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    中华读书报 2012年11月28日 星期三

    一个改变一切的人为何受到忽视?

    杨建邺 《 中华读书报 》( 2012年11月28日   24 版)
    《麦克斯韦:改变一切的人》,[英]巴兹尔·马洪著,肖明译,湖南科技出版社2011年7月第一版,28.00元

        我们常常听见一种说法:某某某是继牛顿、麦克斯韦和爱因斯坦之后最伟大的物理学家。这说明麦克斯韦在物理学史上有崇高的地位。《不列颠百科全书》认为“他的贡献带有基本的性质,他与I.牛顿和A.爱因斯坦齐名”。爱因斯坦说:“麦克斯韦标志着一个科学时代的终结和另一个科学时代的开始。”还说:“我从麦克斯韦那里学到的知识超过其他任何一个人。”美国物理学家费曼说:“站在人类历史的高度从长远看,例如从现在起的一万年观之,几乎毫无疑问的是,19世纪中最重要的事件将被判定为麦克斯韦对电动力学定律的发现。”这些高度的评价,足以说明麦克斯韦在物理学史上的地位。

        但是奇怪的是,这样伟大的科学家却又受到英国科学界极大的漠视,至今在英国连一部像样的麦克斯韦传记都没有。据《麦克斯韦:改变一切的人》译者肖明先生说,自麦克斯韦去世到2010年,全世界英文出版的麦克斯韦传记总共只有九本,平均每13年才有一本。这种状况与牛顿、爱因斯坦的传记数目实在无法相比。在中国翻译出版的麦克斯韦传记,据我所知只有一本埃弗里特(C. W. F.rancis Everritt)写的《麦克斯韦》。这是一本只有12万字的薄薄小书,虽然作者与麦克斯韦表妹的女儿弗朗西斯·邓恩有过几次谈话,但是整本书大多是麦克斯韦在科学上贡献的小结,对麦克斯韦生平写的很少。  

        还有一件事也足以说明麦克斯韦如何受到漠视,这是香港中文大学教授童元方的亲身经历,记在她写的《水流花静——科学与诗的对话》(北京三联书店出版,2005年)一书里。2002年第十一届电磁学会议在麻州剑桥举行,这次会议上她宣读一篇文章《论麦克斯韦的诗》。接着发生的事让她十分吃惊:

        有一位教授向我递上了名片,他是伦敦王家学院(King's College London)物理系的派克教授(E.R.Pike),名片上大书:“克莱克·麦克斯韦理论物理讲座教授”。1860年麦克斯韦本人来到伦敦的王家学院教书……派克教授对我说:“我忝为麦克斯韦讲座,不要说没有读过他的诗,根本连他写诗都不知道。”

        与爱因斯坦的任何嗜好人人皆知的情形相比较,麦克斯韦喜欢写诗、也写了不少诗这件事,连“麦克斯韦理论物理讲座教授”都不知道!这实在让人感到有一些不解。

        如果这还不让读者吃惊的话,下面一件事情就绝对会让读者惊诧莫名:1960年,伦敦皇家学会举行了三百周年纪念庆典,英国女王出席,并做演讲。在演讲中女皇称赞了皇家学会历来最著名的一些会员,被称赞者中居然没有麦克斯韦!

        英国作家巴兹尔·马洪先生在2003年写了一本麦克斯韦的传记《麦克斯韦:改变一切的人》(The Man Who Changed Everything),他对麦克斯韦受到漠视这件事感到惊讶和不安,在这本书前言中他写道:

        伟大的麦克斯韦……对物理学的影响是遍及各方面的,然而,他在物理学界之外几乎不为人知。我的朋友都知道牛顿和爱因斯坦,大多数还知道法拉第,但多数都没有听说过麦克斯韦。更有甚者,在我所阅读的大多数写他生平的材料中,除了介绍他是苏格兰人并生活在19世纪中叶以外,就什么也没有了。应该是到了揭开这个谜底的时候了。

        那么马洪先生是否完成了他预定的任务呢?

        在全面、生动介绍麦克斯韦生平方面,马洪先生可以说完成了他的使命,展现在读者面前的书,也许是第一次让读者有机会全面了解麦克斯韦除了科学贡献以外的许多前所未知的事情,尤其是麦克斯韦从14岁开始写打油诗的种种趣事——这是伦敦国王学院“麦克斯韦理论物理讲座”派克教授都不知道的事。我们应该感谢作者马洪先生为我们了解麦克斯韦打开了一扇大门。

        但是笔者最关心的是为什么这样一位伟大科学家却受到忽视这件事。马洪先生专门辟了一章“麦克斯韦的遗产”,讨论这个问题。他提出麦克斯韦受到漠视有三个原因:一是因为麦克斯韦为人低调、谦虚;二是麦克斯韦的许多科学思想远远超越了他的时代;三是因为麦克斯韦迟迟得不到他的祖国的承认。

        看完这一章以后,我不能不说自己略有失望。这三个原因几乎每一个都不像是真正的原因。这么一位伟大的科学家仅仅因为谦虚就被人忽视,实在有一点像天方夜谭。第二个理由也许更不像是一个理由。麦克斯韦的理论的确在1870年代超越了他的时代,但是到了赫兹发现电磁波以后,以及1905年爱因斯坦创建了狭义相对论以后,麦克斯韦的理论应该被英国科学家充分理解和重视了吧?但是麦克斯韦直到1960年还是没有受到英国的重视。第三个理由说麦克斯韦在英国没有得到“他的祖国的承认”,这充其量只是一个事实的陈述,而我们需要弄清楚的恰恰是这个事实的原因——为什么麦克斯韦在他的祖国一直没有受到重视。

        也许我们可以说,这是一个科学史上的谜,它很值得科学史研究者作深入研究。

        我个人提出一个初步的看法。麦克斯韦受到英国科学界的漠视,极有可能与英国的科学传统有关。英国科学家在历史上一直非常重视实验,而轻视理性思维,尤其是直觉、想象这些思维方式,这与德国科学家非常重视理性思维恰好相反。这正是为什么麦克斯韦电磁理论受到德国物理学家赫姆霍兹和赫兹的重视,并且用实验证实了麦克斯韦的理论;而在英国却没有任何物理学家在当时重视麦克斯韦的理论,更别说设法用实验证实这个理论。麦克斯韦在建立他的宏伟电磁理论时,用了很多直觉、推理、想象的思维方式,像“位移电流”这一伟大的概念是在几乎没有任何实验的前提下预设的。这种思维方式,在英国绝对不会受到欢迎,如果不说是憎恶的话。这就不难理解,为什么麦克斯韦理论提出之后,立即受到当时名气极大的威廉·汤姆逊的坚决反对。

        英国著名哲学和科学史专家贝尔纳(J. D. Bernal,1901—1971)在他的《科学的社会功能》一书中,对英国科学的特征作了如下的描述:

        英国科学的特点是从十七世纪就延续下来的。它同德国或法国的科学不同,特别讲求实用和着重类比。在英格兰,人们比在任何其它国家都更是通过感觉达到科学,而不是通过思维达到科学的。英国人的想象是具体而形象化的。法拉第把力看作是一种管状的东西。照他们的想象,力很像一种橡胶制品。卢瑟福把原子当作乡村集市上一种投掷椰子的游戏来加以研究。他把粒子投到原子上面去,然后看看有什么碎片落下来。……英国科学取得如此巨大成功的主要原因,正是这种爱讲实际的习惯和健全的常识。

        接着,贝尔纳又分析了英国科学的缺点:

        英国人的缺点是他们几乎完全缺乏有系统的思维。在他们看来,科学只是几次对未知世界的成功的突袭。它不能提供一个前后连贯的全貌;英国人以怀疑的态度看待理论,而且不鼓励人们去思考。这些缺点在目前要比在上一个世纪更为明显。英国人的方法在容易解决的科学问题中最能奏效,大部分这样的问题都已经解决了。现在要解决的大多数科学问题,只有依靠和粗浅的常识大不相同的一些思维方法和工作方法。机械的模型已经帮不了多大的忙了。在物理学上的这场伟大的革命中,除了狄拉克一人外,英国比其他国家大为落后了,虽然这场革命的根本实验基础主要是在英国奠定的。

        事实上,在19世纪与20世纪之交的物理学革命中,强调经验、轻视哲学的英国物理学家显然开始落后,物理学发展中心逐渐移到德国(和丹麦)。相对论和量子理论都始于原来科学远远落后于英国的德国。卢瑟福是很伟大的科学家,在他的麾下出现过量子论三大教父之一的玻尔,但正是因为卢瑟福过分重视实验的风格,虽然他获得极大的成功,但是却不可能使剑桥成为当时量子物理学发展的中心。

        笔者在这儿只是因应马洪先生的期望,提出自己上述的看法。但这一看法还有许多值得探讨的空间,例如,1929年证实爱因斯坦那最抽象的物理理论——广义相对论的,是英国物理学家爱丁顿,而不是德国物理学家。我个人只是希望这本书和这篇文章能够引起我国科学史界学者深切的关注,并有人能对此做出深入而有成效的研究。我相信,对这个问题的探讨是能带来很多启发的。

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