主题：【文摘】中国古代科学的理论学说1 -- 桃李不言

宇宙本原和物质结构学说

古人在讨论自然现象时，有一种倾向，就是力图从宇宙万物纷纭复杂的表象背后寻找出一

种或数种物质作为它们共同的本原。这是人类文明在探索自然奥秘时向前迈进的一大步。

因为探究宇宙万物组成并将其归结为几个基本物质要素，比之简单观察和记录自然现象要

复杂得多，它需要经过理性的思维和加工，才能抽象出一种宇宙本原理论来，并以之解释

自然。

寻找宇宙本原的努力，世界各民族都曾经有过。人们提出过各种各样的宇宙本原学说，例

如，古希腊的泰勒斯（前624―前546年）以为宇宙是由水组成的，阿那克西米尼（约前57

0―约前500年）认为气是原质，赫拉克利特（约前540―约前475年）提出火是宇宙万物本

原，留基伯（约490年―？）则发明了原子学说，……两千年来，人们对这个问题的努力持

续不断，一直延续到今天。

在中国古代，关于宇宙本原的记载同样丰富多采。春秋时史伯提出：

“夫和实生物，同则不继。以他平他谓之和，故能丰长而物归之；若以同裨同，尽乃弃矣

。故先王以土与金、木、水、火，杂以成万物。”（《国语?郑语》）

这里认为，单一元素不能“生物”，必须是不同元素的组合才能构成万物。用以构成万物

的基本元素是金、木、水、火、土这五行。这段话描述了一种比较粗糙的宇宙本原学说，

它认为五行是万物本原，除了五行，它还强调“先王”的作用，使得理论蒙上了强烈的人

为色彩，显得较为原始。

《管子?水地》篇说：“水者，何也？万物之本原也，诸生之宗室也。”这与泰勒斯主张

相仿，都认为水是万物之原。这一观点在后世杨泉《物理论》中得到了响应，杨泉说：“

所以立天地者，水也。夫水，地之本也，吐元气，发日月，经星辰，皆由水而兴。”但整

体来讲，以水为万物本原的思想，在中国古代没有得到多大发展，这与古希腊情况也相仿

。

此外，老子《道德经》说：“道生一，一生二，二生三，三生万物。”这是主张“道”是

宇宙本原。《易传?系辞上》提到：“易有太极，是生两仪；两仪生四象，四象生八卦，

八卦定吉凶，吉凶生大业。”突出了易的作用。还有强调“理”的作用的，也有论述“无

极”、“太极”的，如此种种，不一而足。

在诸多的宇宙本原学说中，以“气”作为宇宙本原的理论得到了长足发展，成为中国古代

宇宙本原理论的主流。

“气”概念的产生，与古人日常生活中对空气存在的感觉分不开，所以它具有很强的物质

性。古人在运用这一概念时，有时指的就是空气。例如，《庄子?齐物论》说：“夫大块

噫气，其名为风。”这里的“气”即指空气。但仅仅是物质性的气，还不足以解释自然现

象和各种事物。所以，古人对其性质作了补充，抽象出了元气概念，并以此作为宇宙万物

本原。

以“气”作为万物本原的思想，起源相当早。《管子?内业》中提出了一种“精气”说，

即可认为是这种思想的滥觞。该说认为，“凡物之精，此则为生：下生五谷，上为列星。

流于天地之间，谓之鬼神，藏于胸中，谓之圣人。是故此气，杲乎如登于天，杳乎如入于

渊，淖乎如在于海，萃乎如在于屺。”意思是说，世界上的一切得到精气就可以存在，地

上的五谷，天上的星辰，都是精气所形成。精气流布于天地之间，神妙莫测；藏于人们胸

中，就成为圣人。其光耀如同在天上，幽微似潜入深渊，湿润像大海，峭拔如高山。这里

就体现了一种用气来解释万事万物的倾向。

元气为万物本原，这一认识与古代宇宙演化学说相一致，这是它能够深入人心的原因之一

。古代的宇宙演化学说，不管是主张宇宙万物生于绝对的“无”的，还是认为天地一切源

于无形的“有”的，都同意浑沌不分的气是化生万物的直接来源，这就有助于人们树立气

为万物本原的思想。这一思想在后世哲学家中得到了充分论述，例如王充说：“（万物）

因气而生，种类相产。”（《论衡?物势篇》）三国嵇康说：“元气陶铄，众生禀焉。”

（《嵇康集校注?明胆论》）北宋张载说：“凡可状者皆有也，凡有皆象也，凡象皆气也

。”（《正蒙?乾称》）类似论述可以举出很多，这里不再罗列。

气化万物学说的进一步发展，是与阴阳五行学说相结合，构成一套完整的气生阴阳，阴阳

生五行，五行生万物的理论框架。唐初孔颖达疏解《礼记》时，已经对之有所涉及，他说

：

“案《左传》云：天有六气，降而生五行，至于含生之类，皆感五行生矣。”

这里表露出一种气生五行、五行生万物的思想。嗣后李筌发展了这一思想，他指出：

“天者，阴阳之总名也。阳之精气轻清，上浮为天；阴之精气重浊，下沉为地，相连而不

相离。……故知天地则阴阳之二气，气中有子，名曰五行。五行者天地阴阳之用也，万物

从而生焉。万物则五行之子也。”（《阴符经疏》）

这是说，元气运动使阴阳分离形成天地，阴阳二气蕴含了五行，五行又产生了万物。这样

，就构成了一个完整的由元气到阴阳、到五行、到万物的物质生成论。这一理论对后人影

响很大，周敦颐从道教图录中改装过来的太极图，对这套理论作了自己的图解；朱熹对此

也进行过讨论。这显示出这套理论在中国科学史和哲学史上具有极大的重要性。

当然，也有人反对这套理论。如明代哲学家王廷相就认为，在天地生成之前，万物的种子

已具备于元气之中，遇到合适的条件，自然就会衍发成物，不需要加入五行这一中间环节

。他说：

“夫天地之间，无非气之所为者，其性其种，已各具于太始之先矣。金有金之种，木有木

之种，人有人之种，物有物之种，各各完具，不相假借。”（《五行辨》）

“天地未形，惟有太空，空即太虚，冲然元气。气不离虚，虚不离气，天地日月万形之种

皆备于内，一氤氲萌蘖而万有成质矣。”（《雅述》）

不管赞成与否，气为万物本原的思想，是大家都认可的。

中国古代元气本原论有一个重要特点，它把物质存在形态的离散性和连续性统一起来了。

宇宙本原是呈连续形态分布的气，气聚而成物，可以为人所感知。人所感知到的物物分布

在宏观上是不连续的，是离散的，在离散分布的物之间，充满了连续分布的气。离散和连

续取决于气的聚散。就是说，物质存在的这两种形态，本质是统一的，它们统一于气。

作为比较，我们来看一下西方的原子论。原子论是西方一种主要的宇宙本原学说，它认为

万物都是由原子构成的，虚空中也存在着原子，原子间的运动和组合构成了世界上万事万

物。原子论描绘的自然界本质上是不连续的：物物之间的分布是离散的；空间中原子的分

布，因为彼此间有虚空，所以也是离散的。元气说本质上是连续的，同时又以气的聚合达

成离散性；原子论本质上是离散的，它排斥连续性，这是它的不足。但原子论在分析自然

时包含一种解析的思想方法，这有利于近代科学的产生，是为其优于元气说之处。元气说

和原子论各有千秋，它们同为人类文明探索宇宙本原所遗留的宝贵遗产而辉耀千古。