书城科普读物上下而求索(科学知识大课堂)
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第31章 科学悲剧(5)

由于学校把讲以亚里士多德学说为中心的经院哲学做为授课的主要内容,这就引起了喜欢独立思考的笛卡儿的怀疑和不满。因此,他认为在这里求学“并没有得到什么好处,只不过越来越发现自己的无知”。

1612年笛卡儿以优异的成绩在中学毕业后,便进入巴黎普瓦捷大学学习,4年后即他20岁时,又以优异成绩毕业并获法学博士学位,成为一名巴黎的律师。

17世纪的欧洲还处于教会势力的控制之下,但近代科学的发展已初露端倪,显示出一些和宗教教义离经叛道的倾向,伽利略便是其先行者。笛卡儿不会不感受到这种气息,因此他在大学毕业后心情很不平静。他在回忆录中曾这样写道:“我从小就喜欢科学,因为我确信科学明确而真实地给生活带来美好,所以我非常勤勉地研究它。但当我毕业时,我的见解完全改变了,我陷入了疑惑和错误混乱的状况。”为了探求人生的真谛,他一会儿在他上中学时的好友、后来的数学家梅森(1588~1648)家中讨论科学的发展,一会儿又在他巴黎偏僻的住所阅读“自己认为最有趣而不寻常的各种书”……这样,年轻的笛卡儿得到了不少的好处,积累了丰富的经验,并受益终生。

当时的社会风气是,有志者不是参军就是献身教会。笛卡儿的好友梅森就进了修道院,成了一名神甫,后来曾不止一次地利用这一身份把笛卡儿从教会的迫害中解救出来。笛卡儿家的几代人都曾参军。当时一些不满法兰西政治状况的青年人都投奔荷兰奥伦治公爵莫里士的队伍,笛卡儿也于1617年参加了这支部队。笛卡儿出国的另一原因是,他要周游欧洲,去读“世界这本大书”。

提起直角坐标系和解析几何,很多人都知道它是笛卡儿发明的。但很多人都不知道,笛卡儿投身数学研究,则完全是出于一个偶然的机会。

1617年5月,笛卡儿所在的部队进驻荷兰南部小城布勒达。一天,笛卡儿在街上闲走,看见一群人围住路旁的一张招贴议论纷纷,他也带着好奇心凑了上去。招贴是用佛来米文写的,他一点也看不懂。不过从人们嘈杂的议论中,他还是大致听出这是解数学难题的公开挑战。他心里痒痒的,多么希望了解题的意思啊!这种跃跃欲试的心情被他近旁的一位中年人发现了。中年人便主动用法语问他:“小伙子,愿意解这几道数学题吗?”“我很想试试,尊敬的先生,可是我看不懂这种文字。”“这不难,我替你翻译,如果你愿意拿去解答的话。”中年人用怀疑的目光从上到下扫视着年轻的士兵笛卡儿,他从笛卡儿闪光的双眸中看到了一种自信的力量,于是他迅速用法文译出招贴上的全部内容,交给了笛卡儿。

第二天,笛卡儿兴冲冲地把答案交给那个中年人。中年人看后非常吃惊:巧妙的解法、无误的计算表明,笛卡儿的数学造诣不浅,绝非等闲之辈。原来,这位中年人就是当时荷兰有名的数学家、物理学家贝克曼(1588~1637),他是兰多特学院院长。笛卡儿很早就读过他的著作,但一直没有机会认识他。从此,笛卡儿就在他的指导下开始对数学进行研究。后来,虽然他没有接受贝克曼要他结束戎马生涯,到他的学院从事专业数学研究的邀请,但由于这次成功,激励了他的信心,确定了他与数学结下不解之缘的一生,并最终作出重大贡献。由此可见,是一个偶然的机会,由贝克曼“把一个离开科学的心灵,带回最正当最美好的路上”的。

然而,像笛卡儿这样一位杰出人物,一生中也不乏悲剧,其中主要有两个。

一个是他的科学思想为当时的教会所不容。他说,“科学的出发点,是方法论上的怀疑”,“要想追求真理,我们就必须在一生中尽可能地把所有的事物都怀疑一次”。但这与中世纪的神学家们的观点正好背道而驰,因为他们主张信仰第一,特别是信仰像古希腊亚里士多德那样的权威。因此,教会必然担心载有新说的笛卡儿的著作会对他们的统治构成威胁。于是笛卡儿的著作有的无法出版,有的被列为禁书遭焚。这些著作主要有《形而上学的沉思》(1641)、《论心灵的各种感情》(1649)、《音乐概要》(1650)等。

事实上,科学研究既需要怀疑,也需要信仰,这不仅适于科学领域。没有任何信仰的怀疑,是无本之木,无源之水,因为怀疑一种信仰必须依据另一种信仰,否则就无从谈起;没有怀疑的信仰,犹如一潭被严重污染而有毒的死水,它不但会毒害小树,使其不能长成参天大树,而且还会腐败新学说的种子,使其不能发芽成长。倒是法国大文豪罗曼·罗兰(1866~1944)说得好:“怀疑和信仰,两者都是必须的,怀疑能把昨日的信仰摧毁,替明天的信仰开路。”真理是不怕怀疑的,怕怀疑或一怀疑就倒下的绝不是真理。教会之所以反对主张由怀疑来探索真理、或者反对像哥白尼的日心说这样的真理、或者对发现真理的笛卡儿加以迫害,恰好证明他们并不持有真理,因而惧怕真理。但为了维护自己的统治,教会就不择手段,将真理冠以“异端邪说”之名加以围剿。而这,正是科学之所以会跋涉艰难的重要原因之一。在这种情况下,受迫害的笛卡儿没有像布鲁诺、塞尔维特那样被宗教法庭活活烧死,已经是很幸运的了。

笛卡儿的第二个悲剧是他一生体弱多病,并且没有像牛顿那样,用好的习惯和体育锻炼等方法来改变。他睡懒觉的习惯是当初的中学校长“照顾”养成的,至死也没改变,以致他在1647年访问他的同胞帕斯卡时还说:“为了写一部好的数学书,要保持身体健康,就不能起得太早,使睡眠不足。”这种坏习惯成了最终要他的命的重要原因。1649年冬,盛情难却的笛卡儿应瑞典女王克利斯蒂娜之邀,到斯德哥尔摩为她讲授哲学。当时年轻体健而生性古怪、刚愎自用的女王要求笛卡儿每周用三天早晨在五点钟开始为她授课。有着晚起习惯、年过50、常年患有气管炎的笛卡儿,不得不在清晨四点爬进冰冷的马车,冒着北欧刺骨的寒风赶赴王宫不生火取暖的图书馆授课。他经受不住斯堪地纳维亚半岛的寒冷和睡眠不足,终于在11个星期后不幸身患感冒,又转成肺炎,在到任仅四个月后于1650年2月11日与世长辞,此时正值54岁的盛年。

笛卡儿辞世后,教会控制下的学术界对其去世不予理睬。由于教会的阻止,仅有几个友人为笛卡儿送葬,并按教会的禁令没有致悼词。只有比利时一家报纸刊登了这件事,还讽刺说:“在瑞典死了一个疯子。”甚至在他死后13年,教皇还把他的书列为禁书,大学里也不准讲述他的著作。

不过,由于笛卡儿的哲学思想和数学思想的影响日益深远,他的《论世界》终于在1644年出版,1667年法国政府将其骨灰运回国内,葬于潘提翁法国伟人公墓——神圣巴黎保卫者和名人公墓。1789年法国资产阶级大革命后的1799年,骨灰又被厝置在历史博物馆供人参观。1819年又移入圣日耳曼圣心堂中,墓碑上镌刻着:笛卡儿,欧洲文艺复兴以来,第一个为争取并保证理性的人。法国人终于认识到她伟大儿子的价值。

帕斯卡被疾病夺走性命

学过物理的人都知道帕斯卡定律,它是制造液压机的理论依据,所以帕斯卡被称为“液压机之父”。数学归纳法,也是帕斯卡最早提出来的。帕斯卡还造出了世界首台数字计算机——一台能计算6位数加减法的手摇机械计算机,这台计算机现在仍保存在巴黎国立工艺博物馆。然而,帕斯卡的一生,也是悲剧性的一生。

1623年6月19日,帕斯卡生于法国克勒芒,1631年举家迁往巴黎。他的父亲埃特内·帕斯卡是一位当时的知名科学家,兼通数学,曾任克勒芒法院院长。他的母亲也很有教养。在这种环境中,帕斯卡从小就受到良好的家庭教育。

然而,不幸的是,帕斯卡从小就患有软骨病和肺病,从18岁以后几乎没有一天不被病魔缠绕。他的父亲深知其病情,为了不让他由于思维过早、过度紧张而加剧病情,所以不希望他在十五六岁前学习数学,只希望他打好古代语言基础,因此在家亲自为他授课时,便以希腊文、拉丁文为主,而将数学书籍全都藏起来,不让他读。

然而,这一切都无济于事。当好学不倦的帕斯卡问父亲“几何是什么”,父亲采取搪塞态度之后,他便自行钻研,并在12岁时自行定义、独立证明了“三角形内角和等于二直角”等定理。这时,惊喜交加的父亲再也不能、也不想阻拦他了,便将《几何原本》等数学书读给他听。从此,帕斯卡便开始了数学和物理学等自然科学的研究,在数学、物理、文学、哲学、神学等许多领域都作出了重要贡献。

然而,就是这样一位杰出的科学天才、哲学家、神学家,却因在1660年后病情更加恶化,久病不起,于1662年8月19日仅39岁便悲惨地离开了人世。

帕斯卡英年因病早逝,给我们两点启示。第一,身体的确是“本钱”,所以许多杰出人物都十分注意练就一副强壮的身体。帕斯卡的父亲为了让儿子有更好的学习环境,不惜放弃官职来到巴黎,这是其明智之举,他不让儿子过于用脑,这也是对的。然而,他却最终没有能让儿子不过度用脑,终于使这位从小就体弱多病的天才英年早逝。第二,要献身科学,有时就要损害身体,这是一对矛盾。事实上,许多科学家、发明家等,就是为科学而英年早逝的。这就告诉我们,如果你选择了科学,就意味着在选择了光荣的同时也选择了献身。

帕斯卡的第二个悲剧是他选择了宗教。宗教在许多国家都是合法的,然而这并不意味这些国家都提倡信教,恰好相反,而是提倡无神论,反对充满迷信色彩的宗教。事实上,宗教并不是救苦救难的菩萨,而是毒害人们思想的鸦片。许多罪恶都是假宗教之名而行。

帕斯卡自1646年23岁皈依冉森教派后,宗教鸦片便毒害着他的思想。这一教派属于天主教,他们全家都是天主教的信徒,浓厚的宗教氛围使他曾三度放弃科学研究。一次是在1650年,这时体弱多病的帕斯卡放弃在科学和数学上的工作而献身于宗教的沉思,中断了三年科学研究。第二次是在1654年,1653年帕斯卡恢复数学和物理学研究后,仅仅过了一年,他又中断了这类研究。事情的大概经过是这样的。1654年11月23日夜,他心神不宁,对基督教(天主教是其三大教派之一)真谛冥思苦想,仿佛听到了上帝的召唤,说他重新从事科学和数学活动得罪了上帝,这一次他乘马车外出时,马受惊狂跑,失去控制的马冲向纳伊桥栏杆,但由于最后一分钟缰绳被拉断,他才奇迹般的活了下来。这件事本来属于偶然,但帕斯卡却认为是上帝的警示。于是他把这件事用小羊皮纸写成充满激情的祷文、缝在衣服衬里胸前的部位,表示随时不忘“主”的警示。于是科学活动再次中断,坚定地回到宗教沉思之中。这段时间,除了严重的胃病和长期的失眠,糟糕的牙痛也使他备受折磨。1658年一天深夜,牙痛使他不能入睡,一气之下,他便奋起思索有关摆线的问题。说也奇怪,紧张的研究使他也不觉得牙痛了,他把这解释为神意。这样,他连续拼命地干了八昼夜,完成了对摆线的研究,先后写出《论摆线》及两次续论等论文。为此,他还在罗安奈公爵的支持下,把自己研究的成果归纳为六个问题,以假名向全欧洲公开悬赏300法郎征解,期限为3个月。但包括荷兰数学家惠更斯(1629~1695)、英国数学家华利斯(1616~1703)等名家在内的络绎不绝的应征者却无一人解答圆满。最终由帕斯卡公布解答获奖。由此可见他非同一般的杰出数学才能。第三次是在1660年,这时他已是重病在身、力不从心了。

宗教在帕斯卡23岁以后几乎主宰了他的思想,使他在黄金岁月时多次放弃科学研究。

可是帕斯卡至死还执迷不悟,临终还说:“上帝,但愿您永远不要抛弃我。”由此可见,宗教对他的毒害是多么深。也可由此设想,如果没有宗教的毒害,帕斯卡对科学的贡献肯定会大得多。我们由此得到的启示是:要从事科学,就必须远离迷信或宗教,必须坚持辩证唯物主义,反对唯心主义等邪说。

拉瓦锡冤上断头台

被一些人称为“现代化学之父”的拉瓦锡于1743年8月26日生于巴黎一个富裕的律师之家。父亲是巴黎高等法院的专属律师,母亲也出身于律师之家。他从小在家庭教师的辅导下学习各种科学知识,11岁进入当时巴黎的名校——马兰学校学习。1766年,23岁的拉瓦锡以改进巴黎城市灯光的计划获法国科学院的金质奖章。1768年被选为法国科学院院士,同年初成为包税公司征税官助理。这一公司是政府为保障国库有固定收入成立的向居民征税的机构,由包税官承包并提取一定比例的利润,1780年,拉瓦锡成为正式征税官。他美丽而贤惠的妻子玛丽·波尔兹就是包税公司总经理的女儿,1771年与他结婚后就成为他事业上的好帮手,拉瓦锡也因此成为科学家中鲜见的拥有得力贤内助的人。