科学简史

科学简史之我所见
一部《科学简史》就是一部人类科学技术文明的发展史，它是时间的沉淀，空间的重叠。

从中我们可以看到许多，曾经那么遥远的时代，曾经那么古老的文明，曾经那么璀璨的明珠……
纵观人类科学史，我们似乎总是那么尴尬。

像登山一样，时而平步如履，时而峰回路转，时而曲径通幽。

放眼望去，满山郁郁青青一片，顿时觉得心旷神怡，渐渐地落英缤纷，荆棘挡道，不知该向何处寻找出路。

正当山穷水复疑无路时，突然间柳暗花明有一村；还未来得及一览美景，转眼又大起大落，误入白云深处不知归路……我们会看到物理大厦在狂风暴雨下轰然坍塌，却又在熊熊烈焰中得到了洗礼和重生。

我们会看到最革命的思潮席卷大地，带来了让人惊骇的电闪雷鸣，同时却又展现出震撼人心的美丽。

我们会看到科学如何在荆棘和沼泽中艰难地走来，病树前头万木春，这使我们更加坚定了对胜利的信念。

都说态度决定高度，当你以一种态度（一个比较高得到高度）来看历史，一切事物都是遵循特定的轨迹的，没有无缘无故的事情，也没有不合常理的发展。

牛顿力学最早形成对物体运动的确定性描述，被称为确定性理论。

应用牛顿第二定律时，如果已知物体所受的力和它的初始运动状态，则物体在此状态以前和以后的运动是完全确定的，这类运动是可“重现”、可“预报”的。

比如行星的运动可以预报，日蚀、月蚀与潮汐一样可以预见，对航天飞机与导弹的运行可勾划出准
确的历程。

经典物理学的这些光辉成就导致决定论的观点长期以来统治着宏观世界，到18世纪法国数学家拉普拉斯把决定论思想发展到了顶峰，他有这样一段名言：“设想有位智者在每一瞬间得知激励大自然的所有的力，以及组成它的所有物体的相互位置，如果这位智者如此博大精深，他能对这样众多的数据进行分析，把宇宙间最庞大物体和最轻微原子的运动包容于一个公式之中，那么对他来说没有什么事情是不确定的，将来就像过去一样展现在他的眼前。

”
虽然不能说，失去了这些伟大人物，人类的发展就会走向歧途，但是也不能否认英雄和天才们为这个世界所做出的巨大贡献。

在科学史上，就更是这样。

整个科学史可以说就是以天才的名字来点缀的灿烂银河，而有几颗特别明亮的星辰，它们所发射出的光芒穿越了整个宇宙，一直到达时空的尽头。

他们的智慧在某一个时期散发出如此绚烂的辉煌，令人叹为观止。

一直到今天，我们都无法找出更加适合的字句来加以形容，而只能冠以“奇迹”的名字。

伽利略、亚里士多德、哥白尼、布鲁诺、开普勒、开普勒、伽利略、惠更斯、牛顿、库仑、伽伐尼、伏打、欧姆、奥斯特、卡文迪什、欧姆、安培、法拉第、楞次、麦克斯韦、拉瓦锡、李比希的学生莫尔、赫斯、卡诺、焦耳、赫姆霍兹、克劳修斯、笛卡儿、波意耳、牛顿、胡克、惠更斯、托马斯杨、菲涅耳、玻尔兹曼、克劳修斯、瓦特斯顿、麦克斯韦、赫谢尔、兰利、维恩、瑞利、埃伦费斯特、赫兹……不胜枚举。

人最难了解的就是自己，自己包括身体与精神以及自身的潜力。

其实除此之外，我们还缺乏对生命的了解，对自身存在的意义的认知，对生老病死的理解，对疾病的防控，对自然灾害的抵御，对人类生存环境的保护等等。

而要解决这一切，都离不开科学。

在我们的日常生活中，似乎处处充满科学，然而又似乎离科学很遥远，如果要把种种的现象用科学来解释的话，这就很有难度了。

站在历史的角度来看科学，了解科学发展的历程，从数学到物理学，从天文学到化学，从地球科学到生物学，再次的回顾了现在科学史上所有重要的人物的成就，探索了科学发现和科学观点所带来的文化方面的影响，也对那些改变了人们对于现实“常识性”理解的观点做了解释。

科学是一门年轻又古老的学科。

从泰勒斯开始，亚里士多德发展，人类在研究哲学的时候就开始了科学探索。

说它年轻是因为在牛顿时代之前，它一直处于哲学之中，那时候，物理学还冠以自然哲学的名头。

牛顿时代之后，科学迅速发展，成为文化的主流，这几个世纪的成就远远大于以前的任何时代，甚至总和。

读《科学简史》，让我明白，数学是所有科学的支柱，它使整个世界显得有条理，而不至于陷入一片混乱。

曾经听到人争辩：上帝是否符合科学。

我并无意讨论上帝是否符合科学这件事，而是要来质疑科学本身作为衡量上帝的判准的正当性。

科学研究作为知识的累积，这样的贡献我并不打算予以抹除。

但是，科学本身对于客观、真理和简单而划一的宇宙规则的向往不正是
非理性的因素所构成？从科学的发展简史上看来如此，从科学哲学的角度看来亦是如此。

因此，我们不得不对我们平日所崇拜的科学持些许的保留。

并且能对科学与信仰的关系能有进一步的认识。

两者的关系也许并不是对立的，而是一体的两面，如同热与冷、光与影的关系一般。

至于，对于上帝科不科学的质疑，我则认为信不信在个人的意愿、情感的问题，用科学研究去质疑上帝的存在，在现在看来似乎已经不是那么明智的想法了。

我想要探讨的是在科学的发展史中，上帝究竟扮演了什么角色。

在古希腊时代，我们可以当时杰出的思想家作为当时科学的代表。

然而事实上，当时的哲学与科学并没有明显的区别。

因此，一个哲学家往往也是科学家。

当时的人民并不把科学与其它问题划分开来。

在这个时代里以亚里斯多德的科学成就为最。

亚里斯多德的物理学的第一个假设是「作用力造成运动速度」。

这是建立在日常经验上。

若你看到一个东西在移动，你就会寻找一个推动它的东西。

当没什么东西推它时，它就会停止运动。

有少数的现象似乎是例外，譬如说，拋物体能飞在空中，却看不见有什么东西在推它。

但这也可以想办法来解释，只要说空气从拋物体的前面移开，再跑到后面去推它。

第二个假设是「地球是宇宙的中心」，这就是「地球中心说」。

这也建立在我们看到的所有东西上。

天空看起来是一个以地球为中心的球面，而且所有的东西都绕着地球跑。

物体很自然的不是往地球走，就是背着它走。

第三个假设是有关物质的成份。

亚里斯多德的化学很简单，
他说地上的东西是由土、气、火、水这四种元素组成的。

用这个理论他们就能解释当时所观察到物质的属性和变化。

历史上真正能影响后代、流芳百世的人物，往往是在身后始享盛名。

像爱因斯坦可算是极罕见的例外之一。

爱因斯坦理论之难于了解，是由于他研究的范围、性质极其复杂艰深。

但是爱因斯坦理论中的某些要点，毕竟仍然可以不必凭借数学上的象征符号而加以说明。

不过我们必须在心理上先准备接受一个狂想的世界观。

譬如说，照爱因斯坦的理论解释，空间是曲线的；两点间最近的距离并非一条直线；宇宙间是有定限的但没有一定的疆界；并行线最后仍必相交；光线是曲折的；时间是相对的，所以不能在任何地方都用同样的方法去衡量；长度是随着速度而改变的；宇宙是圆柱形的，而不是如过去所相信的球形；物体在运动中，大小将要收缩，但质量却要增加；除了大家已经熟悉的高、长、宽等空之外间观念，还有一个四度空间，那便是时间。

物理学必然有一个统一理论可以说明所有的现象吗？现代的物
理学家对这点与其说是有真正的了解，毋宁说是抱持着某种信念。

如果理论是理解真实的工具，统一场论的企图就是要大家全部使用同一种工具来达成理解真实的目的。

现实生活中是很难出现一种工具(不管是物质的或是理论的)可以取代掉所有其它的工具的。

在什么样的领域中容许出现这样的一种工具，这也许正是科学进步的原因和推动力吧，我这样认为，所以任何想要以一种规律，一种尺度来衡量一切存在的想法毫无疑问是可笑的。