智慧的灵光-第62章
按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页，按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页，按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部！
————未阅读完？加入书签已便下次继续阅读！
苯佑跋炝耸澜缛死嗟纳Γ矣跋炝巳死嘤牖肪持洳豢赡孀男碌墓叵担允侨死嗬飞匣贝囊桓龉毕住！�
牛顿的书出版以前的80年，那就是1607年，明朝的末年，中国已经有了欧几里德《几何原本》的翻译。这是科学史上一件有名的事情。上海人徐光启跟一个意大利的传教士利玛窦，他们两人在1607年翻译了《几何原本》的头六章。我们今天所用的几个数学名词，像“几何”就是徐光启发明的。如果你看一下《几何原本》，你就会深深地敬仰这些西方的科学家对中国有多么大的影响。我只举一个例子：徐光启在一篇文章里推荐《几何原本》原理的方法时说：似至晦，实则明；似至繁，实则简；似至难，实则易。就是看起来很隐晦，实际上非常容易懂；看起来很繁琐，其实是非常简单的；看上去是很难的，其实是非常容易的，他确实体会到了科学的真谛。
到了1840年，英国用炮打开了中国的大门。以后清朝的朝廷才感到有必要了解一些西方新的知识，所以到1862年就设立了所谓“同文馆”，就是翻译馆或编译馆，把西方的书籍翻译成中文。又过了5年，到1867年，这个同文馆又设立了天文、数学馆，翻译天文和数学。可是都受到了阻力。如当时的大学士倭仁就讲过：且闻治国之道尚礼仪不尚权谋，根本之途在人心而不在技艺。意思是说西方那些东西只是技艺而已，不是真正最重要的思想方面的发展。那时候觉得科技只是奇技淫巧，只是雕虫小技无关大局的。又比如大学者、大书法家俞樾讲，我们应该以拙制巧。他认为西方的科学不过是巧而已，而我们是正宗的、深厚的，可以抵制西方的巧。这种观念当时非常盛行。我再举一个例子：1872年，清朝的朝廷决定开始派留学生，他们就派30个幼童到美国东部康涅狄格州的哈特福特镇去上学，以后每年派30个学生。可是到了1876年，这件事受到了猛烈的抨击，所以在1881年清朝政府就把所有这些留学生给召回了。
还有更重要的一点是因为受到这许多凌辱，中国人产生了一些自卑感，这自卑感还不仅限于中国人，日本人也有。
如果你去看19世纪末20世纪初年中国文献的话，你就会发现其中有很多奇谈怪论，都是因为受到了自卑感的影响。一种奇谈怪论叫作种族退化论。另外一个奇谈怪论叫作取消汉字汉语论，认为中国人所以不能做近代科学的原因是汉字汉语。在19世纪的最后10年，发生几个惨痛的事情：一个是甲午战争；一个是八国联军进北京。那时中国面临被列强瓜分的危险，有亡国灭种的危险，可以说这些惨痛的经验最终使中国觉醒了。所以从1900年开始，中国才开始正式地、渐渐大规模地引进西方的科技。其中有三件事可以认为有划时代的影响：一是1898年成立了京师大学堂，就是北京大学的前身，这是在中国第一次设立了一个大学，所教的东西比较全面，包括了现代的科学。二是1905年清朝最后废除科举，科举制度使得中国的年轻人不能向视野广阔的方向发展他们的才能。三是1896年到1898年间，清朝开始派学生到日本去留学，到欧洲、到美国去留学稍微晚一点。可是这个门一开以后，立刻就开得很大，跟1872年那一次不一样。到1907年，据现在统计去日本的留学生有1万人。
这些留学生，他们在国内没有接触近代科技，他们到国外上学的时候，也不顾修硕士和博士的学位，只是念了学士的学位就回来，他们回来以后很多人做了教师。他们是真正把近代的科技大规模引进中国的第一代人。由他们训练出来的第二代学生在国内就可以接触到一些近代的科技知识，这些人出国以后就有很多人读了博士学位。
我们可以说两代人从1900年开始就把先进的近代科技知识介绍到中国来了。
不过到了1950年，20世纪中叶，我们可以说中国已经引进了一些科技，可是科技在中国还不能认为已本土化。为什么呢？因为受到训练的科技人才虽然有，可是数目还是太少。引进的科技的方向虽然有，可是不够广，而且没有工业基础支持尖端的试验工作。同时1900年到1950年这50年之间中国社会有种种的动荡，这些运动使需要稳定环境的科技研究不能蓬勃发展。可以说1900年至1950年这50年之间，中国开始引进了近代的科技，可是还没有达到科技本土化这个目标。
从1950年到今天这40年时间，新中国通过人才的训练，通过科研机构的建立，通过工业的发展，可以进近代的科技在中国本土化了。如果你需要证明的话，我们可以了解一下中国在近代科技方面近年有了哪些惊人的发展。
反应堆是一个非常复杂的近代科技，在美国是1942年第一个建造的，这个反应堆是费米教授主持的。费米教授当时参加了美国战时的工作，后来他在芝加哥大学当教授，是我的导师。中国在1956年建了第一个反应堆，是通过苏联的帮助设立的。原子弹在美国第一个炸出来的，是在1945年，在中国是1964年。氢气弹在美国是1952年，从原子弹到氢弹共花了7年时间；中国氢气弹是1967年，从原子弹到氢弹只花了两年零8个月时间；中国氢气弹的窍门是两个人想出来的：一位叫邓稼先，一位叫于敏。中国只花了两年零八个月解决了无数的技术问题，而且想出来这个窍门，当时大大引起震惊，因为法国还没有做出来，法国前后用了8年时间才把这个问题解决了。
中国卫星上天是1971年，这又是一个震惊世界的科技成就，中国的半导体元件，集成电路，每一个做出来都使得世界的科技界震惊。
如果总结一下刚才我所讲的几个时代，我们可以这样说：在公元1400年以前中国的科技是领先的；1400年至1600年是举步不前的；1600年至1900年是极端抗拒新科技的引入；1900年至1950年是以两三代的速度就引进了西方很多的科学；1950年至2000年，中国已经加入世界先进的科学国家之间的竞争。
那么，有人问，到21世纪会发生什么现象？要想预测未来当然是非常困难的事情，但是一个长远的社会动态通常都有很深的很长远的因素。我个人认为，以下的几个长远的因素是使得一个社会、一个国家能够有辉煌的科技发展的必要条件。第一个是需要有聪明的年轻人，有头脑做科学研究；第二是需要有重视纪律、重视忍耐心、重视勤奋的社会传统；第三要有决心；第四要有经济条件。我认为这四项在21世纪中国都会具备的。当然有人讲，你讲得太简单了，中国将有许许多多问题，会有政治动乱，有接班人问题、政治体制问题、贫富不均问题、外交问题，简直数不清的问题。
不错，不错，这些问题都会发生，可是我们看看20世纪发生了什么事情，这个世纪是中国以极高的速度从零开始达到一个把近代科技本土化了的局面。这样一个发展是在什么情形之下出现的呢？是经过两次大革命，经过了无数次的内战，经过了日本的侵略，经过了种种的困难，经济的困难、外交的困难，经过了史无前例的“文化大革命”的摧残。可是，这一切的一切都并没有阻挡中国20世纪科技的蓬勃发展。为什么？因为科技的发展所需要的原来很简单，只是我刚才所讲的四个条件，只要有人才、有纪律、有决心、有经济的支持，中国在20世纪里有前三者，到了21世纪我认为将四者具备，所以我对21世纪中国科技的发展是绝对乐观的。
科学的发展
——从古代中国到现在
作者：李政道
李政道（1926——），美国华裔物理学家。生于上海。1946年移居美国，进入芝加哥大学物理学研究院。1953年任哥伦比亚大学物理学副教授，1960年任物理学教授。1956年与美国华裔物理学家杨振宁共同发现，在基本粒子的弱相互作用下宇称不是守恒的，揭示了宇称守恒定律并不普遍适用。他们的重大发现，是具有卓越的开创性的成果，并于1957年共获诺贝尔物理学奖。
整个科学的发展与全人类的文化是分不开的，在西方是如此，在中国也是如此。
可是科学的发展在西方与中国并不完全一样。在西方，尤其是如果把希腊文化也算作西方文化的话，可以说，近代西方科学的发展和古希腊有更密切的联系。古希腊时也和现代的想法基本相似，即觉得要了解宇宙的构造，就追问最后的元素是什么。大的物质是由小的元素构造的，小的元素是由更小的粒子构造的，所以是从大到小，小到更小。这个观念是古希腊时就有的（Atom就是希腊字），一直到近代。可是中华民族的文化略有不同。我们是从开始就感觉到，微观的元素与宏观的天体是分不开的，所以中国人从开始就把五行与天体联系起来。五行的一个很原始的看法，那就是金、木、水、火、士。
可是在很早的时候，中国就有相当重要的科学观察结果，在全世界恐怕最早的即是超新星的观察。全世界最早的有关新星的记录，是甲骨文，原件在台湾中央研究院。Nova这个名词是中国人定的，这是在公元前1300年，是全世界最早的记录。世界上最早最全面的超新星记录，是在宋朝1054年发现的。
中国很早的时候就有科学的仪器。这是商朝的悬机，大概是玉做成的。把它的中间架在一个架子上，当中一头对北极，而天是在转的，北极是不动的，因此这个星体正好是北斗。张衡的浑天仪是自动的，它有水源来推动，用齿轮的方法，自己会动，整个是自动的。第谷·布赖的观天仪器是1598年，张衡是125年，之间相差了1400多年。
可是紧跟着从明末清初开始，中国科学下降了。（李教授指着伽利略自己使用的1642年时的望远镜图片）这个望远镜是在17世纪初，即明末清初时做成的。在西方，望远镜是帮助文艺复兴的第一步，它是崭新的科学仪器。我们没有跟上这一步。第二步，西方抓住了基础物理和应用物理的关系。在19世纪，经过法拉第的试验，麦克斯韦在1864年创建了电磁理论概念，即把磁生电、电动生磁这两个现象完全用精密的麦克斯韦方程组表示出来。此后很快就产生了19世纪末的发电机、电动马达，一直到20世纪的电报、电视、雷达，所有的现代通讯设备都是从这两个东西里出来的，因为经过麦克斯韦电磁学说，所有的总关键都抓住了。一切与电、磁有关的东西都是受麦克斯韦方程组规律控制的。
从迈克尔逊和莫利的实验就产生了相对论，从普朗克的公式就产生了量子力学。到了1925年，整个基础科学的了解被人们完全操纵住了，之间还有第二次世界大战，到了1950年初，原子结构、分子物理、原子核能、半导体、超导体、计算机，这些20世纪的文化都已产生了。
如果没有量子力学，没有相对论，就没有20世纪的文件。再过了20年，70年代末，80年代初，这些理论已达到顶点。回顾以上一段科学史，可知基础科学、应用科学与我们的物质文化的关系是何等紧紧相扣、不可分割。我们现在正处在20世纪末，当我们面向21世纪时，不禁要问，什么是21世纪的科学文明呢？什么是现在面临的最重要的问题呢？这是今天我要讲的主要问题。
中国从商朝到汉朝，科学文明一直是走在前列的，为什么到明末清初（17世纪）中国的科学却落后了，文艺复兴完全在西方发展？道理之一是在物理上、在科学上。我们觉得所有的物质的动因、它的原理是由一些根基本、很简单的理论操纵的，我们能找出这些原理，就可以知道一切东西的原理，如19世纪的电磁理论和20世纪的相对论和量子力学。18世纪很难了解19世纪的文化，在19世纪根本无法想象20世纪的文化。同样，我们20世纪也很难猜测到21世纪的科学文化是什么。所以我提出，如何恢复中华民族在科技界的地位。在19世纪前，无疑中国是处于领导地位，今天不是。这里的主题至少有两个，第一个是要了解基础科学和应用科学的机制关系；第二个是当我们展望21世纪时，我们必须要了解当代科学的大问题，了解了这些大问题，才有可能突破，其他问题才迎刃而解。了解当代的大问题对于了解21世纪的科学发展无疑是有帮助的，当然，这只能是猜测。
当代的科学大问题，可以与19世纪末相当的大问题。在宇宙学里有两个：一个是类星体，一个是暗物质；粒子物质学里有两个：一个是对称破缺，一个是不可见夸克。若能了解这些问题，将对21世纪的科学发展产生重大作用。
我先来解释宇宙学里的大问题。类星体是什么，新星忽然一下子亮度超过太阳1至10万倍，超新星又比新星亮1至10万倍，寿命从几天到1至2年。类星体更厉害，其亮度是1000个银河系的亮度总和，而每个银河系里有1000亿个太阳，每个太阳几乎可以生存100亿年。那么，什么东西产生类星体能量？核能是普通的太阳能，它与核能之比相当与核与油灯之比。我们尚不知道其能量来自何处。我们宇宙里至少有100万个类星体，其中仔细研究了近1000个。我们宇宙间有一种我们尚不了解的发能方式，它远远超过核能，远远不是我们所能想象的。
下面谈一下暗物质。所谓看得见的物质是指用光学、红外、放射等手段，即凡是用仪器能推出有能量的物质。然而，我们发现，在银河系里，有个叫作星系群的圆球，里面有20个像银河系那样的星体，通过研究整个星系群里每个星云的运动可以推出地心引力，从地心引力里求出来，就发现在星系群里，有3/4的物质是我们看不见的，这就是暗物质。暗物质有很高的能量产生，有相当的普遍性。但我们不知道其原因何在，来源如何。以上两个就是当代天体研究上的大问题。
我们了解的理论，如量子色动力学、爱因斯坦的普遍相对论，所有这些理论有17个参数，都是对称出来的，可是在我们的宇宙里，对称的量子数是不守恒的。其中第一个重要发现就是宇称不守恒，现在还有不少东西不守恒。这就很奇怪，我们的很多理论是根据对称产生的，可是为什么我们的世界又是不对称的，这是非常奇怪的。那么是否我们相信对称就是错误的呢？不然，我们有很充分的实验证据表明，我们这个宇宙、我们这个世界是不对称的，这两个是非常奇怪的现象。这表明现有的全部知识是很不全面的，一定另外有一个力，这个力是推翻对称的。这个力是什么？我们不了解，它的存在我们知道。现在我们认为，真空在里面起作用。真空与以太不同，它是洛伦兹不变的，可它有很复杂的性质，真空很可能是可以变化，如果我们了解了不对称的来源，很可能我们可以了解质量的来源，包括暗物质。
第二个谜即看不见的夸克。所有的强子、核子是由夸克来的，有强作用。所有的强子都是由夸克构造的，但单独的夸克是看不见的，从来没有人看见过，这也是很稀奇的。但若你据此说夸克观念是错误的，那就不然。我们有充分的实验证据表明夸克是存在的。我们知道其质量不大，但就是看不见。所以，为什么一切强作用的物质是由夸克组成，而为何夸克又看不见，这是当代的一个很大的奇怪的事情。
现在我们猜不到21世纪的文化是什�
