本帖最后由 水如空 于 2015-5-15 19:43 编辑
牛顿若是中国人
牛顿是人类历史上最伟大的科学家之一，这是毋庸质疑的。而牛顿是英国人，英国出了一位这么伟大的科学家，所以英国人把牛顿视为骄傲也是天经地义的。同时，牛顿又是欧洲人，所以欧洲人把牛顿视为骄傲也是理所当然的（尽管英国人并不这么想，在英国人心里，似乎总把自己和欧洲大陆区分开来，就如日本总把自己的东亚邻国区分开来一样。）。那么，不妨设想一下：牛顿若是中国人该有多好啊，如此，我们在“四大发明”之外，就又有一个可以为之骄傲的资本了。
在这里，笔者丝毫没有嘲笑国人死捧着“四大发明”不放，近代科学比不过西方就拿祖宗说事的阿Q心理。因为事实是，英国人就是这么想的：牛顿是英国人的骄傲，而且只是英国人的骄傲，这份骄傲是包括欧洲（大陆）在内的其他人都夺不走抢不去的。
问题只在于，英国人，尤其是英国的数学界，就是因为这份骄傲吃了大亏。
牛顿是天才，而且是近乎全能式的天才，这一点也是无可否认的，物理学、哲学上的重大贡献暂且不提，只说在数学上，他便以自己天才般的头脑独立发明了微积分。不过，世上的天才可不仅仅只有牛顿一个，与牛顿同时代，在欧洲大陆，在并不遥远的德国，也诞生了一位天才——威廉·莱布尼茨。
说起莱布尼茨，尽管在中国，许多人中并不怎么知道他的名字，可是在科学史上，他可是和牛顿一样响当当的人物，而且与牛顿的物理学、数学、哲学、神学等方面的“全才”相比，似乎还更剩一筹。莱布尼茨的一生，在生物学、医学、地质学、概率论、心理学、语言学、政治学、法学、伦理学、神学、哲学、历史学、信息科学等诸多方向都做出过重大贡献，被称为“十七世纪的亚里士多德”。比如说，我们今天赖以支撑着计算机运行的理论基础——二进制，就是这位老先生发明的。厉害吧？光这一大串学科就足以震住一般的二三流角色。不过世间事往往如此，“既生瑜，何生亮”，他碰到的对手是牛顿，牛大科学家，英国皇家科学院牛大院长。于是，问题来了。
话说牛院长在研究力学、光学的过程中发明了自称为“流数术”的微积分，并且写了几篇关于“流数术”的论文，但当时并没有发表，只在几位科学家中流传。而在两年后，莱布尼茨也发明了微积分，但也没有急于发明，只在一些手稿和通信中提及。然而随着时间的推移，莱布尼茨的理论日趋成熟，到了1684年，便正式发表他对微分的发现；随后，他又发表了有关积分的研究。结果很快地，莱布尼茨的方法传遍了整个欧洲。这一来，牛院长坐不住了。
明明是自己首先发现的微积分，可是却被别人抢先发表，就如自己用心讨好了多年的女孩子最后投入了别人的怀抱，这事放到谁身上谁也受不了，更何况是以坏脾气闻名的牛科学家、牛院长、牛爵士（牛顿因在科学上的重大贡献，被英王授予爵士爵位），他一怒之下，便于1704年，在其光学著作的附录中，完整地发表了其关于“流数术”的发明。
按说，你发表你的，我发表我的，一个在英伦三岛，一个在欧洲大陆，正所谓“风马牛不相及也”，本来也没有什么。但当时的媒体上前后出现了两个不同的声音，一个认为是牛顿剽窃了莱布尼茨，一个认为是莱布尼茨剽窃了牛顿，两者孰是孰非，一时难以定论。这时，有一位苏格兰科学家、英国王家学会会员约翰·凯尔跳出来指责莱布尼茨剽窃了牛顿的成果，莱布尼茨便对此提出抗议。口水官司打到英国王家学会那里，牛顿正是学会的会长。运动员同时又是裁判员，这场官司的结果可想而知。为了解决这一问题，王家学会组成一个委员会调查此事，牛顿也在公开场合对此事装出一副无所谓的样子。可是王家学会却在次年发布一份调查报告，认定牛顿首先发现了微积分的同时，谴责莱布尼茨有意隐瞒他知道牛顿的研究工作。牛院长不仅亲自起草了这份调查报告，而且还匿名写了一篇长篇文章对莱布尼茨进行大肆攻击。这便是科学史上著名的一宗公案——牛顿、莱布尼茨之争（且看：如此公案的名字都把牛顿排在莱布尼茨前面）。
其实，在莱布尼茨那里，牛顿首先发明了微积分是没有问题的，他本人也从来没有否认过。问题只在于，莱布尼茨是否也独立地发明了微积分？他是否剽窃了牛顿的某些成果？有一个并不十分严密的证明是：后人通过研究莱布尼茨的手稿发现，他与牛顿是从不同的思路创建微积分的：牛顿是为解决运动问题，先有导数概念，后有积分概念；莱布尼茨则反过来，受其哲学思想的影响，先有积分概念，后有导数概念。更重要的是，牛顿仅仅是把微积分当做物理研究的数学工具，而莱布尼茨则意识到，微积分的发明将会给数学带来一场革命。
而且，即使莱布尼茨真的看过牛顿的一些手稿，并且受到其中的启发，后来的科学家也无法否认他对微积分的发展做出了重大贡献。因为与牛顿的“流数术”相比，莱布尼茨对微积分表述得更清楚、明白，采用的符号系统也更直观、合理，所以自诞生之日起便被普遍采用，直至如今。
然而英国人却不是这么想的，也不是这么做的。在他们眼里，牛顿既然是英国人，那么毫无疑问，便是微积分的最初发明者，英国人不但拒不承认莱布尼茨的贡献，甚至也拒不接受莱布尼茨使用的更明白更合理的符号系统。基于伟大而光荣的民族使命感，他们始终坚持教授、使用牛顿那套落后的微积分符号和过时的数学观念，而绝不接受欧洲大陆（尤其是德国）数学家的最新研究成果，结果使得英国的数学研究停滞了一个多世纪，由数学的领头羊变成了掉队兵。这一情况一直延续到1820年，英国人终于放弃成见，接受并承认其他国家的数学成果，重新加入国际主流。
一个在不同领域内都做出过巨大贡献的伟大的科学家牛顿，却因为一个科学问题上的意气之争，害得整个英国的数学研究百年停滞不前。牛顿若是中国人，不要说最前沿的数学可能会与我们彻底绝缘，恐怕连相对论、量子物理等名词都不会出现在我们的汉语词库中，整个中国的科学界，可能不知道要在经典力学的荣耀中陶醉几个百年甚至千年了……实在不敢想像，牛顿若是中国人，将会怎样阻碍我们国家的科学发展，将会怎样贻害我们的子孙后代！还好，牛大科学家没有诞生在中国，而是出生在遥远的大西洋上的英伦三岛，对此，我们只有说一声“幸甚”了。
附记：关于“四大发明”：造纸术发明后，长时间内并未得到推广，产量亦很低，否则，就不会到了晋代仍有为了争抄一篇文章就导致“洛阳纸贵”的情形；活字印刷术在考古中，至今没有发现任何印刷设备及印本，且典籍中仅有沈括《梦溪笔谈》记载，属于“孤证”，学术界是不算数的；指南针又称罗盘，最初是用来看风水定方向的，用于航海是很久以后的事了；火药术是炼丹术士发明的，后来多用于做烟花爆竹，宋后才偶尔用于战争，且在中国始终没有成为主流武器。
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发表于 2015-5-15 16:13
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楼主
科学有时候很好玩，科学家更好玩。
