个人经历

恩斯特·马赫出生于奥匈帝国布尔诺。14岁之前自学在家，之后直接进入高中，在17岁那年到维也纳大学学习。他在维也纳大学学习了数学、物理和哲学，并在1860年得到了物理学博士学位。他早期的作品着眼光学和声学中的多普勒效应。1864年他在格拉茨成为了一名数学教授，1866年又被提名为物理学教授。在此期间里马赫又开始热衷起感觉的生理学。1867年马赫成为了布拉格大学的一名实验物理学教授。他在那里待了28年，一直到回到维也纳。

主要成就

哲学

马赫在思想史上的贡献在于他所奉行的彻底的经验论原则、坚决的反形而上学倾向和建立统一科学的构想，这些贡献直接启发了以维也纳学派为核心的逻辑实证主义。1929年发表的“维也纳学派宣言”指出：“马赫特别致力于澄清经验科学（首先是物理学）中的形而上学思想。我们记得他对绝对空间的批判（这一批判使他成了爱因斯坦的先驱），他反对关于物自体和实体概念的形而上学和根据所谓终极要素（即感觉材料）构造科学概念的研究。”

要素一元论

马赫在《感觉的分析》第三版序言中说：“我的认识论的物理学研究和我选择对于感官生理学的研究，都是以同一个观点为依据，这就是：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。”在该书的第四版序言中他进一步指出：“科学的任务不是别的，仅是对事实作概要的陈述。现在逐渐提倡的这个崭新见解，必然会指导我们彻底排除掉一切无聊的、无法用经验检验的假定，主要是在康德意义下的形而上学的假定。”由此出发，如果我们将“感觉”看做一切可能的物理经验和良心经验的共同“要素”，并把这种看法作为我们的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，是这些要素直接的相互依存关系，那么，一系列妨碍科学研究前进的假问题便会立即销声匿迹了。这就是马赫提出的“要素一元论”。

所谓“要素”（elements）不能完全认为就是感觉（sensatation），更确切地说，只有当要素处于联系或关系之中时才是感觉。因为感觉已经被片面化、主观化了，而要素更能表现出它是非心非物、超乎心物对立的中性的东西，是一种假定或函数关系。马赫认为，“不是自我、而是要素（感觉）是第一性的。······要素构成自我。自我感觉到绿色，就说绿色这个要素出现于其他要素（感觉、记忆）构成的某个复合体中”，而“所谓的物质是各个要素（感觉）之间的某种合乎规律性的联系”。“关于物质、关于世界，我们只知道它是一种人或种种不同人的感性要素的函数联系。凡是不能在一定条件下对这个人或那个人的感性要素、意识内容发生影响的东西，都是不实在的。”

马赫把要素分为三类，即物理要素、生理要素和心理要素，分别用ABC······、KLM……和αβγ······表示。整个世界即存在于这三类要素的相互联系之中，其中生理要素是其他两种要素的中介。但这种划分实则是实用的和约定的。同一种要素，在一种联系上是物理的东西，在另一种联系上又会是心理的东西。例如当要素A（如树叶的绿色）与一定的空间感觉、触觉和光线等要素相结合，发生依存关系的时候，A就是物理要素；当A与构成人眼的视网膜的要素发生依存关系的时候，它就成了心理要素。但无论在哪种依存关系中，A的本性并无变化。“因此，我所见到的并不是心理的东西和物理的东西的对立，而是这些要素的简单的同一性。”这样一来，自我与世界，感觉（现象）与物体的对立就消失了，而只须考虑αβγ·······ABC······KLM……这些要素的联系，因此那种对立只不过是对于这种联系的不完全的表示而已。“照这样看、我们就见不到物体和感觉之间、内部和外部之间、物质世界和精神世界之间有以前所指的那种鸿沟了。”于是，在此基础上就形成了一种统一的、一元论的宇宙结构，同时摆脱了引起思想紊乱的心物二元论。

思维经济原则

马赫所谓的依存关系应该被理解为我们看待要素的方式。但马赫首先假定了中立的要素，然后又假定了它们可以被解释为物理的或心理的对象。这就必然引出一个问题：所谓的中立要素作为上述解释的根据，其本身的属性是怎样的？对这一问题的大多数解答都是把要素视为感觉材料，从而把马赫归于唯心论乃至唯我论，虽然马赫自己认为唯心论和唯我论是“最令人难以置信的系统”。但如果我们理解了马赫的科学论，问题也许就容易解释了。马赫认为，科学是对感实的经济描述；理论应该尽可能少地超越于经验，除非在绝对不可避免的时候;理论的科学性是与它和经验的直接关联的多少成正比的；理论应该尽可能迅速地被证实、确认或被检验；作为间接描述的理论并不具有完备观察指称的术语，它应该被还原为直接描述（事实的语言报告）。这就是马赫的思维经济原则。

思维经济原则是马赫主义认识论的基本思想之一。在阿芬那留斯那里，它被称为“费力最小的原则”。阿芬那留斯认为哲学就是按照费力最小的原则对世界的思维。按照这一原则，他把客观物质世界、客观必然性、因果性等都从经验中“”掉了，剩下的只是没有被这些东西玷污的所谓纯粹经验。马赫与之殊途同归，并在阿芬那留斯之前，就已在《功的守恒定律的历史和根源》（1872）中明确提出了思维经济原则，后来又继续贯彻下去。

所谓思维经济原则，简单说来就是用尽可能少的思维取得尽可能多的效果。“由于人的生命短促，人的记忆能力有限，任何一项名副其实的知识，如果没有最大限度的思维经济，都是不能得到的。因此，可以把科学看成一个最小值问题，这就是：花费尽可能少的思维，对事实作出尽可能最完善的陈述。”马赫认为，科学和人类认识的作用在于摹写和预测经验事实，以代管经验、节省经验。一种科学理论越是能代替更多的经验事实，越是简便、越是经济，就越有利于使人适应环境，从而就越是符合生物学的经济原则，即思维经济原则。换言之，思维在摹写、预测经验事实上的简便性、经济性，是评价科学和认识活动的主要标准，也是思维经济原则的主要内容。显然，要素一元论就是这种原则的“本体论承诺”。

这样，科学的任务就需要按照思维经济的原则对感觉经验范围的事实及它们之间的相互联系加以描述，也就是把必然性、因果性等联系当做要素的依存关系来描述。也许是出于数学的普遍性和经济性的考虑，马赫把这种依存关系称为函数关系，并试图以之澄清人们对他的误解。就原因概念来说，马赫认为陈旧的传统因果性概念有点僵死的性质：一定量的原因产生一定量的结果。而函数概念比原因概念优越，它的优越性在于它能按照研究事实的需要而任意加以伸缩，并追求精确性，而不带有原因概念的不完整性、不确定性和片面性，无论在物理学还是在生物学范围内都能发挥其积极作用，也能合乎它们的一切要求。它还可以科学地解释世界的固定不变性。所谓世界的固定不变性，并不是如哲学家或科学家所假设的那些原子，而是我们用以描述要素之间的依存关系的那些数学函数或公式。也就是说，世界的固定不变性不是“形而上学的物质实体”，而是描述自然事件的依存关系或函数的不变性，或者说是“自然规律”。自然规律的不变性是属于经验范围内的，可以用经验证实的。实体的不变性则是“形而上学”的，无法用经验来证实。

物理学

马赫是实验物理学家。他的物理学研究方向集中于光波在不同介质中的干涉、衍射、折射和偏振现象（包括进一步施加外部干扰时所发生的变化）。

其次，他发表了一些关于超音速流体力学的重要成果。马赫和负责摄影的物理学家皮特·萨彻(Peter Salcher)在1887年发表了有关该项有关超音速研究的论文，正确地描述了超音速抛体运动（英语：Projectile motion）的声音效应（即声爆）。他们推导并实验验证了高速抛体尖端的圆锥形冲击波的存在。流体速度与局部音速之比vp/vs现在被称作马赫数。在空气动力学和流体动力学中研究流体中物体的高速运动时，这个参数的取值大小是十分关键的。

在物理宇宙学研究中，马赫提出了今天人们熟知的马赫原理。

生理学

在生理学领域，马赫的研究是围绕感觉的分析进行的。其贡献有关于运动引起的音调和颜色的变化，即多普勒效应；肉耳迷路的功能和运动感觉；视网膜各点的相互依赖及其对亮度知觉的影响。

心理学

在心理学领域，马赫进行了空间和时间的心理学研究；探究心理学分析；格式塔心理学、精神分析和发生认识论的先见之明。

影响

马赫直接地影响了维也纳学派（德语：Wiener Kreis，英语：Vienna Circle）的诸哲学家和逻辑实证主义的一派人。阿尔伯特·爱因斯坦誉他作相对论的先驱。

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，但决不是纯粹的“否定论”，其破坏性仅是针对掺入概念中的多余的的东西。它具有某种建设性，逻辑实证论的兴起，物理学革命的成果，都打上了马赫思想的印记。马赫的实证主义影响了大批俄国的马克思主义者，好比说亚历山大·波格丹诺夫。1908年列宁撰文《唯物主义和经验批判主义（俄语：Материализм и эмпириокритицизм）》批评俄罗斯的马赫主义。

此外，马赫的启蒙精神在1883年出版的《力学史评》中得到了充分体现。在这部历史批判著作中，马赫洞察了力学的成长，分析了古典力学中流行已久的概念（不是依据形而上学，而是依据它们同观察的相互关系），指明了力学概念的正确性和适用性所依赖的条件，揭示了概念从经验所给予的东西中产生。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的误用，批判了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，表达了自己的思想和理智倾向。马赫的启蒙式的批判，唤醒了在教条式中昏睡的物理学家，为物理学的进一步发展扫清了障碍，发出了世纪之交物理学革命的先声。

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