《科學大歷史》
作者:雷納.曼羅迪諾(Leonard Mlodinow)
出版社:漫遊者文化
這本書穿梭數百萬年的時間,從直立人開始,追溯大腦的演進、探索自然科學的誕生,再來出現大轉折──量子理論,作者會介紹時代背景、關鍵人物的特質和想法。下面說幾個我印象深刻的概念。
思維模式
人們的思維模式受到時代、社會影響很大。作者念高中時懷疑,為甚麼牛頓花那麼多時間才能領悟簡單的牛頓定律?為甚麼當時大家如此大驚小怪?我以前也有過類似的想法,不過我沒有作者那麼臭屁(喂)。實際上,不是牛頓提出了「簡單」的定律,而是他提出定律後,這套思維最終被社會接受,我們在其中耳濡目染、視為理所當然。我們會用「力」描述性格、談心理「慣性」,使用這些術語非常自然。
另一個例子:愛因斯坦25歲時接觸普朗克的量子論,將其發揚光大,但他50歲時開始否定量子論。愛因斯坦認為「量子存在在某地」、「某事件引發另事件」都必須有意義,而他找不出來。作者思考,為何自己能輕易接受量子論,但愛因斯坦不行?他的結論是,愛因斯坦從小相信傳統的因果概念,新概念有衝突,而在他的年代,量子早就是廣被接受的概念。
社會影響
啟蒙運動之前,科學屬於少數菁英的領域,也需要財力;啟蒙運動之後更多中產階級接受教育,得以從事科學研究。以兩位科學家為例,提出「燃燒需要某種氣體、空氣是混合物」的波以耳,他是伯爵之子,是貴族;發現氧氣作用的卜利士力,生活在啟蒙運動巔峰期,他只是牧師、平民,然而他可以進行研究。
納粹時期,政府焚書、驅趕非雅利安學者。納粹認為理論物理學太過空泛,因為研究成果多出於猶太科學家,稱之為「猶太物理學」,禁止研究和教學。估計五年內有兩千名科學家逃離德國。從啟蒙運動與納粹,不難看出社會、政治的影響力(破壞力)很大。
另一個輕鬆點的例子,牛頓和達爾文都常用郵政服務。達爾文認為,寫信可以保持若即若離的關係,可以得到資料驗證,不須擔心透漏自己的觀點被嘲諷,也能試探找出能接受他理論的同行。如果沒有郵政服務,達爾文的《物種起源》或許仍會誕生,只是很不方便。
對新想法的態度
最成功的科學家會提出一些奇怪的問題,大家通常一開始認為他們很反常、瘋狂,最後(不知道得過多久)才會明白那些想法的價值。或許不能責怪其他科學家,因為古怪的問題、想法很多,其中正確的極少。「問題是,只抱持奇怪概念的人,往往和抱持奇怪但真實概念的人難以區別。」作者說。
普朗克後來對科學的評論:「新的科學真理之所以勝出,不是靠說服它的反對者並讓他們看到真相,而是反對者終於死了,熟悉新真理的新生代成長茁壯。」聽他這樣說,感覺科學家們的態度很守舊,令人絕望。不過,普朗克本人反對原子論,研究遇到瓶頸時,願意向倡導原子論的波茲曼求教,心態很難得。
結論
科學進步並不是像牛頓在蘋果樹下被蘋果打到,由一個天才在短時間內推進,而是需要長時間推敲,蒐集資料、驗證、與同行討論等。科學奠基於過去的知識上,也和當下的社會、文化、宗教、思維模式息息相關。
「大家常提到『科學進展』,但科學不是自己向前推進的,而是由人類推進的。我們的前進比較像接力賽,而不是行軍。而且這場接力賽還挺怪的,因為每個拿到接力棒的人,往往是朝著前人沒料到、也不認同的方向奔跑。」
購書連結
《科學大歷史》雷納.曼羅迪諾(Leonard Mlodinow)。漫遊者文化