細讀《世界著名科學家簡史》,妳會驚訝地發現壹個違反直覺的歷史事實:科學史上的6次革命性科學奇跡,都不是由當時的“權威人物”創造的,而是由當時還默默無聞的“小人物”和“局外人”創造的。不是偉大的科學家創造偉大的科學成就,而是偉大的科學成就造就偉大的科學家。盡管有科學的歷史事實,但在我們的現實生活中,我們關註的是做出成就的專業科學家和偉大科學家,而忽略了“小人物”和“局外人”的成就。
說起科學史上的六大科學革命,人們總是把它們和大科學家的名字聯系在壹起,很少有人把它們和小人物、“局外人”聯系在壹起。比如,壹提到“日心說”所代表的天文學革命,人們就會把它和哥白尼的名字聯系在壹起;說起以微積分為代表的數學革命,人們會聯想到牛頓的名字;說到以氧化燃燒理論為代表的化學革命,就會聯想到拉瓦錫的名字;說到以自然選擇為代表的“進化”革命,就會聯想到達爾文的名字;以相對論、量子論為代表的物理革命,都和愛因斯坦的名字聯系在壹起。20世紀60年代後,隨著“大陸漂移理論”的證據越來越多,魏格納的名字與地質革命聯系在壹起。在開啟壹系列科學革命、創造科學奇跡的人當中,誰的名字會和小人物、“局外人”聯系在壹起?讓我們來看看這些創造科學奇跡的大師們的簡史吧!
1,哥白尼
尼古拉斯?6?1哥白尼(Nicolaus Copernicus,1473.2—1543.5)出生於波蘭托倫,因出版《天體運行論》而聞名。被科學史家稱為天文學革命的種子。
從哥白尼的壹生來看,他的父親在他不到10歲的時候就去世了,他的叔叔撫養他完成了大學學業。哥白尼的大學生活分為兩部分:壹是在帕多瓦大學學醫,二是轉學到富那那大學學法律。1503年,哥白尼以優異的成績獲得了教會法博士學位,隨後回到波蘭,在弗倫堡大教堂擔任教會法課程的牧師。哥白尼至死都保持著這壹立場。
在弗倫堡大教堂任職期間,哥白尼壹方面履行他的神職,另壹方面履行他的醫療職責。此外,他寫了壹篇關於國家貨幣改革的論文,然後他的興趣轉向了天文學。1514年5月,哥白尼寫了壹篇短文,首次闡述了“日心說”的觀點,對亞裏士多德以來的地心說提出了挑戰。哥白尼認為,壹個行星(包括地球)圍繞太陽運動的宇宙系統,比壹個地球靜止不動的宇宙系統,可以簡單地解釋更多的天文變化。《短評》出版後,很快就傳遍了歐洲。
哥白尼本人是壹個基督徒,他總是對他的新理論持謹慎態度。原來《天體運行論》的主要工作是在1514左右完成的。1536有人建議他整理壹下,盡快發表,但他壹直不同意。直到1543年5月,他才看到《天體運行》。
“審問:根據哥白尼的生平,他壹生都是大教堂的牧師,研究天文學只是他的愛好。可以說,天文學革命的種子不是天文學家,而是“局外人”。難怪壹位科學史家說,“從哥白尼的研究生涯和他的宗教地位來看,很難想象他會發動壹場讓宗教神學尷尬的科學革命”(見張公耀著《文藝復興時期的科學革命》,湖南人民出版社,2005年3月,第60頁)。
2 .牛頓
艾薩克?6?1牛頓(IsaacNewton,1642.12 ~ 1727.3),英國數學家、物理學家,經典力學的創始人。從1703年到1727年的25年間,牛頓擔任皇家學會主席。
牛頓出生在英格蘭北部壹個叫沃爾索普的小村莊,靠耕種祖輩開墾的小農場為生。艾薩克神父?6?牛頓在出生前就死於肺炎。為了紀念英年早逝的丈夫,母親漢娜以丈夫的名字給新生兒取名。牛頓剛滿3歲,母親改嫁外地。小牛頓從小跟著奶奶長大。
1649年,七歲的牛頓開始上小學,這是壹所兩天制的走讀學校。牛頓在這裏的學習成績並不好。然而,年輕的牛頓天生熱愛大自然。他在沃爾索普宜人的鄉村風光中找到了童年的樂趣,與鳥兒和蝴蝶玩耍。
1655年,牛頓進入格蘭瑟姆中學。1656年,牛頓14歲的時候,因為繼父的去世,他的母親回到了原來的農場。因為家裏勞動力不足,牛頓被迫輟學務農。1660年,在家裏當了三年農民的牛頓回到格蘭瑟姆中學,壹年後以優異的成績畢業。
從格蘭瑟姆中學畢業後,牛頓進入劍橋大學三壹學院。三壹學院是劍橋最大的學院。學習的主要課程是經典、詩歌和神學,其中神學是最重要的。1663年,牛頓的學習生涯發生了重大轉折:三壹學院決定開設自然科學講座,艾薩克第壹個主持講座。6?1巴羅教授。巴羅是壹位傑出的數學家,也是微積分的先驅。在物理、天文、光學方面也有很深的造詣。從講座開始,牛頓每次講座都參加,從未缺席。可以說巴羅是改變牛頓人生道路的導師。巴羅是壹個天才,然而,他真正的偉大在於發現了偉大的天才——牛頓。
1655 1月,牛頓大學畢業留校,劍橋大學授予他學士學位。就在牛頓沈浸在喜悅中的時候,傳來了壹個讓所有人都感到毛骨悚然的消息——瘟疫正在倫敦及其周邊鄉村蔓延。劍橋大學被迫關閉18個月。為了躲避瘟疫,牛頓不得不回到他的家鄉——沃爾索普。
回到家鄉後,牛頓很快從與家人團聚的喜悅中走出來,開始思考問題。他每天早出晚歸,或去田間地頭,或去蘋果園,但他去這些地方不是為了忙農活,而是為了專心解決問題。牛頓曾經說過:如果我有和別人不壹樣的東西,我就能集中精力解決壹個問題。在家鄉躲避瘟疫的18個月裏,牛頓用普通人用來玩的棱鏡發現了太陽光譜;發現了“引力”;創造了微積分。牛頓本人是這樣評價這壹時期的發明的:“所有這些作品都是在1665年和1666年完成的。因為當年是我發明和研究數學和哲學的鼎盛時期,超過了此後的任何時期”(參見愛因斯坦的奇跡年,[美]約翰?6?1 Stachel主編,範代年、許譯,上海科技教育出版社,2001,11,第2頁)。這18個月後來被科學史家稱為牛頓奇跡年。
“審問:牛頓畢業於名校,但他後來為科學事業做出貢獻的領域並不是他大學時的專業。更值得註意的是,牛頓壹生中最有創造力的時期不是在劍橋大學,而是在他的家鄉。牛頓對科學事業做出傑出貢獻不是在他成為皇家學會主席之後,而是在他剛剛大學畢業,還是壹個“無名之輩”和“局外人”的時候。更令人不解的是,牛頓出任皇家學會會長後,並沒有在學術領域做出新的貢獻。相反,他公開表示不願意解釋引力的基本性質。私下裏,他認為重力體現了上帝無所不在的精神。據說牛頓寫的關於聖經文本隱含意義的手稿比他寫的關於物理定律的手稿還要多。』
“結論:在自然界中,很多事情的真相都被假象所掩蓋。比如地球本來是繞著太陽轉的,但是生活在地球上的人每天都看到太陽東去西落,給人壹種太陽繞著地球轉的錯覺。科學界也有類似的現象。本來壹些重大的科學成就都是當時的“小人物”創造的,但是壹旦小人物創造了偉大的科學成就,他們就成了科學的大師,這會造成壹種錯覺,好像偉大的科學成就不是“小人物”創造的,而是偉大的科學家創造的。從這種錯覺出發,人們壹直把目光聚焦在取得成功的科學家身上,忽略甚至排斥那些最有希望取得成功、最需要支持的“小人物”和“局外人”。』