科學(xué)家之所以研究自然,不是因?yàn)檫@樣做很有用,而是從中得到了樂(lè)趣,而得到樂(lè)趣是因?yàn)樗馈?/p>
該書作者思考的是一些我們大家應(yīng)該思考但又從未認(rèn)真思考過(guò)的問(wèn)題,這些問(wèn)題會(huì)讓你獲得很多價(jià)值。
2018年新版的《*推動(dòng)叢書》全新設(shè)計(jì)了版式和封面,簡(jiǎn)約個(gè)性,提升了閱讀體驗(yàn),讓科普給你更多想象。
前言
本書收集的是我的7篇演講,它們反映了我對(duì)于科學(xué)研究的動(dòng)機(jī)和科學(xué)創(chuàng)造模式的一般觀點(diǎn)。第一篇演講是40年前做的(具體情況我在下面還要講到),其余6篇是在1975年之后的10年中做的。正因?yàn)榍昂笙喔魩资,所以它們顯示了一個(gè)科學(xué)家態(tài)度的變化。(或成熟?)
這些演講都做過(guò)精心的準(zhǔn)備,在內(nèi)容的細(xì)節(jié)以及措詞上也做過(guò)認(rèn)真的考慮。事實(shí)上,它們都是在一些重要的講座上宣讀的;收集在本書中時(shí)原稿未作改動(dòng),只刪掉了一些開場(chǎng)白。
Ⅰ
這些演講大致上有兩方面的內(nèi)容。前4篇主要闡述美學(xué)和動(dòng)機(jī)的問(wèn)題。其余冠有米爾恩、愛(ài)丁頓和史瓦西講座的3篇演講,雖然其部分內(nèi)容是介紹他們各自的經(jīng)歷,但也都間接地談到了上述一般問(wèn)題。特別是在卡爾·史瓦西講座的演講中,主要討論的是廣義相對(duì)論的美學(xué)基礎(chǔ),它是前面《美與科學(xué)對(duì)美的探求》討論的繼續(xù)。
Ⅱ
從1946年做《科學(xué)家》的演講到1976年做《莎士比亞、牛頓和貝多芬:不同的創(chuàng)造模式》的演講,中間相隔30年。前面我已說(shuō)過(guò),這是由特殊環(huán)境形成的?茖W(xué)家一般都認(rèn)為,科學(xué)追求的動(dòng)機(jī)或這種追求的美學(xué)基礎(chǔ),是不值得認(rèn)真討論的;而且對(duì)認(rèn)真討論這些問(wèn)題的科學(xué)家,他們也往往持懷疑態(tài)度,認(rèn)為不屑一顧。我在1945年大致上也持有這種觀點(diǎn)。但是,當(dāng)時(shí)任芝加哥大學(xué)校長(zhǎng)的哈欽斯(R.A.Hutchins)卻給我寫了一封信,邀請(qǐng)我在他組織的系列講座中做有關(guān)《科學(xué)家》的演講,他在信中解釋道:
這次系列講座的目的是激發(fā)大學(xué)生的批評(píng)能力,使他們了解什么是優(yōu)秀的工作,引導(dǎo)他們盡力把各自的工作做好。希望每位演講人談?wù)勊约簭氖卤拘泄ぷ鞯捏w驗(yàn),通過(guò)闡述其特性、總結(jié)其目的以及解釋其技巧,來(lái)說(shuō)明各自工作的價(jià)值。
開始,我不大愿意接受邀請(qǐng),因?yàn)閷?duì)這些問(wèn)題我沒(méi)有認(rèn)真思考過(guò)。此外,哈欽斯邀請(qǐng)的其他演講人的名單中還有賴特(F.L.Wright)、勛柏格(A.Schoenberg)、恰卡爾(M.Chagall)、馮·諾伊曼(John
von Neumann)這些赫赫有名的大人物,使我心虛、怯場(chǎng)。想想看,誰(shuí)看了這張名單不會(huì)嚇一跳。但那時(shí)我還很年輕,無(wú)法抗拒一位大學(xué)校長(zhǎng)的權(quán)威,我只好硬著頭皮去思考那些我當(dāng)時(shí)還很生疏的問(wèn)題。
當(dāng)我再次看40年前我的講稿時(shí),我感到有些話我今天不會(huì)說(shuō),或者說(shuō)法有些不同。但我還是把它收進(jìn)了這本書,因?yàn)榘?946年的演講與1985年的演講《美與科學(xué)對(duì)美的探求》放在一起,也許有助于讀者更好地判斷一位科學(xué)家對(duì)問(wèn)題的觀點(diǎn)如何隨時(shí)間變化。
Ⅲ
從時(shí)間順序上看,《科學(xué)家》演講之后是1975年《莎士比亞、牛頓和貝多芬:不同的創(chuàng)造模式》的演講。1974年,由于生病我不得不療養(yǎng)了半年,這使我有了一次難得的機(jī)會(huì),可以專心致志地思考一些我從未認(rèn)真思考過(guò)的問(wèn)題。半年的學(xué)習(xí)、思考和研究,不僅為我即將做的演講提供了基礎(chǔ),而且使我對(duì)美的敏感性在科學(xué)素養(yǎng)中起的作用,產(chǎn)生了持續(xù)的興趣。對(duì)廣義相對(duì)論的數(shù)學(xué)方面研究得越深入,就越是加強(qiáng)了我的這一興趣。(我應(yīng)該補(bǔ)充一點(diǎn),我所發(fā)現(xiàn)的新事實(shí)或新見(jiàn)解,在我看來(lái)并非我的發(fā)現(xiàn),而是早就在那兒,我只不過(guò)偶然把它們拾起來(lái)罷了。這看來(lái)有點(diǎn)奇怪,但這是真的。)
Ⅳ
1975年以來(lái)的所有演講中,用來(lái)闡述我的觀點(diǎn)的一些相同的故事,在不同的背景和不同的地方出現(xiàn),但有兩條相互交錯(cuò)的線索把它們串連起來(lái)。一條線索是關(guān)于在科學(xué)中對(duì)美的追求,另一條線索是關(guān)于藝術(shù)和科學(xué)中不同創(chuàng)造模式的起源,這是我在1975年講演中明確提出來(lái)的。這兩種創(chuàng)造模式的明顯差異,在我們討論一位藝術(shù)家的工作和一位科學(xué)家的工作時(shí),可以清楚地看出來(lái)。在評(píng)論一位藝術(shù)家時(shí),我們常常把他們的工作區(qū)分為早期、中期和晚期;這種區(qū)分一般表示出作家成熟程度和認(rèn)識(shí)深度的不同。但在評(píng)論一位科學(xué)家時(shí),卻往往不能這樣。對(duì)科學(xué)家往往是根據(jù)他在思想領(lǐng)域或?qū)嵺`領(lǐng)域做出的一個(gè)或幾個(gè)發(fā)現(xiàn)的重要意義來(lái)做出評(píng)價(jià)。一位科學(xué)家最重要的發(fā)現(xiàn)往往是他的第一個(gè)發(fā)現(xiàn);相反,一位藝術(shù)家最深刻的創(chuàng)造多半是他最后做出的。這種明顯的差異我至今仍然感到迷惑不解。
最近,我突然悟出了一點(diǎn)道理,也許有助于認(rèn)識(shí)這種明顯的差異,我不妨簡(jiǎn)略地說(shuō)一下。16世紀(jì)和17世紀(jì)科學(xué)家的目的與現(xiàn)代科學(xué)家有明顯的不同。牛頓是最突出的例子。在大瘟疫時(shí)期他避居于家鄉(xiāng)伍爾茲索普,這一期間他發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律和其他一些定律。大約20年之后,在哈雷的請(qǐng)求下他才重新寫出開普勒第一定律的推導(dǎo),但他沒(méi)有就此打住,他甚至也不滿意他隨后做的演講《論物體的運(yùn)動(dòng)》。不寫完全部《原理》他是不會(huì)罷手的:他寫這本書的速度和連貫性,在人類思想史上真是無(wú)與倫比。從現(xiàn)有的認(rèn)識(shí)水平來(lái)看,牛頓的拼搏在一個(gè)方面給人們以啟迪,那就是他并不急于宣布他的發(fā)現(xiàn);他想完成的研究遠(yuǎn)不止這一個(gè)發(fā)現(xiàn),他似乎要把他的發(fā)現(xiàn)放在整個(gè)科學(xué)領(lǐng)域之中,而且他認(rèn)為科學(xué)是一個(gè)整體,是一個(gè)他有能力建成的整體。在牛頓所處的時(shí)代,這種科學(xué)觀比較普遍,例如開普勒在給出行星運(yùn)動(dòng)定律后,他本可心滿意足,但他卻決定寫一本《新天文學(xué)》。伽利略也是如此,他在做出他的一些偉大發(fā)現(xiàn)后并沒(méi)有停步,他顯然認(rèn)為他必須寫出《關(guān)于兩種新科學(xué)的對(duì)話》。后來(lái),拉普拉斯和拉格朗日繼承了開普勒、伽利略和牛頓的這一傳統(tǒng)。
當(dāng)然啦,如果現(xiàn)在一個(gè)正常的人還去刻意模仿牛頓、伽利略和開普勒,別人一定會(huì)取笑他,認(rèn)為他閑著沒(méi)事干。但是,這些范例表明,以巨大的視野作為科學(xué)的目的在科學(xué)史上確實(shí)存在過(guò),而現(xiàn)在科學(xué)的目的則沒(méi)有往日那么宏大。現(xiàn)在的科學(xué)目的逐漸轉(zhuǎn)向強(qiáng)調(diào)改變科學(xué)方向的發(fā)現(xiàn)上,這種改變也許是大勢(shì)所趨,不可避免。與伏打、安培、奧斯特和法拉第名字相聯(lián)的一些發(fā)現(xiàn),必然先于麥克斯韋的綜合;它們各自需要不同類型的努力。無(wú)論如何,強(qiáng)調(diào)發(fā)現(xiàn)的傾向仍在繼續(xù),而對(duì)在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中如何理解取得科學(xué)成就的主要因素,則進(jìn)一步突出和強(qiáng)化了這種傾向。用一個(gè)簡(jiǎn)單的框架把某人的想象綜合起來(lái),即使在有限的范圍里,也已經(jīng)失去了價(jià)值。例如,我們不會(huì)向愛(ài)因斯坦提出這樣一個(gè)問(wèn)題:在發(fā)現(xiàn)他的引力定律20年后,他有沒(méi)有設(shè)想(或感到能夠)寫一本像《原理》那樣的書來(lái)闡述廣義相對(duì)論。
假如16世紀(jì)和17世紀(jì)的偉大科學(xué)家對(duì)科學(xué)追求的目的在今日仍然通用,那么藝術(shù)家和科學(xué)家在創(chuàng)造模式上的差別,也許就不會(huì)出現(xiàn)了。這種看法正確嗎?
我還想補(bǔ)充一點(diǎn),在確定哪些演講該收進(jìn)這本集子中時(shí),我與妻子拉莉莎(Lalitha)進(jìn)行了深入的討論。她的鑒別能力和毫不遜色的洞見(jiàn),對(duì)本書最后定稿起了重要作用。我還應(yīng)該感謝她對(duì)我不斷的鼓勵(lì)。
S.錢德拉塞卡
1986年12月8日
S·錢德拉塞卡(S.Chandrasekhar),美籍印度天體物理學(xué)家,因其對(duì)恒星結(jié)構(gòu)和演化過(guò)程的研究而獲得1983年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
譯者介紹:
楊建鄴,1935年出生,1961年畢業(yè)于蘭州大學(xué)物理系,曾任華中理工大學(xué)物理學(xué)教授。
王曉明,1963年出生,1984年畢業(yè)于蘇州大學(xué)物理系,1992年獲華中理工大學(xué)物理學(xué)碩士學(xué)位。
目錄:
前言
第一章 科學(xué)家(1946)
第二章 科學(xué)的追求及其動(dòng)機(jī)(1985)
第三章 諾拉和愛(ài)德華·賴森講座 莎士比亞、牛頓和貝多芬:不同的創(chuàng)造模式(1975)
第四章 美與科學(xué)對(duì)美的探求(1979)
第五章 米爾恩講座愛(ài)德華·阿瑟·米爾恩和他在現(xiàn)代天體物理學(xué)發(fā)展中的地位(1979)
第六章 紀(jì)念A(yù).S.愛(ài)丁頓誕辰一百周年講座(1982)
第七章 K.史瓦西講座廣義相對(duì)論的美學(xué)基礎(chǔ)(1986)
附錄 尋求秩序錢德拉塞卡對(duì)黑洞、藍(lán)天和科學(xué)創(chuàng)造力的思考