馬赫（物理學家）
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恩斯特·馬赫(Ernst Mach，1838年～1916年)，奧地利物理學家、哲學家、心理學家、生物學家，1838年2月18日生於奇爾利茨。馬赫在研究氣體中物體的高速運動時，發現了激波。馬赫確定了以物速與聲速的比值（即馬赫數）為標準，來描述物體的超音速運動，在力學上做出了歷史性貢獻。在哲學上，馬赫是邏輯實證論者，並提出經驗主義。
目錄
人物生平
1838年2月18日，恩斯特·馬赫出生在希爾利茨（現屬捷克）的外公家，同日在附近圖拉斯接受洗禮。馬赫熱愛大自然，善於觀察和思考。2歲的馬赫，在草地上奔跑，追逐下山的太陽，縱情享受着大自然的樂趣。4、5歲時，父親帶他到維也納。在父親的因勢利導下，他7歲就迷戀上科學。並在父親的引導下做些實驗。8歲時，聽父親給別的學生上代數課，他的理解能力竟跟14歲的孩子差不多。
9歲時，馬赫被送到僧侶主辦的文科中學讀書，接受古典的人文教育。但馬赫對「敬畏上帝乃是智慧之端」之類的格言毫無興趣，學習希臘文和拉丁文也有困難，只好在教會學校「沒有天賦」的評語下回了家。父親下決心把兒子培養成人，親自給他上希臘文、拉丁文、現代語言、歷史、幾何和其他課程。馬赫請父親允許他去學木匠這門手藝。得到應允後，他便在鄰近的一位熟練的木工師傅那裡學做細木活，達兩年多的時間。他充分享受着雙手勞動的愉悅，對這段時光留下了美好的回憶。晚上疲倦時，坐在散發着香味的木堆上，設想未來的機器，如飛機之類的東西，真是心曠神怡。
1853年，15歲的馬赫通過入學考試，進入克雷姆錫爾高級文科中學學習。他對宗教祈禱訓練反感，而對數學和科學頗感興趣，對博物學老師尤其稱道，對拉馬克的進化論和康德—拉普拉斯的宇宙形成學說很有興趣。
1855年，馬赫進入維也納大學，專修他所喜愛的數學和物理學。聘請家庭教師，學習微積分。1860年，馬赫參加了「按照中世紀方式」舉行的考試並獲得博士學位。在大學教學中，馬赫把物理學應用於生理學和心理學研究，為後來提出的哲學觀點打下堅實的基礎。馬赫之所以把這三門學科統一起來，有三方面原因：第一，馬赫對費希納定律的數學形式，即感覺的大小與對它的刺激的對數成正比提出疑問。通過研究，馬赫證實：「物理的」刺激和「心理的」反應之間的關係並不是對數的，而只是正比關係，並且它並不服從嚴格的數學測量。第二，著名物理學家亥姆霍茲和博伊斯—雷蒙在生理學和心理學方面做了許多工作，給馬赫的科學研究提供了有利條件。第三，傑出的腦生理學家布呂克的講演有很大的吸引力和感召力。馬赫把他們的精華進一步加以提煉，形成自己的觀點，在1862年—1864年間作了一系列講演，其中有的在一些雜誌上發表，有的通過專著出版。
1864年，馬赫被任命為數學教授。1864年—1867年間他講授數學、物理學、生理學和心理學，並在這些學科的交叉領域獲得了一些重要研究成果。例如，他曾發現後來被稱為馬赫帶的生理現象，即人的眼睛有一種傾向，一個帶有不規則的錐形黑色缺口的白色圓盤，在其旋轉時，形成亮帶和暗帶，而不是想象的那樣亮度連續變化。馬赫還寫了五篇文章，認為這種奇怪的帶反映了神經抑制，它不是完全「主觀」的印象。
1865年，馬赫在費希納的雜誌上撰文證明，經驗的整體不只是知覺部分之和。在近、現代心理學的著作中，把馬赫列為格式塔心理學或稱完形心理學的先驅者之一。
1867年，馬赫任布拉格大學物理教授。以後分別擔任布拉格大學和德語大學校長。除了行政職務，還在力學、聲學、光學、熱學、流動力學以及電學等許多方面有重要建樹。他提出了超聲學原理和後來以他的名字命名的馬赫數。馬赫數成為流體力學中的一個常用概念，即物體（如飛機）在流體中的運動速度與聲音在流體中的速度之比。以M表示，當M=1時，形成衝擊波，M>1時是超音速運動，M<1時是亞音速運動。
學術研究
馬赫一生主要致力於實驗物理學和哲學的研究。發表過100多篇關於力學、聲學和光學的研究論文和報告。他研究物體在氣體中高速運動時，發現了激波。確定了以物速與聲速的比值（即馬赫數）為標準，來描述物體的超聲速運動。馬赫效應、馬赫波、馬赫角等這些以馬赫命名的術語，在空氣動力學中廣泛使用，這是馬赫在力學上的歷史性貢獻。他首先用儀器演示聲學多普勒效應，提出過N維原子理論等。
馬赫是一位具有批判精神的理論物理學家。他通過對科學的歷史考察和科學方法論的分析，寫過幾本富有濃厚認識論色彩和歷了史觀點的著作，其中以1883年《力學及其發展的批判歷史概論》（簡稱《力學史評》）這部著作影響最大，對物理學的發展產生了深刻的影響。他在書中對牛頓的絕對時間、絕對空間的批判以及對慣性的理解，對愛因斯坦建立廣義相對論起過積極的作用，成為後者寫出引力場方程的依據。後來愛因斯坦把他的這一思想稱為馬赫原理。馬赫的科學認識論曾在自然科學家中產生過強烈的反響，受其影響的科學家最著名的是愛因斯坦和布里奇曼以及量子力學哥本哈根學派的一些物理學家。
馬赫還寫過再版20次使用40年的《大學生物理學教程》（1891）和《中學生低年級自然科學課本》（1886），是有名的物理學教育家。
馬赫在哲學上是唯心主義的邏輯實證論者。他否認氣體動理論和原子、分子的真實牲。對此，玻耳茲曼有過尖銳的批評。列寧在《唯物主義與經驗批判主義》一書中，也批判了馬赫的唯心主義觀點。
主要著作
《力學及其發展的批判歷史概論》（簡稱《力學史評》）
《大學生物理學教程》（1891)
《中學生低年級自然科學課本》（1886)
《力學及其發展的批判歷史概論》
《認識與謬誤》
《感覺的分析》.
《從心理學上看演繹和歸納》
《探究的預設》
《假設》
《問題》
《論思想實驗》
《作為探究的主導特徵的相似和類似》
《數和測量》
《哲學思維和科學思維》
《自然定律的涵義和價值》
《從物理學上考慮的空間和時間》
《與度規時間相對照的生理時間》
《從物理探究的觀點着空間和幾何學》
《論心理學以及幾何學的自然發展》
《與度規空間對照的生理空間》
人物評價
馬赫是一位物理學家，生理學家，又是一位心理學家，而他的哲學……出自這樣一種願望，即找到一種任何科學研究中他都可以堅持的的一種主要觀點，即當他從物理學領域進入生理學和心理學領域時一種不需要改變的觀點。他達到這樣一種牢固的觀點是通過回溯到一切科學研究之前的所與，即感覺世界，而達到的……因為我們對有關所謂外部世界的一切證據都只能依賴於感覺，所以馬赫認為，我們能夠且必須把這些感覺和感覺的複合作為那些證據的唯一內容，因此就不需要額外假設在感覺後面隱藏有一個未知的實在。這樣，就可以排除物自體的存在，把這看作是一個未經辯護和不必要的假設。一個物體，一個物理客體，不是別的，只是一種比較牢固的樣式的感覺的複合，也就是顏色、聲音、熱、壓力等等這些感覺的複合。儘管馬赫一再否認他提出了一種系統的哲學，他還是抓住每個機會確保他的影響會遠遠地擴展到物理學之外，正如他希望它會擴展到他的祖國的邊界之外一樣。而且，確實結果是，他的學說使它們自身——更通常地是通過馬赫精神而不是通過直接傳授生硬的實證論陳述——被許多歐洲人和美洲人所採納或所適應，這些人通過廣泛的智力活動追求現代化，他們被不能壓服的少數人的觀點所感染，公然拒絕形而上學的和僧侶統治集團的體系，提倡統一的、以經驗為基礎的世界觀。在馬赫1867年擔任布拉格大學實驗物理教授職務以後，那裡形成了他的思想的擁護者和批評者的一個大網絡，在幾十年內，使他成為建立現代世界觀的核心人物之一。他們的著作不僅被物理學家所閱讀，所爭論，所使用，而且也被數學、邏輯、生物學、生理學、心理學、經濟學、科學史和科學哲學、法學、社會學、人類學、文學 、建築學和教育學中的大思想家所閱讀，所爭論，所使用。
1910年到1914年之間，斯德哥爾摩的諾貝爾委員會收到許多科學家的信和呼籲書，提名恩斯特·馬赫為諾貝爾物理學獎的候選人。在這些書信中，H·A·洛倫茲讚揚馬赫的「美妙的工作」，特別是聲學和光學方面的工作，確實它們至今仍未失去光輝，他又補充說，「所有的物理學家」都知道馬赫的歷史和方法論著作，並且「許多物理學家尊稱他為大師，是他們的思想導師。」（幾年以後，阿耳伯特·愛因斯坦在1916年對馬赫的悼詞中，更為引人注目地說：「我甚至相信，那些自命為馬赫的反對者的人，幾乎不知道他們曾經如同吸他們母親的奶那樣吮吸了多少馬赫的思考方式」)。
費迪南德·布朗的提名信指出，既然諾貝獎很快就要授予新的時空理論，那麼它應該首先授予馬赫，因為他是這條思想路線上最早的創導者，又是一個大實驗物理學家；而且，布朗也堅持認為，馬赫通過「他的明晰的、深刻的物理學歷史研究」和哲學澄清，產生了廣泛的影響。
眾所周知，在這些信送到斯德哥爾摩前不多年，愛因斯坦——他後來在他的《自述 》中承認，馬赫的《力學》曾對他有深刻的影響，而馬赫的批判論證的範例是他發現相對論所必需——寫了一封信給馬赫，自稱為"敬仰您的學生"。與此相仿，鑽研新量子力學問題的第二代物理學家（例如，韋納爾·海森伯和沃爾夫岡·泡利）也發現馬赫對他們思想的指導作用。
在科學史上的每一時刻，我們都發現有少數人物，他們被他們的同代人認為，是對有關科學實踐的任務以及科學在文化中的地位的一些老問題作出新回答的人。從19世紀80年代到20世紀頭20年，馬赫就是這樣的少數人物之一。至少在科學家中，他被公認為是，向滲透19世紀科學的「絕對」觀念（例如絕對空間、絕對時間、絕對的實體、絕對的活力）作經驗論挑戰的最有戰鬥力的戰士之一。在哲學家當中，因為馬赫有力的堅持經驗論的科學觀，有人敬佩他，有人則攻擊他，或許哲學家莫里茨·石里克在一段簡明的講話中抓住了這種經驗論科學觀的最本質的要點。
馬赫的學說，時常是以大大修正了的形式，首先是緩慢地，後來越來越快地被納入歐洲學者的思想之中，而且我們看到，特別是被納入這個他遺憾地從未能去訪問的美利堅合眾國的學者的思想之中，他曾稱美利堅合眾國為「我最深切地希望去的大陸」。確實，可以作出如下的論證並且在這裡將得到一些範例的支持，這就是，歸根到底，對於馬赫思想的發展和轉化，沒有比美國這個傳統上對經驗論和實用主義開放的國家更為肥沃的土壤了。例如，聯繫到J·B·斯塔洛和C·S·皮爾斯，人們討論過19世紀美國學者就準備熱情接受歐洲的實證論或經驗論。他們並不缺乏獨立的思想，他們也時常坦率表達不同意見，在這方面，人們只需要追蹤一下斯塔洛的《現代物理學中的概念和理論》一書中的創造性思想，或者讀一讀皮爾斯關於馬赫的《力學》的評論中嚴厲批評的段落就行了。但是，美洲準備接受馬赫。在這方面有某種勸善懲惡的道理。我們從馬赫的各種自傳中知道，他在大學預科時，本篤會（Benei ctine）的神父認為他沒有天分，孺子不可教，因此，這個年輕人在奧匈帝國中感到如此受壓抑，以至於準備移居美國。確實，馬赫很難適合奧匈帝國的主流，他是一個自由的思想家（這一事實後來阻止他在維也納被聘為教授）；在政治上更接近於奧地利式的社會主義；一個反對狂熱的民族主義和反猶主義的積極戰士（後一點甚至為布拉格警察局報告所證實）；並且是下述觀點的不知疲倦的宣傳者，這個觀點就是「一種作為一般文化進化結果的擺脫形而上學的觀點」。在科學方法論方面，馬赫在起初也是一個局外人。但他的早期論文之一，即1866年寫的一篇有關質量定義的一種新的工具論根據的論文，已經顯示出他的強有力的方法論觀點， 但卻為J·C·波根多爾夫的《物理學雜誌》（Annalen der Physik) 認為是不能發表而退稿。今天很難以理解，在馬赫參加的19世紀後30年的澄清概念的工作以前，物理科學基礎是多麼淺薄和獨斷，當時某些德語物理學教科書仍然有這樣的意思，即概念的意義是在更高的形而上學層次上探索的。最終的結果是，在物理學中，其他領域也一樣，在許多國家有相當一部分有哲學頭腦的青年科學家，在他們的學生時代或者在此後不久，時常在他們發起的讀書俱樂部中，遇到馬赫的以及有關的著作，並對這些著作着了迷。在這些著作中，有亨利·彭加勒的，他比馬赫年輕16歲，他直截了當地表示受益於馬赫；也有皮埃爾·迪昂的著作，他在1909年8月10日寫信給馬赫說：「允許我自稱為您的門生」。除了這兩個人，還有赫爾曼·亥姆霍茲，古斯塔夫·R·基爾霍夫，威廉·奧斯特瓦爾德，理查德·阿芬那留斯 ，恩斯特·海克爾，J·B·斯塔洛，卡爾·畢爾生以及其他類似人物，他們都是這些青年科學家熱切閱讀的著作的作者，這些書引導讀者的思想進入新的時代。
早年對馬赫思想十分推崇的愛因斯坦，在1917年春致貝索的信中對馬赫哲學表示不滿，並在1922年4月訪問法國時對馬赫哲學進行了公開批判。愛因斯坦的批評主要是：①馬赫或多或少地相信科學僅僅是對經驗材料的整理，他沒有辨認出在概念形成中自由構造的元素。②馬赫哲學不可能產生出任何有生命的東西，而只能撲滅有害的蟲豸。③馬赫的思維經濟有點太淺薄、太主觀。④馬赫不僅把感覺作為必須加以研究的唯一材料，而且把感覺本身當作建造實在世界磚塊，從而否定了物理實在這個概念。⑤馬赫是一位高明的力學家，拙劣的哲學家。
馬赫哲學有缺點，有矛盾，有站不住腳的地方。但是，正如石里克所說：「沒有任何批評會有損於馬赫作為偉大思想家的聲譽：心平氣和的公正態度，沒有偏見和獨立自主，他就以這些原則作為出發點來研究他的問題，他不可動搖地熱愛真理和明晰性，這些品德在任何時候都能使哲學家做出解放人類思想的事業。」
社會影響
提起恩斯特·馬赫的名字，不論學科學的還是學哲學的，對這位奧地利的智者恐怕都不會感到陌生。作為物理學家，他關於衝擊波的實驗研究使他聞名於世，「馬赫數」等術語就是以他的名字命名的；尤其是，他對經典力學的敏銳洞察和中肯批判，是物理學革命行將到來的先聲也使他成為相對論的先驅。在生理學和心理學領域，他的研究是圍繞感覺的分析進行的。其具體貢獻有：關於運動引起的音調和顏色的變化，即多普勒效應；肉耳迷路的功能和運動感覺；視網膜各點的相互依賴及其對亮度知覺的影響；關於空間和時間的心理學研究；探究心理學分析；格式塔心理學、精神分析和發生認識論的先見之明。
在科學方法論方面，他1866年寫的一篇有關質量定義的一種新的工具論根據的論文，已經顯示出他的強有力的方法論觀點。馬赫的學說，時常是以大大修正了的形式，首先是緩慢地，後來越來越快地被納入歐洲學者的思想之中，而且我們看到，特別是被納入這個他遺憾地從未能去訪問的美利堅合眾國 的學者的思想之中，他曾稱美利堅合眾國為「我最深切地希望去的大陸」。
啟蒙哲學家和自由思想家
無論從那方面講，恩斯特·馬赫都是一位眾所周知的、註定不會被歷史遺忘的人物。作為科學家，他在物理學、生理學和心理學諸領域都進行了精湛的研究，並取得了豐碩的成果。作為科學史家和科學哲學家，他發表了一系列影響深遠的論著，提出了許多獨到的見解。儘管人們完全可以對馬赫思想的長短優劣做出各種評價，但是難以否認的是，馬赫畢竟是一位衝破教條主義統治的啟蒙哲學家和富有人文主義精神的自由思想家。
啟蒙哲學和啟蒙精神 馬赫的啟蒙哲學和啟蒙精神在他1883年出版的《力學史評》中得到了充分的體現。在這部歷史批判著作中，馬赫以深切的感情洞察了力學的成長，追蹤了在這些領域中起開創作用的研究者的工作，—直到他們的內心深處。他分析了古典力學中流行已久的概念（不是依據它們的形而上學建築，而是依據它們同觀察的相互關係），指明了它們的正確性和適用性所依賴的條件，揭示了它們是怎樣從經驗所給予的東西中產生出來的。他以堅不可摧的懷疑主義和獨立性，批判了古典力學的基本概念及其後人對它們的誤用，批判了當時居統治地位的力學先驗論和機械自然觀。他通過剖析力學中的神學、泛靈論和神秘主義觀點，表露了自己的內心思想和理智傾向。馬赫的啟蒙式的批判，喚醒了在教條式的頑固中昏睡的物理學家，為物理學的進一步發展掃清了思想障礙，從而發出了世紀之交物理學革命行將到來的先聲。」
啟蒙哲學也有悲劇性的特徵。正如弗蘭克所指出的：它破壞了舊的概念體系，但是當它建造新體系時，它又為新的誤用打下了基礎。因為沒有一種理論是沒有輔助概念的，而這樣的概念隨着時間的推移必然會被誤用。科學的進步處於永恆的循環之中，創造性的力量必然會創造出會枯萎的芽。它們在人類意識中被那些以破壞為標誌的力量所破壞。儘管如此，要使科學不致僵化成一種新的教條或經院哲學，需要的正是這種水不止息的啟蒙精神。假如物理學變成宗教教義，馬赫也會大聲疾呼：「我不願被人稱為物理學家！」
馬赫是一位具有罕見的獨立判斷力的自由思想家。「他對觀察和理解事物的毫不掩飾的喜悅心情，也就是對斯賓諾莎所謂的u2018對神的理智的愛u2019如此強烈地進發出來，以致到了高齡，還以孩子般的好奇的眼睛窺視這個世界，使自己從理解其相互聯繫中求得樂趣，而沒有什麼別的要求。」作為思想先驅者的馬赫，他的智力的原始創造物和無意識的構造，並沒有假設一種外在的形式，它們的形式就是它們本身。在馬赫身上，孩子般的單純與大人般的成熟巧妙地結合在一起，普通人的心靈的思想進程是無法與之相比的。普遍人心靈的思想進程就像處在被催眠狀態中的人的行為一樣，並非自願地按照催眠者的話語在他心靈中所造成的想像而行動。而馬赫的心靈則處於高度的清醒和自由狀態，其思想進程出自自己的判斷和選擇，唯一的前提只是思想對事實的適應以及思想對思想的相互適應，而不是對至高無上的權威和亘古不變的教條的順從。
馬赫堅決否認科學理論是永遠正確的絕對真理的神話，他認為這些理論停留在未完成的、甚至永遠也不會終止的經驗上。康德在提出「純粹自然科學怎麼是可能的」問題時，他並不是把物理學和化學設想為歷史的現實，而是在某種意義上把它們看作是柏拉圖的理念。對馬赫來說，科學首先足現在給定的東西，是人類生活的某種實際友現形式。他從生物進化論出發，把科學的歷史看作人類進化史的一部分。康德認為，哥白尼學說是「一次」革命，它在這個專業領域裡清除了以前的錯誤並建立了一個永遠正確的絕對真理。馬赫則明確指出，哥白尼學說也只不過是我們認識宇宙的一個確定階段，它可能由於吸收新事實而再次被修正，甚至會被完全不同的領域的新發現所修正。科學的發展表明，馬赫的見解是正確的。馬赫自認有自我啟發的強烈欲望，他要作一個不受他所接觸的專家們的成見所影響的物理學家，他更喜歡思想自由。
馬赫在早期科學生涯中，對自然現象採取了徹底的機械論的解釋，並且承認原子論，對物理現象採取了富於哲理性的原子論描述。但是不久，他在拋棄機械論的同時也激烈地反對原子論——否認原子的實在性。在本世紀初，當原子的存在似乎有了確鑿的實驗證據時，馬赫在1914年致友人的信中把他年輕時所寫的《功的守恆定律的歷史和根源》（1872年）說成是「與事實不符，過時的和怪癖的」。據推斷，這很可能是指書中反原子論和言論。儘管馬赫在本體論的意義上是否承認原子論（他在方法論的意義上並不反對原子論）還是—個懸而未決的問題，不過從這件事上也可以看出，76歲高齡的馬赫還保持着內心的自由，樂於承認錯誤，甚至把他年富力強時所持的觀點作為「怪癖的」東西加以擯棄。這也顯示出他作為一個人和科學家的高貴品質。
馬赫不僅保持着內心的自由——這是大自然賦予每一個人的最珍貴的禮物，而且也大力呼籲創造外在的自由。在第一個社會主義國家建立前的10多年，馬赫就曾提出，在受偏愛的未來的社會主義國家裡，政府的「機構應限制在些最重要的和最基本的方面，因為其餘的個人的自由應該被保護。否則，即使是在一個社會民主主義的（也就是社會主義的）國家，奴役也可能變得比在君主國家或寡頭政治的國家裡更為普遍和暴戾。回顧一下社會主義國家的歷史，人們不難從馬赫這段深中肯綮的言論中獲得豐富的教益。
馬赫的哲學理論
儘管馬赫就科學認識論和方法論發表了大量的言論和著述，但他並沒有自封為哲學家，也反對別人加封他為哲學家。他在《感覺的分析》（1886年）里鄭重聲明：「我不自命為哲學家，我只是要在物理學內採取這麼一個觀點：當我們的眼光轉到其他科學領域的時候，也無須立即放棄它，因為歸根結底，一切事物都必須成為一個整體。」「我僅僅是自然科學家，而不是哲學家，我僅尋求一種穩固的、明確的立場，從這種立場出發，無論在心理生理學領域裡，還是在物理學領域裡，都能指出一條走得通的道路來，在這條道路上沒有形而上學的煙霧能阻礙我們前進。我認為做到這一點，我的任務就算完成了。」 他在《認識和謬誤》（1905年）中再次強調：「首先是不存在馬赫哲學。至多只有科學方法論和認識心理學；這二者像所有的科學理論一樣，是暫時的、不完善的嘗試。對於藉助外加配料由這些嘗試能夠編造出來的哲學，我概不負責，……超驗的領地對我緊閉着大門。如果我坦率地供認，這個領地的居民根本不能激起我的好奇心，那麼你們便可以估計出，在我和許多哲學家之間存在着寬闊的深淵。為此理由，我已經明確地宣布，我決不是一個哲學家，而僅僅是一個科學家。不過，假若有人偶爾叫嚷着要把我列入哲學家的名單，那麼我對此不負責任。當然，我也不想作一個盲目地把自己委託給純粹哲學家指導的科學家，就像莫里哀的醫生期望並要求他的病人所作的那樣。」
馬赫的鄭重聲明既不是輕視哲學，也不是什麼偉大謙虛，而是極力設法在他自己的學說和傳統的哲學學說之間劃出一條鮮明的界限。縱觀上述引語中的「哲學」一詞，聯繫馬赫的整個思想，人們不難發現，馬赫是以兩種方式定義哲學的。當他在反對的意義上提到哲學時，其「哲學」一詞的含義是指形而上學，例如康德的關於物自體的學說，貝克萊的以神的存在為原因的學說，一切無法用經驗證實或證偽的假定等等；相反地，當他在贊同的意義上提到哲學時，則是指批判地把各種特殊科學統一為一個整體的事業。歷史已經證明，那些自己不要求成為哲學家的哲學家並不是最不成器的哲學家。正由於馬赫以反對形而上學和統一科學為目標和己任，孜孜不倦地追求和探尋科學的起源、發展、結構和本性，而沒有拘泥於具體的專業領域，因而他客觀上成為我們時代最有影響的哲學家之一。為了對歷史負責，人們還是把哲學家的頭銜加在他的身上。不過，馬赫不是純粹的哲學家，而是作為科學家的哲學家。在這方面馬赫和科學家們的志趣相投：他們都不需要一種專門的哲學，而需要按照他們自己的觀點，對科學方法和作為一切科學出發點的事實做出細緻的分析。
弗蘭克認為，馬赫的主要哲學傾向可以用這樣兩個口號來描述：「科學的統一」（即經濟的描述）和「清除形而上學」。這是很有道理的。的確，馬赫曾一再申明他的這種意向：「一切形而上學的東西必須排除掉，它們是多餘的，並且會破壞科學的經濟性。」「科學的任務不是別的僅是對事實作概要的陳述。現在逐漸提倡的這個嶄新見解，必然會指導我們排除掉一切無聊的、無法用經驗檢查的假定，主要是在康德意義下的形而上學的假定。如果在最廣泛的、包括了物理的東西和心理的東西的研究範圍里，人們堅持這種觀點，就會將u2018感覺u2019看作是一切可能的物理經驗和心理經驗的共同u2018要素u2019，並且把這種看法作為我們最基本的和最明白的步驟，而這兩種經驗不過是這些要素的不同形式的結合，是這些要素之間的相互依存關係。這樣一來，一系列妨礙科學研究前進的假問題便會立即銷聲匿跡了。」在談到科學統一時馬赫說：「在我的著作里，人們不難發現我重視真正的哲學的努力，即努力把許多知識的溪流引導到一條小河中去，……」他還說：「誰想把各種科學集合而成為一個整體，誰就必須尋找一種在所有科學領域內都能堅持的慨念。如果我們將整個物質世界分解為一些要素，它們同時也是心理世界的要素，即一般稱為感覺的要素，如果更進一步將一切科學領域內同類要素的結合、聯繫和相互依存關係的研究當作科學的唯一任務，那麼我們就有理由期待在這種概念的基礎上形成一種統一的、一元論的宇宙結構，同時擺脫惱人的、引起思想紊亂的二元論。」
從這些言論中人們不難看出：第一，馬赫的兩個口號是有機地聯繫在一起的——要實現科學統一，就必須清除形而上學；只有清除形而上學，才能為統一科學的進程掃除障礙；馬赫正是通過清除形而上學來實現科學的統一的，從而成為「科學統一運動」的思想先驅。第二，馬赫之所以引入感覺要素，因為它對統一科學和清除形而上學是一種特別有用的手段。馬赫所謂的「世界僅僅由我們的感覺構成」，其真正用意並不在於宣布一條本體論的論斷和關於實在世界的一種性質的陳述。如果死死抓住馬赫用以達到口的手段（「感覺要素」）不放，而忽視馬赫哲學的真正意圖——統一科學和清除形而上學，那就大大誤解馬赫的苦心了。
卡爾納普從語言的角度分析了馬赫的意圖。在馬赫看來，要使科學統一成為可能，只有把一切科學命題都表述為一些關於知覺（在這個詞的最廣泛的意義上）的複合的命題。凡是敘述關於我們觀察的命題，總含有某一術語，例如 「綠」、「熱」等等作為謂詞——卡爾納普稱這些術語為知覺術語。如果一個命題不能還原為謂語只包含知覺術語的命題，它就無法用經驗來檢驗，它就是形而上學命題。因此，對馬赫來說，「清除形而上學」這種說法就意味着要清除所有這樣的句子，即不能化歸為只含有知覺術語作為謂語的句子。因此，如果我們向科學要求一種關於我們經驗的經濟表象，即用一種統一的概念體系來做表象，我們就必須從承認可以化歸為僅含有以知覺術語為謂語的命題。由此可見，馬赫並不想提出一個關於世界是由什麼組成的這樣一個問題的陳述，他只是想指出，為了使科學有可能統一，科學命題應當怎樣來構成。 馬赫堅信，他的統一科學的目標是能夠實現的。這是因為，自然界是一個整體，人本身也是自然界的一部分，科學家的思想也不會在自然界之外，而且一切知識都是以經驗為基礎的，沒有那個事實或真理能夠與經驗無關地建立起來。馬赫一生在各個知識領域漫遊，正是為統一科學而作的嘗試和努力。他正是通過引入中性的「要素」說，將物理學、生理學和心理學結合為一個整體的。
人文主義精神科學家
值得指出的是，馬赫也是一位富有人文主義精神的科學家。他追求真理，酷愛和平，主持正義，關心人類的前途和命運，投身於人類思想解放事業，具有高度的社會責任感。他站在馬克思主義的社會民主黨一邊，反對教權主義，爭取民眾的民主權利和工人的合法權益。興趣廣泛、古道熱腸的馬赫，不僅力圖使自然科學各學科得以統一，而且自然科學、人文科學也在他身上取得了和諧的一致。「在讀馬赫著作時，人們總會舒暢地領會到作者在並不費力地寫下那些精闢的、恰如其分的話語時所一定感受到的那種愉快。但是他的著作之所以能吸引人一再去讀，不僅是因為他的美好的風格給人以理智上的滿足和愉快，而且還由於當他談到人的一般的問題時，在字裡行間總閃爍着一種善良的、慈愛的和懷着希望的喜悅的精神。」
馬赫一生對科學哲學和科學史懷有濃厚的興趣。要知道，這二者不僅自身體現了人文主義精神，而且它們也是聯
系自然科學和人文科學的有效中介。馬赫在科學哲學方面所採取的立場是為統一科學服務的，他對科學史的研究也超出了純粹的專業價值。他說：「對科學發展的歷史進行調查研究是很有必要的，以免在科學發展中所積存起來的原理變為一個一知半解的法定體系，或者更糟糕，變成偏見性的體系。對科學的發展的歷史進行研究，通過揭示歷史上存在着的大量的傳統性的和偶然性的東西，不但能夠加深我們對現今科學發展的了解，而且能給我們帶來科學發展的新的可能性。」他強調指出：「（科學的）啟發只有一種方法 —學習歷史！」 轉在馬赫的哲學中，既可以看到先前哲學家（如貝克萊、休謨、康德、孔德、內在論者）影響的痕跡，也可以發現時代科學精神 （如達爾文的進化論、費希納的心理物理學）所打上的烙印。但是，馬赫觀點的形成主要並不在於繼承前人的思想，而是通過長期的自我探索形成的。他的思想既沒有受既成的、僵硬的體系的束縛，又超出了一般科學家的視野，從而使他能夠以獨創性的貢獻（如上面提及的關於科學的本質、目的和對象問題）站在他所處時代的制高點上。
像幾乎所有作為科學家的哲學家一樣，馬赫既不熱衷於構造龐大的哲學體系，也不迷戀於追求完備的世界觀。馬赫認為，到目前為止已經完成和有可能完成的一切科學和哲學，同日常生活中的樸素實在論相比，都是短暫的產物，而後者則是用作為千萬年進化結果的日常語言表達的。
馬赫埋怨他的觀點常常被人誤解。他說：「這些批評家還責難我沒有將我的思想適當地表達出來，因為我儀僅應用了日常語言，因此人們看不出我所堅持的u2018體系u2019。按照這種說法，人們讀哲學最主要是選擇一個u2018體系u2019，然後就可以在這個體系之內去思想和說話了。人們就是用這種方式，非常方便地拿一切流行的哲學觀點來揣度我的話，把我說成是唯心論者、貝克萊主義者，甚至是唯物論者，如此等等，不勝枚舉。關於這點，我相信自己是沒有什麼過失的。」
無論怎麼看，馬赫的實證論觀點都是十分明顯的。但是，恰恰是這種觀點， 「從各方面來說，對於維也納學派邏輯實證論的產生和發展都具有深遠的歷史意義。如果沒有馬赫u2018給科學以新的精神u2019，沒有馬赫這樣的實證論的經驗論傳統基礎，維也納學派的創始人如石里克、漢思、紐拉特和卡爾納普是無從藉助現代物理學、數學和邏輯的發展創立所謂新實證論即邏輯實證論或邏輯經驗論的。這是一個歷史的事實。用馬赫自己的話來說，是u2018一般文化發展的產物u2019。無可諱言，馬赫對這種一般文化的發展做出了卓越的貢獻，……」。洪謙教授的評論，正確地揭示了馬赫實證論思想在哲學史乃至一般文化史上的歷史地位。
人們對馬赫實證論觀點的某些誤解，既有對實證論一般的牢固偏見的原因，也有僅僅抓住馬赫片言隻語而不及其餘的原因。其實，正如伯格曼所指出的，儘管實證論者與實在論者在觀念上分歧多麼大，他們在實際上並無原則性的區別。實在論者確信我們周圍的物理世界的存在，並且把我們的實驗、觀察和測量看作是發現這些外界性質的手段。實證論者在其純粹的形式下，認為追究獨立於我們觀察而存在的世界的實在性是沒有意義的，只承認通過感覺印象給予我們的世界，他們貶低或排除形而上學之類的探究，主張科學的目標是把我們的經驗系統化，發現持久的特性和規律性，或者預言尚未完成的實驗結果；認為一切斷言只有在它們能夠被證實的程度上，即是說在最終能夠把它們還原為與感官知覺有關的陳述時，才是有意義的。由於這兩個派別的科學信念和哲學信仰不同，因此其爭論必定會長期存在下去，遠遠不會有一個最終的結果。但是，實在論者和實證論者主張的差別，感情上的成分多於邏輯上的成分。實際上，在科學實驗室中，或者在解釋記錄數據的過程中，二者幾乎都在做同樣的事情。
馬赫的實證論對於摧毀舊的教條無疑是必不可少的銳利武器，便是它決不足純粹的「否定論」，用馬赫自己的話說，其破壞性僅僅是針對摻入我們概念中的多餘的、會迷誤人的東西。它也具有某種建設性，邏輯實證論的興起，物理學革命的成果，都或多或少地打上了馬赫思想的印記。連普朗克也認識到這一點，他說：「要給它（馬赫的實證論）以充分的榮譽，因為面對着威脅性的懷疑論，它再次樹立起一切自然研究的唯一合法的出發點，即感官知覺。」
毋庸諱言，由於馬赫主要的任務是為自然科學的經驗方面辯護，反對先驗論和絕對論的未經證明的主張，因而不可避免地忽視了科學結構中的數學和邏輯方法。排除同經驗沒有對應概念的科學，在理論中只應使用那些從觀察得到的現象的陳述中推斷出的命題，馬赫的這個總目標似乎也顯得狹隘，因而難以適應高度抽象性的現代理論科學的發展。但是，馬赫在這裡也沒有把事情推到極端。對於科學框架而言必不可少的兩個組成部分即事實和思想，他一方面承認感性事實是科學家用思想適應經驗的一切活動的出發點和目的，另一方面又強調思想具有頭等的重要性，肯定思想的力量在我們身上帶來的根本變革，並認為自然科學家的直觀表象與概念思維之間的鴻溝並不是很大的、不可跨越的。他甚至提倡超越實際可能的界線、達到在邏輯上不可能的對象的想像。馬赫本人就具有詩人的想像力，他認為詩人的夢想不僅是一切心理發現的開端，而且是經驗本身即作為事實存在的東西的完善調整的源泉，從而也是假設和理論形成的源泉。
還在馬赫在世日時，他的觀點就被人指責為唯心論或唯我論。對此，馬赫本人的態度是鮮明的：「造成這種誤解的部分原因，無疑在於我的觀點過去是從一個唯心主義階段發展出來的，這個階段現在還在我的表達方式方面有痕跡，這些痕跡甚至在將來也不會完全磨滅。因為在我看來，由唯心主義到達我的觀點的途徑是最短的和最自然的。」儘管如此，他還是對這種誤解「再三抗議」，反對把他的觀點和貝克萊的觀點「等同起來」。他對「唯我論是唯—的徹底的觀點」這種說法感到「驚奇」，認為唯我論只適於「沉思默想、夢中度日的行乞僧」，而不適於「嚴肅思維、積極活動的人」
馬赫的態度獲得了一些科學家的理解。奧斯特瓦爾德寫道：「像恩斯特·馬赫這樣一位明晰的、深謀遠慮的思想家，竟被看作是空想家，這無法使人信服的，一個了解如何做出如此完善的實驗工作的人怎麼會在哲學上講—些令人生疑的昏話呢。」愛因斯坦在提及馬赫的哲學研究時也說：「他把一切科學都理解為一種把作為元素的單個經驗排列起來的事業，這種作為元素的單個經驗他稱之為u2018感覺u2019。這個詞使得那些未仔細研究過他的著作的人，常常把這位有素養的、慎重的思想家，看作是一個哲學上的唯心論和唯我論者。」
愛因斯坦的辯護是有一定的道理的。的確，馬赫的研究同世界究竟是由感覺還是由物質組成的這類問題毫不相干。這只不過是傳統哲學所慣用的提問題的典型方式，而馬赫大力反對的正是這種提問題的方式。在馬赫看來，既然感覺和感覺的複合能夠是並且必須是關於外在世界的那些陳述的唯一對象，那就根本無需假定在感覺之後潛在的、不可知的實在，這樣他就把康德的物自體拋棄了。馬赫認為，他的觀點是排除一切形而上學問題的，不論這些問題是此刻不能解決的或是根本永遠無意義的。他覺得拒絕回答這類無意義的問題，絕不是無所作為，而是科學家面對大量可以研究的事物所能採取的唯一合理的態度。
馬赫既拒絕唯心論，也拒絕唯物論，但這並不意味着他試圖在它們之間採取中間立場。在他看來，這兩大派別都是形而上學的命題體系，都不是科學理論，因為它們無法用經驗證實或證偽。想用科學成就來支持任何一方的企圖，從一開始就是註定要失敗的。馬赫發現：「哲學唯靈論者往往感到，要使自己的那種用精神創造出來的物體世界具有其應有的堅實性是很困難的；同時唯物主義者又感到，要使物體世界有感覺，也不知所措。」為了克服精神與物質、自我與世界的尖銳對立，把認識論提高到新的科學實踐的高度，馬赫才把要素（感覺）置於第一性的地位（而不是把自我或物質）。正是通過感覺，物體世界變就了我們能夠抓得到的東西，變成活生生的、為人的世界，就此而言，自然科學和人文科學不存在原則性的差別。問題恰恰在於，要避免走這個危險的極端：唯心論在蒼白的唯靈論中消失，唯物論的生氣在機械論中枯竭。
把馬赫的哲學說成是唯心論或唯我論，這就無法解釋，它怎麼十分容易地就蛻變為物理主義呢?在維也納學派中，很快就從卡爾納普和石里克使用的現象語言，轉變到紐拉特主張的物理語言了，而物理主義所使用的語言是非常接近於唯物論的。更何況，馬赫認為科學家的思想也是自然界的一部分，這比單純的物理主義還要徹底得多。在這裡，我無意於把馬赫劃入唯物論的陣營。對於作為科學家的哲學家而言，他們的哲學是作為科學研究的副產品而開始的，他們的思想火花往往是在科學研究中突發的，但實際上則是對科學中的帶有普遍性和根本性的問題長期沉思的結果，他們是被問題的邏輯指引獲得這些前所未有的結果的。他們在實踐中並不願意背負着現成的認識論體系去尋求答案，也無意於把針對具體問題找到的答案編織成一個龐大的哲學體系，我們又何必把他們強行納入普羅克拉斯提斯（希臘神話中的強盜）的床上呢?
其實，馬赫並不想排除日常生活中使用的粗糙的物質概念，也沒有否認樸素實在論，他認為這二者都是自然地、本能地形成的。對於後者，他說：「假如樸素實在論可以稱為普通人的哲學觀點，那麼，這個觀點就有得到最高評價的權利。這個觀點不假人的有意的助力，業已發生在無限久遠的年代；它是自然的產物，並且由自然界保持着。雖然承認哲學的每一進展，甚至每一錯誤，在生物學方面都有道理，但哲學做出的一切貢獻，與這個觀點相比，只是微不足道的瞬息即逝的人工產物。事實上，我們看到每個思想家，每個哲學家，一到實際需要驅使他離開自己的片面理智工作時，都立刻回到了這個普通的觀點上。」在科學實踐中，馬赫始終堅持，每一個促使我們調整和改變我們思想的動機，都來自新的、反常的和不理解的事物，它使有較強思考能力的人立即使思想與觀察到的現象相適應。他還認為，最令人愉快的思想並不是來自天國，而是從已有的觀念中產生的。這就是思想對事實的適應和思想彼此之間的適應。馬赫斷定，科學無法想像出這樣一種原理，它能使一個既沒有經驗也沒有關於這個世界知識的人構造出一個經驗世界來。馬赫的這些見解，並沒有隱含唯心論或唯我論的意思。
列寧的批判
馬赫的哲學觀點從它們問世一直至今天，不斷有人提出批評。列寧在《唯物主義與經驗批判主義》（1908年）中的批評，其真正目的是針對馬赫的俄國信徒的，也即是布爾什維克的政敵的。弗里德里希·阿德勒1909年寫信告訴馬赫說：「不懂這個問題的人在該書中所能夠發現的所有論據部結合得很巧妙。列寧過去並不關心哲學，而現在花了一年時間研究哲學，……當然他沒有時間詳細思考解決的方法。他實際上認為要素是騙人的把戲。……人們不可能在他的書中找到任何必須認真對待的論據。」對於列寧的批評，馬赫認為與他感興趣的問題相距甚遠，因而沒有答辯。但是列寧的毀滅性批判卻在社會主義國家宣布了馬赫哲學的死刑，因為人們此後很難自由地、不帶偏見地評論馬赫。「要是列寧本人還活着，看到這種情況，他很可能會對自己的書由偶然的政治論戰著作預料不到地變成了聲望極高的認識論經典著作而感到驚愕。」[1]