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基础科学、商业、国力与技术

总之,路易十四和路易十五统治时期的科学史揭示了基础研究和应用研究之间很早就形成的联系。科学家们为了满足他们对光速或其在空气和物质中的传播的好奇心而试图回答的问题所引发的新发现,在导航和时间测量方面有着实际的应用。于是,在美洲的殖民帝国和亚洲的欧洲贸易站扩张之时,这些应用为贸易的发展做出了贡献。反过来,出于商业目的而进行的远行也使得绘制地图和测量距离成为可能,从而推动了知识的发展,例如,在人们首次估算光速的时候,知道卡宴和巴黎之间的距离正是计算光速的基础。

从那时起,很明显的一个事实是:科学研究是一项昂贵的活动。当皇家科学院派遣莫佩尔蒂和拉·康达明去测量地球形状的时候,他们各自带了一个团队,其中包括天文学家、数学家、负责量尺和其他必要仪器的匠人,以及大量的后勤人员。而这次出行,其中一个团队耗时几个月,另外一个则耗时好几年。显而易见地,当时很有可能就会有人提出疑问,花这么多钱来满足院士们的好奇心是否是合理的,正如我在前面引用的莫佩尔蒂的文字所示。他小心翼翼地写道,这些探险不是简单地为了回答“哲学家们时而浮现出的、无用的微妙想法”的猜测,而是对天文学,特别是对航海有至关重要的意义。

在“无用的”基础科学和对人类活动有用的应用研究之间的无形对立在那时就已经存在了。今天的物理学家们,在为他们的基础研究的实验项目撰写提案以申请资助的时候,不可避免地会用到同样的论证。我想,我的同事们在为极其精细的电子电偶极矩测量实验申请资金支持的时候,他们应该模仿莫佩尔蒂的做法,谈一谈他们的实验对我们理解宇宙学的潜在重要性。

科学能够作为确保国家实力和影响力的一种手段,这也是17世纪和18世纪科研得以发展的一个重要因素。英国皇家学会(1660年)和法国皇家科学院(1666年)几乎同时成立,这证明了当时这两强之间的竞争关系。惠更斯的故事也表明了“伟大世纪”时期法国的影响力:他曾经是皇家科学院和巴黎皇家天文台多年的成员,他用法语创作其著作,并将这些著作献给太阳王(路易十四)。意大利人让-多梅尼科·卡西尼来到巴黎,兴起了一个遍布学者和天文学家的时代,还有丹麦人罗默的到来,这些也表明了法国在17世纪和18世纪的吸引力。

彼时,伟大的科学探险活动无疑是为了彰显国王的声威而获得资助的,这样国王就可以表明他有财力派遣他的科学家到世界各地去回答那些深刻的问题。如今,建造大型仪器——粒子加速器或巨型望远镜——其目的是回答基础科学的问题,同样也是为了巩固资助这些仪器的国家的科学和文化影响力。

对光的研究和对时间与空间的测量,从“伟大世纪”和启蒙时代起就交织在了一起,接下来它们始终共同发展,一直到今天。在可见光之外,人们即将迎来不可见辐射,比如无线电波、微波和X射线。能够产生和利用这些辐射的仪器使得以极高精度测量时间和勘测地球成为可能,这种精确度之高,是惠更斯和莫佩尔蒂无法想象的。而且,除此之外,它们还让我们能理解、能做到的事情多了许多。 YN8Ux33QjvIV2BcilZuZgLptJCp26xABlIzrkyQyKrZWKn9ybOW3fD7p2sUqZXEj

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