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站在巨人的肩膀上:学术界真实的内幕

 Ss1热血战士 2016-12-06





学术界很多事情就像这两

张图一样,一个人在评价自己的成功会像上图一样,说自己得益于谁谁谁的帮助,自己是站在巨人的肩膀上而获得的成绩。而现实情况却和下图一样。

今天就来讲讲牛顿和胡克的事情,这事现在天天还在学术界上演着,由此可见学术圈不必娱乐圈强多少啊。



(一)光学之争
1672年初,牛顿被选为皇家学会会员,获此消息牛顿十分兴奋,于是写了一封长信,信中提到他发现“一种光学理论”,证明白光是由不同颜色的光混合而成,并且光是由粒子构成的。牛顿这一发现受到皇家学会多数人欢迎,但却引得胡克不快。

胡克认为光是一种波,胡克在阅读报告中写道:“自我所从事的实验和观测,甚至从他的实验中,我完全可以证明光是一种脉冲。”随后,二人的争论日趋激烈,最终牛顿恼羞成怒,写信给皇家学会秘书,要求退出皇家学会,尽管经过挽留,牛顿留在了皇家学会,但二人也就此结下了“梁子”。

(二)引力新仇
胡克在力学与行星运动方面花过多年心血,提出过许多深刻的洞见。1679-1680年,胡克与牛顿进行了一系列的通信,讨论了引力问题。牛顿虽然早年就已经在此领域取得过一些进展,但不知是荒废多年还是怎么地,这次却是大失水准,他竟然把引力看成不随距离而变化的常量,并认为物体下落是一个圆螺线。胡克纠正了他的错误,并在1月6日的信中假设引力大小是与距离的平方成反比的,虽然说得比较模糊。胡克把牛顿的错误捅到了皇家学会那里,这使得牛顿极为光火,他认定胡克是存心炫耀,并有意让他出洋相。于是乎两人间波粒的旧怨未愈,引力的新仇又起,成为终生的对手。

胡克与牛顿的这次通信是科学史上极为重要的话题。牛顿后来虽然打死也不肯承认胡克对其有所帮助,但多数科学史家都认为胡克在这里提供给了牛顿关键性的启发:没有胡克的纠正,牛顿一直错误地以为行星运动是在两个平衡力——向心力和离心力同时作用下进行的。到了1684年,胡克和牛顿分别试图证明平方反比的引力导致椭圆轨道(也就是ISL定律)。胡克吹嘘说他证明了,但从未拿出结果;牛顿也说他早就证明过——同样没有任何证据。不过几个月后,牛顿重写了一份手稿,也就是著名的《论运动》(De Motu),这成为后来《原理》的前身。 《原理》发表后,胡克要求牛顿承认他对于平方反比定律发现的优先权,在前言里提及一下。牛顿再次狂怒:他暴跳如雷,从《原理》里面删掉了绝大多数有关胡克的引用,剩下不多的,用词也从“非常尊敬的胡克先生”变成了简单的“胡克”两个字。他是如此怒气冲天,甚至拒绝出版《原理》第三卷。在牛顿眼中,胡克完全是个江湖骗子,靠猜想和碰运气来沽名钓誉。许多科学史家也曾以为胡克猜想的成分居多,不过,加州大学桑塔克鲁兹分校的Michael Nauenberg教授从胡克的一幅最近披露的图稿中得出结论:胡克在这个问题上的认识要比人们传统认为的深刻得多,他所采用的几何证明手法和牛顿后来在《原理》中所使用的是类似的,所差的只是胡克不懂微积分。

(三)成王败寇
在《显微制图》一书中,胡克绘画的天分得到充分展现,书中包括58幅图画,在没有照相机的当时,这些图画都是胡克用手描绘的显微镜下看到的情景。可惜的是,胡克自己的画像却一张也没有留存下来,据说唯一的一张胡克画像毁于牛顿的支持者之手。《显微制图》一书为实验科学提供了前所未有的既明晰又美丽的记录和说明。1684年时任英国皇家学会会长的塞缪尔·佩皮斯就是看到胡克的这本书,对科学发生了浓厚的兴趣。他称赞该书为他一生中所读过的最具天才的书。

1703年3月3日,胡克死后不久,牛顿就当上了英国皇家学会的主席。随后,英国皇家学会中的胡克实验室和胡克图书馆就被解散,胡克的所有研究成果、研究资料和实验器材或被分散或被销毁,没多久,这些属于胡克的东西就全都消失了。

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