三　自然哲学。时间和空间

1   无限性

恩格斯说，“时间上的永恒性、空间上的无限性，本来就是，而且按照简单的词义也是：没有一个方向是有终点的，不论是向前或向后，向上或向下，向左或向右。

这种无限性和无限序列的无限性完全不同，因为后一种无限性起初总是从一，从序列的第一项开始的。

这种序列观念不能应用于我们的对象，这在我们把它应用于空间的时候就立刻显示出来了。无限序列一移到空间，就是从某一点起按一定方向延伸到无限的线。这样，空间的无限性是不是就被表达出来了，即使表达得很不贴切。恰恰相反，为了得出空间的维的概念，只需要从一点上按三个相反的方向延伸出六条线，这样一来，我们就会得到空间的六维。”

“向两个方向延伸的无限的线或无限的单位序列在运用于时间的时候，具有某种比喻的意义。

但是，如果我们把时间想象为一种从一数起的序列或从某一点延伸出去的线，那么，我们就是事先说时间是有开端的，我们把我们正好要证明的东西当做前提。

我们赋予时间的无限性一种单向的、半截的性质；可是单向的、半截的无限性也是自身中的矛盾，即“没有矛盾地加以思考的无限性”的直接对立物。为了避免这一矛盾，我们只能假定，我们在对序列进行计数时所由开始的一、我们在量度线时所由出发的点，是序列中的任何一个一、线上的任何一个点，至于我们把一或点放在哪里，这对线或序列来说是无所谓的。”

“无限”这一概念，即使在数学家脑中也难免带来混乱。康托儿曾经提出一个问题，“所有数字的数量更大还是一条线上点的数量更大？”另一位数学家希尔波特则问，“让我们想象一个有无数房间的旅舍，并且所有的房间也已客满，而这时也来了一个新客人想要订一间房。老板应该怎么做呢”？

我们用一个最常见的方法，来构造一个“无穷数列”。以1为开端，不断＋1，这就是一个“正整数无穷数列”。

但是，它显然是有开端的，就是“1”。所以，我们再以1为开端，不断－1，它就是一个“负整数无穷数列”。

把“1”重合，这两个数列就相互连接，我们就得到了一个“无限数列”，它的两端都趋向无穷，因此它没有开端。在这个无限数列中，任何一个确定的数，它的前后都必然各自存在一个“无穷数列”。这就是“时间上的永恒性、空间上的无限性”。

可是，我们是怎么得到它的呢？“以1为开端”。就是说，如果我们不先找到这个开端，它是无法构建的。

正是在这个地方，我们发现了“思维与存在”的不一致。思维中有一个确定的“无限数列”，这个数列没有开端。可是，“存在”中如果不先确立一个开端，就无法构成这个无限数列。

也正是因为如此，“唯物主义”与“唯心主义”之间的争斗才会如此重要。思维是可以产生现实中不存在的事物的，这句话也可以简化为，“思维有时候会出现错觉”。那么，愈来愈依赖思维的力量指导现实活动的我们，能够做些什么呢？

恩格斯说，“很清楚，有终点而无开端的无限性和有开端而无终点的无限性，都同样是无限的。

开端和终点正像北极和南极一样必然是互相联系的，如果略去终点，开端就正好成为终点，即序列所具有的一个终点，反过来也是一样。

如果没有数学上运用无限序列的习惯，全部错觉都不可能有了。因为在数学上，为了达到不确定的、无限的东西，必须从确定的、有限的东西出发，所以一切数学的序列，正的或负的，都必须从一开始，否则就无从计算。但是，数学家的观念上的需要，对现实世界来说决不是强制性法律。”

2     度量衡与度量单位

恩格斯说，“ 我们早已知道，量度这种毫无内容的持续性将一无所得，就像在虚无缥缈的空间中毫无目的和目标地量度也将一无所得一样；正因为这种做法很无聊，黑格尔才把这种无限性称为恶无限性。

正因为时间是和变化不同的，是离开变化而独立的，所以可以用变化来量度时间，因为在量度的时候总是需要一种与所量度的东西不同的东西。

而且，不发生任何显著变化的时间，远非不是时间；确切地说，它是纯粹的、不受任何外来的混入物所影响的时间，因而是真正的时间，作为时间的时间。

事实上，如果我们要把握完全纯粹的、排除一切外来的不相干的混入物的时间概念，那么，我们就不得不把所有在时间上同时或相继发生的各种事变当做与此无关的东西放在一旁，从而设想一种其中没有发生任何事情的时间。因此，我们这样做才不让时间概念沉没在一般的存在观念中，而是由此才得到纯粹的时间概念。”

我们随意取一段时间，比如“一天”。那么，一天的时间是多少呢？看起来很简单，“24小时”。

可是，这里我们注意，“一天”等于“24小时”，可是它是两个完全不同的度量单位，“天”和“小时”。如果这两个度量单位之间没有任何差别，显然我们只需要用一个就够了。那么，它们的差别是什么呢？

差别显然是因为这两个数字，“1”和“24”。如果我们规定，“1等于24”，就会得到“1＞23”和“1＜25”，也就是“一天比23小时更长”和“一天比24小时更短”。

现在，“一天”这个时间，有了另外一个含义。它可以“度量”任意一个以小时为单位的时间。我们可以把小时换算成相应的天数。

可是，这个换算有任何意义吗？难道通过换算，这个时间就会延长还是缩短吗？

这个意义是不能在“思维”中发现的，必须回返到现实世界中。只要我们给任意一个时间的度量单位，寻找到对应的现实事物的运动，所有的换算都有了意义。“一天”可以表示为太阳的运动，那么小时也立刻可以换算为太阳的运动，甚至在太阳下山后，精确地计算出它明天升起的时刻。

如果我们把所有的现实事物都从时间中拿走，就得到了“纯粹的时间”概念。它不包含任何“存在”，因而是绝对的虚无，也就是绝对的“无限性”。

四　自然哲学。天体演化学，物理学，化学

（这里不需要我多说）

1    天体学说

恩格斯说，“康德关于所有现在的天体都从旋转的星云团产生的学说，是从哥白尼以来天文学取得的最大进步。认为自然界在时间上没有任何历史的那种观念，第一次被动摇了。

在这之前，人们都认为，各个天体从最初起就始终在同一轨道上并且保持同一状态；即使在单个天体上单个有机体会消亡，人们总认为类和种是不变的。虽然自然界明显地处在永恒的运动中，但是这一运动看起来好像是同一过程的不断重复。

康德在这个完全适合于形而上学思维方式的观念上打开了第一个突破口，而且用的是很科学的方法，以致他所使用的大多数论据，直到现在还有效。当然，严格地说，康德的学说直到现在还是一个假说。但是哥白尼的宇宙体系直到今天也不过是一个假说。而自从分光镜驳倒一切异议，证明星空有这种炽热的气团以来，科学界对于康德学说的反对沉默下来了。”

2    物质与运动

恩格斯说，“运动是物质的存在方式。无论何时何地，都没有也不可能有没有运动的物质。

宇宙空间中的运动，各个天体上较小的物体的机械运动，表现为热或者表现为电流或磁流的分子振动，化学的分解和化合，有机生命——宇宙中的每一个物质原子在每一瞬间都处在一种或另一种上述运动形式中，或者同时处在数种上述运动形式中。

任何静止、任何平衡都只是相对的，只有对这种或那种特定的运动形式来说才是有意义的。例如，某一物体在地球上可以处于机械的平衡，即处于力学意义上的静止；这决不妨碍这一物体参加地球的运动和整个太阳系的运动，同样也不妨碍它的最小的物理粒子实现由它的温度所造成的振动，也不妨碍它的物质原子经历化学的过程。

没有运动的物质和没有物质的运动一样，是不可想象的。因此，运动和物质本身一样，是既不能创造也不能消灭的；正如比较早的哲学（笛卡儿）所说的：存在于宇宙中的运动的量永远是一样的。

因此，运动不能创造，只能转移。如果运动从一个物体转移到另一个物体，如果它是自己转移的，是主动的，那么就可以把它看做是被转移的、被动的运动的原因。我们把这种主动的运动叫做力，把被动的运动叫做力的表现。因此非常明显，力和力的表现是一样大的，因为在它们两者中，实现的是同一的运动。”

3     力学

恩格斯说，“ 在通常的力学中，从静到动的桥是外来的推动。如果把50千克重的石头举到10米高，悬空而挂，使它处在自身等同的状态和静止的状况中，那么，除非观众是吃奶的孩子，才能对他们说，这一物体现在的位置并不代表机械功，或者说，它和原先的位置的距离不能由机械功来计量。

每一个过路人都可以毫不费力地向杜林先生说明，石头不是自动升到绳子上去的，而且任何一本力学手册都可以告诉他，如果他让这块石头重新落下来，那么它在落下时所做的机械功，正和把它举高10米需要做的机械功一样多。

甚至石头悬空而挂这一最简单的事实已经代表一种机械功，因为如果它挂得太久，绳子就会由于化学分解作用，强度不再能承受石头的重量而拉断。”

“悬挂着的石头代表机械运动的一定的量，这个机械运动的量可以根据石头的重量及其与地面的距离确切地计量，可以通过各种方法——例如垂直落下，从斜面滚下，绕轴旋转——随意加以利用；而装上了弹药的枪的情况也是这样。

从辩证的观点看来，运动可以通过它的对立面即静止表现出来，这根本不是什么困难。从辩证的观点看来，这全部对立，正如我们已经看到的，都只是相对的；绝对的静止、无条件的平衡是不存在的。个别的运动趋向平衡，总的运动又破坏平衡。

因此，出现静止和平衡，这是有限制的运动的结果，不言而喻，这种运动可以用自己的结果来计量，可以用自己的结果来表现，并且通过某种形式从自己的结果中重新得出来。

4    热学

恩格斯说，“如果把处于冰点的1磅冰在标准气压下加热变成具有同样温度的1磅水，那么，所消失的热量就足够把同1磅水从0℃加热到79.4℃，或者使79.4磅水的温度上升1℃。如果把这1磅水加热到沸点，即100℃，再使它变成100℃的蒸汽，那么，当最后一滴水变成蒸汽的时候，所消失的几乎是7倍的热量，足够使537.2磅的水的温度上升1℃。

这种消失了的热就叫做受束缚的热。如果通过冷却，蒸汽重新变成水，水重新变成冰，那么以前受束缚的同一热量又释放出来，就是说，作为热被感觉到，被计量出来。在蒸汽凝结成水，以及水结成冰的时候，热的散发正是蒸汽冷却到100℃时才逐渐变成水，以及处于冰点的一定量的水只是很慢才变成冰的原因。这都是事实。”

“力学的热理论——按照这种学说，热就是物体的那些进行物理活动的最小粒子（分子）按照温度和聚集状态而发生的或大或小的振动，这种振动在一定条件下能够变为任何其他的运动形式——把这个问题解释为消失的热已经做了功，已经转变为功。

在冰溶化时，各个分子之间的紧密的牢固的结合破坏了，并且变成松弛的并列；当沸点的水汽化时，就出现这样的状态：各个分子相互间没有任何显著的影响，而且在热的作用下，甚至往各个方向飞散。

显然，物体的各个分子在气体状态下所具有的能，比在液体状态下大得多，而在液体状态下所具有的能又比在固体状态下大。可见，受束缚的热并没有消失，它只是转变了，采取了分子张力的形式。

各个分子能够相互保持这种绝对的或相对的自由的条件一旦不存在，就是说，温度一旦降到最低限度即100℃或0℃以下，这种张力就松弛了，各个分子又用它们过去相互离散时所用的同样的力重新相互集结起来；于是这种力就消失了，但只是重新作为热表现出来，而且热量恰恰同它以前受束缚的时候一样大。”

“所以，就机械功是热的量度这一点而言，固体聚集状态、液体聚集状态和气体聚集状态这三者的自身等同状态和静止状况，的确是代表机械功的。

坚硬的地壳和海水一样，在现在的聚集状态下，代表十分确定的数量的散发了的热，这种热量不言而喻是和同样确定的数量的机械力相对应的。在地球所由产生的气团变成液体聚集状态，往后再大部分变成固体聚集状态的过程中，一定数量的分子能转变成热并放射于宇宙空间。”