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        科學(xué)史上偉大的會(huì)晤

        2013-04-12 00:00:00劉建林姜禮鑫
        初中生世界·八年級(jí) 2013年3期

        縱觀歷史,那些偉大的賢人先哲們的會(huì)晤總是能碰撞出思想的火花,激蕩起時(shí)代的波瀾,從而推動(dòng)人類文明不斷進(jìn)步。

        法拉第與麥克斯韋——相扶相攜的科學(xué)傳承

        那是1860年的一個(gè)清和的秋日,麥克斯韋在倫敦見(jiàn)到了當(dāng)時(shí)的科學(xué)泰斗法拉第。他向這位慈眉善目的老人遞上了他的論文《論法拉第的力線》。法拉第微笑地看著這個(gè)比他年輕40歲的青年,兩個(gè)人很快便熱烈地討論了起來(lái)。法拉第說(shuō):“我從不認(rèn)為自己的學(xué)說(shuō)就是真理,但你是真正能夠理解它的人?!彼烈髌毯?,又說(shuō):“這是一篇出色的文章,但你不應(yīng)該停留于用數(shù)學(xué)來(lái)解釋我的觀點(diǎn),而應(yīng)該突破它!”

        從兩人的個(gè)性和工作方式來(lái)看,這確實(shí)是一次奇妙的會(huì)面。法拉第樂(lè)觀、和藹,而麥克斯韋嚴(yán)謹(jǐn)、機(jī)智;法拉第侃侃而談,而麥克斯韋卻不善言辭;法拉第不擅長(zhǎng)數(shù)學(xué),而麥克斯韋則是數(shù)學(xué)物理大師;法拉第善于動(dòng)手實(shí)驗(yàn),而麥克斯韋卻擅長(zhǎng)理論歸納。這兩位科學(xué)巨匠在許多方面的優(yōu)缺點(diǎn)正好是可以互相彌補(bǔ)的,而麥克斯韋也談到了這一點(diǎn):“因?yàn)槿说男撵`各有不同的類型,科學(xué)真理也就應(yīng)該有各種不同的表現(xiàn)形式。不管以具有生動(dòng)的物理色彩的形式表現(xiàn),還是以一種樸實(shí)無(wú)華的符號(hào)形式來(lái)表現(xiàn),它都應(yīng)該同樣被當(dāng)作是科學(xué)的。”

        不同的科學(xué)方法所發(fā)掘的科學(xué)深度也不同。法拉第用直觀形象的方式表述的真理,麥克斯韋用驚人的數(shù)學(xué)才能把它概括出來(lái),并提升到理論的高度,所以他的認(rèn)識(shí)就更深刻,更深入事物的本質(zhì),因而也更帶有普遍性。

        愛(ài)因斯坦與玻爾——最著名的科學(xué)論戰(zhàn)

        愛(ài)因斯坦與玻爾的量子理論之爭(zhēng),是物理學(xué)史上持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)、爭(zhēng)論最激烈和最富有哲學(xué)意義的爭(zhēng)論之一。在1927年的第五次索爾維會(huì)議上,愛(ài)因斯坦和玻爾又相遇了。這次會(huì)議辯論的焦點(diǎn)是量子力學(xué)的統(tǒng)計(jì)解釋,一方是玻爾、波恩、海森堡等,另一方是愛(ài)因斯坦、德布羅意、薛定諤等,所以這是一次勢(shì)均力敵的重量級(jí)交鋒。但是兩派之間的討論很快就變成了兩方盟主——愛(ài)因斯坦與玻爾之間的決斗。他們一般在旅館用過(guò)早餐就見(jiàn)面,然后愛(ài)因斯坦就描繪一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),以指出玻爾觀點(diǎn)的內(nèi)部矛盾;而一般玻爾到傍晚的時(shí)候就對(duì)這些思想實(shí)驗(yàn)做出了反駁,他會(huì)在晚餐時(shí)把他的分析講給愛(ài)因斯坦聽。

        在這次論戰(zhàn)中,“不相信上帝擲骰子”的愛(ài)因斯坦輸?shù)煤芾仟N。他的對(duì)手玻爾看上去沉默駑鈍,可是在他一生中,幾乎沒(méi)有輸過(guò)任何一場(chǎng)認(rèn)真的辯論。海森堡在寫給家人的信中說(shuō):“我對(duì)結(jié)果感到非常滿意,玻爾和我的觀點(diǎn)被廣泛接受了,至少?zèng)]人提得出嚴(yán)格的反駁,即使愛(ài)因斯坦和薛定諤也不行。”多年后他又總結(jié)道:“剛開始(持有這種觀點(diǎn)的)主要是玻爾、泡利和我,大概也只有我們?nèi)齻€(gè),不過(guò)它很快就擴(kuò)散開去了?!?/p>

        但是愛(ài)因斯坦絕不是那種可以輕易打敗的人,他并沒(méi)有真正服輸。第二次、第三次更大規(guī)模的論戰(zhàn)又持續(xù)展開。實(shí)際上,也正因?yàn)檫@兩位大師的不斷論戰(zhàn),量子力學(xué)才在辯論中發(fā)展成熟起來(lái)。

        普朗特與馮·卡門、錢學(xué)森——師徒三代相聚首

        1945年第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束前夕,錢學(xué)森隨他的老師馮·卡門率領(lǐng)的科學(xué)考察團(tuán)赴德國(guó)考察航空與火箭研究的發(fā)展情況,同時(shí)拜訪和審問(wèn)已成為美軍戰(zhàn)俘的普朗特。普朗特被公認(rèn)為近代應(yīng)用力學(xué)之父,是哥廷根大學(xué)教授,流體力學(xué)中邊界層理論的創(chuàng)始人。正是他和著名的數(shù)學(xué)家克萊因開創(chuàng)了哥廷根的應(yīng)用力學(xué)學(xué)派。

        普朗特是馮·卡門的老師,而馮·卡門又是錢學(xué)森的老師,這次會(huì)面是師生三代應(yīng)用力學(xué)家的一個(gè)尷尬的時(shí)刻,也標(biāo)志著世界力學(xué)的研究中心由哥廷根轉(zhuǎn)移到了加利福尼亞。馮·卡門后來(lái)回憶道:“我發(fā)現(xiàn),是錢(學(xué)森)和我在哥廷根共同審問(wèn)我昔日的老師路德維希·普朗特。這是一次多么不可思議的會(huì)見(jiàn)??!一個(gè)是現(xiàn)在為紅色中國(guó)效力的我的學(xué)生,一個(gè)是為納粹德國(guó)工作的我親愛(ài)的老師,還有一個(gè)是我?,F(xiàn)在我們經(jīng)歷的是一個(gè)多么奇特的境遇,它把對(duì)生活毫無(wú)追求,只希望和諧地共同工作的三代空氣動(dòng)力學(xué)家分割了開來(lái)?!彪m然此次會(huì)面時(shí)間短暫,而且無(wú)實(shí)質(zhì)性的學(xué)術(shù)探討,但力學(xué)史上的三個(gè)巨人站在一起的照片至今令世人為之動(dòng)容。

        (選自《百科知識(shí)》2012年第4期,有刪改)

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