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我们该怎样解释这些科学发展呢？特别是，我们该怎样将它们与双元革命的其他历史变化联系起来呢？它们之间存在着明显的联系是毋庸置疑的。蒸汽机的理论问题促使天才卡诺特于1824年提出19世纪最具根本性的物理学洞视，即热力学的两个定律（《有关火车头功率之思考》［Reflexions surla puissance motrice du feu〕。不过，他的第一个定律直到很久以后才发表），尽管这并不是解决这一问题的惟一途径。地理学和古生物学的重大进展，显然在极大的程度上要归功于那些工业工程师和建筑师对土地开凿的热情，以及采矿业的重要性。英国于1836年进行了一次全国性的地理调查，并因此成为最出色的地理学国家。对矿物资源的调查，为化学家提供了无数无机化合物以作分析之用；采矿、制陶、冶金、纺织、煤气灯和化学药品这些新工业以及农业，都促进了他们的工作。从团结一致的资产阶级激进派和贵族派辉格党人对应用研究，以及那些连科学家都为之退缩的大胆知识所抱的热情，就足以证明本书所论时期的科学进步，是不能与工业革命的刺激区分开来的。

法国大革命与科学之间的纠葛，也以类似的方式明显表现在对科学的公开或隐秘的敌视中。政治上的保守派或温和派，以这种敌视态度来对待他们视为18世纪唯物主义和理性主义颠覆的自然产物。拿破仑的失败带来了一股蒙昧主义的浪潮。狡猾的拉马丁叫喊道：“数学是人类思想的锁链，我一吸气，它就断了。”支持科学、反对教会的左派，斗志旺盛地在难得的胜利时刻，建立了大多数使法国科学家得以活动的研究机构；而反对科学的右派，则竭力使科学家挨饿，这两派之间的斗争一直在持续着。这倒不意味着法国或其他地方的科学家，在这一时期特别倾向革命。他们当中有一些是激进的革命分子，例如金童伽罗瓦就曾在1830年突击街垒，以反叛者的罪名遭受迫害，并在1832年他21岁的时候，于一次政治暴徒挑起的决斗中被杀害。一代又一代的数学家从其深刻的思想中孕育、成长，而那些思想是他在人世间的最后一夜呕心沥血完成的。有些人则是公开的反动派，比如正统主义者柯西。尽管基于明显的理由，曾因地而生辉的综合工科学校，却是好战的反皇派。也许大多数科学家会认为自己在后拿破仑时期已脱离政治中心，但有些科学家，特别是在新兴国家或在此之前的非政治性社团中，他们则被迫进入政治领导者的职位，特别是与民族运动有着明显联系的历史学家、语言学家和其他学者。帕拉茨基在1848年成为捷克民族的主要代言人；哥廷根大学（Cottingen）的七位教授因在1837年签署了一封抗议信，而赫然发现自己已成为全国性的重要人物（七人当中包括格林兄弟）；德国1848年革命中的法兰克福国会，俨然就是一个由教授和其他文官组成的会议。另一方面，与艺术家和哲学家相比，科学家（尤其是自然科学家）只表现出了非常低的政治意识，除非在他们的学科有实际需要之时。例如，在天主教国家之外，他们表现出一种把科学与宁静的宗教正统结合起来的能力，这使后达尔文主义时代的学者大为惊讶。

这种直接的渊源，解释了1789-1848年之间科学发展的某些事情，但并非全面。显然，当时事件的间接影响更为重要。任何人都无法忽略，在这一时期，世界以空前剧烈的程度发生变化。任何有思想的人都无法不被这些动荡与变革所惊惧、所冲击，并在思想上被激发。而那些从迅速的社会变化、深刻的革命，以及激进的理性主义革新之中衍生出的思想模式，自然也会被人们所接受。那些远离尘世的数学家有可能因为这场明显的革命，而打破束缚他们的思想藩篱吗？我们不得而知，尽管我们知道妨碍他们接受革命性新思想方式的阻力，并非他们的内在困难，而是他们对于什么是或什么不是“自然的”的战术假设上的冲突。“无理”数（指像根号2一样的数）和“虚”数（指像根号－1一样的数）这类术语本身，就表明了这种困难的性质。一旦我们能确定，他们与其他人一样有理性、一样真实，那么一切都好办了。但是，要让神经质的思想家作出这种决定，可能要一个变动剧烈的时代才行；事实也的确如此，数学中的虚数或复变数在18世纪仍被以困惑谨慎的态度对待，一直要到法国大革命之后，才充分被接受。

撇开数学不谈，惟一可以期望的是，汲取自社会变革中的思想模式，能够吸引可以应用类似模式的那些领域里的科学家。例如，将动力学的进化概念引进迄今仍是静态的概念之中。这种情形或可直接发生，或需要籍由其他学科作中介。在历史学和大多数近代经济学中至关重要的工业革命这一概念，就是以法国大革命的类比概念，而于19世纪20年代为人所引用。达尔文从马尔萨斯的资本主义竞争（“生存竞争”）模式中，类比推演出他的“物竞天择”机制。地理学中的灾变理论之所以在 1790-1830年间广为流行，多少也可归因于那一代人对猛烈不安的社会骚动的熟悉感。

不过，在最具社会科学特征的学科之外，过分强调这种外在影响，则是不明智的。在一定程度上，思想界是独立存在的：无论过去或现在，思想界的运动都与外在世界踩着同样的历史波长前进，但却不只是外在世界的回声。因此，例如地理学的灾变论也多少该归因于新教，特别是加尔文教派对上帝主宰万物和全能的坚信。这类理论基本上是新教科学家所独有的。如果说科学领域中的发展类似于其他方面的发展的话，那也不是由于每一种发展都能以任何简单的方式与经济或政治的发展相联系。

但是，这种联系却是难以否认的。本书所论时期普遍思潮的主流，的确在科学的专门领域里激起反响，正是这种反响使我们能够在科学和艺术之间，或在科学、艺术两者和政治社会观念之间，确立一种对应的关系。正是这样，“古典主义”和“浪漫主义”存在于科学之中，并且，如我们已见的那样，各自都以一种特别的方式适应于人类社会。把古典主义（或者，用知识分子的术语来说，启蒙运动的理性主义、机械论的牛顿宇宙）等同于资产阶级自由主义环境，把浪漫主义（或者，用知识分子的术语来说，所谓的“自然哲学”）等同于它的对手，显然是过于简单化，1830年之后，这类对应已告崩溃。不过，它倒代表了真理的某一方面。直到诸如近代社会主义之类的理论兴起之时，革命思想已在过去的理性主义时代扎下了根，诸如物理学、化学和天文学这类学科，都是与英、法资产阶级自由主义并肩发展的。例如，共和二年的平民革命者就是受到卢梭而不是伏尔泰的鼓舞；他们怀疑拉瓦锡（他们处决了他）和拉普拉斯，不仅是由于这两个人与旧制度的关联，而且也与诗人布莱克痛斥牛顿的类似原因有关。（对牛顿科学的怀疑并没有扩展到具有明显的经济和军事价值的应用研究中。）反之，“自然史”却是与平民革命者相契合的，因为它代表了通向真实而未被破坏的自然的自发性道路。解散了法兰西学院的雅各宾专政，在植物园设立了不下于12个研究职位。同样，在古典自由主义薄弱的德国（参见第十三章），与古典意识形态对立的科学意识形态却非常流行。这就是自然哲学。

人们很容易低估了自然哲学，因为它与我们已确立为科学的那些东西具有强烈冲突。它是思辨和直观的。它企图表现世界精神或者生命，表现所有事物之间的神秘合一，以及表现其他许许多多不容进行精确定量测量的事物。的确，它根本就是对机械唯物主义、牛顿，有时也是对理性本身的反叛。伟大的歌德白费了大量的宝贵时间，试图否定牛顿的光学，而其理由只不过是，他不喜欢一种不能以光明与黑暗原理的交互作用来解释颜色的理论。这种反常现象在综合工科学校只能引起令人痛苦的惊叹，令人不解的是，在神秘紊乱的开普勒（Kepler）和明晰完美的牛顿《数学原理》之间，德国竟执著地偏爱前者。促使奥肯（Lorenz Oken）写出下面这段文字的，实际上就正是这种反常：

上帝的行动或生命是存在于无止境的展现之中，存在于对统一性和二元性的无尽沉思之中，存在于无止境的自行分裂而又不断合一的过程中……对立性是出现在这个世界的第一种力量……因果法则是对立性的法则。因果关系是一种相生的行动。对立性植根于世界的第一个运动之中……因此，在一切事物中都存在着两种过程，一种是个体化、生命化，另一种则是普遍化和毁灭。

这到底是什么？罗素（Bertrand Russell）对以此类术语写作的黑格尔的茫然不解，正是18世纪理性主义者回答这种修辞学问题的极佳说明。另一方面，马克思和恩格斯则坦承他们从自然哲学那里得到的益处（恩格斯的《反杜林论》［Anti－Duehring〕和《路德维希·费尔巴哈和德国古典哲学的终结》，是对自然哲学以及与牛顿对立的开普勒的有力辩护），他们警告我们，不能把自然哲学看作陈词滥调。重点在于，它正在发挥作用。它不仅产生了科学的推动力——奥肯建立了自由主义的“德国自然科学研究者协会”，并且激励了“英国科学促进协会”——而且带来了丰硕的成果。生物学中的细胞理论、形态学、胚胎学、语言学的大部分，以及在所有科学学科中的大量历史和进化因素，最初都受到了“浪漫主义”的推动。大家公认，甚至在被其选定的生物学领域中，“浪漫主义”实际上也不得不由近代生理学奠基人贝尔纳（Claude Bernard，1813－1878）的冷静古典主义加以补充。然而在另一方面，甚至在仍然是“古典主义”堡垒的物理化学之中，自然哲学家对于电和磁这类神秘学科的思考，也仍然带来了进展。谢林忧郁的弟子、哥本哈根的奥斯特，于1820年展示电流的磁效应时，寻找到电和磁两者之间的联系。事实上，这两种科学方法已经交融。不过，它们从未完全混为一体，甚至在马克思身上也是如此。马克思比大多数人都更清楚地了解其思想的综合源头。总的说来，“浪漫主义”的方法在对新观念和新突破发挥了促进作用之后，便再次脱离科学。不过，在本书所论时期，它是不能被忽视的。

如果说作为一种纯粹的科学促进因素，它不应被忽视，那么，对于研究思想和观念的史家来说，它就更不能被忽视了。对他们来说，即使是荒诞虚假的观念也是事实，也具有历史力量。我们不能把一个捕获了或影响了像歌德、黑格尔和青年马克思这样聪明绝顶的天才的运动一笔勾销。我们只能尝试去理解何以“古典的”18世纪英法世界观，会令人有这么深的不满足感。这种世界现在科学和社会方面的巨大成就是不容否认的，然而，在双元革命时期，其狭隘性和局限性也变得益趋明显。认识到这些局限性，并进而寻求（常常是通过直觉而不是分析）能用以勾画出一个更为令人满意的世界图像的术语，事实上并不是在建构世界。自然哲学家所表达出的那种互相联系、进化辩证的宇宙幻象，既不能当作证据，甚至称不上是适当的系统阐述。但是，它们反映了真正的问题，甚至是自然科学中的真正问题；同时，它们也预见了科学领域的变革与扩张，正是那些变革与扩张，建立了我们这个时代的科学宇宙。它们以自己的方式，反映了双元革命的冲击，这场革命改变了人类生活的每一个方面。