2003-03-11
談因果關係與邏輯關係 (一)
文章論述/科學哲學
  這是一個複雜的問題,其複雜性在於我們需要從不同的方面來討論與釐清這個議題。讓我們慢慢地考察其中的概念。例如某一天我在戶外扔石頭做打棒球練習,不小心把石頭扔向了小冀的玻璃窗戶,結果玻璃窗戶就破碎了。在旁邊陪我練習的小胖說:石頭砸向窗戶,造成了窗戶破碎;因為石頭砸向窗戶,所以窗戶破碎了;「石頭砸向窗戶」(p)與「窗戶破碎」(q)有因果關係。小胖所說的因果關係指的只是過去的那個特定事件,還是指的是某一類相同的事件?如果小胖指的是前者,而當我們想要驗證那個特定事件的因果關係時,這就是不可能的事,因為我們無法回到過去,而且過去的該事件只是歷史事件,一旦錯過便無法得知它裡面事件之間的組成與細節,從而我們也無法檢討起小胖說的因果關係是對還是不對。所以就一般的立場,或者說,就科學家與哲學家的立場會認為小胖指的是後者:當我們說什麼什麼事件間有因果關係,指的是某一類相同的事件具有因果關係。可是當我們這樣說的時候,是否意味著這樣的因果關係具有必然性?即是否:因為p所以必然造成q的發生?

  小胖可能不敢這樣認為,他會說這需要做實驗來驗證,也許他丟顆石頭到小俠家,小俠家的玻璃窗戶並不會破。很快地,我們便有問題:我扔石頭到小冀家的窗戶與小胖扔石頭到小俠家的窗戶,這兩個事件是不是有不同?我們所要驗證的是前者的「某一類相同的事件」,還是後者的「某一類相同的事件」?顯然地,我們要先確立一個「標準事件」作為我們所要驗證因果關係的目標,並且要對此「標準事件」做詳實的細節分析,以供我們在爾後重複這一類相同的事件,經過反覆的實驗驗證之後發現沒有例外,我們才能作下陳述:該類相同事件之因果關係是必然的。這裡面有幾點,首先當我們說p與q有因果關係,必定是包括對於過去那個特定事件的描述,而且對於(未來)那一類相同的事件而言,我們可能是想要陳述一個猜測而有待證實的因果假設,或者可能是想要陳述一個經過證實之後的必然事件因果。要從前者達到後者,有幾個條件與過程:我們必須先確認我們想要驗證的「標準事件」是什麼,然後辨認該「標準事件」是否是可重複或可重現的,如果這是肯定的,那麼我們會說該「標準事件」或該因果假設具有可預測性與可證實性,可是這並不代表它一定沒有例外,或者它最後一定可以被證實。到目前為止,我們還沒有從前者達到後者

  在反覆的實驗驗證的過程之中,我們可能會質疑自己是否真實而準確地重現了原先的「標準事件」;我們或許會因為某些方便而省略了某些細節;我們也可能會發現當初確認「標準事件」的時候,就輕忽了某些先行條件與先行假設。不管如何,假設我們一再的驗證最後都沒有例外發生,我們便可以歡欣鼓舞地說:因為p所以必然造成q的發生。可是挑剔點,我們應該說的是:到目前為止,在我們的實驗室裡,因為p所以必然造成q的發生。如果我們要鐵齒地說:不管任何地方,也不管過去與未來的任何時候,因為p所以必然造成q的發生。說這樣的斷言好像還必須要其他的假設,例如大自然的重力係數不會改變,石頭與玻璃的物質特徵也不會改變,甚至是需要依賴所謂的「自然齊一律」。我們會發現,我們需要不改變的那些假設還真是多,幾乎是那些與p與q相關的所有外在與內在的細節,一旦回頭看,可能又會發現這些細節也是原先「標準事件」的某些先行條件與先行假設,其中有我們忽略的,也有我們必須要控制的變因,而當初我們並沒有想到。

  我們總是在經驗的意義上論述著因果關係,尤其對於物理學家而言。我們希望能夠如上述的「從前者達到後者」,對於經驗層次的兩類事件作出陳述:因為p所以必然造成q的發生,然後藉著這樣的陳述釐清事物之間關於因果與量的關係,繼而提出必然的物理定律。但是我們需要對「必然」提出挑剔的檢討,什麼叫做「必然」。「必然」指的是不論世界的狀態如何,該陳述在所有的可能世界都是一致的,而且該陳述沒有被修正的可能。可是經驗中的事件可以「不論世界的狀態如何」嗎?人們對經驗事項與事件因果的認識或證實可以不涉及過去與未來的差異,以及誤差與測量工具之極限的等等問題嗎?

  有資格來使用「必然」這一性質的,只有在邏輯學的領域(註),例如p→q必然等於~q→~p,適當的變形後即是符號邏輯的異質位換律(Contraposition),雖然說是什麼什麼律,但其實是符號邏輯的置換規則之一,它可以是形式演繹系統的變構規則(Transformation Rules)之一或公設(Axioms)之一,說穿了這種看似直覺的邏輯必然關係只是一種大家都遵守的約定,對於經驗上我們所想要證實的事物關係,著實有十萬八千里的差距。以「必然」在邏輯學的意義而言,我們想要從經驗假設的「前者」達到(證實到)邏輯必然的「後者」是不可能的任務,經驗就算是可預測的,可是經驗也總是可錯的,經驗與約定不同,約定不需要證實,可是經驗卻需要通過人類認知外界的極限與侷限而永不止盡的反覆驗證,即使我們驗證到一半就說:到目前為止,在我們的實驗室裡,因為p所以必然造成q的發生。這也不是我們一般在邏輯學裡的「必然」意義。


註:形式演繹邏輯體系的「必然」性質,也是可以被檢討的。學者們對於
  演繹邏輯之設置或基礎的來源有兩種說法,一是來源並且符合於人們
  的直覺,一是由於符號的約定俗成。如果有機會,我將會在以後的文
  章中,試圖鬆動從這兩方面而來的邏輯必然性概念。


(接下文)