作者：（奥）马赫 著,李醒民 译
出版社：商务印书馆
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能量守恒原理的历史和根源试读：
中译者序
恩斯特·马赫：启蒙哲学家和自由思想家无论从哪方面讲，恩斯特·马赫（Ernst Mach，1838~1916）都是一位声名远被、注定不会被历史遗忘的人物。作为科学家，他在物理学、生理学和心理学诸领域都进行了精湛的研究，并取得了丰硕的成果。作为科学史家和科学哲学家，他发表了一系列影响深远的论著，提出了许多独到的见解。尽管人们完全可以对马赫思想的长短优劣做出各种评价，但是难以否认的是，马赫毕竟是一位冲破教条主义统治的启蒙哲学家和富有人文主义精神的自由思想家。马赫基本上是在奥匈帝国度过了他的一生的。马赫的青少年时代，是民族自决日益增长的时代，非日耳曼人确定统一语言的时代。周围的人们对自然界、政治、宗教和社会现状充满了怀疑、不受拘束、好加批判和执着地追根求源的精神。尤其是，马赫的双亲都是受过良好教育的人。父亲是一位自由思想者，母亲是一位具有艺术气质的妇女，他们都同情匈牙利革命，批评哈布斯堡王朝的独裁统治。马赫就是在这样一个充满自由主义、怀疑主义、理想主义和个人奋斗精神的家庭环境中成长起来的，难怪他从小就对基督教教义和宗教格言不感兴趣。这一切，在成年时又通过他的志趣相投的朋友和合作者的磨砺而得到加强。
1859年，当马赫大学毕业时，适逢达尔文的《物种起源》发表。接着，费希纳的《心理物理学》又出版了。此前不久，亥姆霍兹已经把能量守恒的普遍原理置于物理学研究的中心。马赫没有像通常的自然科学家那样，致力于增加各不相关发现的信息的积累，他独立自主地选择适合于自己的道路和工作方法。他把着眼点放在物理学、生理学和心理学的交叉领域，并注意历史地、批判地研究它们，这导致他的关于知识本性的一系列观点的全面复兴。马赫就是这样从科学本身出发，经过科学史而达到科学哲学的。其结果，这位在各个知识领域无偏见地漫游而无意于做哲学家的马赫，竟然“在今天被认为是注1对于我们这一代最有影响的、最典型的上一代启蒙哲学家”。
马赫在18世纪法国启蒙运动和启蒙思想家中找到他的精神发祥地。他在《力学及其发展的批判历史概论》中写道：“在18世纪的启蒙文献中，似乎第一次呈现出一个广泛的基础。人文科学、哲学科学、历史科学和自然科学在当时有了接触，并且彼此激励向着比较自由的方向前进。凡是经历过这种高翔和解放的人，哪怕只是部分地经验到注2的，通过这些文献都会对18世纪感觉到一种忧郁的怀旧之情。”他盛赞法国启蒙运动的先驱伏尔泰，极力谴责莱辛对伏尔泰的攻击。但是，对启蒙运动的倾倒并没有使他把启蒙思想和启蒙思想家加以偶像化，相反地，他接过了那些伟大的启蒙人物的批判精神，同他所处时代的误用概念做斗争，正像他们同他们所处时代的误用概念做斗争一样。在他与之做斗争的概念中间，碰巧有许多是18世纪启蒙者所宠爱的概念，这些概念大部属于机械唯物主义的哲学体系。
马赫的启蒙哲学和启蒙精神，在他1883年出版的《力学及其发展的批判历史概论》中得到了充分的体现。在这部历史批判著作中，马赫以深切的感情洞察了力学的成长，追踪了在这些领域中起开创作用的研究者的工作，—直到他们的内心深处。他分析了古典力学中流行已久的概念（不是依据它们的形而上学建筑，而是依据它们同观察的相互关系），指明了它们的正确性和适用性所依赖的条件，揭示了它们是怎样从经验所给予的东西中产生出来的。他以坚不可摧的怀疑主义和独立性，批判了古典力学的基本概念及其后人对它们的误用，批判了当时居统治地位的力学先验论和机械自然观。他通过剖析力学中的神学、泛灵论和神秘主义观点，表露了自己的内心思想和理智倾向。马赫的启蒙式的批判，唤醒了在教条式的顽固中昏睡的物理学家，为物理学的进一步发展扫清了思想障碍，从而发出了“世纪之注3交物理学革命行将到来的先声”。
对于马赫的这种启蒙作用，爱因斯坦多次给以充分的肯定：“可以说上一世纪所有的物理学家，都把古典力学看作是全部物理学的，甚至是全部自然科学的牢固的和最终的基础，而且，他们还孜孜不倦地企图把这一时期逐渐取得全面胜利的麦克斯韦电磁理论也建立在力学的基础之上。甚至连麦克斯韦和赫兹，在他们的自觉思考中，都始终坚信力学是物理学的可靠基础，……是恩斯特·马赫，在他的《力学》中冲击了这种教条式的信念；当我是一个学生的时候，这本书正注4是在这方面给了我深刻的影响。”甚至连马赫的激烈反对者普朗克也承认马赫学说对心灵的启蒙作用。
当然，启蒙哲学也有悲剧性的特征。正如弗兰克所指出的：它破坏了旧的概念体系，但是当它建造新体系时，它又为新的误用打下了基础。因为没有一种理论是没有辅助概念的，而这样的概念随着时间的推移必然会被误用。科学的进步处于永恒的循环之中，创造性的力量必然会创造出会枯萎的芽。它们在人类意识中被那些以破坏为标志的力量所破坏。尽管如此，要使科学不致僵化成一种新的教条或经院哲学，需要的正是这永不止息的启蒙精神。假如物理学变成宗教教义，注5马赫也会大声疾呼：“我不愿被人称为物理学家！”
马赫是一位具有罕见的独立判断力的自由思想家。“他对观察和理解事物的毫不掩饰的喜悦心情，也就是对斯宾诺莎所谓的‘对神的理智的爱’如此强烈地迸发出来，以致到了高龄，还以孩子般的好奇的眼睛窥视这个世界，使自己从理解其相互联系中求得乐趣，而没有注6什么别的要求。”作为思想先驱者的马赫，他的智力的原始创造物和无意识的构造，并没有假设一种外在的形式，它们的形式就是它们本身。在马赫身上，孩子般的单纯与大人般的成熟巧妙地结合在一起，普通人的心灵的思想进程是无法与之相比的。普通人心灵的思想进程就像处在被催眠状态中的人的行为一样，并非自愿地按照催眠者的话语在他心灵中所造成的想象而行动。而马赫的心灵则处于高度的清醒和自由状态，其思想进程出自自己的判断和选择，唯一的前提只是思想对事实的适应以及思想对思想的相互适应，而不是对至高无上的权威和亘古不变的教条的顺从。
马赫坚决否认科学理论是永远正确的绝对真理的神话，他认为这些理论停留在未完成的，甚至永远也不会终止的经验上。康德在提出“纯粹自然科学怎么是可能的”问题时，他并不是把物理学和化学设想为历史的现实，而是在某种意义上把它们看作是柏拉图的理念。对马赫来说，科学首先是现在给定的东西，是人类生活的某种实际发现的形式。他从生物进化论出发，把科学的历史看作人类进化史的一部分。康德认为，哥白尼学说是“一次”革命，它在这个专业领域里清除了以前的错误并建立了一个永远正确的绝对真理。马赫则明确指出，哥白尼学说也只不过是我们认识宇宙的一个确定阶段，它可能由于吸收新事实而再次被修正，甚至会被完全不同的领域的新发现所修正。科学的发展表明，马赫的见解是正确的。马赫自认有自我启发的强烈欲望，他要做一个不受他所接触的专家们的成见所影响的物理学家，他更喜欢思想自由。
马赫在早期科学生涯中，对自然现象采取了彻底的机械论的解释，并且承认原子论，对物理现象采取了富于哲理性的原子论描述。但是不久，他在抛弃机械论的同时也激烈反对原子论——否认原子的实在性。在20世纪初，当原子的存在似乎有了确凿的实验证据时，马赫在1914年致友人的信中把他年轻时所写的《功的守恒定律的历史和根源》（1872年）说成是“与事实不符，过时的和怪癖的”注7。据推断，这很可能是指书中原子论的言论。尽管马赫在本体论的意义上是否承认原子论（他在方法论的意义上并不反对原子论）还是—个悬而未决的问题，不过从这件事上也可以看出，七十六岁高龄的马赫还保持着内心的自由，乐于承认错误，甚至把他年富力强时所持的观点作为“怪癖的”东西加以摈弃。这也显示出他作为一个人和科学家的高贵品质。
马赫不仅保持着内心的自由——这是大自然赋予每一个人的最珍贵的礼物，而且也大力呼吁创造外在的自由。在第一个社会主义国家建立前的十多年，马赫就曾提出，在受偏爱的未来的社会主义国家里，政府的“机构应限制在那些最重要的和最基本的方面，因为其余的个人的自由应该被保护。否则，即使是在一个社会民主主义（也就是社会主义）的国家，奴役也可能变得比在君主国家或寡头政治的国注8家里更为普遍和暴戾。”回顾一下社会主义国家的历史，人们不难从马赫这段深中肯綮的言论中获得丰富的教益。
尽管马赫就科学认识论和方法论发表了大量的言论和著述，但他并没有自封为哲学家，也反对别人加封他为哲学家。他在《感觉的分析》（1886年）里郑重声明：“我不自命为哲学家，我只是要在物理学内采取这么一个观点：当我们的眼光转到其他科学领域的时候，也无须立即放弃它，因为归根结底，一切事物都必须成为一个整体。”“我仅仅是自然科学家，而不是哲学家，我仅寻求一种稳固的、明确的立场，从这种立场出发，无论在心理生理学领域里，还是在物理学领域里，都能指出一条走得通的道路来，在这条道路上没有形而上学的烟雾能阻碍我们前进。我认为做到这一点，我的任务就算完成了。”注9他在《认识和谬误》（1905年）中再次强调：“首先是不存在马赫哲学。至多只有科学方法论和认识心理学；这二者像所有的科学理论一样，是暂时的、不完善的尝试。对于借助外加配料由这些尝试能够编造出来的哲学，我概不负责，……超验的领地对我紧闭着大门。如果我坦率地供认，这个领地的居民根本不能激起我的好奇心，那么你们便可以估计出，在我和许多哲学家之间存在着宽阔的深渊。为此理由，我已经明确地宣布，我绝不是一个哲学家，而仅仅是一个科学家。不过，假若有人偶尔叫嚷着要把我列入哲学家的名单，那么我对此不负责任。当然，我也不想做一个盲目地把自己委托给纯粹哲学家指导注的科学家，就像莫里哀的医生期望并要求他的病人所做的那样。”10
马赫的郑重声明既不是轻视哲学，也不是什么伟大谦虚，而是极力设法在他自己的学说和传统的哲学学说之间划出一条鲜明的界限。纵观上述引语中的“哲学”一词，联系马赫的整个思想，人们不难发现，马赫是以两种方式定义哲学的。当他在反对的意义上提到哲学时，其“哲学”一词的含义是指形而上学，例如康德的关于物自体的学说，贝克莱的以神的存在为原因的学说，一切无法用经验证实或证伪的假定等等；相反地，当他在赞同的意义上提到哲学时，则是指批判地把各种特殊科学统一为一个整体的事业。历史已经证明，那些自己不要求成为哲学家的哲学家并不是最不成器的哲学家。正由于马赫以反对形而上学和统一科学为目标和己任，孜孜不倦地追求和探寻科学的起源、发展、结构和本性，而没有拘泥于具体的专业领域，因而他客观上成为我们时代最有影响的哲学家之一。为了对历史负责，人们还是把哲学家的头衔加在他的身上。不过，马赫不是纯粹的哲学家，而是作为科学家的哲学家即哲人科学家。在这方面马赫和科学家们的志趣相投：他们都不需要一种专门的哲学，而需要按照他们自己的观点，对科学方法和作为一切科学出发点的事实做出细致的分析。
弗兰克认为，马赫的主要哲学倾向可以用这样两个口号来描述：“科学的统一”（即经济的描述）和“清除形而上学”。这是很有道理的。的确，马赫曾一再申明他的这种意向：“一切形而上学的东西必须排除掉，它们是多余的，并且会破坏科学的经济性。”“科学的任务不是别的，仅是对事实做概要的陈述。现在逐渐提倡的这个崭新见解，必然会指导我们排除掉一切无聊的、无法用经验检查的假定，主要是在康德意义下的形而上学的假定。如果在最广泛的、包括了物理的东西和心理的东西的研究范围里，人们坚持这种观点，就会将‘感觉’看作是一切可能的物理经验和心理经验的共同‘要素’，并且把这种看法作为我们最基本的和最明白的步骤，而这两种经验不过是这些要素的不同形式的结合，是这些要素之间的相互依存关系。这样一注11来，一系列妨碍科学研究前进的假问题便会立即销声匿迹了。”在谈到科学统一时马赫说：“在我的著作里，人们不难发现我重视真正的哲学的努力，即努力把许多知识的溪流引导到一条小河中去，注12……”他还说：“谁想把各种科学集合而成为一个整体，谁就必须寻找一种在所有科学领域内都能坚持的概念。如果我们将整个物质世界分解为一些要素，它们同时也是心理世界的要素，即一般称为感觉的要素，如果更进一步将一切科学领域内同类要素的结合、联系和相互依存关系的研究当作科学的唯一任务，那么我们就有理由期待在这种概念的基础上形成一种统一的、一元论的宇宙结构，同时摆脱恼人注13的、引起思想紊乱的二元论。”
从这些言论中人们不难看出：第一，马赫的两个口号是有机地联系在一起的——要实现科学统一，就必须清除形而上学；只有清除形而上学，才能为统一科学的进程扫除障碍；马赫正是通过清除形而上学来实现科学的统一的，从而成为“科学统一运动”的思想先驱。第二，马赫之所以引入感觉要素，因为它对统一科学和清除形而上学是一种特别有用的手段。马赫所谓的“世界仅仅由我们的感觉构成”，其真正用意并不在于宣布一条本体论的论断和关于实在世界的一种性质的陈述。如果死死抓住马赫用以达到目的的手段（“感觉要素”）不放，而忽视马赫哲学的真正意图——统一科学和清除形而上学，那就大大误解马赫的良苦用心了。
卡尔纳普从语言的角度分析了马赫的意图。在马赫看来，要使科学统一成为可能，只有把一切科学命题都表述为一些关于知觉（在这个词的最广泛的意义上）的复合的命题。凡是叙述关于我们观察的命题，总含有某一术语，例如“绿”、“热”等等作为谓词——卡尔纳普称这些术语为知觉术语。如果一个命题不能还原为谓语只包含知觉术语的命题，它就无法用经验来检验，它就是形而上学命题。因此，对马赫来说，“清除形而上学”这种说法就意味着要清除所有这样的句子，即不能划归为只含有知觉术语作为谓语的句子。因此，如果我们向科学要求一种关于我们经验的经济表象，即用一种统一的概念体系来表象，我们就必须承认可以划归为仅含有以知觉术语为谓语的命题。由此可见，马赫并不想提出一个关于世界是由什么组成的这样一个问题的陈述，他只是想指出，为了使科学有可能统一，科学命题应注14当怎样来构成。
马赫坚信，他的统一科学的目标是能够实现的。这是因为，自然界是一个整体，人本身也是自然界的一部分，科学家的思想也不会在自然界之外，而且一切知识都是以经验为基础的，没有那个事实或真理能够与经验无关地建立起来。马赫一生在各个知识领域漫游，正是为统一科学而做的尝试和努力。他正是通过引入中性的“要素”说，将物理学、生理学和心理学结合为一个整体的。
值得指出的是，马赫也是一位富有人文主义精神的科学家。他追求真理，酷爱和平，主持正义，关心人类的前途和命运，投身于人类思想解放事业，具有高度的社会责任感。他站在马克思主义的社会民主党一边，反对教权主义，争取民众的民主权利和工人的合法权益。兴趣广泛、古道热肠的马赫，不仅力图使自然科学各学科得以统一，而且自然科学、人文科学也在他身上取得了和谐的一致。“在读马赫著作时，人们总会舒畅地领会到作者在并不费力地写下那些精辟的、恰如其分的话语时所一定感受到的那种愉快。但是他的著作之所以能吸引人一再去读，不仅是因为他的美好的风格给人以理智上的满足和愉快，而且还由于当他谈到人的一般的问题时，在字里行间总闪烁着注15一种善良的、慈爱的和怀着希望的喜悦的精神。”
马赫一生对科学哲学和科学史怀有浓厚的兴趣。要知道，这二者不仅自身体现了人文主义精神，而且它们也是联系自然科学和人文科学的有效中介。马赫在科学哲学方面所采取的立场是为统一科学服务的，他对科学史的研究也超出了纯粹的专业价值。他说：“对科学发展的历史进行调查研究是很有必要的，以免在科学发展中所积存起来的原理变为一个一知半解的法定体系，或者更糟糕，变成偏见性的体系。对科学的发展的历史进行研究，通过揭示历史上存在着的大量的传统性的和偶然性的东西，不但能够加深我们对现今科学发展的了解，而且能给我们带来科学发展的新的可能性。”他强调指出：“（科注16学的）启发只有一种方法——学习历史!”
在马赫的哲学中，既可以看到先前哲学家（如贝克莱、休谟、康德、孔德、内在论者）影响的痕迹，也可以发现时代科学精神（如达尔文的进化论、费希纳的心理物理学）所打上的烙印。但是，马赫观点的形成主要并不在于继承前人的思想，而是通过长期的自我探索形成的。他的思想既没有受既成的、僵硬的体系的束缚，又超出了一般科学家的视野，从而使他能够以独创性的贡献（如上面提及的关于科学的本质、目的和对象问题）站在他所处时代的制高点上。
像几乎所有作为科学家的哲学家一样，马赫既不热衷于构造庞大的哲学体系，也不迷恋于追求完备的世界观。马赫认为，到目前为止已经完成和有可能完成的一切科学和哲学，同日常生活中的朴素实在论相比，都是短暂的产物，而后者则是用作为千万年进化结果的日常语言表达的。
马赫埋怨他的观点常常被人误解。他说：“这些批评家还责难我没有将我的思想适当地表达出来，因为我仅仅应用了日常语言，因此人们看不出我所坚持的‘体系’。按照这种说法，人们读哲学最主要是选择一个‘体系’，然后就可以在这个体系之内去思想和说话了。人们就是用这种方式，非常方便地拿一切流行的哲学观点来揣度我的话，把我说成是唯心论者、贝克莱主义者，甚至是物质论者，如此等注17等，不胜枚举。关于这点，我相信自己是没有什么过失的。”
无论怎么看，马赫的实证论观点都是十分明显的。但是，恰恰是这种观点，“从各方面来说，对于维也纳学派逻辑实证论的产生和发展都具有深远的历史意义。如果没有马赫‘给科学以新的精神’，没有马赫这样的实证论的经验论传统基础，维也纳学派的创始人如石里克、汉思、纽拉特和卡尔纳普是无从借助现代物理学、数学和逻辑的发展创立所谓新实证论即逻辑实证论或逻辑经验论的。这是一个历史的事实。用马赫自己的话来说，是‘一般文化发展的产物’。无可讳注18言，马赫对这种一般文化的发展做出了卓越的贡献，……”。洪谦教授的评论，正确地揭示了马赫实证论思想在哲学史乃至一般文化史上的历史地位。
人们对马赫实证论观点的某些误解，既有对一般实证论的牢固偏见的原因，也有仅仅抓住马赫片言只语而不及其余的原因。其实，正如伯格曼所指出的，尽管实证论者与实在论者在观念上分歧非常大，他们在实际上并无原则性的区别。实在论者确信我们周围的物理世界的存在，并且把我们的实验、观察和测量看作是发现这些外界性质的手段。实证论者在其纯粹的形式下，认为追究独立于我们观察而存在的世界的实在性是没有意义的，只承认通过感觉印象给予我们的世界，他们贬低或排除形而上学之类的探究，主张科学的目标是把我们的经验系统化，发现持久的特性和规律性，或者预言尚未完成的实验结果；认为一切断言只有在它们能够被证实的程度上，即是说在最终能够把它们还原为与感官知觉有关的陈述时，才是有意义的。由于这两个派别的科学信念和哲学信仰不同，因此其争论必定会长期存在下去，远远不会有一个最终的结果。但是，实在论者和实证论者主张的差别，感情上的成分多于逻辑上的成分。实际上，在科学实验室中，注19或者在解释记录数据的过程中，二者几乎都在做同样的事情。
马赫的实证论对于摧毁旧的教条无疑是必不可少的锐利武器，但是它绝不是纯粹的“否定论”，用马赫自己的话说，其破坏性仅仅是针对掺入我们概念中的多余的、会迷误人的东西。它也具有某种建设性，逻辑实证论的兴起，物理学革命的成果，都或多或少地打上了马赫思想的印记。连普朗克也认识到这一点，他说：“要给它（马赫的实证论）以充分的荣誉，因为面对着威胁性的怀疑论，它再次树立起注20一切自然研究的唯一合法的出发点，即感官知觉。”
毋庸讳言，由于马赫主要的任务是为自然科学的经验方面辩护，反对先验论和绝对论的未经证明的主张，因而不可避免地忽视了科学结构中的数学和逻辑方面。排除同经验没有对应概念的科学，在理论中只应使用那些从观察得到的现象的陈述中推断出的命题，马赫的这个总目标似乎也显得狭隘，因而难以适应高度抽象性的现代理论科学的发展。但是，马赫在这里也没有把事情推到极端。对于科学框架而言必不可少的两个组成部分即事实和思想，他一方面承认感性事实是科学家用思想适应经验的一切活动的出发点和目的，另一方面又强调思想具有头等的重要性，肯定思想的力量在我们身上带来的根本变革，并认为自然科学家的直观表象与概念思维之间的鸿沟并不是很大的、不可跨越的。他甚至提倡超越实际可能的界线、达到在逻辑上不可能的对象的想象。马赫本人就具有诗人的想象力，他认为诗人的梦想不仅是一切心理发现的开端，而且是经验本身即作为事实存在的东西的完善调整的源泉，从而也是假设和理论形成的源泉。
还在马赫在世时，他的观点就被人指责为唯心论或唯我论。对此，马赫本人的态度是鲜明的：“造成这种误解的部分原因，无疑在于我的观点过去是从一个唯心主义阶段发展出来的，这个阶段现在还在我的表达方式方面有痕迹，这些痕迹甚至在将来也不会完全磨灭。因为在我看来，由唯心主义到达我的观点的途径是最短的和最自然的。”尽管如此，他还是对这种误解“再三抗议”，反对把他的观点和贝克莱的观点“等同起来”。他对“唯我论是唯—的彻底的观点”这种说法感到“惊奇”，认为唯我论只适于“沉思默想、梦中度日的行乞注21僧”，而不适于“严肃思维、积极活动的人”。
马赫的态度获得了一些科学家的理解。奥斯特瓦尔德写道：“像恩斯特·马赫这样一位明晰的、深谋远虑的思想家，竟被看作是空想家，这无法使人信服，一个了解如何做出如此完善的实验工作的人怎注22么会在哲学上讲—些令人生疑的昏话呢？”爱因斯坦在提及马赫的哲学研究时也说：“他把一切科学都理解为一种把作为元素的单个经验排列起来的事业，这种作为元素的单个经验他称之为‘感觉’。这个词使得那些未仔细研究过他的著作的人，常常把这位有素养的、注23慎重的思想家，看作是一个哲学上的唯心论和唯我论者。”
爱因斯坦的辩护是有一定的道理的。的确，马赫的研究同世界究竟是由感觉还是由物质组成的这类问题毫不相干。这只不过是传统哲学所惯用的提问题的典型方式，而马赫大力反对的正是这种提问题的方式。在马赫看来，既然感觉和感觉的复合能够是并且必须是关于外在世界的那些陈述的唯一对象，那就根本无须假定在感觉之后潜在的、不可知的实在，这样他就把康德的物自体抛弃了。马赫认为，他的观点是排除一切形而上学问题的，不论这些问题是此刻不能解决的或是根本永远无意义的。他觉得拒绝回答这类无意义的问题，绝不是无所作为，而是科学家面对大量可以研究的事物所能采取的唯一合理的态度。
马赫既拒绝唯心论，也拒绝物质论，但这并不意味着他试图在它们之间采取中间立场。在他看来，这两大派别都是形而上学的命题体系，都不是科学理论，因为它们无法用经验证实或证伪。想用科学成就来支持任何一方的企图，从一开始就是注定要失败的。马赫发现：“哲学唯灵论者往往感到，要使自己的那种用精神创造出来的物体世界具有其应有的坚实性是很困难的；同时物质论者又感到，要使物体注24世界有感觉，也不知所措。”为了克服精神与物质、自我与世界的尖锐对立，把认识论提高到新的科学实践的高度，马赫才把要素（感觉）置于第一性的地位（而不是把自我或物质）。正是通过感觉，物体世界变就了我们能够抓得到的东西，变成活生生的、为人的世界。就此而言，自然科学和人文科学不存在原则性的差别。问题恰恰在于，要避免走这个危险的极端：唯心论在苍白的唯灵论中消失，物质论的生气在机械论中枯竭。
把马赫的哲学说成是唯心论或唯我论，这就无法解释，它怎么十分容易地就蜕变为物理主义呢？在维也纳学派中，很快就从卡尔纳普和石里克使用的现象语言，转变到纽拉特主张的物理语言了，而物理主义所使用的语言是非常接近于物质论的。更何况，马赫认为科学家的思想也是自然界的一部分，这比单纯的物理主义还要彻底得多。在这里，我无意于把马赫划入物质论的阵营。对于作为科学家的哲学家或哲人科学家而言，他们的哲学是作为科学研究的副产品而开始的，他们的思想火花往往是在科学研究中突发的，但实际上则是对科学中的带有普遍性和根本性的问题长期沉思的结果，他们是被问题的逻辑指引获得这些前所未有的结果的。他们在实践中并不愿意背负着现成的认识论体系去寻求答案，也无意于把针对具体问题找到的答案编织成一个庞大的哲学体系，我们又何必把他们强行纳入普罗克拉斯提斯（希腊神话中的强盗）的床上呢？
其实，马赫并不想排除日常生活中使用的粗糙的物质概念，也没有否认朴素实在论，他认为这二者都是自然地、本能地形成的。对于后者，他说：“假如朴素实在论可以称为普通人的哲学观点，那么，这个观点就有得到最高评价的权利。这个观点不假人的刻意的助力，业已发生在无限久远的年代；它是自然的产物，并且由自然界保持着。虽然承认哲学的每一进展，甚至每一错误，在生物学方面都有道理，但哲学做出的一切贡献，与这个观点相比，只是微不足道的瞬息即逝的人工产物。事实上，我们看到每个思想家，每个哲学家，一到实际需要驱使他离开自己的片面理智工作时，都立刻回到了这个普通的观注25点上。”
在科学实践中，马赫始终坚持，每一个促使我们调整和改变我们思想的动机，都来自新的、反常的和不理解的事物，它使有较强思考能力的人立即使思想与观察到的现象相适应。他还认为，最令人愉快的思想并不是来自天国，而是从已有的观念中产生的。这就是思想对事实的适应和思想彼此之间的适应。马赫断定，科学无法想象出这样一种原理，它能使一个既没有经验也没有关于这个世界知识的人构造出一个经验世界来。马赫的这些见解，并没有隐含唯心论或唯我论的意思。
马赫的哲学观点从它们问世一直至今天，不断有人提出批评。列宁在《唯物主义与经验批判主义》（1908年）中的批评，其真正目的是针对马赫的俄国信徒的，也即是布尔什维克的政敌的。弗里德里希·阿德勒1909年写信告诉马赫说：“不懂这个问题的人在该书中所能够发现的所有论据部结合得很巧妙。列宁过去并不关心哲学，而现在花了一年时间研究哲学，……当然他没有时间详细思考解决的方法。他实际上认为要素是骗人的把戏。……人们不可能在他的书中找到任何必须认真对待的论据。”对于列宁的批评，马赫认为与他感兴趣的问题相距甚远，因而没有答辩。但是列宁的毁灭性批判却在社会主义国家宣布了马赫哲学的死刑，因为人们此后很难自由地、不带偏见地评论马赫。“要是列宁本人还活着，看到这种情况，他很可能会对自己的书由偶然的政治论战著作预料不到地变成了声望极高的认识论经典注26著作而感到惊愕。”
早年对马赫思想十分推崇的爱因斯坦，在1917年春致贝索的信中对马赫哲学表示不满，并在1922年4月访问法国时对马赫哲学进行了公开批判。爱因斯坦的批评主要是：①马赫或多或少地相信科学仅仅是对经验材料的整理，他没有辨认出在概念形成中自由构造的元素。②马赫哲学不可能产生出任何有生命的东西，而只能扑灭有害的虫豸。③马赫的思维经济有点太浅薄、太主观。④马赫不仅把感觉作为必须加以研究的唯一材料，而且把感觉本身当作建造实在世界的砖块，从而否定了物理实在这个概念。⑤马赫是一位高明的力学家，拙注27劣的哲学家。
在本文，我们没有足够的篇幅详细分析爱因斯坦的批评，在这里仅想简要说明。批评①是正确的；批评②有部分道理，但把话讲绝了；注28至于批评③，我在一篇论文中已作了分析；批评④有误解的成分；批评⑤是感情的成分多于理智的成分。关于批评⑤尚须作如下说明：在马赫1913年7月为《物理光学原理》写的序中，马赫断然否认他是相对论的先驱，并认为相对论变得越来越教条了。该书迟至马赫逝世五年后（1921年）才出版，而在此之前，爱因斯坦一直以为马赫是支持相对论的。爱因斯坦显然认为被马赫作弄了，其愤懑之情是可想而知的，从而在次年发表了关于马赫是“拙劣的哲学家”的偏激谈话。最近，国外有人提出，《物理光学原理》的序是马赫的儿子伪造注29的。”当然，这还不能算是定论。
马赫哲学有缺点，有矛盾，有站不住脚的地方。但是，正如石里克所说：“没有任何批评会有损于马赫作为伟大思想家的声誉：心平气和的公正态度，没有偏见和独立自主，他就以这些原则作为出发点来研究他的问题，他不可动摇地热爱真理和明晰性，这些品德在任何注30时候都能使哲学家做出解放人类思想的事业。”李醒民（原载成都：《大自然探索》，第9卷（1990），第2期，第118~124页）
英译者序
题名为Die Geschichte und die Wurzel des Satzes von der 注31Erhaltung der Arbeit, Vortrag gehalten in der k. böhm. Gesllschaft der Wissenchaften am 15. Nov. 1871 von E. Mach, Professor der Physik an der Universität Prag（布拉格大学物理学教授E.马赫1871年11月15日在K. 伯姆科学史学会所做的讲演《功守恒定理的历史和根源》）的五十八页的小册子于1872年在布拉格出版，第二版（没有改变）于1909年在莱比锡（巴尔特）出版。马赫本人撰写的序言和几个注释添加到第二版（pp. iv, 60）。本序言用简单易懂的语言表达如下。
科学变得对科学学生和知识论学生二者具有如此重大的意义，即使完全撇开必定与马赫看待科学的方式的第一个梗概有联系的兴趣，这本小册子对透彻理解马赫的工作也是须臾不可或缺的。首先，它重印了马赫关于质量定义的文章（1868年），该文也许是他对力学的最重要的贡献；其次，对能量守恒原理的逻辑根源的讨论比他后来的任注32何出版物都充分。
在这里，给出讨论马赫的科学观点的一些参考书目是恰当的。
1902年在哥本哈根大学举行的关于现代哲学家的哈拉尔德·赫夫丁（Harald Höffding）讲座中，给出了关于马赫各种著作的相当不错注33的普遍记述；另一个具有敌对批评的记述是由T. 凯斯（T. Case）在他的文章“形而上学”（Metaphysics）中给出的，该文在构成《不注34列颠百科全书》（Encyclopaedia Britannica）第十版的新卷中。对马赫立场的往往有价值的批评，必定可以在《感觉的分析》（Analyse der Empfindungen）的第一版和第二版的评论中找到，这些注35注36评论是由C.斯通普夫（C. Stumpf）、埃尔萨斯（Elsas）、吕注37西安·阿雷阿（Lucien Arréat）和R.博伊斯·吉布森（R. Boyce 注38Gibson）撰写的。注39
R. B. 吉布森谈到：“马赫总是乐意把宽宏大量的承认给予任何成功改进他自己的尝试的人。”“他更渴望准备就绪，把事实摆在理论之前。与发现真理的这种渴望联系在一起的，是在找到它时发展和应用它的相应的热忱。”
然而，哲学家看来几乎不可能公正地评判马赫的工作。实际上，马赫本人屡次否认给予他哲学家的称号；可是，在某种意义上，任何人只要形成一种普遍的立场，比如说形成由以看待科学的立场，他就注40是哲学家。必须承认，马赫论著的最不令人满意的部分，是他在其中讨论数学概念的部分，诸如数和连续统；是他在其中意指，逻辑必然建立在心理学基础上的部分；但是，这样的事情与他的有价值的工作的较大部分没有关联。
本译本有三组注释。第一组由作者添加到初版的注释组成；第二注41组由作者添加到1909年的重印本的注释组成；第三组由译者添加，它包含作者和其他人后来与功守恒原理的历史和根源相关的主题的工作的记述。
在仔细阅读我的手稿时，马赫教授可谓和颜悦色；因此，我相信，在眼下的译本中，一点也没有失去原来版本的新颖性、说服力和幽默感。菲利普·E. B.乔丹（Philip E. B. Jourdain）1909年11月于英国多色特郡The Manor HouseBroadwindsorBeaminster, Dorset
第二版作者序
在这本1872年出版的小册子中，我首次尝试针对作为一个整体的科学，恰当地阐述我的建立在感觉心理学基础上的认识论观点，并就它涉及物理学而言较为清晰地表达它。在其中，远离关于物理学的每一个形而上学的观点和每一个片面的力学的观点；并建议按照思维经济原理整理事实——整理由感觉查明的东西。它指出，研究现象的相互依赖是自然科学的目的。于是，与此相关，关于因果性、空间和时间的枝节话看来可能绝不是离题千里和仓促草率的；不过，它们在我后来的论著中得以发展，也许并没有如此远离今日的科学。在此注42注处，也可以发现1883年的《力学》和1886年的《感觉的分析》43注44的基本观念，这在1896年的《热理论》和1905年的详细处理物注45理学的认识论问题的《认识与谬误》中，主要是针对生物学家而讲的。
肯定正确的是，作为对反复要求的回应，这本在十二年后重印的著作应该以没有改变的形式问世。至于我的小书的直接结果，我不会抱乐观的期望；实际上，在多年前，波根多夫（Poggendorff）就拒绝在他的《年鉴》（Annalen）上刊登我的论质量定义的短文。当马克斯·普朗克（Max Planck）在我写作之后十五年就能量守恒撰写论注46著时，他作出了指向反对我的进展之一的评论；要是没有这个评论，人们也许会设想，他根本未看我的小册子。但是，对我来说，我注47的希望之光是：当基尔霍夫（Kirchhoff）在1874年宣称，力学的问题是对运动的完备的和最简单的摹写之时，这几乎与对事实的经济描述符合。黑尔姆（Helm）尊重思维经济原理和我关于广义的能量学科学小专题论文的倾向。最后，H.赫兹虽然没有公开表示他的同情，但是考虑到赫兹是力学物理学（mechanical physics）和原子物理学注48的支持者和康德的追随者，他的1894年的《力学》的表达却尽可注49能精确地与我自己的表达相符。因而，那些其立场接近我的人，并不是最不幸的人。但是，即使在目前，在我几乎达到人的天年的界限时，由于我能够屈指清点其立场或多或少与我自己的立场接近的注50人，诸如斯特洛（Stallo）、W. K.克利福德（W. K. Clifford）、J.波佩尔（J. Popper）、W.奥斯特瓦尔德（W. Ostwald）、K.皮尔逊注51（K. Pearson）、F.沃尔德（F. Wald）和P.迪昂（P. Duhem），而没有提到年轻一代人，就此而论显而易见，我们与一个十分小的少数注52派有关。于是，我不能分享像在M.普朗克那样的表达背后似乎存在的理解，即正统的物理学在它保卫时需要这样强有力的话语。我很关心，有或没有这样的话语，我尝试激起简单的、自然的、事实上不可避免的思考，将只能在很晚的时候才能出现。“并非每一个物理学家都是认识论者，并非每一个人必须是或能注53够是认识论者。专门研究要求完整的人，因而也要求知识论。”这应当是我对一位受到公正赞美而现在却去世的物理学家过分朴素的要求的回答，我应该用我的感觉的分析等待这一点，直到我洞晓大脑中原子的路线，此时一切都会很容易地从这一路线引起。在工作假设指引下思维的物理学家，通常通过把理论与观察加以准确地比较，而充分地矫正他的概念，他们没有机会为知识心理学而烦恼自己。但是，不管谁希望批判知识论或就知识论教育其他人，就必须洞悉或深思它。我无法承认我的物理学批评家做到了这一点，我在适当的地方将毫无困难地表明它。E. 马赫维也纳 1909年5月
一、引言
当一个人想起他从他母亲的教导那里获得的头一个世界观点（view of world）时，他确实会记得当时显露在他面前的事物是多么颠倒、多么奇怪。例如，我追忆了尤其在两个现象上我觉得是异常困难的事实。首先，我不理解，人们怎么希望让他们自己受一个国王的统治，即便是片刻的统治。第二个困难是，莱辛（Lessing）把它如此巧妙地放进一首机智的短诗内，它可以大略表达为：我常常想的一件事情是古怪的，杰克对特德说：“这就是，我们星球上富有的人，仅仅拥有财富。”注54
在这两个问题上，我母亲多次尝试帮助我，结果劳而无功，这必定导致她形成一种印象——我的智力十分贫乏。
每一个人都会回忆起他自己青年时的类似经验。有两种使自己与实际调和的方式：或者人们逐渐习惯于迷惑不解，它们不再烦扰人们；或者人们学会借助历史理解它们，并从那个视点冷静地考虑它们。
当我们开始求学或继续高级研究时，当往往花费几千年的思维劳动的命题作为自明的东西在我们面前再现时，十分类似的困难便准备出其不意地袭击我们。在这里也只有一种启发方式：历史研究（historical studies）。
如果我除去我对康德（Kant）和赫巴特（Herbart）的研读，那么完全独立于其他人的影响而产生的下述考虑，建立在历史研究的基础之上。在与我的能干的同事讨论这些思想时，我照例不能达到一致的理由，我的同行总是倾向于在我的某种混乱中寻找这样“奇怪的”观点的根据的理由，毋庸置疑的是：历史研究没有像它们应该受到培注55育的那样普遍地得以培育。
无论情况可能如何，正像出自我较早时期的论著的注释和引文表明的，这些思想不属于非常近的日期，而是自1862年以来我即掌握了，尽管不适合与我的同行讨论——至少我不久便尝试这样的讨论。除了利用其他著作的时机和在杂志撰写的一些短评外，我没有就这些思想发表什么东西；虽然物理学家几乎没有读过它们，但是它们也许足以证明我的独立自主。
但是现在，由于一些有名望的研究者开始进入这个领域，我也许也可以把我的微薄贡献奉献给使我们关注的问题的类别。我们习惯于称概念是形而上学的，倘若我们忘记了如何达到它们的话。如果人们总是注意他们经过的道路，那么他们从来也不会失去自己的立足点，或者与事实发生冲突。这本小册子仅仅包含对属于自然科学和历史二者的一些事实的坦率沉思。
也许下面的路线也可以显示历史方法在教学中的价值。实际上，即使人们从历史学到的无非是观点的可变性，那么它也会是非常珍贵的。当然，赫拉克利特（Heraclitus）的言语比其他任何东西都更为真实：“人不能两次踏进同一溪流。”试图借助教科书固定美好瞬间的尝试总是要失败的。于是，让我们及早变得习惯于科学是未完成的、可变化的事实。
无论谁仅仅了解一种观点或观点的一种形式，他都不相信，另一种观点始终处在它应有的位置，或者另一种观点将在任何时候接替它；他从不怀疑，也不检验。如果我们像我们经常做的那样颂扬所谓的古典教育的价值，那么我们几乎不能严肃地坚持，这是由八年名词变格和动词词形变化的训练引起的。我们宁可相信，它不能损害我们了解另一个卓越民族的观点，因此我们能够随时把我们自己放在与培育我们的位置不同的位置上。古典教育的本质是历史教育。
但是，假如这是正确的，我们便有许多关于古典教育的过分狭隘的观念。并非只有希腊人与我们有关系，而且以往所有有教养的人都与我们有关系。实际上，对于自然研究者来说，存在一种特殊的古典教育，这在于认识他的科学的历史发展。
让我们不要松开历史引导之手。历史造就了一切；历史能够改变一切。但是，首先让我们从历史期待一切，我对我的历史研究（historical investigation）这样抱有希望，希望它不会是过分冗长乏味的。
二、论功守恒定理的历史
在近代科学中，给予能量守恒定律的地位是如此显著，以致我将尝试回答的关于它的正确性的问题仿佛自行突出它自己。我容许我本人在大字标题中把该定律称为功守恒定律，因为它在我看来好像是所有人都理解的、防止错误观念的名称。让我们回想伟大的法拉第（Faraday）关于“力守恒定律”的充满误解的考虑，以及众所周知的相当晦涩难懂的争论。人们之所以竟然说“力守恒定律”，只是因为当时人们与迈尔（J. R. Mayer）一起把欧拉（Euler）所谓 “effort”（辛勤努力）和彭赛列（Poncelet）所谓“travail”（艰苦劳动）的东西称为“力”（force）。当然，人们无法发现迈尔身上的过失，他没有从学术界获得他的概念，由于他使用他自己的特殊名称。
通常，功守恒定理以两种形式表达：或者2．不可能从无创造功，或不可能建造永动机。
通常把这个定理视为力学世界观之花，是自然科学的最高级的、最普遍的定理，许多世纪的思想都通向它。
现在，我将尝试表明：
第一，这个定理在第二种形式中决不像人们倾向于相信的那样新颖；实际上，几乎所有著名的研究者都或多或少地混淆了它的观念；自斯蒂文（Stevinus）和伽利略（Galileo）时代以来，它将作为物理科学最重要的扩展的基础。
第二，这个定理决不与力学世界观一致或属于力学世界观，但是它的逻辑根源比力学世界观还要无比深邃地扎根于我们的思想。
首先，就我的主张的第一部分而论，必须从最初的源泉引出证据。注56现在，虽然拉格朗日（Lagrange）在他的《分析力学》各节驰名的历史导论中反复提到我们的定理的发展，但是人们立刻发现，如果人们不厌其烦地查阅原文本身，那么这个定理在它的阐述中并没有起它事实上所起的作用。
现在，除了定律之外，尽管下述事实与拉格朗日提到的事实相符，但是我们从全文给出的重要段落得到与在拉格朗日的著作中发现的观点不同的观点。
让我仅仅强调一些要点：
西蒙·斯蒂文在他1605年的名著《数学札记》（Hypomnemata 注57mathematica）第四卷《论静力学》（De statica）中，处理了物体在斜面上的平衡。图1
在一边AC是水平的三棱柱ABC上，悬挂着环形的绳或链，把相同重量的14个球以相等的距离连接到绳或链上，如图1中的截面图所示。既然我们能够设想把绳ABC下面对称的部分去除，斯蒂文得出结论，在AB上的4个球与BC上的2个球保持平衡。如果平衡被扰乱片刻，那么它将永不存在；绳将按同一方向永远保持环形运动——我们就会拥有永恒运动。他说：但是，如果发生这种情况，那么我们的球排或球环就会再次进入它们的原初位置；并且出于相同原因，左边的8个球再次重于右边的6个球，因此那8个球会第二次下沉，这6个球会第二次上升，于是所有的球能够自动地保持注58持续的和无休止的运动，但这是虚假的。
现在，斯蒂文很容易从这个原理得出斜面上的平衡定律和许多其他富有成效的结论。
在同一本著作第114页的“流体静力学”一章中，斯蒂文提出了以下原理：“Aquam datam, datum sibi intra aquam locum servare”——水的特定质量在水里保持它的特定位置。这个原理是如下论证的（参见图2）：图2由于用自然手段呈现它是可能的，让我们假定A没有保持在指定给它的位置，而是向下沉到D。这样安放时，出于同样的原因，接续A的水也将向下流向D；A将被迫离开它在D的位置；于是，这个水体由于它里面的状况处处相同，注59将引起荒谬的永恒运动。
所有流体静力学原理都可以由此推导出来。在这个场合，斯蒂文也是首次详尽阐述对于近代分析力学而言如此富有成效的思想，即添加刚性的关联未破坏一个系统的平衡。正如我们所知，引力中心守恒原理现在有时借助那个评论从达朗伯原理推导。今天，如果我们重演斯蒂文的论证，我们应该将它稍做一点改变。我们发现，可以毫无困难地设想，假如以为去掉所有障碍，棱柱上的绳子保持不断的匀速运动；但是，如果消除了阻力，我们就应当反对加速运动，甚至匀速运动的假定。而且，为了获得更精确的证据，球的细绳应该换成具有无限柔韧性的、沉重的、均匀的绳子。但是，所有这一切丝毫不影响斯蒂文思想的历史价值。事实是，斯蒂文从永恒运动不可能原理清楚地推论出更加简明的真理。
16世纪末，在把伽利略引向他的发现的思想进程中，下述原理发挥了重要作用，即物体借助它在下落时获得的速度，能够上升到与它下落正好一样的高度。这个原理简直就是排斥永恒运动原理的另一种形式，它反复而且异常清晰地出现在伽利略思想中，正如我们将要看到的，它也在惠更斯（Huygens）的思想中。
正如我们所知，伽利略在首先假定他不得不否决的不同定律之后，通过先验考虑得出匀加速运动定律，正如那个是“最简单的和最自然的”定律一样。为了证实他的定律，伽利略用斜面上下降的物体做实验，通过从大容器的小孔流出的水的质量测量下降的时间。在这个实验中，作为一个基本原理，他假定，在沿斜面下降中获得的速度总是与下降通过的垂直高度相称；在他看来，这个结论是下述事实的直接结果：沿斜面下降的物体，只能以它获得的速度、在任何斜度的另一平面上上升到相同的垂直高度。情况似乎是，这个上升高度原理也导致他达到惯性定律。让我们听听在“第三天对话”（Opere, Padova,1744,Tom.Ⅲ）中他自己的巧言妙语。在第96页我们读到：如果不同斜度的平面的高度相等，我认为理所当然的是，沿着这些斜面下降的物体获得的速度是相同的。注60注61
然后，他让萨尔维阿蒂在对话中说：你们所说的似乎是非常可能的，但是我希望进一步通过实验增大它的可能性，使它几乎相当于绝对的证明。假定这张纸是一堵垂直的墙，在钉进墙的钉子上用一根长四五英尺的非常细的线AB悬挂一个重两三盎司的铅球（图3）。在墙上画垂直于垂线AB的水平线DC，垂线AB应当挂在距墙约两英寸的地方。现在，如果拴着球的线AB占用AC的位置，然后松开球，你们将看到球首先向下通过弧CB，然后越过B点，通过弧BD几乎上升到线CD的水平，空气和线的阻力妨碍它精确达到该水平。由此我们可以确实地断定，它下降划过弧CB获得的、在B点的冲力，足以推它通过类同的弧BD而到达相同的高度。做这个实验并且重复几次之后，让我们在墙上朝垂线AB的射影，比方说在E或F，钉一个五六英寸长的钉子，于是线AC像以前一样带着球划过弧CB，在它到位置AB时将碰到钉子E，球将因此被迫沿着以E为中心划出的弧BG向上运动。接着，我们会看到，此刻与之前在同一点B获得的相同的冲力在这里做什么事情，它接着驱动同一运动物体通过弧BD到达水平线CD的高度。这样一来，先生们，你们会高兴地看到，球在点G上升到水平线；而且，如果把钉子钉得较低一些，比如在F，也会发生相同的事情：在这种情况下，球会划出弧BJ，总是将它的上升精确地终止在线CD。如果把钉子钉得低到它下面线的长度够不到CD的高度（要是F更靠近B点而不是AB与水平线CD的交点，将会发生这种情况），那么线会围着钉子自我卷绕。对于该假定的真理性，这个实验没有留下怀疑的余地。由于两个弧CB、DB相等并且处境相似，在弧CB下降中获得的动量与在弧DB下降中获得的动量相同；但是，通过弧CB下落、在B点上所获得的动量，可以驱使相同的运动物体向上通过弧BD；因此，在下降DB中获得的动量也等于驱动相同的运动物体通过从B到D同一弧的动量，以至于一般说来，在弧下降中所获得的每个动量，等于促使相同运动的物体通过相同的弧上升获得的动量；但是，促使所有弧BD、BG、BJ上升的全部动量都是相等的，因为它们都是在下降CB获取的同一个动量造成的，正如实验显示的那样：因此在弧DB、GB、JB下降中获得的全部动量都是相等的。图3
可以把这段与钟摆相关的议论应用到斜面中，并导致惯性定律。注62我们在第124页读到：现在很明白，在A从静止开始并沿斜面AB下降的可运动的物体，获取的速度与它的时间的增量成比例：在B拥有的速度是所获取的速度中最大的；而且，倘若消除新的加速或减速——我说加速是考虑它沿着延伸的平面进一步行进的可能，减速是考虑使它倒退并爬升平面BC的可能性——的所有原因，它将按其本性被永远不变地传送。但是，在水平面GH上，它的平稳运动按照它从A下降到B获得的速度，将会无限地持续下去。（图4）图4注63
继承了伽利略衣钵的惠更斯，形成更加鲜明的惯性定律的概念，并推广在伽利略手中富有成效的关于上升高度的原理。他在解决振荡中心问题时运用伽利略的原理，而且极其清楚地陈述道，关于上升高度的原理与排斥永恒运动原理是等价的。
接着，出现以下重要的段落（Hugenii, Horologium oscillatorium, pars secunda）（惠更斯，《时钟振荡》第二部分）。假设：假如不存在引力，大气也不阻碍物体运动，那么物体将以平稳的速度在直线上永远保持曾经施加给它的运动。注64[参见注释1]
在《时钟振荡中心》（Horologium de centro oscillationis）的第四部分，我们读到：如果任何数目的重物由于引力开始运动，重物共同的引力中心总体上不可能上升得比它开始运动时占据的位置更高。鉴于我们的这个假设不可能引起顾虑，我们将申明，它仅仅意味着，从来也没人否定重物不向上运动。确实，如果做这样的无谓尝试以建造永恒运动的新机器的设计者熟悉这个原理，那么他们能够很容易让自己发现错误，并理解这种事情用力学手段是绝对不可能完成的。注65
这里可能有耶稣会的心理存留，它们包含在“力学手段”这个词语中。由该词语可能导致人们相信，惠更斯认为非力学的永恒运动是可能的。
在同一章的命题Ⅳ中，甚至更加清晰地提出了对伽利略原理的概括：如果由几个重物组成的摆从静止开始运动，完成它的完全振荡的任何一部分，并且从那一点向前，单个重物随着它们共同关联被解除而改变它们获得的向上速度，尽其所能升高，那么所有重物共同的引力中心将被运送的高度与它在振荡开始前占据的高度相同。注66
最后的这个原理是把伽利略关于单个质量的观念应用到质量系统（参见注释2）的概括，我们从惠更斯的说明辨认出它排斥永恒运动原理；惠更斯此时正是基于它建立他的振荡中心理论的。拉格朗日表示，这个原理的特征是根据不足；而让他感到欣喜的是，詹姆斯·伯努利（James Bernoulli）在1681年成功地尝试把振荡中心理论还原为在他看来更清楚的杠杆定律。17世纪和18世纪的所有伟大的探究者就这个问题展开交锋，它最终与虚速度原理共同导致达朗伯1743年在他的《动力学论文》中阐明的原理，尽管以前欧拉和赫尔曼以略微不同的形式使用过这一原理。
进而，关于上升高度的惠更斯原理成为“活力守恒定律”的基础，这个定律由约翰·伯努利和达尼埃尔·伯努利（Daniel Bernoulli）阐明，并且被后者那样非凡地运用在他的《流体动力学》中。伯努利定理和拉格朗日在《分析力学》中的表达只是在形式上不同。
托里拆利（Torricelli）取得他的著名的液体射流定律的方式，再次得出我们的原理。托里拆利设想，从容器底部孔口流出的液体，不
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