的几何学开始。我们假定时空中一个点的位置可以由叫作坐标的四个实数来确定；一般还认为对于每一组作为坐标的四个实数（如果不是太大的话）来说也对应着时空中的一个点，尽管这一点并不是必要的。采取这个假定就会使说明变得简单。如果我们这样做，时空中位置的数目就和实数的数目一样，我们把后者叫作C。现在对于每一个由C个实体组成的类来说，我们可以断言每一种使得一个位置与一个有限的按顺序排好的实数（坐标）集合之间有着一一对应关系的几何学。所以明确表示出一个簇的几何学并不能让我们得到什么知识，除非已经知道顺序关系。因为物理学的目的在于告诉我们经验性质的真理，所以顺序关系一定不是一种纯粹逻辑的关系，像在纯粹数学中所看到的那样，而一定是一种通过来自经验的说法来确定的关系。如果顺序关系是从经验得来的，那么认为时空具有某某一种几何学这个说法就是一个具有真正经验内容的说法，但是如果顺序关系不是这样，那么这个说法也就不是这样。

我认为顺序关系是按照我们在感觉经验中所知道的意思来讲的相邻与共同出现。关于这些我们必须讲几句话。

相邻是通过视觉和触觉而知道的一种属性。视阈中的两个部分叫相邻，如果它们的视距离和它们的角坐标（上下，左右）相差很少。我的身体的两部分叫作相邻，如果借以确定在这两部分上的一次触觉的地点的那些性质相差很少。相邻是数量方面的属性，因此可以使我们构成由知觉结果组成的系列：如果A和B和C相邻，但是B离A和C比A与C彼此之间相距更近，那么B的位置就在A和C之间。另外还有时间上的相邻。当我们听到一个句子的时候，第一个词和第二个词比起第一个词和第三个词来就更为邻近。这样，通过空间和时间上的相邻，我们的经验就可以安排进一个有顺序的簇内。我们可以假定这个有顺序的簇是物理事件的有顺序的簇的一部分，并且由同一种关系得出安排的顺序。

就我个人来讲，我却比较喜欢那种“共现”的关系。如果我们使用这种关系，我们就假定每个事件占有时空的一个有限部分；这就是说，没有任何一个事件只局限于空间的一个点或时间的一个瞬间。两个事件叫作“共现”，如果它们在时空中有一部分重合；这是抽象物理学的定义。但是，正像我们所看到的那样，我们需要一种从经验中得来的定义。我要把下面的说法作为一个从经验中得来的实物的定义：两个事件叫作“共现”，如果它们之间的关系就是一个经验中的两个同时出现的部分之间的关系的话。在任何一个特定的时间，我正在看见某些事物，听到某些事物，触到其他一些事物，想起其他一些事物，并且预料到另外其他一些事物。所有这些结果、回想和预料都是我在这时发生的情况；我将说它们彼此之间有着“共现”的关系。我假定从我自己的经验得知的这种关系在我没有经验过的事件之间也能成立，而且可以作为构成时空顺序的那种关系。这将引出一种结论：两个事件如果在时空中部分重合就叫作共现，并且如果我们认为时空顺序早已确定，那么上面这种说法在物理学内就可以作为共现的定义。

共现和同时性并不是一样的东西，虽然共现蕴涵着同时性。就我所说的共现的意思来说，我们可以认为共现是从经验中得知的东西，并且只有实指的定义。我并不想把“共现”定义为“一个人的经验中的同时性”。我反对这个定义有两个理由：第一，它不能扩展到从没有一个人经验过的物理现象上去；第二，“经验”是一个意思含混的字眼。我倒愿意说一个事件在它产生一种习惯的时候才被人“经验过”，并且广义说来这种情况只有在事件发生在有生命的物质存在的地方才能出现。如果这种说法正确，“经验”就不是一个基本的概念。

现在产生了这个问题：我们能够只凭共现来构成时空顺序，还是需要另外某种东西？让我们采用一个简化了的假设。假定有n个事件，a₁，a₂，……a_n，并且假定a₁只与a₂共现，a₂与a₁和a₃共现，a₃与a₂和a₄共同出现，以此类推。我们这时就能构成a₁，a₂……a_n这个顺序。我们将说一个事件“介乎”其他两个事件之间，如果它与后两者都共同出现，但后两者彼此却不共同出现；更普遍地讲，a，b，c是三个不同的事件，我们将说b“介乎”a和c之间，如果那些与a和c都共同出现的事件是那些与b共同出现的事件的一个固有部分。我们可以把这种说法作为“介乎”的定义。在补充上适当的公理之后，它就将产生我们所需要的那种顺序。

应该注意到我们不能根据爱因斯坦的“间隔”关系来构成时空顺序。介乎一条光线的两个部分之间的间隔是零，然而我们还必须区分从A到B的光线和从B到A的光线。这就说明只靠“间隔”是不够的。

如果我们采取上面的观点，那么时空中的点就成了由事件组成的类。我已经在《物的分析》和本部分第六章和第八章中研究过这个题目，所以我将不再谈它。

关于用经验的说法来给时空顺序下定义就讲到这里。我们还要把外面世界中的物理事件与知觉结果的关联重新叙述一下。

当物质由于量子转变而放射出的能不经过另外的量子转变而运动到人体的已知部分时，它就开始了一系列最后到达大脑的量子转变。如果我们假定“相同的原因产生相同的结果”这句格言以及它的推论“不同的结果来自不同的原因”是对的，那就会得出下面的结论：如果两系列辐射能落在身体的同一点上产生不同的知觉结果，那么在这两系列辐射能中一定有着不同，因而在产生它们的量子转变中也一定有着不同。如果我们假定因果律的存在，那么这种论证就似乎是无可非议的，并且为从知觉推论到产生知觉的物质来源的推理提供了根据。

我认为——尽管我这样说时带点犹豫——把空间的距离和时间的距离之间的不同区别开来需要我们在因果律上作出考察。这就是说，如果有一个把事件A和事件B联结起来的因果律，那么A和B在时间上就是彼此分开的，而我们是否认为A和B在空间内也是彼此分开的乃是一个约定的问题。可是这种看法却有一些困难。许多人可能同时听到或看见某种事物，在这种情况下就有一种因果关联而没有时间上的间隔。但是在这样的情况下，这种关联是间接的，像那种把兄弟或表兄弟联结起来的关联一样；这就是说，它是先从结果到原因，后来又从原因到结果的。但是在我们还没有建立起时间顺序之前，我们怎样去区分原因和结果呢？爱丁敦认为我们是通过热力学的第二定律来区分的。在球形辐射中，我们认为它来自中心，而不是到中心去。但是因为我想把物理学和经验联系起来，我比较愿意说我们是通过记忆和我们对于时间连续的直接经验而建立起时间顺序的。被回想起来的事情，从定义来讲，是属于过去的东西；而在表面的现在以内也有早晚的不同。任何一件与某种被回想起来的事物同时存在但却不和我现在的经验同时存在的事物也是属于过去的东西。我们可以从这个出发点出发，把时间顺序的定义以及过去和将来的不同一步一步扩展到一切事件上去。这样我们就能把原因与结果区分开来，并且说原因总是在结果之前。

按照上面这种理论，有某些因素在从感觉世界转移到物理世界时是没有经过改变的。这些因素是：共同出现的关系、早晚的关系、某些结构上的因素和某些外界条件的不同，这就是说如果我们经验到由同一种感官感受的不同感觉，我们就可以假定它们的原因也不同。这是素朴的实在论在物理学中保留下来的残余。它之所以保留下来的主要原因是：没有反对它的正面的论据，由此所得的物理学符合已知事实，并且只要素朴的实在论没有被驳倒，我们总是紧紧地把它抱住不放。除了这些原因以外，是否还有更好的承认物理学的理由仍然有待于我们的考察。

【注释】

[1]读者不要把上面所说的那种意义下的“我的”时间与第三部分第五章中所说的主观时间混淆起来。

[2]参看第二部分第三章及第四部分第四章。

[3]下面几页简短地预先说出了第五、六两部分中更为详细的讨论。