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笛卡尔生活在一个伟大的进代,伟大的时代推动伟大人物的产生,伟大人物又创建伟大的功业,笛卡尔的时代最显赫的功业就是近代科学的诞生,因此,17世纪经常被称为科学革命的时代。
笛卡尔的时代距离我们现在有多久远呢?不过400年,当时中国正好是明末清初,外国人纷纷向中国学习,一学差不多就是200年,到19世纪初,中国仍是世界头号超级大国,人均GDP也不少,但没多久就开始被列强超越,究其原因,从笛卡尔到牛顿,从牛顿到高斯,200年的西方科学,中国人一点儿都没学。
许多人很早就提出这样一个问题:中国的发明可不止四大发明,大概有成万上千,为什么近代科学不能在中国产生?这个问题虽然有许多人探讨,但还没有定论,不过,我们可以从那个时代的特点看出近代科学产生的原因,简单地说,就是思想解放、人才辈出,正是思想解放,导致了人才辈出。
笛卡尔的同时代人中有各类杰出人物:
伟大作家有莎士比亚、塞万提斯以及法国散文家蒙田:伟大哲学家有培根和笛卡尔:伟大数学家有代数学之父韦达,数论之父费马,概率论之父帕斯卡以及后来微积分的发明者牛顿和莱布尼茨;伟大科学家有伽利略、开普勒、哈维、帕斯卡以及科学巨人牛顿等。
科学家的培养离不开人文,而科学的产生离不开哲学和数学,笛卡尔则是三冠王——哲学家、数学家、科学家,可当时没人能以这些职业来谋生,要想当学者就得有经济基础,幸好,笛卡尔出生在一个富裕的家庭中。
笛卡尔的父亲算是位小贵族,他在地方法院当法官,是掌管司法以及行政事务的中上级官员,家里还有不少地产,正是靠着老爹的地产,笛卡尔一辈子吃穿不愁,还受到了良好的教育。
笛卡尔1596年3月31日出生在法国西部图兰附近,他的母亲在他出生后几天就去世了,这在当时的卫生条件下是常事,而这也许跟笛卡尔一生身体不好有关,虽然失掉了母爱,他的父亲也再娶,但还是有保姆细心地照料他,这位未来的哲学家从小就想知道天地万物的本原,他的父亲也是尽量满足这位“小哲学家”的好奇心,正是由于身体不好,小笛卡尔不能像别的孩子那样玩耍嬉闹,只能自己安静地思考,这成了他的人生的习惯,头脑里有了问题就推动他主动地学习,就这样,一直到8岁,他才被送进正规学校学习。
当时的学校主要由教会管理,笛卡尔上的学校是一所极端严格的天主教学校,没想到,当时的校长很喜欢这个面色苍白、身体孱弱的小孩,为他破了例:小笛卡尔早晨想躺多久就可以躺多久,不必离开自己的房间,除非他想去和同学们呆在一起,这种上午大半天躺在床上思考的习惯几乎贯穿了他的一生,笛卡尔后来回忆自己在学校的生活时曾谈到,在那些寂寞而安静的早晨,产生出了他的许多哲学与数学的思想。
他在学校整整待了8年,前五年是正规的“古典”教育,主要学习希腊文、拉丁文以及经典名著,这些对于一位学者是十分必要的,要知道,一直到19世纪中,学者之间交流的语言都还是拉丁文,不会拉丁文就等于没文化,登不上大雅之堂,在学校的后三年学的是广义的哲学,其中包括数学、物理学、伦理学等,内容主要是亚里士多德的学说,幸运的是,他的数学教育相当不错,他对古希腊的数学有牢固的掌握,数学成为他后来的主要兴趣之一。
1612年从这所学校毕业时,笛卡尔也差不多是现在学生高中毕业的年纪,他没有高考的烦恼,却独立产生出了许多日后思想的萌芽,首先,他学了这么多东西,却发现自己“在每一个方面都很无知”,其次,他学的大部分知识对于他、对于人类似乎没什么太大用处,况且,学了许多教条,实际上不过是多了一些毫无根据的迷信,这就进一步使他怀疑,究竟什么是真理?怎样才能获得真理?
那时的大学主要有三大学院:神学院、法学院、医学院,他进入了普瓦捷大学的法学院学习,看来这也是为了继承他家族的传统——当官,20岁他大学毕业,毕业后却什么也没干,他对法律恐怕也不太感兴趣,但思想却更加成熟了,他得出结论:哲学、伦理学中的证明,与数学的证明无法相比,很难说这些证明是否靠得住;只有数学才真正给人以确定的、靠得住的知识,只有数学的方法才是通往真理之路,于是,笛卡尔更进一步开始对数学进行钻研。
这期间,他父亲去世,留给他了大量地产,他把地卖掉,拿钱去投资,每年可有6000到7000法郎的收入,这在当时是个天文数字,他用不着出去工作了,1616年到1618年,他到欧洲各地旅游,也为了见见世面,在巴黎那个花花世界中,他也免不了吃喝玩乐,结交一些酒肉朋友,可是,他和那些只知享乐的行尸走肉不一样,他有丰富的精神生活,因此,他经常躲起来,一个人独自钻研几何,他的确找到了通往近代科学的钥匙,这使他非常兴奋,不过,那些整天追求享乐的“朋友”总是能找到他,拉他聚会喧闹,这使喜欢安静的笛卡尔感到不胜其扰,避之犹恐不及。
那是一个浮躁的社会,没什么人读书思考,但却有一帮人在忽悠人们打仗,理由多得是,从宗教到国家,笛卡尔20岁刚出头,也免不了争强好胜,想在军事上大干一场,当时欧洲可以说是战事不断,各国都在加强自己的武装,想大干一场,其中最先进的军事统帅出现在自由民主的荷兰,年轻的笛卡尔于是跑到荷兰参了军,荷兰是从西班牙手里独立出来的,当然最大敌人就是西班牙,可是由于西班牙同这国打,同那国打,顾不过来,于是就同荷兰签订了一个为期12年的和约,1617年笛卡尔参军的时候,就没仗可打了,这倒使笛卡尔有工夫钻研自己的数学,并且结交荷兰数学界的朋友。
那时候根本没有数学期刊。数学书也少得可怜,数学只是某些人的业余爱好而已,有的人提出问题,就在街上贴张大字报,向其他人提出挑战,有一天,他看到一个挑战的问题,很快就把它给解决了,这使他对自己有了信心,觉得自己的确是研究数学的料儿,由此就更让他对数学感兴趣,从这时起,他感到一切正确的方法都是从数学起步的。
1618年,他结识了荷兰当时最好的数学家,他像笛卡尔一样,对数学和外面的世界有着浓厚的兴趣,笛卡尔在他的指导和鼓励下,开始全神贯注地思考一些数学以及力学的问题,笛卡尔不是一个普遍士兵,而是一位高级军官,所以有足够的时间钻研问题,当然,在军队里也有各种各样的问题,例如军事设施的形状等,他也很容易地用数学解决一些难题,也是在这个时候。他接触到古希腊的一些著作,例如丢番图和帕普斯的写于1000多年前的古希腊数学名著,其中包含大量的问题,有些问题虽有答案,可并没告诉读者这些答案是怎么来的,这就刺激笛卡尔去思考一般的方法,而这正是一般学生同有数学头脑的人的差别,问题与方法,是数学的灵魂,他从思考中得出自己的结论,正因为如此,他走上了科学家、数学家、哲学家的康庄大道。
经过在荷兰两年无所事事的军旅生活,笛卡尔有点厌倦了,1619年初,他离开了荷兰,前往德国,因 为欧洲的“三十年战争”已经打响,笛卡尔是个喜欢游逛的人,他在德国看到了神圣罗马帝国皇帝加冕的热闹场面,高兴之余,他参加了巴伐利亚的军队,他在乌尔姆(就是爱因斯坦的故乡)附近驻扎时,1619年11月10日夜晚做了三个梦,据他讲,这些梦改变了他的一生,后来,有人把这天说成是解析几何的诞生日,第一个梦是一阵邪风把他从摇晃的教堂或者大学吹到一个风力无法摇动的地方,第二个梦中,他发现自己正用不带迷信的科学眼光来观察风暴,他注意到一旦看明白风暴是怎么回事儿,风暴也就奈何他不得了,第三个梦是他朗诵古人的诗句,第一句是“我要遵循什么样的生活道路?”正如他自己所说,这些梦对他很有意义,他认为第二个梦向他揭示出一把钥匙,这把钥匙成为探索大自然宝库的关键,笛卡尔没有讲这个钥匙是什么,人们一般认为,那就是把代数应用于几何,也就是由此产生的“解析几何”。
看来这有点儿装神弄鬼,不过这个伟大的思想的确是近代数学发展的关键,正如我国首位最高科学技术奖获得者吴文俊院士(1919-)所说的:笛卡尔指明了这样一条道路:
任何问题一数学问题一代数问题一解代数方程组。
吴文俊院士也正是对这条道路做出了重大的贡献的,他解决的是几何问题,不过,笛卡尔的关于解析几何的著作直到18年后才出版,由此也产生出发明优先权的争吵。
在冬天,即使是德国南部也是冷的要命,笛卡尔说,他早上起来就钻进一个火炉,然后整天呆在里面沉思,有人说这不可能。实际上了解旧式巴伐利亚住宅的人则认为的确如此,另一个传说更为可靠:笛卡尔早上醒来盯着天花板看,上面苍蝇的位置可由它到两面墙的距离来决定,这不就是坐标的概念嘛!位置的变动就形成苍蝇运动的轨迹,轨迹可以由坐标满足的方程描绘出来。
有人也许会奇怪,怎么会有这么舒服的军营生活?笛卡尔真打过仗吗?他的确打过,而且打的是“三十年战争”中最惨烈的白山战役,其结果是1621年布拉格陷落,反正笛卡尔所在的军队打胜了,他还跟着部队参加了入城式,他感到荣耀,这的确是贵族的价值观,似乎他也挺走运。毫发无损,这对哲学、数学、科学真是太幸运了,因为这时他还什么书也没出版,也许还根本没有开始写。
四年的军旅生活虽然不错,可他还想换换口味,当然,有可能的话还是回法国,不巧,这时法国天主教徒和新教徒打起了仗,而且据说还有瘟疫流行,家没回成,于是他往北欧走,他乘上了一条贼船,那些船员在商量着怎么打劫这个富有的“书生”,然后再把他推到河里,没想到笛卡尔听懂了他们的话,立刻拔出剑来强迫他们划到河边,笛卡尔真不愧当过军人,再次逃过一劫。
1622年底,笛卡尔回到巴黎,他碰到了好朋友马桑神父,马桑神父已经成为一个著名的哲学家、科学家、数学家小组的组织者,在巴黎的小组成员经常聚会讨论问题,不在巴黎的小组成员则写信给马桑,由马桑转给有关的人过目,这就像现在互联网的转发,这样,马桑起的作用至关重要,他要小心地避免学者之间的争吵,但是思想交流使得这很难做到,在笛卡尔还没什么名气的时候,马桑就鼓励他把他的成果寄给他,同时也宣传笛卡尔,让大家注意一位新哲学家和数学家的思想,这对笛卡尔的帮助真的很大。
但笛卡尔还是安静不下来,他又跑遍大半个欧洲,这次去了意大利,亲眼看到25年一次的教会盛典,后来又参加了一次战斗,而且在战斗中表现出众,因此得到光荣称号。不过他却拒绝了,他觉得意大利虽然是当时的文化中心,却没有什么人可以谈得来,他注意到法国正取代意大利成为世界的科学文化中心,接近而立之年的他,最终回到了巴黎。
在巴黎安静沉思的三年,是他人生最幸福的时期,他的外表可不像一个学究,而像是衣冠楚楚、举止优雅的绅士,他还佩带一把剑,有一次,一个醉汉侮辱了他带的女伴,笛卡尔上去就把醉鬼的剑打飞,但没要那人的命,笛卡尔喜欢女人,甚至有一个私生女,但女儿5岁夭折。使他十分悲痛,不过,他一生没有结婚,也许他宁要真理而不要美女,有仆人伺候的生活大概使他很满足,即使在这三年中,他还打了最后一仗,这是跟着法国国王打新教徒,这一次又是胜仗,他依然毫发无损,到1628年,这位未来的大思想家真的开始正式工作了,他没待在巴黎这个花花世界当中,隐居到荷兰去了,除了三次短暂回过巴黎,他几乎都在荷兰,而且一呆就是20年,在荷兰,他几乎写下了他的所有著作。
笛卡尔的时代距离我们现在有多久远呢?不过400年,当时中国正好是明末清初,外国人纷纷向中国学习,一学差不多就是200年,到19世纪初,中国仍是世界头号超级大国,人均GDP也不少,但没多久就开始被列强超越,究其原因,从笛卡尔到牛顿,从牛顿到高斯,200年的西方科学,中国人一点儿都没学。
许多人很早就提出这样一个问题:中国的发明可不止四大发明,大概有成万上千,为什么近代科学不能在中国产生?这个问题虽然有许多人探讨,但还没有定论,不过,我们可以从那个时代的特点看出近代科学产生的原因,简单地说,就是思想解放、人才辈出,正是思想解放,导致了人才辈出。
笛卡尔的同时代人中有各类杰出人物:
伟大作家有莎士比亚、塞万提斯以及法国散文家蒙田:伟大哲学家有培根和笛卡尔:伟大数学家有代数学之父韦达,数论之父费马,概率论之父帕斯卡以及后来微积分的发明者牛顿和莱布尼茨;伟大科学家有伽利略、开普勒、哈维、帕斯卡以及科学巨人牛顿等。
科学家的培养离不开人文,而科学的产生离不开哲学和数学,笛卡尔则是三冠王——哲学家、数学家、科学家,可当时没人能以这些职业来谋生,要想当学者就得有经济基础,幸好,笛卡尔出生在一个富裕的家庭中。
笛卡尔的父亲算是位小贵族,他在地方法院当法官,是掌管司法以及行政事务的中上级官员,家里还有不少地产,正是靠着老爹的地产,笛卡尔一辈子吃穿不愁,还受到了良好的教育。
笛卡尔1596年3月31日出生在法国西部图兰附近,他的母亲在他出生后几天就去世了,这在当时的卫生条件下是常事,而这也许跟笛卡尔一生身体不好有关,虽然失掉了母爱,他的父亲也再娶,但还是有保姆细心地照料他,这位未来的哲学家从小就想知道天地万物的本原,他的父亲也是尽量满足这位“小哲学家”的好奇心,正是由于身体不好,小笛卡尔不能像别的孩子那样玩耍嬉闹,只能自己安静地思考,这成了他的人生的习惯,头脑里有了问题就推动他主动地学习,就这样,一直到8岁,他才被送进正规学校学习。
当时的学校主要由教会管理,笛卡尔上的学校是一所极端严格的天主教学校,没想到,当时的校长很喜欢这个面色苍白、身体孱弱的小孩,为他破了例:小笛卡尔早晨想躺多久就可以躺多久,不必离开自己的房间,除非他想去和同学们呆在一起,这种上午大半天躺在床上思考的习惯几乎贯穿了他的一生,笛卡尔后来回忆自己在学校的生活时曾谈到,在那些寂寞而安静的早晨,产生出了他的许多哲学与数学的思想。
他在学校整整待了8年,前五年是正规的“古典”教育,主要学习希腊文、拉丁文以及经典名著,这些对于一位学者是十分必要的,要知道,一直到19世纪中,学者之间交流的语言都还是拉丁文,不会拉丁文就等于没文化,登不上大雅之堂,在学校的后三年学的是广义的哲学,其中包括数学、物理学、伦理学等,内容主要是亚里士多德的学说,幸运的是,他的数学教育相当不错,他对古希腊的数学有牢固的掌握,数学成为他后来的主要兴趣之一。
1612年从这所学校毕业时,笛卡尔也差不多是现在学生高中毕业的年纪,他没有高考的烦恼,却独立产生出了许多日后思想的萌芽,首先,他学了这么多东西,却发现自己“在每一个方面都很无知”,其次,他学的大部分知识对于他、对于人类似乎没什么太大用处,况且,学了许多教条,实际上不过是多了一些毫无根据的迷信,这就进一步使他怀疑,究竟什么是真理?怎样才能获得真理?
那时的大学主要有三大学院:神学院、法学院、医学院,他进入了普瓦捷大学的法学院学习,看来这也是为了继承他家族的传统——当官,20岁他大学毕业,毕业后却什么也没干,他对法律恐怕也不太感兴趣,但思想却更加成熟了,他得出结论:哲学、伦理学中的证明,与数学的证明无法相比,很难说这些证明是否靠得住;只有数学才真正给人以确定的、靠得住的知识,只有数学的方法才是通往真理之路,于是,笛卡尔更进一步开始对数学进行钻研。
这期间,他父亲去世,留给他了大量地产,他把地卖掉,拿钱去投资,每年可有6000到7000法郎的收入,这在当时是个天文数字,他用不着出去工作了,1616年到1618年,他到欧洲各地旅游,也为了见见世面,在巴黎那个花花世界中,他也免不了吃喝玩乐,结交一些酒肉朋友,可是,他和那些只知享乐的行尸走肉不一样,他有丰富的精神生活,因此,他经常躲起来,一个人独自钻研几何,他的确找到了通往近代科学的钥匙,这使他非常兴奋,不过,那些整天追求享乐的“朋友”总是能找到他,拉他聚会喧闹,这使喜欢安静的笛卡尔感到不胜其扰,避之犹恐不及。
那是一个浮躁的社会,没什么人读书思考,但却有一帮人在忽悠人们打仗,理由多得是,从宗教到国家,笛卡尔20岁刚出头,也免不了争强好胜,想在军事上大干一场,当时欧洲可以说是战事不断,各国都在加强自己的武装,想大干一场,其中最先进的军事统帅出现在自由民主的荷兰,年轻的笛卡尔于是跑到荷兰参了军,荷兰是从西班牙手里独立出来的,当然最大敌人就是西班牙,可是由于西班牙同这国打,同那国打,顾不过来,于是就同荷兰签订了一个为期12年的和约,1617年笛卡尔参军的时候,就没仗可打了,这倒使笛卡尔有工夫钻研自己的数学,并且结交荷兰数学界的朋友。
那时候根本没有数学期刊。数学书也少得可怜,数学只是某些人的业余爱好而已,有的人提出问题,就在街上贴张大字报,向其他人提出挑战,有一天,他看到一个挑战的问题,很快就把它给解决了,这使他对自己有了信心,觉得自己的确是研究数学的料儿,由此就更让他对数学感兴趣,从这时起,他感到一切正确的方法都是从数学起步的。
1618年,他结识了荷兰当时最好的数学家,他像笛卡尔一样,对数学和外面的世界有着浓厚的兴趣,笛卡尔在他的指导和鼓励下,开始全神贯注地思考一些数学以及力学的问题,笛卡尔不是一个普遍士兵,而是一位高级军官,所以有足够的时间钻研问题,当然,在军队里也有各种各样的问题,例如军事设施的形状等,他也很容易地用数学解决一些难题,也是在这个时候。他接触到古希腊的一些著作,例如丢番图和帕普斯的写于1000多年前的古希腊数学名著,其中包含大量的问题,有些问题虽有答案,可并没告诉读者这些答案是怎么来的,这就刺激笛卡尔去思考一般的方法,而这正是一般学生同有数学头脑的人的差别,问题与方法,是数学的灵魂,他从思考中得出自己的结论,正因为如此,他走上了科学家、数学家、哲学家的康庄大道。
经过在荷兰两年无所事事的军旅生活,笛卡尔有点厌倦了,1619年初,他离开了荷兰,前往德国,因 为欧洲的“三十年战争”已经打响,笛卡尔是个喜欢游逛的人,他在德国看到了神圣罗马帝国皇帝加冕的热闹场面,高兴之余,他参加了巴伐利亚的军队,他在乌尔姆(就是爱因斯坦的故乡)附近驻扎时,1619年11月10日夜晚做了三个梦,据他讲,这些梦改变了他的一生,后来,有人把这天说成是解析几何的诞生日,第一个梦是一阵邪风把他从摇晃的教堂或者大学吹到一个风力无法摇动的地方,第二个梦中,他发现自己正用不带迷信的科学眼光来观察风暴,他注意到一旦看明白风暴是怎么回事儿,风暴也就奈何他不得了,第三个梦是他朗诵古人的诗句,第一句是“我要遵循什么样的生活道路?”正如他自己所说,这些梦对他很有意义,他认为第二个梦向他揭示出一把钥匙,这把钥匙成为探索大自然宝库的关键,笛卡尔没有讲这个钥匙是什么,人们一般认为,那就是把代数应用于几何,也就是由此产生的“解析几何”。
看来这有点儿装神弄鬼,不过这个伟大的思想的确是近代数学发展的关键,正如我国首位最高科学技术奖获得者吴文俊院士(1919-)所说的:笛卡尔指明了这样一条道路:
任何问题一数学问题一代数问题一解代数方程组。
吴文俊院士也正是对这条道路做出了重大的贡献的,他解决的是几何问题,不过,笛卡尔的关于解析几何的著作直到18年后才出版,由此也产生出发明优先权的争吵。
在冬天,即使是德国南部也是冷的要命,笛卡尔说,他早上起来就钻进一个火炉,然后整天呆在里面沉思,有人说这不可能。实际上了解旧式巴伐利亚住宅的人则认为的确如此,另一个传说更为可靠:笛卡尔早上醒来盯着天花板看,上面苍蝇的位置可由它到两面墙的距离来决定,这不就是坐标的概念嘛!位置的变动就形成苍蝇运动的轨迹,轨迹可以由坐标满足的方程描绘出来。
有人也许会奇怪,怎么会有这么舒服的军营生活?笛卡尔真打过仗吗?他的确打过,而且打的是“三十年战争”中最惨烈的白山战役,其结果是1621年布拉格陷落,反正笛卡尔所在的军队打胜了,他还跟着部队参加了入城式,他感到荣耀,这的确是贵族的价值观,似乎他也挺走运。毫发无损,这对哲学、数学、科学真是太幸运了,因为这时他还什么书也没出版,也许还根本没有开始写。
四年的军旅生活虽然不错,可他还想换换口味,当然,有可能的话还是回法国,不巧,这时法国天主教徒和新教徒打起了仗,而且据说还有瘟疫流行,家没回成,于是他往北欧走,他乘上了一条贼船,那些船员在商量着怎么打劫这个富有的“书生”,然后再把他推到河里,没想到笛卡尔听懂了他们的话,立刻拔出剑来强迫他们划到河边,笛卡尔真不愧当过军人,再次逃过一劫。
1622年底,笛卡尔回到巴黎,他碰到了好朋友马桑神父,马桑神父已经成为一个著名的哲学家、科学家、数学家小组的组织者,在巴黎的小组成员经常聚会讨论问题,不在巴黎的小组成员则写信给马桑,由马桑转给有关的人过目,这就像现在互联网的转发,这样,马桑起的作用至关重要,他要小心地避免学者之间的争吵,但是思想交流使得这很难做到,在笛卡尔还没什么名气的时候,马桑就鼓励他把他的成果寄给他,同时也宣传笛卡尔,让大家注意一位新哲学家和数学家的思想,这对笛卡尔的帮助真的很大。
但笛卡尔还是安静不下来,他又跑遍大半个欧洲,这次去了意大利,亲眼看到25年一次的教会盛典,后来又参加了一次战斗,而且在战斗中表现出众,因此得到光荣称号。不过他却拒绝了,他觉得意大利虽然是当时的文化中心,却没有什么人可以谈得来,他注意到法国正取代意大利成为世界的科学文化中心,接近而立之年的他,最终回到了巴黎。
在巴黎安静沉思的三年,是他人生最幸福的时期,他的外表可不像一个学究,而像是衣冠楚楚、举止优雅的绅士,他还佩带一把剑,有一次,一个醉汉侮辱了他带的女伴,笛卡尔上去就把醉鬼的剑打飞,但没要那人的命,笛卡尔喜欢女人,甚至有一个私生女,但女儿5岁夭折。使他十分悲痛,不过,他一生没有结婚,也许他宁要真理而不要美女,有仆人伺候的生活大概使他很满足,即使在这三年中,他还打了最后一仗,这是跟着法国国王打新教徒,这一次又是胜仗,他依然毫发无损,到1628年,这位未来的大思想家真的开始正式工作了,他没待在巴黎这个花花世界当中,隐居到荷兰去了,除了三次短暂回过巴黎,他几乎都在荷兰,而且一呆就是20年,在荷兰,他几乎写下了他的所有著作。