《發明家大起底》

醒報編輯 2021/04/20 07:38 點閱 18815 次

「所謂科學,不就只是一團數字和一推公式嗎?」在密密麻麻的數學公式下,我們常為其外在的複雜程度所驚恐,但假使我們願意跳開教科書的束縛,以歷史的層面來觀看科學的發展,我們會驚訝地發現,原來科學那麼有趣。

你知道,其實交流電的發明,暗藏著一場員工對老闆的復仇嗎?你知道,自然課本上的兩大傳奇人物─虎克與牛頓,是超級不合的大仇家嗎?你知道,我們現在可以使用新潮的藍芽耳機,都得歸功於一名二戰期間的電影女星嗎?

許多讀者一看到科學家生平歷史文章,總會下意識地斷定這是一篇雞湯文,主角長大以後成功逆襲,成為家喻戶曉的大人物之類的,人世間哪有可能這麼輕鬆就翻轉?社會可是充滿著各種意外的,不具有借鑑價值的故事,我可不撰寫。本書要將史料完整還原,呈現給讀者最真實的一面。

發現萬有引力的著名科學家艾薩克.牛頓曾經說過一句著名的話:「如果我能看得更遠,那是因為我站在巨人的肩膀上。」

然而,很多人不知道的是,牛頓的這句話,其實並不是什麼自謙之詞,而是句嘲笑別人的話,豐功偉業的光環下,隱藏的是人性的黑暗面,究竟牛頓是嘲笑了誰?又為什麼這麼做呢?一切,都還得從一個跟牛頓同個世紀的科學家-虎克開始講起。

我叫做虎克,是個天才

說起虎克這個人,在科學界算是一位負有盛名的大佬了,不過對於一般的大眾來說,相比牛頓的名氣,虎克就如同小巫見大巫般,名氣並沒有達到家喻戶曉的程度。如果要說在哪個地方可以解鎖這位人物的話,答案就在國中的自然課本裡,在生物課本裡,細胞的單元中,會教到說,當初就是虎克利用自製的顯微鏡,發現了軟木塞中死亡的植物細胞,進而開啟了後世對於細胞這門學說的研究。

除了生物課本,在後來的理化課本當中,也會講到一個定律,叫做虎克定律,這虎克定律是在講彈力的,主要的意思就是,在彈性限度內,彈簧的彈力F和彈簧的長度變化量x成線性關係,從以上兩則虎克對科學的貢獻看來,可以知道虎克是一位涉獵多個領域的科學家。

半路殺出的牛頓

牛頓比虎克足足小七歲,雖然比較晚出生,可也是從早年就展現了自己在科學研究上的天賦。一六七二年,牛頓做了一個有關色散的實驗,之後跑到皇家學會發表報告,在報告中,牛頓提出了一種新的觀點,那就是「光」這種東西,其實是一種粒子。

初次見面的虎克就站起來了,他對牛頓一陣嘲笑,認為這小夥子提出的理論根本就只是假設:「光這種東西啊,實際上乃是空氣中有一種名叫『乙太』的物質振動而產生,跟什麼粒子不粒子的,一點關係都沒有!」

站在事後諸葛的角度,我們可以確定,虎克的論點是不正確的,因為直到現在,科學家們仍然無法證明乙太這種東西的存在,牛頓聽到虎克這般口氣,心裡很不是滋味:「什麼乙太啦!有種你拿出它存在的證明給我看啊!」不過,虎克並沒打算證明,只是一味的冷嘲熱諷,最終讓牛頓大動肝火,直接鬧翻。

不過,與虎克鬧翻並不代表從此斷絕聯絡,嘲笑事件過後的幾年,他倆依然有在通信,通信的內容講的無非是關於力與運動的問題討論,有時候牛頓的論點講錯,虎克依然會慣性的嘲笑一下並修正他,至於牛頓這邊,如果意識到自己錯誤的話,也不會跟虎克繼續爭論,以免落得跟上次同樣下場。

分手不快樂

好景不長的是,兩人間的魚雁往返並沒有一直持續下去,到一六七九年就戛然而止,因為虎克會拿著牛頓寫給他但出錯的信件四處宣傳,來證明牛頓這人跟他的研究有多麼的爛,牛頓聽到虎克這麼做就怒寫一封信給虎克,信中有句著名的話,那就是開頭提到的那句:「如果我能看得更遠,那只是因為我站在巨人的肩膀上。」

如果代入當時牛頓和虎克這種劍拔弩張的情況,我們會發現,它是有不同的涵意的,一是抬高牛頓自己的地位,告訴虎克,相比你啊我牛頓才是會吸取前人教訓與知識的人,二是取笑虎克的身高,虎克長得很矮,而且還駝背,平常就很不喜歡別人談論他的身高,這下牛頓講了這句話,站在巨人的肩膀上,那就等於說,在牛頓眼裡,虎克只是個矮子,反正物理巨人絕對不會是你。

牛頓諷刺虎克的意味十分明顯,所以這次兩人是徹底撕破臉了,從此不再討論問題,而是各自玩起了單人模式,那麼事件爆發之後,兩人又有著怎樣的故事呢?

改變世界的「賭局」

虎克在皇家學會裡人緣不錯,和兩位學員的關係很好,一個是測出哈雷彗星週期的哈雷,另一個是建造聖保羅教堂的建築師雷恩。有天虎克及哈雷在爭論天體運行規律,旁邊的雷恩便提出用當時英國貨幣四十先令來換取虎克計算天體運行軌道的手稿。

看到雷恩提出了懸賞的任務,虎克和哈雷紛紛表示接受挑戰,畢竟在十七世紀,出書是一個很花錢的事,如果出書後並沒有得到大眾的喜愛,不只是作者一個人拿不到稿費的問題,甚至還會造成整個社會的經濟負擔,因此雷恩提出的這個要求,就等於把幾大箱的鈔票放在眼前,叫誰能不心動呢?

但哈雷雖然是頂尖的科學家,但還是被這問題給弄得很煩,解不出來啊!所以哈雷這時就想,或許我應該找個人來幫助我解開這個問題,找誰呢?當然是當時英國最有名的頂級數學家牛頓啊!

萬有引力定律

牛頓把他的手稿寄到了哈雷家,這份手稿共有九頁紙,後世把它稱之為《物體在軌道中之運動》,這九頁紙幾乎集中了牛頓所有的思想精華,上面的理論、解釋、算式、插圖應有盡有,哈雷收到牛頓的手稿後,簡直開心得不能自已,他先是把這九頁紙拿給雷恩,換取了四十先令的錢錢(虎克雖然宣稱自己有手稿,但是他並沒有把他的手稿交出來,所以哈雷得到了四十先令,贏得賭局。)

換完錢後,哈雷不斷的誇獎牛頓居然能夠成功證明這個問題,同時哈雷也鼓勵他,繼續把他的這個工作擴展,九頁紙太少,乾脆就出一本書來完整說明的你的理論吧!

經過九九八十一難,《自然哲學的數學原理》終於正式上市了,在這本書中,牛頓寫入了他一生最著名的成就—萬有引力定律,這本書上市後,人們對裡面的萬有引力定律感到十分震驚,因為他們直到現在,才了解到,天上的星辰和地上的蘋果,居然都遵守同一個定律,也因此,有拜讀過這本書的人都不得不佩服牛頓的智慧,牛頓的名氣也因此水漲船高,成為了舉世知名的科學家。

《發明家大起底》
作者: 江仲淵, 柯睿信, 黃羿豪
出版社:大旗出版社