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上帝说:让牛顿出生吧!
——牛顿的引力理论

我们要想为科学理论和科学方法的正确与否进行辩护,必须从美学价值方面着手。没有规律的事实是索然无味的,没有理论的规律充其量只具有实用的意义。所以我们可以发现,科学家的动机从一开始就显示出是一种美学的冲动……科学在艺术上不足的程度,恰好是科学上不完善的程度。

——传记作家 沙利文(J. W. N. Sullivan,1886—1937)

牛顿(Isaac Newton,1642—1727)

自然和自然规律,

隐藏在黑暗之中,

上帝说:让牛顿出生吧!

于是一切显现光明。

后世的人,为了赞扬牛顿的伟大贡献,写下了无数诗篇,其中最为人们喜爱的是上面引用的赞美诗。 [1] 它是英国18世纪新古典主义代表诗人蒲伯(A. Pope,1688—1744)在《威斯敏斯特牛顿墓志铭》中写下的诗句。

上帝说:“要有光!光就出现。”
蒲伯赞颂牛顿的诗,源自于《旧约·创世记》第一章:“大地混沌,没有秩序,怒涛澎湃的海洋被黑暗笼罩着。上帝之灵光运行在海面上。上帝说:要有光!光就出现。”

蒲伯把牛顿比喻为上帝的使者,给人类带来光明的使者,使“隐藏在黑暗之中”的“自然和自然规律……显现光明”。这么高级隆重的荣誉,牛顿能承受得起吗?或者说:合适吗?蒲伯是诗人,诗人诗兴一起,不免浪漫,说话也许不着边际?

那么我们看看来自其他方面的评价。1688年,也就是牛顿的《自然哲学之数学原理》(以下均简称为《原理》)出版后的第二年,英国《哲人学报》上有一篇评论文章说:“牛顿理论是一个登峰造极,完美之至的力学理论。”看,“登峰造极”“完美之至”,都是最高级的形容词啊!也许这是英国人自己吹捧自己人?那就看看《原理》出版近240年后爱因斯坦是怎么评价牛顿的。1927年,爱因斯坦在纪念牛顿逝世200周年发表文章《牛顿力学及其对理论物理学发展的影响》,在文章中,爱因斯坦说:

正好在200年前牛顿闭上了他的眼睛。我们觉得有必要在这样的时刻来纪念这位杰出的天才,在他以前和以后,都还没有人能像他那样地决定着西方的思想、研究和实践的方向。他不仅作为某些关键性方法的发明者来说是杰出的,而且他在善于运用他那时的经验材料上也是独特的,同时他还对于数学和物理学的详细证明方法有惊人的创造才能……在牛顿以前,并没有一个关于物理因果性的完整体系,能够表示经验世界的任何深刻特征。

……

但是牛顿的成就的重要性,并不限于为实际的力学科学创造了一个可用的和逻辑上令人满意的基础;而且直到19世纪末,它一直是理论物理学领域中每一个工作者的纲领。一切物理事件都要追溯到那些服从牛顿运动定律的物体,这只要把力的定律加以扩充,使之适应于被考察的情况就行了……这个纲领在将近两百年中给予科学以稳定性和思想指导。

一位科学家创建的纲领能在“近两百年中给予科学以稳定性和思想指导”,当然有资格被称为“登峰造极”和“完美之致”啊!

牛顿发明和使用过的望远镜。

爱因斯坦书房的左方墙上挂有牛顿的画像(1927年摄于德国柏林)。

牛顿(油画)。爱因斯坦书房中挂的就是这幅油画。

爱因斯坦在给牛顿《光学》写的绪言中,还对牛顿做出如下的评价:

幸运的牛顿,幸福的科学的童年!有时间且享有宁静的人,能够通过阅读这本书再次经历伟大的牛顿在他的青年时代所经历过的那些美妙的事件。大自然对他来说是一本打开的书,他能够不费力地读书上的字。他将体验的材料整理为有条不紊的概念,看起来就像是自然而然地来自于经验本身,来自于那些美丽的实验,他把这些实验像玩具一样整齐地进行分类并用挚爱的大量细节来描述它们。他集实验工作者、理论学家、机械师和某种程度上还相当于一个展示自己才能的艺术家于一身。他在我们面前是那样的强大,那样的实实在在和独一无二;他在创造中的欢乐和他的缜密的精确性,在每一个词和每一幅图中都清楚地显现出来。

爱因斯坦自己具有艺术家的品格[他的儿子汉斯(Hans Albert Einstein,1904—1973)曾说:“把爱因斯坦视为物理学家,倒毋宁把他视为一个艺术家。”],他也认为牛顿具有艺术家的才能,还把牛顿的实验称为“美丽的实验”,这实在太有趣了,太令人意外了,那么牛顿“所经历过的那些美妙的事件”是什么呢?他又是如何打开大自然这一本书,以及如何“集实验工作者、理论家、机械师和……艺术家于一身”的呢?

牛顿的自然哲学统治了他那个时代,即使到了20世纪,它仍被人们奉为神圣的信条。图为李比希肉类萃取公司的宣传画,图左上方为牛顿的画像。

[1] 这首诗的原文如下:
Nature and Nature's law lay hid in night;
God said:“Let Newton Be!”
And all was light. PX0ItutuViNur78pdbxe4Cp3XzOoMbKMecKTMQChSFLQehybXZ2vinl2Pra6boIU

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