劉夕慶

統(tǒng)計研究表明：由科技進步推動的經(jīng)濟增長要遠遠高于物質(zhì)資本積累的貢獻率。縱觀世界科技史，那些值得稱頌的科學家的動人故事也因其對世界的貢獻被世人記住，而許多故事的歷史性圖景和感人場面又往往通過繪畫得以展示。繪畫牽手科技進步會有怎樣的表現(xiàn)？我們一起來看看吧。

表現(xiàn)儀器發(fā)明推動科技進步的繪畫

從世界范圍來看，由儀器發(fā)明所產(chǎn)生的重大科技成果占有突出的位置，它產(chǎn)生的科技進步使人類文明的進程得以大大提高，如測量儀器、望遠鏡、顯微鏡等的發(fā)明和由其促使的科學發(fā)現(xiàn)，極大地開闊了人們的視野，提高了觀測事物的精度。

17世紀，西歐已經(jīng)制造出多種多樣的用于測量與制圖的工具，并建立了一整套定量測量的單位。畫作《量具》很好地記錄了西歐在測量工具上的進步;同時，該畫也形象地表達了古羅馬詩人賀拉斯的詩句：“萬事萬物都能被測量?！北M管在21世紀的今天，人類已將對事物的測量精度提高到微觀水平，但事實上，測量可能永遠無法做到絕對精確—總有極微小的量無法測到，因為最小的測量工具不可能小于亞原子。因此，海森堡提出了著名的“測不準原理”—意味著科技進步并不代表人類的能力是無窮無盡和沒有限制的。

望遠鏡的發(fā)明，不僅使人們能夠在宇宙中更清楚地看清自己所在的星球，而且使人類探索地球以外的宇宙深空、揭示浩瀚宇宙的奧秘成為可能。直至今日，究竟誰才是世界上第一個制造并實際使用望遠鏡的人，我們無從確認，但是，荷蘭眼鏡制造商漢斯·利柏黑于1608年第一個申請了望遠鏡的專利權(quán)卻是毋庸置疑的，盡管后來他的申請以制造望遠鏡的技術(shù)已經(jīng)成為眾人皆知的“秘密”為由被駁回。

望遠鏡俗稱“千里眼”，使人類的視野得到極大的開闊。從剛開始的光學望遠鏡，到后來的射電望遠鏡……現(xiàn)在，我們甚至可以憑借哈勃太空望遠鏡看到宇宙大爆炸剛剛幾億年后的模樣。而這其中，伽利略發(fā)明的天文望遠鏡所產(chǎn)生的科技進步是不容小覷的。有著“物理學之父”和“近代科學之父”之稱的伽利略利用自己設計制作的天文望遠鏡，對月球和金星進行了科學的觀測（參看《知識就是力量》2016年3期《當繪畫融入宇宙元素》）。

后來，他還著手設計顯微鏡。事實上，伽利略確實用自己制造的顯微鏡對微小動物的感覺器官進行過觀察，并發(fā)現(xiàn)了昆蟲的復眼。然而真正用顯微鏡發(fā)現(xiàn)有機體內(nèi)新世界的，是馬爾比基、列文虎克、羅伯特·胡克和斯旺麥丹。

從小沒念過多少書的列文虎克于1632年出生在荷蘭代爾夫特一個貧窮的家庭。他的科學知識主要通過自學獲得，心靈手巧的他對磨制透鏡著迷，通過透鏡，他發(fā)現(xiàn)了一個新的世界。1675年，在一個盛有雨水的新瓦罐中，列文虎克觀察到了單細胞有機體即原生生物。1683年，列文虎克發(fā)現(xiàn)了比原生生物更小的細菌。此外，列文虎克還最早發(fā)現(xiàn)了紅血球的存在。

從1673年開始，列文虎克就不斷地將自己的新發(fā)現(xiàn)寫信告訴英國皇家學會。后來，他干脆把自制的顯微鏡寄給學會。學會成員面對顯微鏡下的微觀世界十分吃驚，對他的工作十分贊賞。1680年，學會選舉他為會員。同年，他被法國科學院選為院土。因此，在顯微學進步的歷史上，列文虎克是一位不可不提的人物。

對顯微鏡有研究的，還有著名物理學家胡克。他制造了復式顯微鏡。盡管透鏡質(zhì)量不好，未能獲得較好的清晰度和倍率，但胡克開創(chuàng)了顯微鏡以后的發(fā)展方向。1665年，他發(fā)表了《顯微圖》一書，展示了他在顯微鏡下看到的昆蟲器官。在科學史上，胡克的研究對生物學的進步起到了積極推進作用。

表現(xiàn)設備更新推動科技進步的繪畫

印刷機對于世界歷史的重要性我們難以估量。在中國古代的四大發(fā)明中，畢昇發(fā)明了活字印刷術(shù)。而在西方，古登堡是活字印刷術(shù)的發(fā)明人。在大學時，他學習并掌握了金屬鑄造技術(shù)，受訓成為一名金匠，這為他后來發(fā)明金屬活字印刷術(shù)打下了堅實的基礎。

1420年后，古登堡發(fā)明了印刷機，使得大規(guī)模印制書籍成為可能，從而促進了文化和思想的傳播。另外，他最重要的發(fā)明是手工字模，他用鉛、錫和銻的合金鑄造出了獨立的字母模型。在金屬活字印刷術(shù)發(fā)明不到50年中，西歐印刷了約900萬冊圖書。

1797年，英國人特里維西克開始利用自己制造的高壓蒸汽鍋爐試制高壓蒸汽機模型。經(jīng)過4年的嘗試，他成功制造了一臺蒸汽機車，并給它起了個響亮的綽號：噴著煙的魔鬼。隨后，在一群友人的陪同下，特里維西克駕著機車在康沃爾郡的坎伯恩成功行駛。1803年，世界上第一臺依靠自我驅(qū)動的載客蒸汽馬車運行。

可以說，人類歷史上最偉大的發(fā)明家愛迪生一生最大的發(fā)明是裝置系統(tǒng)和服務體系的成功運作，而不是長效燈泡、留聲機、電影機等。美國的珍珠街發(fā)電站是第一個中心發(fā)電站，由愛迪生電力照明公司建立，并于1882年9月4日開始發(fā)電。到1884年，它為508名顧客提供了服務，為10164盞燈提供了電力。供電系統(tǒng)的成功實施為科技進步提供了強大而持續(xù)的能源保證。

表現(xiàn)方法改進推動科技進步的繪畫

19世紀下半葉時，人們即使是做一個小手術(shù)，也會有死亡的風險。一位英國外科醫(yī)生李斯特發(fā)明了外科消毒技術(shù)，這種局面才得以扭轉(zhuǎn)。1870～1871年普法戰(zhàn)爭期間，一些外科醫(yī)生使用李斯特發(fā)明的技術(shù)，挽救了大量受傷士兵的生命，從此李斯特的名聲響徹歐洲。1877年，他被任命為倫敦皇家學院臨床外科教授。在此期間，他應用自己的技術(shù)成功地完成了一次膝關(guān)節(jié)置換術(shù)，而類似的手術(shù)在當時看來幾乎是致命的、不可能成功的。這次手術(shù)經(jīng)歷使對李斯特存有顧慮的外科醫(yī)生們完全信服了，他的滅菌原理在醫(yī)學界被普遍接受。在這之后至1893年退休前，他仍舊孜孜不倦地堅持實驗，致力于改進外科手術(shù)的技術(shù)，降低死亡率。

李斯特不僅發(fā)明了外科消毒技術(shù)，還進行了無菌技術(shù)的相關(guān)研究。他試圖將手術(shù)臺變成無菌的空間，而不是等到細菌產(chǎn)生以后再想辦法殺死它們（現(xiàn)在醫(yī)院的手術(shù)室都普及了這種技術(shù)）。李斯特進行的初步探索，最終被蘇格蘭外科醫(yī)生泰特確立為現(xiàn)代無菌外科技術(shù)。無菌外科技術(shù)的實施，使外科學領(lǐng)域發(fā)生了徹底的變革，拯救了千百萬人的生命。

這里我們有必要講講中國第一位獲得諾貝爾生理學或醫(yī)學獎的中國科學家—屠呦呦。她改進了實驗研究方法，采用低溫乙醚加熱的方式，在植物黃花蒿中提取了極為高效的抗瘧新藥青蒿素，把全球上百萬瘧疾患者從死亡線上拉了回來，同時為祖國中醫(yī)藥學的進步和發(fā)展做出了重大貢獻，也為推動世界醫(yī)藥學進步起到了不可磨滅的作用。

現(xiàn)代科技進步的事例不勝枚舉：美國核反應堆的研究設計與原子彈試爆、阿波羅登月計劃的實施、蘇聯(lián)人造衛(wèi)星的研制升天、全球多國人類基因組計劃的完成等，以及我國以“雜交水稻之父”袁隆平為代表的水稻高產(chǎn)研究、“長征”系列火箭研發(fā)及探月工程等都屬于科技進步的范疇。我們期盼更多、更好的繪畫作品表現(xiàn)這些重大的科技進步。