科學還原法的“哲學公理”是廣義等效原理，我們既可以一次使用，也可以多次使用還原法，一次還原法相當於使用了一次“等效原理”，而多次還原法相當於多次使用了“等效原理”。在“楊振寧——張首晟”的自然哲學思想中，科學還原法佔據了重要地位。通過使用多次還原法，科學家能夠發現自然和社會科學的“第一性原理”，而每一學科的“第一性原理”構成了這一學科的基礎和核心，比如：通過多次使用還原法，我們可以在歐幾里得的幾何學找到五條基礎性的“公設”，通過歐氏幾何的“五大公理”，可以推演越來越多樣的點與線、線與面、面與體的複雜關係。張首晟在為物理學專業的研究生開設的課程“理論物理學問題選”中說過，“自然的複雜性可以統一於理論的美與簡潔之中，而理論物理學的意義正在於此。”比如：牛頓第二定律表述為：力等於質量與加速度的乘積；狹義相對論的一個推論：能量等於一個物體的質量乘以光速的平方。在牛頓和愛因斯坦的這兩大公式中，物理量的相互關係通過簡潔的數學公式得到簡潔而優美的表示。科學家希望用優美的實驗和簡潔的數學語言來描述自然要素的複雜關聯，優美的實驗和簡練的數學符合哲學還原論的“等效原理”。理論物理學和實驗物理學在基礎的層面上符合“簡潔即美”的法則、兩種物理學符合哲學簡潔美的“等效原理”。
社會科學還原法的“哲學公理”也是廣義等效原理，我們在社會科學的分析中採取“自下而上”和“自上而下”的兩種方法，一次、或多次地使用還原法。我們通過還原法可以找到每一門社會科學的基本概念和基本原理。自然科學和社會科學、科學和藝術在最高、最深的境界符合哲學“簡潔即美”的等效原理。張首晟在“物理學的問題”的講課中說過，“在最高的境界上，科學與藝術，科學與美，主觀與客觀是統一在一起的。”音樂家用簡單的一組組數字表達音樂的節律，經濟學家用一串串數據描述經濟的運行，物理學家用簡潔的數學公式表述從量子力學到天體物理學中物質的相互作用和運動方式，科學和藝術符合哲學簡潔論和美論的“等效原理”，傑出的科學家不僅追求科學的“真”，而且追尋藝術的“美”。張首晟在選擇凝聚態物理的研究上受到導師楊振寧的指點，從研究生階段的粒子物理學轉向博士生階段的凝聚態物理學研究，師徒兩人在科學研究中追求“尋美求真”的理念。2006年，張首晟和美國濱州大學的物理學家凱恩各自發表了論文，預言了某些複合物的表面在適當條件下有導電現象，2007年，德國物理學家莫倫坎普領導的科學團隊在一種半導體的實驗中發現了絕緣體表面的導電現象，張首晟、凱恩和莫倫坎普極由於“電子自旋霍爾效應”的發現，極可能獲得物理學諾貝爾獎。
張首晟的科學哲學思想有兩個顯著特點，第一，他認為在所有門類的科學中都存在“第一性原理”，或所有門類的科學符合哲學基本原理論的“等效原理”，不僅在物理學、化學、生物學等自然科學領域存在最基本的原理，而且在經濟學、心理學、法學等社會科學領域同樣存在，或自然科學和社會科學符合哲學基本原理論的“等效原理”。他認為宇宙的運行和人類社會的進化符合基本的法則，他將古希臘哲學的“第一性原理”和中國道家的“大道至簡”相互融合。什麼是第一性原理，古希臘的泰勒斯認為萬物由水組成，德謨克利特認為萬物由原子構成，亞里斯多德認為萬物由五種元素組成。中國古代的思想家提出了萬物由“氣”、或由“金、，木、水、火、土”構成的觀點。古希臘的亞里士多德對第一原理的定義：“在每個系統的探索中存在第一性原理，第一性原理是基本的命題和假設，不能被省略和刪除，也不能違反。”古代思想家老子在《道德經》中提出了“萬物之始，大道至簡，衍化至繁”的觀點，他讓人們用基本的方法，從複雜的表像中找到本質，從錯綜的聯繫中發現基本的規律。亞里士多德的“第一性原理”和老子的“大道至簡”符合哲學概念論的“等效原理”。
第二：他認為所有門類的科學在“第一性原理”的屬性上符合“美與簡潔”的法則，最能表達科學之美和真理簡潔性的學科就是數學，它能夠成為所有門類科學的基礎。自然科學和社會科學符合哲學美感論和簡潔論的“等效原理”，我們因此能夠在物理學和生物學、統計學和信息學、商業學和投資學中找到它們共同的法則和“普世價值”，通過數學化的美與簡潔性，我們將不相關的事物聯繫起來，將不同門類的學科融合在一體化的架構中。張首晟對投資和商業競爭行為的理解與商界熟悉的“狼性文化”相一致，可以將商業競爭文化描述為：生物進化論和社會進化論，生物達爾文主義和社會達爾文主義符合哲學進化論的“等效原理”。張首晟認為生物學的最高原理是適者生存，商業和投資學的最高原理也是如此，市場經濟的現實告訴人們，越是競爭激烈的領域，越是能磨練出優秀的技術和商業人才。張首晟科學和商業活動的“底層邏輯”同樣離不開“第一性原理”，這一原理在科學上的完美表現是數學，在生物學和商業領域的突出表現是達爾文的進化論。從“楊振寧——張首晟”自然哲學思想的表述中可以看出，兩位對物理學研究有重要貢獻的物理學家善於用科學哲學的思維來指導和引領他們的物理學探索，沒有專門探討自然和社會科學中的哲學問題，他們卻在最大的程度上接近了對“科學統一性”和“廣義等效原理”的發現。
什麼是科學統一、或宇宙統一的哲學含義？當我們認為宇宙由時空、物質和能量構成時，宇宙統一於“三種要素”——時空、物質和能量，萬事萬物在基本的組成上符合哲學要素論的“等效原理”；當我們認為宇宙統一於物質時，萬事萬物符合哲學物質論的“等效原理”；，當我們認為宇宙統一於能量時，萬事萬物符合哲學能量論的“等效原理”；而當我們認為宇宙統一於神靈和“宇宙意志”時，萬事萬物則符合哲學萬物有靈論的“等效原理”。物質和信息類似於空間和時間的關係，信息有物質或能量的載體，時間有空間的載體，沒有離開物質和能量的信息，也沒有離開空間的時間。物質和信息統一於能量，時間和空間統一於能量，因此，物質和信息與時間和空間的統一符合哲學能量論的“等效原理”。自然的四種基本力——引力、電磁力、強力和弱力可以看成是能量轉換的效應，引力是空間彎曲能量的釋放，電磁力是電磁場能量轉化的“做功”，而強力和弱力是量子場能量的激發，因此，自然的四種基本力統一於能量，自然基本力和宇宙的構成一樣，符合哲學能量論的“等效原理”。當我們認為物質和能量由數字和信息構成時，宇宙的萬事萬物統一於“虛無”的數字和信息。廣義等效原理能夠幫助我們界定科學統一的含義，或者說科學統一的概念通過廣義等效原理能夠得到合理的哲學解釋。
（宇哲手稿：鄧如山
時間：2018-12-11）