个人资料
任致 (热门博主)
  • 博客访问:
正文

读科普 科学是什么 ?

(2011-08-14 11:10:14) 下一个

 下载了《阿西莫夫最新科学指南》,看了做点笔记:

科学是什么 ?

在开始的时候几乎就是好奇心。

希腊有个潘多拉的盒子的故事。宙斯给了她一个禁止打开的盒子。可她很快就把盒子打开了,发现盒内全是疾病、饥荒、仇恨及各种邪恶的精灵。

圣经故事中,夏娃的好奇心一定会驱使她尝一尝禁果的滋味。

这种求知欲最初表现在解决人类实际生活的需求上,例如:怎样耕种作物能获得丰收?

为满足刚开始的无限的精神需求的 “ 美术 ” ,是在无聊的痛苦中产生的。

追求知识与美术活动一样有趣。

单就知识本身而言,是为了寻求解答诸如天空有多高、石头为

什么会落下来等纯粹由好奇心所引发的一些问题。解决这种问题的明显的方法是:编造出一个合理的答案。,这些解释大都是类推得来的。例如闪电具有骇人的杀伤力,就像一把猛然

投掷而来的利器,从而推导出一定有能够使用这一强大武器的巨人。于是神话便这样诞了。

后来的希腊思想家认为宇宙是由不变的法则控制的。他们还认为自然法则一旦被发现就可以理解。这种希腊式的乐观精神一直留存到现在。

这种信念产生之后,人类就得创造出一套有条理的系统,以学

会怎样从观察到的资料中找出内在的规律。运用既定的论证法则

由一点 “ 推理 ” 到另一点。推导出一些概括观察结果的原理。希腊人把他们这种研究宇宙的新方法叫做哲学,意思是 “ 对知识的喜爱 ” ,或意译为 “ 求知欲 ” 。

希腊人在几何学发展了两种技术:抽象和概括。

埃及的土地测量者发现一个形成直角的简单方法,那就是把绳子分成 12 等份,以其中的 3 份为一边、 4 份为另一边、 5 份再为另一边,围成一个三角形。埃及人的兴趣停止在如何应用它,但好奇的希腊人则致力于研究为

什么这样的三角形会包含一个直角。不管它是由绳子或木条板围成都无关紧要,它只是几条直线以某种角度相接而已。这个方法希腊人称为抽象法。直角不只出现在 3 、 4 、 5 的三角形上,在 5 、 12 、 13 的三角形或 7 、 24 、 25 的三角形上也会出现。仔细地推理后,

希腊人找出问题的共同答案,发现形成直角三角形的惟一条件为: X 2 +Y 2 =Z 2

大约公元前 300 年,欧几里得把当时已知的数学定理收集起

来,根据几个公理,他建立了一个复杂的体系 —— 欧几里得几何学。

由一组公理推导出一个知识体系,这种方法叫做演绎法。由于几何学取得了极大的

成功,希腊人竟爱上了这种游戏,但也因此犯了两大错误。

第一个错误就是把演绎法当成寻求新知识的惟一可尊敬的途径。有一个故事说柏拉图的学生在接受大师的数学指导时,最后很不耐烦地问: “ 但是这又有什么用处呢? ” 柏拉图很不高

兴地吩咐仆人拿一枚硬币给那个学生,把他打发走了,口里说: “ 现

在你不必再认为你所学的一切毫无用处了! ”

希腊人对于世俗的事 —— 发明、实验或对自然的研

究 —— 缺少兴趣,只是束缚希腊思想的一个因素而已。希腊人把

重心放在纯抽象或形式的研究上使他们陷入了第二个大错误,最后,被引进了死胡同。

在用一些公理成功地导出几何学体系的鼓舞下,希腊人把公理看成为 “ 绝对真理 ” ,而且认为其他学科的知识也可以用同样的方式来获得。

公元 150 年托勒玫认为圆是完美的曲线,地球是宇宙的中心而且是不动的,是自明的公理。,所以他们认为星体应该是以圆形轨道绕地球运转。

亚里士多德也由自明的公理提出了想象的运动理论,比如物体落下的速度与重量成正比。

当希腊人将公理包含的各个方面全部推导以后,便转向更微妙、难

度更大的知识领域:人的灵魂,什么是正义?什么是美德?

此后基督教兴起,基督教教义着重在神的本性及神与人类的关系。公元 200 — 1200 年,欧洲人的研究几乎全都与道德哲学有关,尤其是对神学的研究。自然科学几乎无人问津。

虽然如此,阿拉伯人设法把亚里士多德、托勒玫等古希腊的自然哲学从中古时代保存下了。

拜占庭帝国,它是当时欧洲保留古希腊黄金时代连续文化传统的最后一个地区。

到了公元 1200 年,亚里士多德学说又复活了。公元 1250 年左右,意大利的神学

家托马斯 · 阿奎那以亚里士多德学说为基础,建立了一套 “ 托马斯学说 ”

公元 1543 年,波兰天文学家哥白尼出版了一本大胆否定天文学公理的书,认为太阳才是

宇宙的中心,而不是地球

一套全新的研究大自然的方法: 实验法和归纳法

推翻古希腊人观点并实施这场革命的是伽利略。

伽利略最有名的故事是他用比萨斜塔的实验证明亚里士多德落体学说的错误。

他的革命在于,在科学的逻辑方法上使归纳法重于演绎法。

与其把结论建立在假设的法则上,不如从观察中归纳出法则(或公理)

近代的科学家视归纳法为获得知识过程中最重要的一环,并视实验为证明法则的惟一方法。

现代科学直到建立了另一个重要的原则 —— 所有科学家之间

的自由交流与合作 —— 才取得了完全的胜利。

17世纪英国化学家波义耳

强调所有出版的科学文件都要详细说明。而且,一项新的观察结

果或发现,至少要有另一名研究者重复观察并予以 “ 证实 ” ,才被认为有效。

科学并不是个体的成果,而是 “ 科学社团 ” 的产物。

在这种社团中,最早并且最具有代表性的当推伦敦促进自然

科学皇家学会,或简称皇家学会。这个组织是由一些对伽利略的

科学方法感兴趣的人聚集起来的,于 1645 年创立,并且在 1660 年

得到英国国王查理二世的正式认可。

付:

伯林顿府的中庭、主楼和东西两厢,2009年

1857年,皇家学会、林奈学会和化学学会入驻伯林顿府。

美國洛斯阿拉莫斯国家实验室,从空中摄于1995年

诺贝尔奖获奖者的集中营

[ 打印 ]
阅读 ()评论 (0)
评论
目前还没有任何评论
登录后才可评论.