【原】科学革命之自然界存在真空布莱斯·帕斯卡天妒英才如斯愿上帝抛弃我

isHistoria 2022-06-18 发布于广东

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布莱斯·帕斯卡（Blaise Pascal，1623年6月19日-1662年8月19日），法国数学家、物理学家和宗教哲学家。帕斯卡是一个神童，在自然科学和应用科学领域都有贡献，发明了机械计算器、对流体的研究做出了重要贡献，并通过扩大埃万杰里斯塔·托里切利的工作，澄清了压力和真空的概念。帕斯卡还有力地为科学方法论辩护。在数学方面，他在16岁时写了一篇关于射影几何的重要论文，并从1654年开始与皮埃尔·德·费马通信，研究概率论，极大地影响了现代经济学和社会科学的发展。1654年底，在经历了一次神秘的经历之后，开始致力于对哲学和神学的反思和写作。他对人类状况的反思特别突出，他知道如何欣赏他的伟大尊严和微不足道。他一生体弱多病，39岁早逝。

布莱斯·帕斯卡，亨利·霍普纳·迈耶雕刻，1833年

早期生活和教育

布莱斯·帕斯卡出生在法国奥弗涅地区的克莱蒙费朗，母亲安托瓦内特·贝贡在他三岁时去世了。他的父亲艾蒂安·帕斯卡（1588-1651）是当地的一名法官，也是“小贵族”的成员，他们对科学和数学也很感兴趣。布莱斯·帕斯卡另有三个兄妹，只有吉尔伯特活过了童年。

布莱斯·帕斯卡，让·多马特创作，约1649年，巴黎的国家图书馆

1631年，父亲艾蒂安带着他的孩子们搬到了巴黎。由于帕斯卡表现出非凡的智力，艾蒂安决定亲自教育他。其时，艾蒂安经常与巴黎著名的几何学家交谈，包括罗伯瓦尔、梅森、德萨格斯、迈多格、加桑迪和笛卡尔等。或许是受到他父亲的启发，年轻的帕斯卡在数学和科学方面表现出了直接的天赋。11岁时，他写了一篇关于声音的振动的短论文，艾蒂安担心这会妨碍帕斯卡对拉丁语和希腊语的学习，便禁止他的儿子在15岁之前继续学习数学。有一天，他的父亲问他在做什么，帕斯卡回答说，他试图证明三角形的角等于两个直角。后来有人说，帕斯卡独立发现了欧几里得的定理，这可能有些言过其实了。但是，面对这个令人震惊表现，他父亲看来，这是如此了不起，他不再试图阻止帕斯卡学习数学。

1637年，帕斯卡16岁时，受德斯纳格斯（Girard Desargues，1591-1661）的启发，写了一篇关于圆锥曲线部分的论文，Essai pour les coniques (Essay on Conics，关于圆锥曲线的文章）。大部分已经丢失，但一个重要的原始结果保留了下来，现在被称为“帕斯卡定理”。

帕斯卡定理

1639年，帕斯卡18岁时，父亲艾蒂安成为了一名收税员，全家搬到鲁昂。为了帮助他的父亲完成这项工作，帕斯卡建造了一个机械计算器，能够加减法，叫做帕斯卡计算器。位于德国德累斯顿的茨温格博物馆展出了他最初的机械计算器。在接下来的十年里，帕斯卡继续改进他的设计，总共制造了50台机器。

帕斯卡计算器

1652年的帕斯卡计算器

对数学的贡献

1653年，帕斯卡写了三角算术，在其中他描述了二项系数的方便表格表示，“算术三角形”，现在称为帕斯卡三角形。（中国数学家杨辉，独立地提出了一个类似帕斯卡三角的概念。）

1654年，在一个对赌博问题感兴趣的朋友的推动下，他与费马就这个问题进行了通信，由此合作产生了概率的数学理论。来自一个名叫Chevalier de Méré朋友的请求，具体的问题是两名球员想要提前完成比赛，考虑到目前的比赛情况，想要公平地根据每个人赢得比赛的机会来公平分配赌注。（这是期望值概念的引入。）帕斯卡后来（在《Pensées》的书中）使用了一个概率论点，帕斯卡用此来证明对上帝的信仰和高尚的生活。

数学哲学

帕斯卡对数学哲学的主要贡献来自于他的几何著作，“论几何精神”"On the Geometrical Spirit"，最初是作为一个著名的“皇家学校”的几何教科书的序言。这部作品直到他死后一个多世纪才出版。在这里，帕斯卡研究了发现真理的问题，他认为这种理想的方法是找到所有关于已经建立的真理的命题。然而，与此同时，他声称这是不可能的，因为这些既定的真理需要其他的真理来支持它们——第一原则无法实现。基于此，帕斯卡认为，在几何学中使用的程序是尽可能完美的，并假设了某些原则，并由此发展出了其他命题。然而，我们没有办法知道这些假设的原则是正确的。

在《说服者的艺术》（De l'Esprit géométrique）中，帕斯卡更深入地研究了几何学的公理方法，特别是人们如何被说服为后来的结论所基于的公理的问题。帕斯卡同意蒙田（Montaigne）的观点，即通过人类的方法来实现这些公理和结论的确定性是不可能的。他断言，这些原则只能通过直觉来掌握，而这一事实强调了在寻找真理时顺服上帝的必要性。

帕斯卡还使用几何来发展定义理论。他区分了由作者定义的传统标签的定义和在语言中被每个人理解的定义两种类型，因为它们自然地指定了它们的参照物。第二种类型是本质主义哲学的特征。帕斯卡声称，只有第一种类型的定义对科学和数学是重要的，他认为这些领域应该采用笛卡尔所制定的形式主义哲学。

对物理科学的贡献

帕斯卡在流体（流体动力学和流体静）研究领域的工作以液压流体的原理为中心。他的发明包括液压机（使用液压压力来增加力）和注射器。到1646年，帕斯卡已经学会了埃万杰里斯塔·托里切利的气压计实验。他重复了一项实验，将一个装满水银的管子倒置在一碗水银中，帕斯卡质疑是什么力量在管子中保留了一些水银，以及是什么填满了管中水银上方的空间。当时，大多数科学家认为，那里存在着一些看不见的物质——而不是真空。

在这方面的更多实验之后，帕斯卡在1647年产生了新的经验，其中详细描述了各种液体在多大程度上可以被气压支撑的基本规则。它还提供了为什么大气压确实是气压计管中液体柱上方的真空的原因。

1648年，帕斯卡继续他的实验，让他的姐夫带着气压表到更高的高度，证实了汞的高度会改变，帕斯卡在巴黎的教堂塔上复制了这一结果。这项实验被整个欧洲誉为最终建立了气压计的原理和价值。

面对批评，一些无形的物质存在于帕斯卡的空白空间，帕斯卡在他回复埃斯蒂安诺埃尔17世纪的主要声明的科学方法：“要表明假设是真实的，再多的现象也是不够的；相反，如果存在一个相反的现象，就足以证明它是假的。”他对真空存在的坚持也导致了与包括笛卡尔在内的其他一些著名科学家的冲突。

布莱斯·帕斯卡（中）在巴黎的一座塔上用水银气压计进行实验，雕刻，《自然》，1878年

宗教皈依

从传记上讲，我们可以说，两种基本的影响导致了他的皈依：疾病和詹森主义（Jansenism）。早在十八岁的时候，他就患了神经疾病，几乎一天没有疼痛。1647年，一次袭击使他瘫痪，他没有拐杖就不能移动。他的头疼痛，腿和脚持续冰冷，血液循环需要帮助；他穿着浸有白兰地的袜子来温暖他的脚。部分原因是为了得到更好的治疗，他和妹妹杰奎琳一起搬到了巴黎。后来，他的健康状况有所改善，但他的神经系统已经永久受损。从此以后，他的疑病症不断加深，这影响了他的性格和哲学。他变得易怒，容易感到骄傲而专横的愤怒，他很少微笑。

1645年，帕斯卡的父亲大腿受伤，因此由一位詹森派医生照顾，后成功治愈。布莱斯因此经常和医生交谈，詹森主义作家的作品。在这一时期，帕斯卡经历了一种“第一次皈依”，并在第二年开始写关于神学主题的文章。

此后，帕斯卡从最初的宗教活动中消失，并经历了几年他所谓的“世俗时期”（1648-1654）。1651年，他的父亲去世，帕斯卡和他妹妹杰奎琳得到了他的遗产。同年，杰奎琳不顾哥哥的反对，在皇家港成为了一名修女。当她许下最终誓言的时候，他拒绝分给她足够的遗产来支付她作为基督新娘的嫁妆；如果没有钱，她就会在修道院的等级制度中获得一个不那么理想的地位。然而，最终，他在这一点上让步了。

当这个问题解决后，帕斯卡发现自己既富有又自由。他带了一间家具华丽的房子，配备了许多仆人，乘马车在巴黎到处转。他的闲暇时间是和智者、女人和赌徒在一起度过的（他对概率的研究证明了这一点）。在奥弗涅，他追求着一位美丽而有学问的女士，他称之为“乡村的萨福”。大约在这个时候，他写了一篇关于激情的论述，显然他考虑过结婚——后来他把婚姻描述为“基督徒允许的最低生活条件”。杰奎琳责备他的轻浮，并祈祷他的改边。1654年，当他在皇家港拜访妹妹时，他表现出了对世俗事务的蔑视，但并没有被上帝所吸引。

1654年底，他在纽利桥上发生了一场事故，马冲过了护墙，马车几乎跟在他们后面。幸运的是，缰绳断了，马车半悬在边上。帕斯卡和他的朋友们出现时，但这位敏感的哲学家被死亡的临近吓坏了，昏迷了一段时间。15天后，也就是1654年11月23日，晚上10点半到12点半，帕斯卡有了强烈的宗教信仰，并立即写了一段简短的经历，开头是：

"Fire. God of Abraham, God of Isaac, God of Jacob, not of the philosophers and the scholars…"

“火。亚伯拉罕的神，以撒的神，雅各的神，不是哲学家和学者的神……”

并引用诗篇119：16：

I will not forget thy word. Amen.

“我不会忘记你的话。阿门”

他似乎小心翼翼地把这份文件缝进外套里，换衣服时总是把它转过来；一个仆人是在他死后才偶然发现的。在他的一生中，帕斯卡经常被错误地认为是一个放荡者，后来被认为是一个临终皈依的人。

1655年1月，帕斯卡宗教信仰让他回到了皇家港的修道院，进行了为期两周的静修。在接下来的四年里，他经常在皇家港和巴黎之间旅行。就在他皈依之后，他就开始写他的第一部主要的宗教文学作品——《The Provincial Letters》。

The Provincial Letters

从1656年开始，帕斯卡发表了他关于诡辩论的攻击，这是现代早期天主教思想家（尤其是耶稣会）使用的一种流行的伦理方法。在使用个案模型案例来比较每个人的行为时，帕斯卡谴责了个案仅仅使用复杂的推理来证明道德松弛。他提出论点的方法很聪明：The Provincial Letters假装是一个巴黎人给各省的朋友关于道德和神学问题的报告，当时这刺激了首都的知识分子和宗教界。帕斯卡尔，将一个皈依者的热情与一个世界上的人物的智慧和优雅结合起来，在法国散文中达到了一个新的风格水平。这本18封信的集合在1656年至1657年之间以笔名路易·德·蒙塔尔特出版，这激怒了路易十四，他在1660年下令将这本书烧成碎片。1661年，皇家港的詹森派学校被谴责并关闭；参与其中的人不得不在1656年签署一份的教皇协议，谴责詹森的教义是异教徒。最后一封信不顾教皇亚历山大七世本人，遭到了谴责（1657年9月6日）。但这并没有阻止所有受过教育的法国人阅读这些书。即使是教皇亚历山大，尽管公开反对他们，但也被帕斯卡的论点所说服。他谴责了教会的“宽容”，并下令在几年后（1665-1666）篡改文本。

除了他们的宗教影响，作为一种文学作品也很受欢迎。帕斯卡在他的论点中使用幽默、嘲笑和恶毒的讽刺，这影响了后来的法国作家如伏尔泰和让-雅克·卢梭的散文。前几封信促进了詹森教义的主要原则，并解释了为什么它们不是异端。后来的信件中发现帕斯卡更倾向于守势——皇家港詹森人放弃他们教义的压力在不断增加——并遏制了适当的攻击。第十四封信包含了一个独特的道歉，“我本可以写一封更短的信，但我没有时间。”这些函件受到了广泛的赞扬。伏尔泰称这些书信是“法国迄今为止出版的写得最好的书”。当博苏埃被问到如果不是他写自己的，他宁愿写什么书，他回答说，帕斯卡的信。

布莱斯·帕斯卡

1654年，他开始研究几个方面的数学问题，在无穷小分析上深入探讨了不可分原理，得出求不同曲线所围面积和重心的一般方法，并以积分学的原理解决了摆线问题，于1658年完成《论摆线》。他的论文手稿对莱布尼茨（Gottfried Leibniz）建立微积分学有很大启发。在研究二项式系数性质时，写成《算术三角形》向巴黎科学院提交，后收入他的全集，并于1665年发表。

奇迹

当帕斯卡在监督了最后一封信的出版后，刚刚回到巴黎，在与皇家港女修道院教堂里的一个明显的奇迹中，他的宗教信仰得到了加强。他10岁的侄女玛格丽特·佩里尔患有疼痛的瘘管病，通过她的眼睛和鼻子渗出鼻脓——医生们宣布这种痛苦是没有希望的。然后在1657年3月24日，一个信徒向皇家港展示了他和其他人声称的是折磨基督的王冠上的刺。修女们举行了庄严的仪式，唱着赞美诗，把刺放在祭坛上。每个人轮流吻了吻圣物，其中一个看见玛格丽特，拿起刺，用它摸了摸姑娘。那天晚上，玛格丽特对她的眼睛不再疼感到惊讶；她母亲惊讶地没有发现瘘管的迹象；一名召来的医生报告说，出院和肿胀已经消失，并传播她的神奇治疗。另外七名以前知道玛格丽特瘘管病的医生同意一份声明，根据他们的判断，发生了奇迹。教区官员进行了调查，得出了同样的结论，并授权在皇家港举行弥撒。成群的信徒前来观看并亲吻刺；巴黎天主教徒都称赞奇迹。后来，詹森主义者和天主教徒都利用这个有充分记录的奇迹来为他们辩护。1728年，教皇本笃十三世称这个案子证明了奇迹的时代还没有过去。

帕斯卡把自己做了一个被荆棘王冠包围的眼睛的纹章，上面写着——“我知道我相信了谁。”他的信仰更新了，他决心完成他的《沉思录》。

The Pensées《沉思录》

帕斯卡在去世前无法完成他最有影响力的神学著作《沉思录》（the Pensées）。这是对基督教信仰的持续和连贯的审视和辩护，最初的标题是《为基督教辩护》（Apologie de la religion Chrétienne ("Defense of the Christian Religion")）。在他死后，在筛选他的个人物品时发现的是许多带有孤立的想法的纸片，组成了一个试探性的，但能告诉他的顺序。独立笔记的第一个版本在1670年出版，名为《关于帕斯卡的宗教和其他学科的思想》（Pensées de M. Pascal sur la réligion, et sur quelques autres sujets ("Thoughts of M. Pascal on religion, and on other subjects") 帕斯卡关于宗教和其他主题的思想），此后很快成为经典之作。因为他的朋友和学者在皇家港担心这些零碎的“思想”可能导致怀疑而不是虔诚，他们对可疑部分做了隐藏和修改，以免国王或教会继续迫害。直到19世纪， Pensées才出版了全文和真实的文本。

帕斯卡的《Pensées》被广泛认为是一部杰作，也是法国散文中的一个里程碑。在评论某一个特定的部分时，圣博夫称赞它是法语中最好的一页。WillDurant在他的11卷《文明的故事》系列中称赞它是“法国散文中最有说服力的书”

在《Pensées》一书中，帕斯卡考察了几个哲学悖论：无限与虚无、信仰与理性、灵魂与物质、死亡与生命、意义和虚荣——似乎得出了除了谦卑、无知和优雅之外的结论。关于我们该不该信上帝，他发展出了帕斯卡赌注理论，简单来说：如果一个人相信上帝，如果他或她错了，就没有任何损失；然而，如果一个人不相信上帝，那个人是错的，后果是严重的，而即使那个人是正确的，他或她的生活中没有任何损失或收获，因此最好把赌自己的生命押在对上帝的信仰上。

最后的工作和死亡

T.S.艾略特将他在他生命的这个阶段描述为“苦行僧中的世界之人，世界之人中的苦行僧。”帕斯卡的苦行主义生活方式源于一种信念，即人类遭受痛苦是自然和必要的。1659年，疾病缠身的帕斯卡尔雪上加霜。在他健康状况不佳的最后几年里，他经常试图拒绝医生的服务，他说：“疾病是基督徒的自然状态。”

1661年，路易十四在皇家港镇压了詹森主义运动。作为回应，帕斯卡写了他最后的作品之一，《在协议上的签名上的埃克里特》（Écrit sur la signature du formulaire），敦促詹森派不要屈服。那年晚些时候，他的妹妹杰奎琳去世了，帕斯卡停止了他对詹森主义的争论。帕斯卡的最后一项重大成就，发挥了他的机械才能，也许是开创了第一条公交线路，用一个有许多座位的车厢在巴黎境内运送乘客。

1662年，帕斯卡的病变得更加严重。他意识到自己几乎没有机会生存，因为无法治愈疾病，但他的医生说他太不稳定。1662年8月18日，在巴黎，帕斯卡开始抽搐，并接受了极度的刺激。第二天早上，他去世了，他的遗话是“愿上帝永远抛弃我”，被葬在圣艾蒂安杜蒙公墓。

他死后进行的尸检显示，他的胃和腹部其他器官有严重问题，大脑也受损。尽管进行了尸检，但他的健康状况持续不佳的原因从未被确切确定，尽管人们的猜测主要集中在肺结核、胃癌或两者的结合上。困扰帕斯卡尔的头痛通常归因于他的脑损伤。