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牛顿一生多次和同行展开争斗

青年文摘 日期:2020-1-6

牛顿,是个科学家,没有人怀疑。只是这位骨子里是个神学家的科学家,在他同时代的同行中,有个霸气十足,难容别人成功的毛病。比如牛顿很不爽的就是有个莱布尼茨。莱布尼茨和牛顿分别独立地创立了微积分,开始两个人都客气地恭维对方。可一转身,牛顿满世界说莱布尼茨抄袭,一直把两个人的战斗升级成欧洲科学界的大规模群殴。

莱布尼茨被这没头官司折磨怕了,呼吁英国皇家学会做决赛裁判。莱布尼茨大概被气疯了,忘了这时牛顿已经是皇家学会会长。牛顿凑合了一个全是自己马仔的委员会,这个委员会最后宣布,老大牛顿战胜对手。

天文学家弗拉姆斯蒂德是牛顿同事,可牛顿只当他是自己的小弟,拿走了他多年来费了牛劲的观测数据。弗拉姆斯蒂德实在受不了牛顿这种高额保护费,终于跟牛顿翻脸。牛顿大丈夫恩怨分明,在论文再版时,很有礼貌地把“弗拉姆斯蒂德对本文亦有贡献”干脆删了。

更让人叫绝的是那位叫胡克的人,被牛顿整得死都不得好死。

胡克是17世纪后半期著名的科学家之一,他从1662年起直到逝世一直担任皇家学会实验管理员。

在理论方面,胡克在光学和力学领域创下了多个“第一”:他是第一个意识到光是由光波组成的物理学家,是早期探索万有引力的科学家之一,并发现了让其留名的弹性定律;也是第一个通过观测木星上的红斑移动,发现木星星体自转的人;而现在已经为人们耳熟能详的“细胞”一词,据称就是由胡克最先使用的,因为他也是第一个通过显微镜来研究植物细胞的人。

在科学研究界有句老话:理论加技术,谁也挡不住。有着丰富学识的胡克,动手能力极强。他亲手发明和制造的仪器,如复式显微镜、格雷高利望远镜、发条摆轮、轮形气压表等,在当时都是性能最为优良的。在他给著名科学家波义耳当助手的时候,波义耳所用的几乎所有科学仪器都是胡克制造或设计的。

胡克是一个全才式的人物,他以惊人的动手技巧和创造能力对当时的天文学、物理学、生物学、化学、气象学、钟表和机械、天文学、生理学等学科都做出过重要贡献,因此被誉为“英国的达芬奇”。可以说,多才多艺的胡克是科学史上最被低估的科学家之一,在之后三百多年的时间里,胡克之所以逐渐变得默默无闻,多半是和他留下来的书面成果太少有关,当然,还有一个被世人遗忘的深层原因这是由胡克本人的性格悲剧造成的。

胡克脾气暴躁,他的好斗性格和其学术成就在当时一样有名。

出于种种原因,胡克和当时很多人交恶,其中包括大名鼎鼎的科学家惠更斯和牛顿。

胡克甚至连一幅画像也没留下来,据称是牛顿利用职权毁弃了胡克的遗物,作为最后的报复。

万有引力定律作为经典的三大定律之一,早已被牢牢地归在牛顿名下,几乎被每本教科书广泛引用。但有些“疑古”的科学史家却毫不信邪,他们始终认为引力定律就是胡克的发现。

其实,关于这个物理学上最重要发现的归属权问题并非滥觞于今世,早在胡克和牛顿都在世的时候,这两位心胸都不怎么宽广的大师,就为这个名分“针尖对麦芒式”地争斗,闹得不可开交了。

胡克在力学和行星运动方面花过许多心血,早在1661年,虽然没有和任何苹果有过亲密接触,胡克还是凭借在科学上敏锐的洞察力,觉察到引力和地球上物体的重力有着某种的本质联系。1662年和1666年,他曾分别在山顶上和矿井下用测定摆槌周期的方法做实验,试图找出物体的重量随离地心距离而变化的关系。

1674年胡克根据修正的惯性原理,提出了行星运动的理论。在发表的《试证地球的运动》中,他详细阐述了研究行星运动理论的成果。

1679年,胡克找到了引力的平方反比定律。在1680年1月6日寄给牛顿的信中,胡克讲到了引力大小与距离的平方成反比这个概念,但是当时他在信中说得比较模糊,并未将这一理论加以量化。

事实上,看到胡克这一信件的时候,牛顿在引力方面也有了很深入的研究,他只是没有发表自己的研究成果罢了虽然他当时把引力看做是不随距离而变化的常量,行星运动是在向心力和离心力这两个平衡力同时作用下进行的。胡克与牛顿的这次通信在科学史上是极为重要的一节。牛顿后来虽然从不肯承认从胡克那里得到了一些启发,但明察秋毫的科学史家则认为胡克的信件给了牛顿关键性的帮助。

但是,胡克直言不讳地纠正了牛顿的错误,自认为胜出一筹的他在得意之下还把牛顿的错误在皇家学会大肆宣扬,而这有些过火的行为令牛顿十分恼怒,他认定胡克此举是存心炫耀,并有意让他在大庭广众下出丑。1684年,胡克和牛顿之间的科学“战争”再次升级,他们分别试图证明平方反比的引力导致椭圆轨道(即ISL定律)。他们争相宣布了自己的胜利:胡克骄傲地宣称他证明了这一点,但未拿出结果,还说要等别人的努力都失败后才肯把自己的证明公布出来,人们习惯性地认为这可能是“大话王”的又一次表演。牛顿也说他早就证明过这个定律,虽然当下同样没拿出任何证据,可几个月后,牛顿发表了著名的《论运动》,这成为后来《自然哲学的数学原理》的前奏。1686年,牛顿完成扛鼎之作《自然哲学的数学原理》,并于4月把原稿交给皇家学会。他在书中公布了万有引力定律,因此在和胡克的“口水战”中赢得了压倒性胜利。虽然由于经费问题以及牛顿和胡克关于万有引力定律发明权的争执,皇家学会未能安排该书付印。但牛顿的朋友哈雷深知该书的价值,于是决定出钱替牛顿出版这一巨著。

《自然哲学的数学原理》发表后,直拗的胡克还是要求牛顿承认,是他优先发现平方反比定律的,起码要在书的前言里将他对牛顿启发的“功绩”提及一下。由于没有得到牛顿的有效回应,胡克在1693年的皇家学会会议上再次正式提出他发现万有引力的优先权。面对胡克如此接二连三“不识相”的行为,牛顿暴跳如雷,他一直认为万有引力完全是个人的发现,所以一气之下把《自然哲学的数学原理》里大部分涉及对胡克的引用都通通删掉,剩下少数实在无法避免的,用词也从“非常尊敬的胡克先生”变成不顾基本礼仪的“胡克”两字。

得益于《自然哲学的数学原理》出版,在牛顿强大话语霸权的压力下,可怜的胡克至死也没有得到应有的承认,1703年3月3日,胡克在落寞中去世。在他死后不久,由于在科学上的成就卓著,声名显赫的牛顿登上了英国皇家学会主席宝座,这也导致了胡克在后来的科学史上更没有可能得到应有的地位和承认。因为随后,或许是出于大权在握的原因,英国皇家学会中的胡克实验室和胡克图书馆都先后被解散,胡克的所有研究成果、研究资料和实验器材也被分散或者被销毁。没多久,这些属于胡克的成果就全都消失在历史深处了。胡克死后甚至连一幅画像也没有留下来,据说是因为他长得“太丑了”,但也有学者言之凿凿地声称,正是精通权术的牛顿利用职权有意毁弃了他的“敌人”胡克的遗物,作为对他最后的报复。