革命還是綜合：18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)史的編史綱領(lǐng)

佟藝辰 徐雅純

(中國(guó)科學(xué)院大學(xué)人文學(xué)院，北京 100049)

“近代科學(xué)何以產(chǎn)生？”這個(gè)問題被科學(xué)史家簡(jiǎn)稱為“科學(xué)革命”(The Scientific Revolution)問題。類似地，近代化學(xué)的產(chǎn)生便被稱為“化學(xué)革命”(The Chemical Revolution)問題。經(jīng)典的化學(xué)革命敘事中，拉瓦錫(Antoine-Laurent de Lavoisier，1743—1794)是當(dāng)之無(wú)愧的主角：18世紀(jì)英法兩國(guó)的化學(xué)家們?yōu)槔咤a的出場(chǎng)拉開序幕，氧化說取代燃素說為這一出“戲劇”的高潮。這一敘事誕生于拉瓦錫之手，又為后世化學(xué)家們繼承與發(fā)展[1]。在科學(xué)史界，這一敘事因暗合20世紀(jì)“科學(xué)革命論”潮流而發(fā)揚(yáng)光大，又為庫(kù)恩的“范式”概念所加強(qiáng)。氧化說取代燃素說的“拉瓦錫化學(xué)革命”，也成為了科學(xué)革命的經(jīng)典案例。麥克沃伊(John G.McEvoy)以《化學(xué)革命編史學(xué)》一書清晰地說明了“化學(xué)革命”這一概念及其話語(yǔ)隨著科學(xué)哲學(xué)的思潮而不斷變動(dòng)的歷程[2]。

然而，“拉瓦錫化學(xué)革命”敘事非不刊之論。隨著化學(xué)史家們的研究越來越深入，“拉瓦錫化學(xué)革命”的內(nèi)涵不斷被豐富，也不斷遭受批判。在批判與重構(gòu)的過程中，化學(xué)史界發(fā)展出了新的“化合論”革命敘事。這一新的敘事模式將“化學(xué)革命之父”的桂冠授予法國(guó)化學(xué)家若弗魯瓦(étienne Fran?ois Geoffroy，1672—1731)——其所寫下的“親合力表”成為了近代化學(xué)的開端。但是，革命學(xué)說有其固有弊端：如果史家為“化學(xué)革命”再次賦予新的含義，那么若弗魯瓦的化學(xué)也不足以代表近代化學(xué)的誕生，因此只好再追溯出一位在他之前的“近代化學(xué)之父”，比如他的師傅洪貝格[3]，可謂“父父祖祖，無(wú)窮匱也”。

本文旨在以一種綜合論的視角來彌補(bǔ)革命論視角之不足：回溯化學(xué)史家的“拉瓦錫化學(xué)革命”敘事并予以反駁，繼而總結(jié)“化合論”的得失，最后嘗試提出一套新的編史綱領(lǐng)，即以元素論化學(xué)與原子論化學(xué)兩大傳統(tǒng)的碰撞與融合為線索，探究18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)的總體特征和發(fā)展方向，并通過“元理論-理論-實(shí)踐”三者的互動(dòng)關(guān)系來理解化學(xué)史發(fā)展的動(dòng)力與機(jī)制。

1 “拉瓦錫化學(xué)革命敘事”的破除

什么是“拉瓦錫化學(xué)革命”？化學(xué)史家西格弗里德(Robert Siegfried)和多布斯(Betty Jo Teeter Dobbs)認(rèn)為，傳統(tǒng)的“拉瓦錫化學(xué)革命敘事”，按重要程度從高到低順序排列，分為三個(gè)層面：(1)氧化說取代燃素說；(2)引入了系統(tǒng)性的定量測(cè)量方法；(3)發(fā)展出一套新的化學(xué)命名法，建立正確的物質(zhì)層系理論[4]。拉瓦錫的工作在化學(xué)理論、化學(xué)實(shí)踐與化學(xué)物的分類上對(duì)舊有的燃素說進(jìn)行突破，因而被視為一場(chǎng)“化學(xué)革命”。本節(jié)將梳理現(xiàn)有的化學(xué)史文獻(xiàn)，表明“拉瓦錫化學(xué)革命”這一經(jīng)典概念存在問題。

1.1 氧化說取代燃素說

氧化說取代燃素說被看作化學(xué)革命“最重要的特點(diǎn)”[5]。庫(kù)恩將“拉瓦錫化學(xué)革命”作為其理論的重要例證：燃素說為舊范式；常規(guī)科學(xué)下發(fā)現(xiàn)天平增重這一“反?！保焕咤a的氧化說解決“反?！保〈f范式成為新范式，化學(xué)革命結(jié)束[6]。

這一經(jīng)典敘事預(yù)設(shè)了氧化說與燃素說有著各自的“范式”。西格弗里德與任定成均指出氧與燃素在本體論上并無(wú)不同——燃燒僅僅是從失去燃素的過程變?yōu)樵黾友鯕獾倪^程[7，8]。馮翔、袁江洋認(rèn)為燃素說與氧化說均遵循元素論化學(xué)的要素原則，即某一要素對(duì)應(yīng)同一類化學(xué)現(xiàn)象，氧氣與燃素均承擔(dān)可燃性的性質(zhì)([9]，頁(yè)90—92)?？巳R因(Ursula Klein)在指出氧化說本體論不具有革命性的同時(shí)，表明氧化說與燃素說均在親合力化學(xué)的框架下對(duì)現(xiàn)象予以解釋，因此這是一場(chǎng)“沒有發(fā)生的革命”[10]。

該經(jīng)典敘事中的結(jié)論同樣存在問題。拉瓦錫并非是反對(duì)燃素說的第一人。佩林(Carleton Perrin)指出當(dāng)時(shí)有三波學(xué)者懷疑燃素說：物理學(xué)和數(shù)學(xué)家、邁爾(Johann Friedrich Meyer，1705—1765，德國(guó)化學(xué)家)理論的支持者和氣體化學(xué)(pneumatic chemistry)(1)氣體化學(xué)是17—19世紀(jì)初特有的科學(xué)研究領(lǐng)域，指對(duì)氣體的物理性質(zhì)、氣體間化學(xué)反應(yīng)及氣體組成的研究。的研究者。拉瓦錫的特殊之處在于集三種身份于一身[11]。另外，燃素說作為“敵對(duì)”理論，比傳統(tǒng)敘事中復(fù)雜得多。拉瓦錫面對(duì)的燃素說“敵人”不是斯塔爾(Georg Ernst Stahl，1659—1734)的燃素說，而是形形色色的改良版燃素說，例如普里斯特利(Joseph Priestley，1733—1804)版的燃素說。與拉瓦錫的“正面”形象相反，普里斯特利往往被塑造為一位堅(jiān)守燃素說的保守化學(xué)家。霍姆斯(Frederic Holmes)指出，普里斯特利的“燃素”不僅局限于燃燒，而且擴(kuò)展了理論的解釋范圍，與腐爛、呼吸等過程相聯(lián)系。它與拉瓦錫的氧化說，是意欲取代舊理論(即舊燃素說)的兩種競(jìng)爭(zhēng)學(xué)說，而非新舊兩種范式[12]。

拉瓦錫的氧化說也并非如傳統(tǒng)敘事中所描述的那樣“革命”。西格弗里德指出，“現(xiàn)代化學(xué)并非建立在拉瓦錫的反燃素化學(xué)準(zhǔn)則之上，而是建立在道爾頓(John Dalton，1766—1844)的原子論之上”[13]。拉瓦錫氧化說中包含燃燒理論和酸理論兩個(gè)部分，其對(duì)燃燒反應(yīng)的解釋在現(xiàn)代化學(xué)看來僅是涉及氧的、狹義的氧化還原反應(yīng)。相比之下，道爾頓的原子、相對(duì)原子質(zhì)量等概念則成為了現(xiàn)代化學(xué)的基石。

1.2 定量化學(xué)的建立

燃素說中的燃素承擔(dān)了“可燃性”性質(zhì)，因此物質(zhì)燃燒是丟失燃素的過程。然而在金屬煅燒等實(shí)驗(yàn)中，金屬殘?jiān)闹亓吭黾恿?。在“拉瓦錫化學(xué)革命”敘事中，一般認(rèn)為燃素說時(shí)代已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這一重量異常，但“稱重和測(cè)量的結(jié)果并非決定性的因素”[14]。部分化學(xué)家通過賦予燃素“負(fù)重量”的性質(zhì)或者歸結(jié)為密度的改變以解釋現(xiàn)象。

不同于同時(shí)代的化學(xué)家，拉瓦錫采用定量方法，將增加的重量解釋為燃燒所固定氧的重量，建立了化學(xué)中的質(zhì)量守恒定律。自此定量分析成為化學(xué)研究主流。格拉克(Henry Guerlac)認(rèn)為1772年至1777年是拉瓦錫定量之路的發(fā)展流程：1772年的鉛丹(四氧化三鉛)實(shí)驗(yàn)使拉瓦錫注意到天平上的問題。1777年，拉瓦錫提交包含“汞的十二天煅燒實(shí)驗(yàn)”的論文，以定量數(shù)據(jù)證明燃燒增重來源于空氣中的氧氣[15]。這一敘事框架為后世所繼承，不同史家的版本細(xì)節(jié)有所不同。

在這一框架下，拉瓦錫的地位看似牢不可破，實(shí)則問題重重。柏廷頓(James Partington)就指出，拉瓦錫“致力于得到精確的定量結(jié)果，但是很少能成功獲得”[16]?；裟匪箯?qiáng)調(diào)定量分析并非拉瓦錫的發(fā)明。在考察了洪貝格(Wilhelm Homberg，1653—1715)有關(guān)硫的實(shí)驗(yàn)后(2)硫的燃燒實(shí)驗(yàn)是使拉瓦錫在1772年意識(shí)到重量問題的重要實(shí)驗(yàn)之一。當(dāng)時(shí)拉瓦錫注意到了實(shí)驗(yàn)中的重量問題，但還未能給予解釋。，霍姆斯認(rèn)定洪貝格未能成功解釋天平平衡問題，僅在于他沒有在封閉的容器中進(jìn)行燃燒[17]。采用定量分析是時(shí)代潮流，而非拉瓦錫一人之功。

1.3 化學(xué)命名法

1787年，拉瓦錫與另外三位化學(xué)家合著的《化學(xué)命名法》(MéthodedeNomenclatureChimique)確定了現(xiàn)代的化學(xué)物質(zhì)命名方法。經(jīng)典的“拉瓦錫化學(xué)革命敘事”中，氧化說取代燃素說、定量化學(xué)的建立、新化學(xué)命名法的重要性依次遞減(3)例如科恩《科學(xué)中的革命》一書有關(guān)拉瓦錫成就的章節(jié)中，相關(guān)文字就按照這一順序編排。。

西格弗里德、多布斯認(rèn)為新化學(xué)命名法的出現(xiàn)標(biāo)志現(xiàn)代意義上簡(jiǎn)單物質(zhì)概念的出現(xiàn)，因此強(qiáng)調(diào)應(yīng)當(dāng)翻轉(zhuǎn)拉瓦錫革命三層意義重要性的順序。燃素說下，金屬被看作是金屬的“基”(base)加上“燃素”，因此是一種復(fù)雜物質(zhì)。氧化說逆轉(zhuǎn)了這一“等式”，金屬自此被看作是“元素”。氧的重要性不在于提供新的燃燒理論和酸理論，而在于“建立正確的簡(jiǎn)單物質(zhì)順序”。他們認(rèn)為新化學(xué)命名法所體現(xiàn)的“簡(jiǎn)單物質(zhì)”概念，為“化合/化學(xué)構(gòu)成”(chemical composition)概念的誕生提供可能[4]。

西格弗里德與多布斯的初衷是將“拉瓦錫化學(xué)革命”說的重點(diǎn)落在化學(xué)命名法上，強(qiáng)調(diào)“簡(jiǎn)單物質(zhì)”概念的出現(xiàn)。西格弗里德此后延續(xù)這一思路，將拉瓦錫到道爾頓的這段歷史解釋為“化合”概念誕生和發(fā)展的進(jìn)程：拉瓦錫確定何種物質(zhì)為“簡(jiǎn)單物質(zhì)”，從宏觀上確定物質(zhì)的化合過程；道爾頓提出“原子論”，在微觀上明確化合過程是原子的結(jié)合[13]。有趣的是，這一思路卻成為了破除“拉瓦錫化學(xué)革命”說的關(guān)鍵線索。

2 化合論：另一種革命學(xué)說

西格弗里德和多布斯的研究，帶來了“化合”這一新線索，將史家的目光引入親合力化學(xué)理論。一些史家繼續(xù)追溯“化合/化學(xué)構(gòu)成”概念的發(fā)展，嘗試重新理解現(xiàn)代化學(xué)的本質(zhì)特征，賦予化學(xué)革命以新的內(nèi)涵。

2.1 “化合論”的正式提出——烏爾蘇拉·克萊因

1994年，克萊因《化合物概念的起源》(“Origin of the Concept of Chemical Compound”)一文正式開啟了一種獨(dú)立于“拉瓦錫革命”的“化合論”革命敘事。在克萊因看來，若弗魯瓦的“親合力表”隱含著現(xiàn)代化學(xué)的“化合物”(chemical compound)概念，這一概念的誕生標(biāo)志著現(xiàn)代化學(xué)的起源[18]。

克萊因認(rèn)為，若弗魯瓦的“親合力表”包含了這樣三個(gè)特征：

(1)化學(xué)純凈物的概念。無(wú)論是亞里士多德主義的“四元素說”還是帕拉塞爾蘇斯主義的“三要素”說，其本體論都屬于“質(zhì)料+形式”模式，現(xiàn)實(shí)中的所有物質(zhì)都只是“混合物”(mixt)，而非“純凈物”。若弗魯瓦的親合力表開創(chuàng)了把金屬、酸、堿、鹽、水等物質(zhì)當(dāng)作化學(xué)純凈物來處理的先河。

(2)化學(xué)物質(zhì)守恒的思想。在各種合成和分解的反應(yīng)中，純凈物本身保持不變，且反應(yīng)前后物質(zhì)總量保持一定。

(3)物質(zhì)間關(guān)系有法則的假設(shè)。親合力表中物質(zhì)的順序排布表明不同物質(zhì)間結(jié)合的傾向有著相對(duì)強(qiáng)度。若“A+B”的傾向強(qiáng)于“A+C”，那么，B就能把AC中的C置換出來形成AB。在這一意義上，親合力表給出了一套可用來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、預(yù)測(cè)反應(yīng)結(jié)果，并接受實(shí)踐檢驗(yàn)的化學(xué)理論。

這套化學(xué)理論造成了兩個(gè)結(jié)果：第一，它排斥了自然哲學(xué)。解釋化學(xué)反應(yīng)不再需要訴諸虛無(wú)縹緲的自然哲學(xué)，而是依賴化學(xué)操作與實(shí)驗(yàn)。第二，它將理論與實(shí)踐緊密地聯(lián)系在一起。理論可以指導(dǎo)實(shí)踐、預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果；實(shí)踐可以檢驗(yàn)理論，確定各種物質(zhì)之間的固定關(guān)系。因此，與之前流行的帕拉塞爾蘇斯主義相對(duì)比，若弗魯瓦的親合力表所帶來的“變革是一場(chǎng)科學(xué)革命、化學(xué)革命”[18]。

在此文發(fā)表的兩年之后，克洛斯蘭德(Maurice Crosland)撰文討論了“化學(xué)純凈物”“化學(xué)物質(zhì)守恒”等概念。他認(rèn)為，17世紀(jì)初期法國(guó)化學(xué)家貝甘(Jean Beguin，1550—1620)認(rèn)為升汞是由汞和一種酸精組成，銻礦由純銻和硫組成，這可以看作是化合物概念的更早起源?！盎瘜W(xué)物質(zhì)守恒”的概念，亦非常明顯地體現(xiàn)在波義耳(Robert Boyle，1627—1691)關(guān)于汞的研究中。換言之，克洛斯蘭德雖未直言，但是其研究已經(jīng)證明克萊因眼中若弗魯瓦的“親合力表”中體現(xiàn)出的現(xiàn)代化學(xué)的特征性概念，其實(shí)早已有之[19]。

2.2 金美京的“化學(xué)語(yǔ)言分層論”

在克萊因提出新的化學(xué)革命敘事之后，金美京(Mi Gyung Kim)以其“化學(xué)語(yǔ)言分層論”發(fā)展了這一學(xué)說，為理解18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)提供了一套更為全面的概念框架。金美京將化學(xué)的語(yǔ)言分為“哲學(xué)-理論-實(shí)踐”三個(gè)層面，并以“吸引力(attraction)-親合力(affinity)-關(guān)系(rapport)”與之對(duì)應(yīng)，以理解19世紀(jì)有機(jī)化學(xué)史[20]。在2003年出版的著作《親合力：難以捉摸的夢(mèng)》(Affinity:ThatElusiveDream)中，她進(jìn)一步地精細(xì)化了這一結(jié)構(gòu)(表1[21])：

表1 金美京提出的18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)的三個(gè)層面

克萊因的研究隱隱暗示化學(xué)物質(zhì)問題與化學(xué)親合問題兩大領(lǐng)域的存在，金美京的這一概念框架則明確區(qū)分這兩大研究領(lǐng)域，并與哲學(xué)、理論和實(shí)踐的三層語(yǔ)言結(jié)構(gòu)相融合。此外，金美京致力于以“親合力”這一處于中間“理論”層面的概念的研究，來展示化學(xué)哲學(xué)與化學(xué)實(shí)踐之間的互動(dòng)[22]。這是她與克萊因強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合、排斥自然哲學(xué)所不同之處。

這一研究思路依舊存在問題。根據(jù)國(guó)內(nèi)外一些化學(xué)史家和化學(xué)哲學(xué)家的觀點(diǎn)，化學(xué)史上存在著兩大傳統(tǒng)：元素論化學(xué)和原子論化學(xué)。兩大傳統(tǒng)在形而上學(xué)、化學(xué)性質(zhì)的來源、化學(xué)研究方法等方面頗有不同。以該視角觀之，“要素”是元素論傳統(tǒng)的化學(xué)本體論；化學(xué)中的“吸引力”是牛頓(Issac Newton，1643—1727)提出的概念，屬于原子論化學(xué)傳統(tǒng)。首先，二者在形而上學(xué)上有根本的不一致，不能放在同一個(gè)圖景中混同理解。再者，金美京對(duì)哲學(xué)、理論、實(shí)踐三者的地位，以及三者間相互影響的動(dòng)力機(jī)制也缺乏解釋，使得她錯(cuò)誤判斷18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)的一些基本特征。例如，她因?yàn)轳R凱(Pierre-Joseph Macquer，1718—1784)在其著作中肯定“吸引力”概念，就認(rèn)為馬凱開啟了法國(guó)化學(xué)的牛頓主義時(shí)代，卻忽視了馬凱的形而上學(xué)在其化學(xué)圖景中并不占有突出的地位。關(guān)于這些問題，將在本文第3.3節(jié)中予以詳細(xì)闡述。

2.3 張夏碩的“化合論”及其與“要素論”的對(duì)立

同樣受克萊因工作的啟發(fā)，張夏碩(Hasok Chang)則將現(xiàn)代化學(xué)的誕生與發(fā)展視為“化合論”逐步完善的進(jìn)程。他所謂的“化合論”(Compositionism)，就是“把化學(xué)物質(zhì)描述成元素或者由這些元素所構(gòu)成的化合物”[23]的理論。它預(yù)設(shè)存在著一些像積木一樣的、不可嬗變的構(gòu)成部分，這些構(gòu)成部分構(gòu)成了化學(xué)物質(zhì)，化學(xué)反應(yīng)不過就是這些構(gòu)成部分的重新排列[24]。與“化合論”相對(duì)的是“要素論”(Principlism)，其核心概念是“要素”，“即那些將某些特征性質(zhì)賦予其他物質(zhì)的基本物質(zhì)”[23]。在本體論上，化合論預(yù)設(shè)的基本物質(zhì)的地位是平等的，因而是一種克萊因所謂的扁平的本體論[10]；而要素論則預(yù)設(shè)一些基本物質(zhì)是主動(dòng)的，而另一些是被動(dòng)的，因此是一種非對(duì)稱的本體論?；险撜邿嶂杂谟酶鞣N手段將化學(xué)物質(zhì)分解再重新合成；要素論者則致力于通過應(yīng)用或撤出要素的方法來干預(yù)物質(zhì)的變化。

可以看出，張夏碩的“化合論”與克萊因的“化合物”概念頗有相通之處，“要素論”則與克萊因眼中現(xiàn)代化學(xué)所排斥的“化學(xué)哲學(xué)”相一致。與克萊因不同的是，張夏碩的目的并不是否認(rèn)“拉瓦錫化學(xué)革命”：燃素說屬“要素論”傳統(tǒng)，而拉瓦錫的氧化說則屬“化合論”傳統(tǒng)，“拉瓦錫革命”是兩大傳統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)下激起的漣漪。張夏碩雖然在概念和思路上對(duì)克萊因多有繼承，但是其維護(hù)“拉瓦錫化學(xué)革命”的立場(chǎng)卻更接近于西格弗里德。他持有一種更廣泛意義的“化學(xué)革命”概念，但他眼中的化學(xué)革命“并不是一個(gè)突然而明確的事件。這是一場(chǎng)多方面的斗爭(zhēng)，既沒有終結(jié)于一致的協(xié)議，也沒有確立任何不變的正統(tǒng)觀念”[25]。

張夏碩的思路存在自相抵牾之處?！盎险摗贬槍?duì)的是化學(xué)物質(zhì)之間反應(yīng)的機(jī)制，而“要素論”則指稱一種化學(xué)本體論，二者的不對(duì)等會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)術(shù)語(yǔ)的覆蓋面有交叉之處。按照這一思路，1718年若弗魯瓦發(fā)表了親和力表，因而應(yīng)歸于“化合論”傳統(tǒng)之中。但是，在他1718年的親合力表中，“油性要素”或“硫要素”(也即燃素)與各種酸、堿、金屬等物質(zhì)處于同樣的本體論地位——若弗魯瓦似乎又屬于要素論傳統(tǒng)。再者，這一分析視角有其時(shí)代局限性。張夏碩所涉及的案例幾乎不超出拉瓦錫及其燃素說對(duì)手。如果我們以金美京提出的概念框架作為基本視角，把18世紀(jì)初以來的法國(guó)化學(xué)家都納入視野，不難看出張夏碩思路的捉襟見肘之處。

2.4 “化合論”敘事的得與失

“化合論”并非是化學(xué)史研究中的某一個(gè)學(xué)派，而是一部分化學(xué)史家圍繞“化合”概念來重構(gòu)化學(xué)革命史的敘事思路。這一思路孕育于西格弗里德對(duì)“拉瓦錫化學(xué)革命”內(nèi)涵的補(bǔ)充，開啟于克萊因?qū)Α盎衔铩备拍畹膹?qiáng)調(diào)，被金美京改造成了一套更為清晰、完整的概念框架，又被張夏碩改編成“化合論”對(duì)“要素論”的取代。有趣的是，克萊因和金美京都沒有為這套新的敘事思路命名，反倒是張夏碩發(fā)明了“化合論”這個(gè)說法。

不同學(xué)者的觀點(diǎn)雖然有所區(qū)別，但是均持有同一思想前提，即18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)研究首先被分為化學(xué)物質(zhì)問題和化學(xué)親合問題兩大領(lǐng)域。這也是我們認(rèn)為是克萊因而非西格弗里德開創(chuàng)了“化合論”敘事的理由。在戈林斯基(Jan Golinski)為《劍橋科學(xué)史》(TheCambridgeHistoryofScience)第四卷《18世紀(jì)科學(xué)》撰寫的“化學(xué)”一章中，拉瓦錫之前的法國(guó)化學(xué)就被安排在“物質(zhì)哲學(xué)”和“親合力和組成部分”兩節(jié)里[26]。此外，金美京的“化學(xué)語(yǔ)言分層論”提出了一套概念框架；張夏碩的思路雖有內(nèi)部矛盾，卻隱約間透露出區(qū)分兩大化學(xué)傳統(tǒng)的意識(shí)。總而言之，“化合論”敘事的主要貢獻(xiàn)有二：其一為確定化學(xué)物質(zhì)問題和化學(xué)親合問題兩大領(lǐng)域，其二為哲學(xué)-理論-實(shí)踐三個(gè)層面所交織構(gòu)成的概念框架。

但是，這套概念框架并沒有從哲學(xué)高度給出動(dòng)力學(xué)機(jī)制，使得它只有描述歷史的功能，缺乏解釋力。而且，張夏碩思路的缺陷已經(jīng)暗示我們，必須引入歷時(shí)演進(jìn)的視角，才能把握住化學(xué)史發(fā)展的本質(zhì)。另外，如果我們堅(jiān)持革命史觀的敘事，那就難逃“父父祖祖，無(wú)窮匱也”的怪圈。相反，當(dāng)我們把一位位“革命者”串聯(lián)起時(shí)，就將得到一條“連續(xù)論”的化學(xué)史長(zhǎng)線。

3 綜合論綱領(lǐng)

3.1 確立元素論、原子論兩大化學(xué)傳統(tǒng)的視角

法國(guó)化學(xué)史家貝爾納黛特·邦索德-樊尚(4)Bernadette Bensaude-Vincent，法國(guó)化學(xué)史家，按《世界人名翻譯大辭典》，其名應(yīng)被譯為“貝爾黛特·邦索德-樊尚”，故本文均照此譯。與本文參考文獻(xiàn)[28]作者“貝爾黛特·邦索德-文森特”為同一人。(Bernadette Bensaude-Vincent)對(duì)現(xiàn)代化學(xué)的誕生及發(fā)展持有一種連續(xù)的、漸進(jìn)的觀點(diǎn)。在她看來，所有的化學(xué)家無(wú)不是他們所歸屬的化學(xué)傳統(tǒng)的繼承者、發(fā)展者，他們的革命形象更多出自后人的建構(gòu)[27]。

邦索德-樊尚所謂的“化學(xué)傳統(tǒng)”，指的是自古希臘以來的兩種“競(jìng)爭(zhēng)系統(tǒng)”，即元素理論系統(tǒng)和原子理論系統(tǒng)(她又稱之為元素論傳統(tǒng)和原子論傳統(tǒng))。她指出，這兩種物質(zhì)概念、兩套理論系統(tǒng)長(zhǎng)期并存，但并不意味著在實(shí)際的化學(xué)研究中只能選擇其中一個(gè)而反對(duì)另一個(gè)。“化學(xué)家們將不得不一直面對(duì)這種解釋上的兩法分立，根據(jù)他們所處的歷史時(shí)期，他們可能選擇原子論或者以元素的方式解釋，又或者會(huì)試圖將二者進(jìn)行調(diào)和”[28]。但是，她并未舉例說明歷史上的化學(xué)家是如何調(diào)和二者的，也沒有在理論上給出可能的調(diào)和方案。

國(guó)內(nèi)亦有采取此思路的學(xué)者。袁江洋認(rèn)為元素論及原子論兩大元化學(xué)理論的長(zhǎng)期互動(dòng)導(dǎo)致了現(xiàn)代化學(xué)研究綱領(lǐng)的確立[29]。他指出，元素論傳統(tǒng)有兩大輔助假定：“一是分析原則，它規(guī)定著化學(xué)家們的目標(biāo)和方法，化學(xué)的責(zé)任就在于分析與合成……另一是要素-性質(zhì)對(duì)應(yīng)原則(可簡(jiǎn)稱要素原則)：對(duì)于一類特定的化學(xué)性質(zhì)或現(xiàn)象，設(shè)想一個(gè)特定的元素或要素為之負(fù)責(zé)。”與之對(duì)應(yīng)，以波義耳、牛頓等人為代表的原子論者則認(rèn)為，物質(zhì)的可感性質(zhì)(所謂“第二性質(zhì)”)“如物體的顏色、氣味、味道、溶解性能乃至于化學(xué)反應(yīng)性能等，取決于物體微粒的組成形式(結(jié)構(gòu))。兩種物體發(fā)生化學(xué)作用，是因?yàn)樗鼈兊奈⒘Ｔ诮Y(jié)構(gòu)上具有某種‘適配性’”[30]。元素論化學(xué)家專注分析物質(zhì)，原子論化學(xué)家則致力于摧毀微粒結(jié)構(gòu)，將物質(zhì)還原為原始粒子，再將其以新的形式重新凝結(jié)，產(chǎn)生新的物質(zhì)。

我們看到，無(wú)論是張夏碩這樣的革命論者，還是邦索德-樊尚和袁江洋這樣的連續(xù)論者，都區(qū)分了兩種化學(xué)傳統(tǒng)，并將兩種傳統(tǒng)的互動(dòng)視為理解18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)乃至現(xiàn)代化學(xué)誕生的線索。但是僅僅從本體論、研究目的和方法等層面區(qū)分出兩大傳統(tǒng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有解釋它們的互動(dòng)機(jī)制，才能夠給出一套真正具有解釋力的編史綱領(lǐng)。

3.2 融入“形而上學(xué)-理論-實(shí)踐”互動(dòng)機(jī)制

上述諸位區(qū)分了兩大化學(xué)傳統(tǒng)的化學(xué)史家，無(wú)一不將所謂的化學(xué)傳統(tǒng)分為諸多方面。大略說來，不外以下幾點(diǎn)：第一，基礎(chǔ)物質(zhì)觀的對(duì)比，即化學(xué)研究中的最基礎(chǔ)物質(zhì)是“元素”還是“原子”；第二，性質(zhì)來源的對(duì)比，即可觀察的化學(xué)性質(zhì)來源于“元素”的固有性質(zhì)還是“原子”的形狀與排列；第三，研究目的與方法的對(duì)比，即化學(xué)研究是要靠元素的分離與重新合成，還是要靠物質(zhì)粒子結(jié)構(gòu)的破壞和重構(gòu)?？疾靸煞N傳統(tǒng)的互動(dòng)，應(yīng)該先把握其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)變化機(jī)制，再觀察兩大傳統(tǒng)是如何在更具體、細(xì)微的層面上發(fā)生互動(dòng)的，進(jìn)而理解兩大傳統(tǒng)碰撞與融合的歷史進(jìn)程。

與金美京的“哲學(xué)-理論-實(shí)踐”三個(gè)層面相似，袁江洋提出了“元理論-理論-實(shí)驗(yàn)”互動(dòng)機(jī)制。袁江洋將“出沒于不同科學(xué)領(lǐng)域、并對(duì)科學(xué)探索實(shí)踐起引導(dǎo)和約束作用的形而上學(xué)系統(tǒng)”稱為“元科學(xué)理論”，簡(jiǎn)稱“元理論”[31]。具體說來，元理論是“特定領(lǐng)域里科學(xué)家個(gè)體就其研究對(duì)象給出的本體論承諾及進(jìn)行相關(guān)研究的主要方法論原則”[31]。如果借用庫(kù)恩的術(shù)語(yǔ)，那么元理論、理論與實(shí)驗(yàn)三者的關(guān)系可表述如下：

在常規(guī)科學(xué)時(shí)期，通常是理論和經(jīng)驗(yàn)交互作用，科學(xué)家并不經(jīng)常退到元理論層面去思考問題。而在科學(xué)革命時(shí)期，理論與經(jīng)驗(yàn)的聯(lián)系開始失效，科學(xué)家只能試圖退回到元理論層面進(jìn)行思考，讓元理論和經(jīng)驗(yàn)發(fā)生聯(lián)系。([9]，頁(yè)212)

作為一種具有普適性的科學(xué)哲學(xué)學(xué)說，“元理論-理論-實(shí)驗(yàn)”學(xué)說需要被稍加改造，才能用于構(gòu)建一套新的18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)史編史綱領(lǐng)。首先，“化合論”史觀確立的化學(xué)物質(zhì)問題與化學(xué)親合問題是我們構(gòu)建新綱領(lǐng)的基礎(chǔ)。其次，無(wú)論是金美京講的“哲學(xué)”還是袁江洋講的“元理論”，形而上學(xué)都是其核心部分，所以此處改為“形而上學(xué)”，以指稱化學(xué)理論中不可觀察的基本物質(zhì)及它們之間不可測(cè)量的關(guān)系。第三，由于18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)重視應(yīng)用，涉及印染、制瓷等行業(yè)，其經(jīng)驗(yàn)研究不只是用來啟發(fā)、構(gòu)造或檢驗(yàn)理論的實(shí)驗(yàn)，因此，經(jīng)驗(yàn)層面以“實(shí)踐”來指稱，并且不做“化學(xué)物質(zhì)問題”或“化學(xué)親合問題”的區(qū)分。當(dāng)然，應(yīng)用研究在事實(shí)上往往與理論發(fā)生互動(dòng)，盡管其動(dòng)機(jī)并不在此。從而，我們得到了一套新的概念框架(表2)：

表2 綜合論概念框架

這套概念框架可以用來分析每一位化學(xué)家的化學(xué)研究，可以讓我們更加清晰而全面地把握每一位化學(xué)家的化學(xué)理論的主要風(fēng)格及其與實(shí)踐的關(guān)系。如果我們把上文所述的兩大化學(xué)傳統(tǒng)的視角融入其中，并加上“形而上學(xué)-理論-實(shí)踐”互動(dòng)機(jī)制，那么，兩大化學(xué)傳統(tǒng)的在歷史中的碰撞與融合進(jìn)程就如圖1所示(深色與無(wú)色底色分別代表此板塊屬于不同的化學(xué)傳統(tǒng))：

圖1 在時(shí)間中展開的兩大化學(xué)傳統(tǒng)的互動(dòng)

正如上文對(duì)張夏碩觀點(diǎn)的分析，“化合論”與“要素論”在概念上有重疊之處，在歷史實(shí)際中，一位化學(xué)家整體思想的不同板塊也有可能分屬于不同傳統(tǒng)。如果我們以該概念框架分析每位化學(xué)家，標(biāo)識(shí)出其不同板塊所分屬的化學(xué)傳統(tǒng)，再將所有的框架串聯(lián)，所呈現(xiàn)的化學(xué)史既非一種研究范式“革”另一種范式之命，也非某個(gè)傳統(tǒng)壓倒另一個(gè)傳統(tǒng)，而是兩大傳統(tǒng)在“形而上學(xué)-理論-實(shí)踐”互動(dòng)機(jī)制下互相碰撞、融合的進(jìn)程。這種理解模式，或曰編史綱領(lǐng)，從化學(xué)傳統(tǒng)、研究領(lǐng)域、研究層次這三個(gè)維度上劃定了18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)家的思想空間。在微觀上，這一框架無(wú)疑能夠幫助我們更準(zhǔn)確地為各個(gè)化學(xué)家的研究風(fēng)格定性；在宏觀上，則能夠有助于識(shí)別出化學(xué)理論變遷進(jìn)程中的最根本要素，例如某一時(shí)段中亟待解決的矛盾屬于理論層面，另一時(shí)段則為形而上學(xué)層面。正是在這個(gè)意義上，這種新的編史綱領(lǐng)是一種不同于革命論的，綜合的、連續(xù)論的編史綱領(lǐng)。

3.3 綜合論視角下的新的史學(xué)實(shí)踐和可能的歷史理解

在18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)史的研究上，綜合論綱領(lǐng)已經(jīng)取得了一些成果。首先，通過梳理18世紀(jì)“親合力”概念使用的狀況，我們發(fā)現(xiàn)自1718年若弗魯瓦發(fā)表“親合力表”至18世紀(jì)80年代，“關(guān)系”失去其化學(xué)意義，理論層面上的“親合力”與實(shí)踐層面上的“關(guān)系”結(jié)合得十分緊密，而“吸引力”概念則幾乎是游離于“親合力”和“關(guān)系”之外的[32]。

其次，關(guān)于馬凱的化學(xué)研究，我們也給出了不同于金美京的結(jié)論。馬凱化學(xué)的形而上學(xué)內(nèi)部存在矛盾：其基礎(chǔ)物質(zhì)觀從屬于元素論傳統(tǒng)，“吸引力”的親合觀屬于原子論傳統(tǒng)，(并且馬凱只是有限度地支持“吸引力”)。在綜合論綱領(lǐng)的視角下，馬凱化學(xué)的元素論特征強(qiáng)于原子論特征。因形而上學(xué)并不占有突出地位，故馬凱是否是牛頓主義者并非顯著問題。馬凱化學(xué)的整體圖景(5)此圖中，被粗線隔開的板塊之間關(guān)系較為疏遠(yuǎn)，被粗線包圍的板塊之間關(guān)系較為緊密?！盎A(chǔ)物質(zhì)觀”與“親合的本質(zhì)”兩個(gè)板塊之間有內(nèi)部矛盾，因而以更粗的線予以分隔。因“形而上學(xué)”的作用并不突出，故以虛線框表示。(圖2)恰好反映了18世紀(jì)的法國(guó)親合力化學(xué)成為“常規(guī)科學(xué)”、元理論隱居幕后、理論與實(shí)驗(yàn)發(fā)生密切互動(dòng)的歷史階段的特征[33]。

圖2 馬凱的化學(xué)圖景

綜上所述，綜合論綱領(lǐng)在18世紀(jì)法國(guó)化學(xué)史研究中已有所實(shí)踐，我們認(rèn)為或可為超出該研究范圍的經(jīng)典化學(xué)史問題提供新的靈感，茲舉兩例。

第一個(gè)問題是西格弗里德希望以“化合”概念為線索來梳理從拉瓦錫到道爾頓的化學(xué)史，但是其中暗藏著一道難以跨越的鴻溝：拉瓦錫是一名元素論者，而道爾頓則是一名原子論者，二者在形而上學(xué)存在著巨大的差異。此外，拉瓦錫之后的法國(guó)化學(xué)家普魯斯特(Joseph-Louis Proust，1754—1826)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了定比定律，卻始終沒有邁向原子論；受貝托萊-普魯斯特之爭(zhēng)影響的道爾頓，則很容易地接受了定比定律，由此建立化學(xué)原子論，并嘗試建立起一套物理原子論。從綜合論視角來看，元素論與原子論本就是兩套同時(shí)存在、不斷碰撞的化學(xué)傳統(tǒng)，法國(guó)化學(xué)偏向元素論，而英國(guó)則是原子論的大本營(yíng)。從拉瓦錫到貝托萊-普魯斯特之爭(zhēng)，再到道爾頓，正是實(shí)驗(yàn)發(fā)展到無(wú)法為理論所解釋的高度，問題進(jìn)而退回到元理論層面的過程。親合力理論內(nèi)部的矛盾在貝托萊(Claude Louis Berthollet，1748—1822)、普魯斯特處達(dá)到不可調(diào)和的程度。道爾頓由此繞開理論層面，以實(shí)踐確定原子論的形而上學(xué)地位。同時(shí)，道爾頓不滿足于化學(xué)原子論而致力于建立物理原子論，正是在元理論層面上思考問題的表現(xiàn)[34]。

另一個(gè)問題是法國(guó)為何到20世紀(jì)才接受原子論。有學(xué)者認(rèn)為，直到一戰(zhàn)前夕，原子論才進(jìn)入到法國(guó)中學(xué)教課書中，這一現(xiàn)象在學(xué)術(shù)思想上的原因主要在于法國(guó)學(xué)者在哲學(xué)上比較偏向于孔德(Auguste Comte，1798—1857)的實(shí)證主義思想，不愿相信不可觀察的“原子”[35]。邦索德-樊尚則指出，19世紀(jì)的反原子論思潮實(shí)際上沒有受到孔德實(shí)證主義哲學(xué)的影響，那些少數(shù)的閱讀孔德的化學(xué)家反倒是支持原子論的[36]。如果我們接受綜合論綱領(lǐng)，那么19世紀(jì)法國(guó)化學(xué)家反對(duì)原子論是法國(guó)元素論傳統(tǒng)的自然延伸。支持原子論才是“反常現(xiàn)象”，需要特別的解釋。

4 結(jié)語(yǔ)

由于歷史事實(shí)的復(fù)雜性，沒有哪一套編史綱領(lǐng)能夠覆蓋所有的史實(shí)；同時(shí)，一套編史綱領(lǐng)的價(jià)值也不只體現(xiàn)在它與史實(shí)的契合程度，而更在于它是否有足夠的啟發(fā)性，以使我們從對(duì)共時(shí)語(yǔ)境的考察、甚至對(duì)歷史細(xì)節(jié)的耽溺，轉(zhuǎn)向?qū)v時(shí)語(yǔ)境的把握、對(duì)歷史脈絡(luò)的領(lǐng)悟。從“拉瓦錫化學(xué)革命”，到“化合論”學(xué)說，再到綜合論綱領(lǐng)，正好反映出化學(xué)史界從對(duì)歷史人物、歷史事件的考證，轉(zhuǎn)向?qū)Ω鼜V闊的歷史空間的關(guān)注，再進(jìn)一步轉(zhuǎn)向?qū)﹂L(zhǎng)時(shí)段的、深層次的歷史脈絡(luò)的識(shí)別與分析的發(fā)展過程。這不僅是化學(xué)史或者化學(xué)編史學(xué)的進(jìn)步，更蘊(yùn)含了科學(xué)哲學(xué)層面的追求。庫(kù)恩開啟的科學(xué)哲學(xué)的歷史轉(zhuǎn)向，實(shí)際上轉(zhuǎn)向的是社會(huì)學(xué)。真正的歷史轉(zhuǎn)向，要求我們以歷時(shí)分析為優(yōu)先分析視角，將在長(zhǎng)時(shí)段中起奠基性作用的形而上學(xué)(或曰“元理論”)召回，識(shí)別出一門科學(xué)學(xué)科的基本智力結(jié)構(gòu)，進(jìn)而達(dá)成科學(xué)史-科學(xué)哲學(xué)聯(lián)合研究所應(yīng)有的境界[37]。由此，我們希望綜合論綱領(lǐng)不局限于18世紀(jì)的法國(guó)化學(xué)史，而成為一套理解從古希臘到20世紀(jì)的整個(gè)西方化學(xué)史發(fā)展進(jìn)程的概念框架。本文嘗試性地提出這樣一套編史綱領(lǐng)，期待方家不吝賜教，更期待它能夠在西方化學(xué)史研究中取得更多成果。