張文靜
提到法國(guó)學(xué)者勒龐,很多人馬上會(huì)想到他的名作《烏合之眾》。沒(méi)錯(cuò),勒龐是世界知名的社會(huì)心理學(xué)家,但你知道他還是一位物理學(xué)家嗎?
包括勒龐在內(nèi),中科院物理研究所研究員曹則賢在新書(shū)《磅礴為一:通才型學(xué)者的風(fēng)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《磅礴為一》)中講述了科學(xué)史上12位“全能型選手”的故事。這些學(xué)者研究經(jīng)歷的豐富、涉獵領(lǐng)域的廣泛,可能會(huì)刷新你的認(rèn)知。
勒龐生于1841年,1860年進(jìn)入巴黎大學(xué)學(xué)醫(yī)。大學(xué)時(shí),勒龐就展現(xiàn)出極強(qiáng)的思考能力與寫(xiě)作能力。1866年,他出版了第一本著作《假死與早葬》,討論了死亡的定義,成為在法律意義上討論相關(guān)話題的先驅(qū)。
1920年,勒龐作為生理學(xué)與相關(guān)科學(xué)教授從巴黎大學(xué)退休。在生命的最后一年,他出版了《歷史哲學(xué)的科學(xué)基礎(chǔ)》一書(shū)。
在勒龐諸多學(xué)術(shù)論文中,有一些物理學(xué)論文引起了曹則賢的注意,比如《不可見(jiàn)發(fā)光》《電射線與物體對(duì)赫茲波的透明性》《作為太陽(yáng)熱與電之起源的物質(zhì)去實(shí)體化》《速度在現(xiàn)象中的角色》,等等。
“顯而易見(jiàn),勒龐考慮的物理問(wèn)題不僅范圍廣,而且意識(shí)超前?!辈軇t賢在《磅礴為一》一書(shū)中評(píng)價(jià)說(shuō),其論文中探討的很多話題都成為后來(lái)近代物理的主題。
“勒龐的物理學(xué)專(zhuān)著則更顯學(xué)術(shù)水平。談?wù)摃r(shí)間、空間、物質(zhì)與力的關(guān)系,《力的演化》中一些章節(jié)堪稱(chēng)經(jīng)典。而在《物質(zhì)的演化》一書(shū)中,勒龐將原子內(nèi)能、物質(zhì)—能量轉(zhuǎn)化、放射性物質(zhì)等原子物理和狹義相對(duì)論的時(shí)髦主題從容駕馭、娓娓道來(lái)。”曹則賢在書(shū)中介紹說(shuō),“這些著作恰好出現(xiàn)在原子物理和相對(duì)論發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,被翻譯成多種文字并被廣泛引用。”
勒龐是《磅礴為一》一書(shū)講述的12位通才型學(xué)者之一,每位學(xué)者的學(xué)識(shí)及學(xué)術(shù)成就都令人矚目。
如英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊,不僅第一個(gè)發(fā)現(xiàn)了眼的散光,提出了視覺(jué)的三色理論,即楊—亥姆霍茲理論。他還是一個(gè)語(yǔ)言天才,構(gòu)造了“印歐語(yǔ)系”的概念,為破解羅塞塔石碑上的象形文字奠定了基礎(chǔ)。
又如法國(guó)數(shù)學(xué)家龐加萊,在相對(duì)論和量子力學(xué)方面作出了奠基性的貢獻(xiàn)。他還是一位哲學(xué)家,他的實(shí)用偶然主義哲學(xué)對(duì)科學(xué)實(shí)踐具有普遍的指導(dǎo)意義。他還留下了諸多佳句頻出的散文集。
再如奧地利物理學(xué)家薛定諤,又是一位杰出的科學(xué)理論作家、文化學(xué)者,他基于物理學(xué)思考的《生命是什么?》一書(shū)開(kāi)啟了分子生物學(xué)的時(shí)代,他眾多的科學(xué)理論講座和散文為后世物理學(xué)家的成長(zhǎng)提供了豐厚的文化營(yíng)養(yǎng)。
“這12位學(xué)者都對(duì)科學(xué)作出了巨大的貢獻(xiàn),大家一定聽(tīng)說(shuō)過(guò)他們的名字,但可能了解得并不全面?!辈軇t賢說(shuō)。
為什么會(huì)把眼光聚焦在這些通才型學(xué)者身上?
“牛頓、伽利略自不必說(shuō),就拿開(kāi)普勒來(lái)說(shuō),大家都知道他提出了行星運(yùn)動(dòng)三大定律,但其實(shí)他在1611年的一篇論文里就提出對(duì)雪花呈現(xiàn)六邊形原因的思考,展現(xiàn)了其幾何學(xué)功底。同時(shí)他對(duì)光學(xué)、數(shù)學(xué)也作出了重要的貢獻(xiàn),是現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)光學(xué)的奠基人?!闭f(shuō)到通才型學(xué)者,曹則賢一口氣能列舉許多,“商人斐波那契將印度—阿拉伯?dāng)?shù)碼系統(tǒng)引入歐洲,他還對(duì)植物學(xué)很有研究,寫(xiě)過(guò)一本書(shū)就叫《花》;黎曼19歲上大學(xué)時(shí)學(xué)的是語(yǔ)言學(xué)和神學(xué),遇到高斯后才開(kāi)始學(xué)數(shù)學(xué);大文豪歌德,研究過(guò)植物變態(tài)和顏色等問(wèn)題,發(fā)表過(guò)科學(xué)專(zhuān)著,說(shuō)他是一位大科學(xué)家并不為過(guò)?!?/p>
“我們現(xiàn)在迫切需要產(chǎn)生更多的世界級(jí)大學(xué)者,那么就應(yīng)該讓我們的少年早早認(rèn)識(shí)到什么樣的人才是真正的大科學(xué)家。”這是曹則賢寫(xiě)作這本《磅礴為一》的初衷。
書(shū)中選取了伽利略、帕斯卡、歐拉、托馬斯·楊、格拉斯曼、哈密頓、克利福德、勒龐、龐加萊、薛定諤、外爾和彭羅斯等12位學(xué)者,展現(xiàn)了他們的個(gè)人生平與教育歷程、重大成就以及有影響力的著作。
讀者可以發(fā)現(xiàn),這本書(shū)關(guān)注的人物都是具有物理學(xué)家底色的。這不僅是因?yàn)椴軇t賢身在物理學(xué)領(lǐng)域,更是因?yàn)樵谒磥?lái),也許沒(méi)有任何領(lǐng)域比物理學(xué)更需要通才型學(xué)者了。
“物理學(xué)不是碎片化的,而是一個(gè)不可分割的整體,眾多研究者在不同領(lǐng)域中忙碌著,但針對(duì)的始終是同一個(gè)存在。將不同部分連接為一個(gè)有機(jī)的整體,對(duì)物理學(xué)的健康發(fā)展太重要了?!辈軇t賢感嘆說(shuō)。
通才型學(xué)者多產(chǎn)生于數(shù)理技藝不分家的時(shí)代,在知識(shí)生產(chǎn)大爆炸、科研分工日益細(xì)化的今天,還會(huì)產(chǎn)生這樣的通才型學(xué)者嗎?
曹則賢的答案是肯定的。事實(shí)上書(shū)中最后出場(chǎng)的人物、2020年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者羅杰·彭羅斯仍健在。
羅斯是罕見(jiàn)的精通量子場(chǎng)論、廣義相對(duì)論和宇宙學(xué)的數(shù)學(xué)家,他發(fā)明了自旋網(wǎng)格和扭量理論,用數(shù)學(xué)嚴(yán)格證明了黑洞是愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論的直接結(jié)果,因此獲得諾獎(jiǎng)。
此外,他還是一位極富藝術(shù)氣息的哲學(xué)家,在藝術(shù)上受到荷蘭畫(huà)家埃舍爾的啟發(fā),又以自己的幾何知識(shí)啟發(fā)了埃舍爾。他寫(xiě)作了眾多文筆優(yōu)美、內(nèi)容淵博的科學(xué)作品。
“我們應(yīng)該了解世界上存在這樣的人,我們的少年應(yīng)該立志成為這樣的人?!辈軇t賢說(shuō)。正因如此,在寫(xiě)作這本書(shū)時(shí),他尤為注意這些通才型學(xué)者所受到的教育,尤其是早期教育。
《磅礴為一》是曹則賢科學(xué)教育“一”字系列叢書(shū)的第三本,語(yǔ)出莊子《逍遙游》中的“旁礴萬(wàn)物以為一”。
該系列的第一本《一念非凡》講述了科學(xué)史上那些偉大的想法是如何產(chǎn)生的;第二本《驚艷一擊》聚焦于科學(xué)家是如何創(chuàng)造出解決科學(xué)問(wèn)題的數(shù)理工具的;《磅礴為一》講學(xué)者是如何將知識(shí)融會(huì)貫通的;正在創(chuàng)作的第四本《得一見(jiàn)機(jī)》則講述科學(xué)研究中個(gè)體與整體、微觀與宏觀之間的微妙關(guān)系。
“希望通過(guò)這四本書(shū),和讀者一起從不同的角度看科學(xué),慢慢接近科學(xué)的全貌。”曹則賢說(shuō)。