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爱因斯坦文集
1.46 理论和实验——《狭义与广义相对论浅说》德文第10版附录

理论和实验
——《狭义与广义相对论浅说》
德文第10版附录
(1)

从系统的理论观点来看,我们可以设想,经验科学的发展过程就是不断的归纳过程。人们发展起各种理论,这些理论在小范围内以经验定律的形式表达大量单个观察的陈述,把这些经验定律加以比较,就能探究出普遍性的规律。这样看来,科学的发展有点像编辑一种分类目录。它好像是一种纯粹的经验事业。

但是这种观点并没有看到整个实际过程;因为它忽略了直觉和演绎思维在精密科学发展中所起的重大作用。科学一旦从它的原始阶段脱胎出来以后,仅仅靠着排列的过程已不能使理论获得进展。由经验材料作为引导,研究者宁愿提出一种思想体系,它一般地是在逻辑上从少数几个所谓公理的基本假定建立起来的。我们把这样的思想体系叫做理论。理论所以能够成立,其根据就在于它同大量的单个观察关联着,而理论的“真理性”也正在此。

对应于同一个经验材料的复合,可以有几种理论,它们彼此很不相同。但是从那些由理论得出的能够加以检验的推论来看,这些理论可以是非常一致的,以致在两种理论中间难以找出彼此不同的推论来。在生物学领域里可举出一个为大家所感兴趣的例子,即在达尔文关于物种由于生存竞争的选择而发展的理论中,以及在那个以后天获得性遗传这一假说为根据的物种发展理论中,就有这样的情况。

以牛顿力学为一方,以广义相对论为另一方,我们也看到了两种理论的推论非常一致的又一个实例。这个一致性大到这样程度,以致尽管这两种理论的基本假定是完全不同的,但是要从广义相对论中找出一些能加以检验而为相对论以前(pre-relativity)的物理学所得不到的推论,到目前为止,我们还只找到很少几个。

〔下略〕

 

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(1) 这是爱因斯坦于1920年为《狭义与广义相对论浅说》德文本第10版所写的附录三:《广义相对论的实验证实》中的绪论。这里译自该书英译本第17版(1957年)123—124页。标题是我们加的。——编译者