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【启蒙时期 28】牛顿与胡克之间究竟有什么恩怨?

 襄子的箱子 2022-10-31 发布于上海
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每一个历史的转身

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这是【西方大通史】第 349 篇文章

启蒙时期】第 28 篇文章

胡克死后,牛顿发表了他的《光学》,在成为皇家科学院的主席后,他将胡克的实验室和图书馆都解散了,并销毁了胡克的所有研究成果以及一副画像,以至于现在都没人知道胡克究竟长什么样。(也有可能是在搬家途中无意丢失了)

牛顿有一句名言:“我只是站在了巨人的肩膀上。”实际上,类似这样的话,很多人都说过,亚历山大说过,日后的拿破仑也说过。我们以为这种话是一种谦虚的态度,但至少就牛顿而言并非如此,他是在一次回信中,以嘲讽的口气说的这句话,当时牛顿与胡克的矛盾已经无法避免。
这句话真可谓是骂人不带脏字,因为胡可并不是一个巨人,相反,他还有点驼背。牛顿这句话的意思是说,胡克总说我抄袭他,我可是站在巨人的肩膀上,不是他这个矮子,他不配。
胡克也是当时的一名伟大的科学家,在力学方面的研究更为卓著,建立了弹性体变形与力成正比的定律,即胡克定律。同时,他还同惠更斯各自独立发现了螺旋弹簧的振动周期的等时性等,也曾协助他的老师波义尔发现了波义尔定律。
另外,胡克还是第一个提到细胞的人,他通过自己制作的复合显微镜看到了细胞,实际上是细胞壁,并将其命名为“cell”(细胞),一直沿用至今。
他曾出版《显微制图》一书,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。
牛顿与胡克之间的纷争源头来源于光。
1671年年末,巴罗将牛顿制造的一架新的反射望远镜送给皇家学会,这引起了当时的一阵热议。第二年,牛顿又在《皇家学会哲学通报》上发表了一篇关于光与色的论文,这让他再一次声名鹊起。同时代的科学家惠更斯对他赞赏有加,但当时的皇家学会实验主任胡克却称自己对牛顿的理论持有重大保留意见。
胡克认为,光是通过匀质的、无形的介质传播的一种脉冲或运动,而颜色就是由光经过折射而产生的改变引起的,这也就是波动说。而牛顿却认为光是粒子。
1672年6月,牛顿写了一篇长文答复胡克,其中引用了很多实验记录和大量数据。在长文的开头,牛顿就用一种傲慢的姿态谴责胡克,接下来便对波动说发起了猛烈的攻击。他说,胡克的假设不仅不够充分,而且难以理喻。胡克如果是一位稍有廉耻之心的实验者,就该发现他所说的是真实的。
胡克当然感受到了牛顿长文中的情绪,但他并没有一开始就回怼。他先是按照牛顿的记录去做了一次实验,发现不对。于是,他说,如果他的假设有让人不理解的地方,那他对此深感抱歉。
1673年,惠更斯也提出了一些质疑,他说牛顿没有遵守机械哲学的基本原则,也就是说,牛顿应该提出一个物理假设,来解释光通过棱镜后何以会展示出不同的颜色。
惠更斯的质疑惹恼了牛顿,他甚至要退出皇家学会。随后,牛顿给惠更斯写了一封措辞激烈的回信,尽管有人已经告诉过惠更斯牛顿是一个性情直率的人,但惠更斯在看到回信后依然很生气。他说如果牛顿这么激烈地为自己的理论辩护,他就不想再跟牛顿有什么争论了。
1675年,牛顿写了一篇文章《假说》。在《假说》中,牛顿声称光既不是以太本身,也不是以太的振动性运动,而是从透明体中流出的“某种东西”,但他并没有明说这种东西究竟是什么。这就与胡克《显微术》中的理论截然相反了。
在皇家学会宣读《假说》第二部分的时候,胡克站了起来,说其中的大部分假说都可以在《显微术》中找到,牛顿只不过“在某些具体方面”将其深化了而已。牛顿立即反唇相讥,说胡克的理论和笛卡尔的相差无几,他一直从别人那里借用东西,只不过是稍微扩展了一下罢了。
之后,双方的火药越来越浓,在这样的背景下,牛顿写了那封最著名的回信,在信中说如果他曾看得远一些,那是因为他站在巨人肩上的缘故。
在牛顿《自然哲学的数学原理》问世后,胡克就曾指出,其中引力反比定律是他告诉牛顿的,而牛顿在著作中压根就没提自己的贡献。早在1674年,胡克就曾发表过一篇论文,提出了三点假设,第一,所有天体之间都存在引力;第二,如果没有引力的作用,天体将在惯性的作用下做直线运动;第三,两物体之间距离越短,引力就越强。
事实上,当时的天文学在开普勒之后迎来了一次小高峰,胡克的发现还仅仅只是停留在定性方面,而牛顿则是从定性走向了定量
牛顿对于胡克的牢骚不以为然,他声称自己早在20年前就发现了这一定律,并不需要胡克告诉他。
胡克则一直坚称牛顿是剽了自己,他在1690年2月的一次会议上发言,嘲讽道:“牛顿帮了我大忙,我本人多年前首先发现并向学会展示的引力性质被他当成自己的发明印刷出版了。”
如今四百年过去了,我们也没必要去计较胡克或牛顿是否小心眼,因为当时的学术审查制度还不完善。引力反比定律也不是一个很稀奇的定律,任何稍有学识的人,在那个年代下点功夫,要得出这个定律并不难。况且第谷和开普勒在之前就已经留下了大量的观测数据。万有引力也并非是由牛顿一人完全独创的,他唯一的贡献就是将其从定性带入了定量。
老实讲,胡克在这方面感觉自己受了委屈,也是情理之中的。只不过,他的抱怨与无奈在当时无人理睬。
1703年,胡克在饱受疾病的折磨中去世。几个月后,牛顿当选为英国皇家学会会长。
如今的牛顿享誉大名,甚至成了英国的国宝,他的波浪卷也早已深入人心。而胡克,仅仅只是出现在了中学物理课本上,运动与光基本都与他无关,我们只能在书本的角落看到他的弹性定律,至于他长什么样,唯一的一张画像在牛顿当选为会长后搬家的途中被遗失,无人知晓。(不知是牛顿有意摧毁还是在搬家途中无意遗失,就没人能够知道了)
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