苹果与肩膀的真相

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  牛顿因看到苹果坠落而受到启发,导出了万有引力灵感的故事,长期为人们津津乐道。牛顿的同胞拜伦甚至还将其写进了《唐璜》:
  “据说牛顿看见一只苹果坠落/就灵机一动,找到了一个论据……”
  的确,牛顿对重力和引力问题所做的一系列深入思考及相关研究,对物理学、天文学乃至整个现代科学都产生了难以估量的巨大影响,极大地改变了人类认知的历史。苹果与万有引力的故事,完美地象征着通过观察普通事物就能突然涌现灵感的概念革命。可是,这则逸闻几乎是捏造的。
  苹果的故事直至牛顿辞世前一年才由他本人说出口,并由崇拜他的一位朋友兼传记作者记录下来。这与他做出伟大发现的那个“奇迹年”(1665年)相距长达60年。这种传奇故事固然生动、有趣,但它凸显的只是灵感、偶然和机遇,往往“简化”了科学发现与科学活动的曲折历程,忽略乃至掩盖了做出这些发现的历史条件,以及其他探究者所付出的艰辛努力。
  德国数学家高斯对牛顿十分钦佩,也很清楚牛顿是经过长期艰苦的准备工作和不间断的思考,才取得他最伟大的成就的。也正因为如此,有关牛顿和苹果的传奇故事让他非常愤慨。他调侃道,“事情的真相是这样的:一个愚蠢的、爱管闲事的人问牛顿,他是怎样发现万有引力定律的。牛顿看出他是在跟一个只有儿童智力水平的人打交道,便想避开这个讨厌的家伙,于是就回答说,有一个苹果掉下来,打在了他的鼻子上。”
  有一种推断认为,牛顿只是想借用苹果的故事让别人知道,他比他那夸夸其谈、好大喜功但确实也很有才干的竞争对手罗伯特·胡克提前20年发现了万有引力。胡克以阐述关于弹簧的胡克定律和在显微镜下发现细胞而著名,他坚称,牛顿窃取了他关于引力的想法。
  牛顿自然不屑。为了“领先”,他不惜作假。从牛顿在一封信的草稿中写出这个故事又勾去的细节上可以看出,他当时的心情也很复杂。不过,这个故事仍旧传播开了。
  其实,这当中最重要的是,牛顿的数学能力和思考问题的专精程度好生了得;而胡克缺乏严格的数学训练,其灵光一现的跳跃式思维往往停留在概念上,泛而不精。但平心而论,牛顿确实在与胡克进行的论辩式通信中得到一些启发,他尤其应该感谢比他年长7岁的胡克,激发了他以椭圆形的行星运动配合平方反比律的灵感。
  牛顿与胡克,这一对身世相近、极度自恋却又性格迥异的科学天才“杠”在一起,堪称科学史上一段耐人寻味、令人感慨的另类“佳话”。他们俩彼此诋毁、互相仇视,常常闹到水火不容的地步。相对于胡克的刻薄、阴险和生性好斗,气量狭窄、狂傲自大的牛顿也绝不是一盏省油的灯。他从不轻易把功劳归于他人,除非有绝对的必要,而且一旦被冒犯,他将永不原谅对方。
  由于与胡克关系恶劣,牛顿后来把其名著《自然哲学的数学原理》中关于胡克的引用通通删掉;有些实在无法删掉的,就把用词从“非常尊敬的胡克先生”变成“胡克”两字,连最基本的礼仪也不顾了。
  1676年2月5日,牛顿给个子矮小又有点儿驼背的胡克复了一封信,行文表面看来彬彬有礼,颇具绅士风度。其中有一段几个世纪以来常被后人引用,但却一直被误解的话:“笛卡尔踏出了很好的一步,而你则推进了许多方面的发展,特别是将薄片间的色彩也引入哲学的考虑范围。假如我看得比较远,那是因为我站在了你们这些巨人的肩膀上。”
  在牛顿最新传记作者迈克尔·怀特看来,最后那句话才“真正显露出牛顿骂人的本领,犹如刀锋般的尖利”。1989年,华裔物理学家徐一鸿在著作中写道:“现在有一些物理学家就用这句话的变体来奚落他们的同事:‘如果我看得远些,那是因为我从矮子肩膀上看过去的缘故。’”
  哎,科学家也是人呐!
  (作者为中国科普作家协会副秘书长)
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