因果性概念:結果可以先於原因嗎? | 社會科學報

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因果性概念作爲科學知識建構的基礎,科學家和哲學家對其有着不同的解釋。不過,無論他們如何解釋這個概念,時間都是其中的一個重要因素,因此,因果性與時間性的關係備受矚目。

原文 :《結果可以先於原因嗎》

作者 |山西大學哲學學院教授 江怡

圖片 |網絡

在科學解釋中,“因果關係”(causation)是將原因和其結果聯繫起來的過程,但“因果性”(causality)則是一個普遍的概念,認爲不同事物或事件之間存在一種因果聯繫,其中,原因對結果的出現產生了決定性的影響,或者說,在作爲原因的事件和作爲結果的事件之間存在一種必然的決定關係,也就是原因決定了結果。由於因果關係是一種客觀存在的事實,因此對這種因果關係的存在並沒有什麼分歧和爭議,但因果性概念就不同了,科學家和哲學家們對此有着不同的解釋。

對因果性概念的不同解釋

和產生力量的環境之中。例如,不良反應可以被認爲是患者對接觸藥物產生不良反應的傾向。第五,鏈條性解釋。根據這種解釋,因果性被看作一系列相關事件的鏈條,每個事件均由前一個事件引起。例如,一系列不利事件導致發病的過程,死亡證明上列出死亡原因的方式,或者法律情形中對因果關係的解釋。第六,影響力解釋。其主要形式是“過程A(積極或消極地)影響B的發生”。例如,“戒菸往往會影響(導致)復吸”,指的就是戒菸力度的提升往往會增加復吸的情況。第七,產生性解釋。其主要形式是“如果A產生B,則A導致B”。例如,“產生”和“觸發”就代表了因果性概念。

因果性與時間的關係

在所有這些解釋中,因果性概念似乎都包含着一個重要因素,即時間性。這就意味着,任何一種對因果性的解釋,都預設了一種時間上的非對稱性關係,也就是說,時間的流逝通常被解釋爲從過去到現在和未來的不可逆的過程。因此,依據時間的先後順序而確定的因果性概念似乎就應當是不可逆的,在時間上就是非對稱的。然而,這種預設在現代量子力學中受到了極大的挑戰。英國物理學家約翰·貝爾在20世紀60年代提出量子力學對定域性的威脅。兩個假設的物理學家愛麗絲和鮑勃,他們從一個共同的來源接收粒子。每個人選擇多種測量設置之一,然後記錄測量結果。重複多次後,實驗生成一個結果列表。貝爾意識到,量子力學預測這些數據中將會存在奇怪的相關性,愛麗絲的環境對鮑勃的結果有微妙的“非本地”影響,反之亦然,儘管愛麗絲和鮑勃可能相距數光年。這表明,時間的非對稱性對相距遙遠的粒子之間產生相互作用並不構成威脅,也就是說,粒子之間的相互作用不會因爲時間上的順序和空間上的距離而產生影響。這就是量子力學對因果性解釋中提出的“逆向因果”(retrocausality)概念,也被稱作“後向因果”(backward causation)。

根據經典物理學的解釋,我們這個世界的一個共同特徵是,在所有因果情況中,原因和結果都是按時間順序排列的,原因在時間上總是先於其結果。我們對因果的正常理解就假定了這一特徵,以至於我們憑直覺很難以不同的方式想象事物。然而,“逆向因果”概念代表這樣一種觀點,即因果的時間順序只是一個偶然特徵,並且可能有這樣一些情況,即原因在其結果之前存在是有原因的,但因果的時間順序就正常因果而言,是相反的,也就是說,在某些情況下,結果可能在時間上是先於其原因的,但不是因果上的。這裡就提出了兩個關鍵性問題。其一,原因與結果之間的聯繫是通過時間順序而建立起來的嗎?其二,時間的非對稱性是宇宙的本質特徵嗎?圍繞這兩個問題,哲學家們對因果性與時間的關係展開了熱烈討論。

美國哲學家馬克斯·布萊克在他1956年發表的論文《爲什麼結果不能先於其原因》中,提出了反對逆向因果的論證,後來被稱爲“欺騙論證”(bilking argument),因爲該論證表明,試圖滿足逆向因果解釋的各種嘗試都會產生悖論。想象一下,B早於A,並讓B成爲A的結果。同時,假設A導致了B,即使A在時間上晚於B,並且,每當B發生時,它就在原則上可以干預事件的進程並阻止A的發生。然而,如果是這樣的話,A就不可能是B的原因,因此,我們就不可能有向後的因果。不過,也有哲學家指出,由於A和B之間並不完全是在時間上互爲因果的,因此,作爲原因的A和作爲結果的B完全可以是在另一個空間中互爲因果的。這樣,時間性就不會成爲因果解釋的決定性要素。休謨提出的對因果概念的反駁論證清楚地表明,因果概念並非物理學上的時間概念,而是心理學上的聯想概念。

逆向因果與因果順序有關

一些哲學家由此提出,時間性或許並不是宇宙的必要特徵,因而,時間的對稱性並不存在於系統中,而只存在於某些特定情況中。這意味着,時間上的對稱或不對稱,都不蘊含逆向因果關係。相反,逆向因果與時間無關,而是與因果順序有關。當多個原因決定單一觀察到的結果時,就會發生過度決定,其中任何一個原因都足以解釋或決定該結果。也就是說,存在的原因多於造成結果所需的原因。在科學哲學中,這意味着可用的證據多於證明結論所需的證據。在當代分析哲學中,如果一個事件或事態有兩個或多個不同的、充分的原因,則該事件或事態被認爲是過度決定的。在心靈哲學中,著名的過度決定案例被稱爲心理-物理因果過度決定。如果我們接受精神狀態是由身體狀態實現的,並且一種精神狀態可以引起另一種精神狀態或另一種身體狀態,那麼,從法則上來說,一種身體狀態也可以導致另一種精神狀態或另一種身體狀態。這樣,另一種精神狀態或另一種身體狀態都是過度決定的。心理-物理因果過度決定的問題是因果冗餘論的,即因果性概念在其中是冗餘的。

根據時間反演對稱性論題和過度決定論,所有事件的發生都可能是逆向因果的方式。然而,由於逆向因果概念是量子力學中的一種解釋模式,它並沒有真實出現在任何規模的物理世界中,因而,我們無法用逆向因果概念去解釋時間反演對稱性和過度決定問題。它們分屬於不同的量子力學解釋模式,即哥本哈根解釋模型和多世界解釋模型,它們是科學解釋中的不同理論模型。

文章爲社會科學報“思想工坊”融媒體原創出品,原載於社會科學報第1897期第5版,未經允許禁止轉載,文中內容僅代表作者觀點,不代表本報立場。

本期責編:王立堯