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读书笔记丨科学革命与科学演进——《科学中的革命》阅读笔记

2018-09-14 21:40:59    来源: 浙江在线   

  浙江在线-金华频道9月14日讯(浙江在线 特约作者 杨文彪)  《科学中的革命》(新译本)由商务印书馆出版,作者I·伯纳德·科恩是美国科学史学者,全书1168页,看一遍需要耐心。

  一、科学的预见性与实证性

  科学发展有两个途径,一是发现新的事实,发明新的工具;二是使事实更加简明,使工具更加简便。以方法论,每个科学理论的演化都可分为前后相继的四个阶段,思想革命、观测记录、论著交流、实验证实,从推测性开始,以实证性检验确立。

  科学进步是一个持续渐进的累积过程,是千万人的共同努力的过程。伽利略的实验记录、笛卡尔以坐标系和xn等指数记法都在证明,知识的基础是信念和领悟、理性和天启,还有实验检验和数学分析。知识具有等级性更具有民主性,知识依赖于专业的洞察,更依赖于适当的方法。

  惯性和惰性的伴生性和能量守恒的相对性。牛顿指出,任一物体都将继续保持其静止或匀速直线运动状态,除非有外力作用迫使其改变。持续的外力会使物体运动沿外力作用的方向发生变化。斯莱特等人主张,磁场连续分布的能量密度影响一个原子从一种稳定态向另一种稳定态跃迁的概率,但磁场连续分布的能量密度与原子量子化的能量强度之间,只存在统计意义上的能量守恒。

  科学研究依赖必要的条件。在医学界,帕多瓦刑事法庭为维萨里提供充足的人体解剖标本,使他有条件在23岁时就获得帕多瓦大学的医学博士学位,第二天就开始为医学系的学生讲授外科学和解剖学,第二年出版《解剖六图》,29岁就出版了《论人体的构造》,与年迈的哥白尼及其《天球运行论》同时问世。19世纪后期,德国抓住颜料化学革命的机遇,大学、产业部门以及政府共同开发最终产品,这一以科学为基础的政校企三方协作模式至今方兴未艾。

  科学家也有诗和远方。比如瑞士的阿尔布雷克特·冯·哈勒(1708—1777年)是著名的生理学家、解剖学家、博物学家和诗人;法国的亨利-路易·杜哈梅·迪蒙索(1700——1782年)则兼医生、植物学家、海军工程师于一身。

  科学可以种瓜得豆。原本“证伪”、最终证实时有发生。1949年密立根承认自己曾花了十年时间检验爱因斯坦1905年的狭义相对论方程,在1915年不得不宣布它得到了实验证实。而他本来的目的是证明方程式不成立、不合理。

  科学进步并不是一种匀速运动,存在瓶颈期、突破期、加速期和沉寂期。从一场革命的基础确立到这场革命的完成,往往需要两代人的努力。不会来得更早,因为完成革命的障碍是自动消失,而不是人为放弃;也不会来得更晚,因为一旦障碍消失,人类思想意识的转变比预计快得多,直到遇上新的障碍。科学演进也有时间迟滞,从17世纪哈维发现血液循环,到真正引发医学革命,也过了半年多世纪。

  二、星星运行在轨道上,星光扭曲在引力场

  轴转是星球的属性,说球状且有两极的天然磁石会绕轴自转,太阳也是。各自轴转的星球在宇宙旋涡中相安无事,是因为处在各自轨道。行星沿着椭圆轨道运动并非匀速,近日点快,远日点慢。与公转不同,钟摆运动所经过弧的长度越来越短时,运动速度也越来越慢,每次摆动时间不变。

  波粒二象性是自然界的普遍特性,普通物质也会既展现粒子性又展现波动性。星光非常遥远,但并非无限远。星光是一种介质中的横向波动,这也是引起电磁现象的原因。电磁波像光一样有反射、折射和偏振,可以被聚焦。1919年的日全食期间的实验(观测)进一步证明,星光经过太阳附近时,会因为引力作用而发生偏转,光线在引力场中发生扭曲。

  牛顿说,所有物体都以引力的方式相互作用,沿轨道运行的每一个行星,既是一个被吸引者,也是一个引力源,吸引力变化与质量成正比。爱因斯坦说,质量和长度会随着速度的变化而变化;一个人在自由下落时,将感觉不到自己的重量。

  盘古的西方故事。关于地球,魏格纳将原始大陆称为单一的盘古大陆,杜托伊特猜想盘古大陆的南方还有冈瓦纳大陆,休斯则将盘古大陆称为亚特兰蒂斯。如今地质学家的共识是海底扩张(地幔中的对流运动)使地壳板块在一边增生、在另一边崩解,这种持续性横向运动的周期大致为2亿年。

  三、科学精神与革命思想

  科学普及的主要障碍来自情感。有时思想脱离人的情感,有时情感吞噬人的思想。弗洛伊德认为人类自我陶醉的自尊在中世纪欧洲受到三个领域的重大打击:宇宙论,心理学和进化论。拉瓦锡玩氧气、魏格纳玩漂移,达尔文的《物种起源》指出人与猿有着共同的祖先,这些造物主张都具有哲学和宗教意义上的强大冲击性。

  革命是社会功能失调的结果。1688年英国光荣革命确立了在契约基础上建立国家政权的重大原则,从此国王的权力不再是神授之权,而是经过被统治者、至少是代表被统治者的议会的认可和同意。违背契约就会丧失王权。按照穆勒《政治经济学》(1848)的观点,在一个由于人民缺乏活力和抱负而不发达的国家(地区),通过对外贸易(对外开放),可以(倒逼原有体制)产生连续的裂变,而不再在原有轨道作周期性的循环。

  思想往往是从自然科学、精密科学流向社会科学和行为科学,然后相互作用。作者指出西方的“东方学”偏见: “东方学”的思想风尚,其实是“一种对东方进行控制、重组和行使霸权的西方时尚”。以西方为中心,是地心说渗入思想意识的延续。

  爱因斯坦的相对论曾被称作物理学的“布尔什维克主义”。作者借泰奇、托洛茨基等人的观点认同真正“不断革命”的理论从马克思和恩格斯开始:任何一个国家的劳动者革命行动都是世界劳动者革命运动的一部分;社会主义社会仍然存在不同群体之间的冲突和矛盾,这是因为经济社会发展依然不平衡不充分;经过持续不断的革命,共产主义作为人类大家庭将最终组织形式得到实现。19世纪《共产党宣言》的发表,20世纪俄国革命,以及此后的毛泽东思想及中国革命,丰富了革命的概念和形态。

  四、书有书之命

  作者旁征博引,力求使研究信息纪录“详尽无遗”。这对非专业读者的我是一个考验,捞起来的重复或类似信息偏多。书籍的产生自有研究写作的内在逻辑,但书籍的命运由读者决定。如果一本书的信息能得到读者的认可,能够促进相关领域的进一步研究和思考,这应算作一本好书。

  模仿老树,上打油诗:

  挑土和泥烧砖,表示草草读完。

  不怕班门弄斧,就怕迟来分享。

编辑:金思成