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为什么古中国没有科学?

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发表于 2016-2-12 00:28:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 网站编辑 于 2016-2-12 00:29 编辑

屠龙之术vs学以致用——为什么古中国没有科学

作者: 林炎平

我是由于李约瑟而写这篇文章的,或者说我是为了那些喜爱李约瑟的人而写这篇文章的。
李约瑟的观点深受中国人的宠爱,这是可以理解的。多么令人振奋!我们华夏在科学上居然领先了西方1700年!
这是一个让人想起来就夜不成寐的结论。我曾经也为之激动不已夜不成寐,后来因为发现我上当了,也为此夜不成寐:你可以忽悠,但是不能这么忽悠。这就如同我家一贫如洗,突然有人告诉我,我的祖上曾经是世界首富。这是多么令人振奋?尽管我们都声称自己不是阿Q,但是当梦寐以求可望而不可及的目标居然曾经是我们的历史,感情谁都会成为阿Q,即便是短时间的业余阿Q。结果发现,全是瞎话。与其如此得而复失,不如当初不得。再说这根本不是“得”,而是一个海市蜃楼,除了让我们都体会到我们都有某种阿Q情结外,我们什么也没得到。
我不知道为什么李约瑟这样一个在自然科学上基本不通的人要下这么宏伟和不靠谱的结论。我总觉得,李约瑟的结论与其说是来自研究考证,不如说是来自他的中国太太鲁桂珍的压力。世界上有一种风是最强大最难以抵御的,那不是台风,也不是龙卷风,也不是飓风,而是···听好了···枕边风!当一个没有科学精神的人遇到了枕边风,结局很悲催。这大概就是李约瑟悲剧。“李约瑟问题”是一个伪命题,而李约瑟悲剧是一个真悲剧。
我和McGill大学的Yates教授有过几次争论,我们的观点截然不同。我具有中国背景,但是我完全不赞同李约瑟对中国的美誉;Yates是英国人,却基本同意李约瑟对中国的溢美之词。作为理工背景的我,对人文并不陌生,对古希腊的科学史非常熟悉,对中国古代的有技术但无科学也深入思考过。Yates对我的辩论无法正面抵挡,于是他拿出李约瑟的武器(毕竟,他是李约瑟的嫡系弟子):I merely gave the benefit of doubt to Chinese。意思就是当结论可以这样也可以那样的时候,我把好处给 了中国。Benefit of doubt是法律用语,意思是当证据不足无法确定是否有罪时该受益的这一方。比如在刑事案审理中,被控有罪的人享有“Benefit of Doubt”,亦即,当证据足以怀疑他有罪但不足以确凿证明他有罪,而他也无法证明他无罪的时候,被告作为无罪处理。
李约瑟的这句话道出了他对中国的偏爱,也道出了他的偏见,至于这是否由于来自他对于他太太的偏爱并不重要,重要的是,他的这个态度本身不科学。
其实,据我对中国科学史的研究和对希腊科学史的研究,我可以非常负责任地说,中国有技术,但是没有科学。中国从来都没有接近过科学。比如中国的算术,其实中国没有数学,只有算术。数学是科学,而算术距离科学还有很大的距离。如果不远离功利和进入抽象,科学是不可能产生的。
中国最接近科学的是东汉的赵爽,他在毕达哥拉斯证明勾股定理700年后再次证明了勾股定理。勾股定理在被证明之前,没有什么科学意义,而只是一种经验。从普适角度证明勾股定理可以被称作接近了科学,但是如果仅仅是一个单一这样的事例,依旧不能说明问题。祖冲之也许是中国最有科学精神的人,但至于祖冲之的圆周率的计算,这实在不能称作科学,而仅仅是算术。早于祖冲之1000年的阿基米德早就知道圆周率的精确算法,按照他的方法,可以算出任意多位精确的圆周率,但阿基米德认为这是“蓝领工作”而算了几位就束之高阁。阿基米德创造的“穷竭法”实际上非常接近微积分,他用此来计算球的体积和面积,给出了近代用微积分才可以得到的解析解。而圆周率只是阿基米德的穷竭法的副产品。
至于常常被人挂在嘴边的也是由李约瑟为了讨好鲁桂珍而提出的“四大发明”更加和科学毫不相干。
那么为什么中国没有科学,甚至没有接近过科学?
在中国,有几个重要的价值观导致了这个结局。首先是难得糊涂,其次是学以致用,最后是以食为天。
要比较科学的发祥地古希腊的价值观和华夏的不同,可以比较他们是如何对待一些关键问题的。比如在古希腊时代,有这样一个典型的事例,有人居然问这样的问题:素数(质数)的个数是无限的吗?
这样的问题有多坑爹啊!更加坑爹的是,居然有人要证明这个命题的真伪!比这更加更加坑爹的是居然欧几里德证明了这个命题。也就是说:素数的个数是无限的。
在华夏,从来没有人提出这样的问题,如果有人提出这样的问题,那么此人估计是混不下去的,因为他会被认为是一个疯子。华夏人会问:这有什么用处吗?当然是没用的。不仅当时无用,今天也无用。数论是最没有用处的。于是,华夏人就会问:没用的东西你搞什么?你这不是吃饱了撑的?既然你吃饱了没事干撑得慌,就干点别的事情吧。也许就是劳改吧?知识分子要改造思想不就是这么来的吗?你们整天在整一些没用的东西,不如去挑大粪。
更多的华夏人会问,你这么认真干什么?你不知道素数到底有穷还是无穷会死啊?我连什么是素数都不知道,不也活得好好的吗?不要这么计较,不清不楚不是也这么过日子吗?水至清则无鱼,人至察则无徒,你如果是一个老师,你这样要求学生,你肯定是无徒之人。
你知道为什么孔夫子有这么多的徒弟吗?因为他从来不追根刨底任何问题。孔夫子没有任何科学精神,这才使得他成了万世师表。如果他当时如同欧几里德这样,他必定是一个无徒之徒。
想知道欧几里德是如何证明素数的个数是无穷的吗?真的是奇妙无比,而且极其简洁。但是我不忍心在这里表述,因为很多人会为此落荒而逃。但是我也不忍心不在这里表述,因为我不想难得糊涂。证明如下(如果你看不懂这个证明,也没啥,继续努力就是了):
假定素数的个数是有限的,个数为n,最大的素数是Pn。
把所有n个素数都乘起来,其乘积
S = P1·P2····Pn
现在考察S + 1.
如果其是素数,那么我们就有了n+1个素数,因此最初的假定不成立,于是素数的个数是无限的。
如果其不是素数,那么必定可以被一个素数P整除,而P一定不是原先这n个素数中的任何一个,因为用原先任何一个素数做除数都会有余数1。于是我们至少有n+1个素数。
因此,最先的假设不成立。亦即,素数的个数是无限的。证明完毕。
这真的是一个亮瞎你的双眼的证明。要知道这是2300年前,华夏连这样的问题都提不出来的时候,人家就证明了这个命题。这就是逻辑的力量,还有想象力的力量。我当时看到这个证明的时候真的是汗流浃背心跳加快:完了!这回完了!看来老庄孔孟诸子百家都加起来也不够给欧几里德拎草鞋的资格了!
欧几里德不仅仅证明了素数的个数是无穷的,而且他还有这么一段轶事:
他曾经在柏拉图学园里当校长。一个小伙子来求学,过了几天,这个小伙子满脸困惑地来找欧几里德:“几何有什么用处?”欧几里德立即叫来了教务长:“请给这位年轻人一点钱,让他马上离开这里,他居然想在这里学有用的东西!”
古希腊人研究的这些被我们后世称作科学的东西在当时都是无用的。是名副其实的“屠龙之术”。如果这样的东西在华夏教授,那么学园会很快关闭,因为我们是学以致用,没用的东西我们是不屑学习的。我们和古希腊人的价值观的差别就在这里,古希腊人认为,追求真理是一种美德,那本身就是一种幸福,为什么一定要有用?难道幸福本身不值得追求吗?华夏的认识基本上是:如果这个东西是不能吃不能用的,就没有理由追究,否则就是“吃饱了撑的”。
“屠龙之术”在华夏成为了如此家喻户晓的格言,从小到老告诫着中国人:不要去学那没用的东西。我们一代又一代地嘲笑和惩罚那些思考不能立即有用的东西的人,后来,这样可以供我们嘲笑的人已经不多了,越来越少了,他们都绝种了。既然他们绝种了,科学还会有吗?他们还没有动科学的一点点脑筋,就被整个社会打入另册,划为异己,你还指望我们接近科学吗?
古希腊的科学都是不折不扣的屠龙之术。欧几里德几何有用吗?在古希腊基本毫无用处。那一整套公理系统,简直要让咱华夏人笑掉大牙:太较真了,无徒啊!太可笑了,有用吗?太坑爹了,能吃吗?祖冲之还好是在朝廷里混个职位,业余时间算了算圆周率。如果他没有那个公务员职位,早就被骂死了饿死了。
古希腊还有一个超级坑爹的,和欧几里德基本上是一个数量级的,叫做阿波罗尼。此哥们研究的是圆锥曲线。也就是说,你把一个圆锥拿来垂直放在空间里,拿想象的平面来切它,你就得到了如下几种曲线,然后研究他们的性质:
1) 平行于底面切:圆;
2) 平行于圆锥侧面:抛物线;
3) 介于以上两者:椭圆
4) 垂直于底面:双曲线;
还有比这更加无用的吗?说它无用,那是最仁慈的说法,那简直就是坑爹!你这么拿一个想象的圆锥,用想象的平面,这么切那么切,你想干啥?那是大白菜,那是猪肉,那还有点意思。你这么切一个圆锥,绝对精神病,而且病得不轻。这是咱聪明的中国人的结论。你见过咱庄子想象过这玩意吗?他老人家想象倒是丰富,那鲲鹏展翅,好几万里。接着就是结论。过程糊涂,结论宏大,没有推理,非常省事。咱要的就是这个劲!不仅省事,而且讨巧,于是有徒,延绵不绝,愈演愈烈。
那阿波罗尼的几何真的没用,但是人家就是认为这是一种幸福,这是一种对真理的追求,追求的过程就是幸福。我就是要把这圆锥给切明白了。你想咋样吧?这哥们就这么牛,他用纯几何的方法研究圆锥曲线,就是今人也不能出其右!听明白没有?就是今人也未能超越他。
后来,后来······,后来的情况对华夏很不妙,后来证明阿波罗尼的圆锥曲线的用处太大了。那已经是阿波罗尼去世以后1700年后的事情了。这个世界来到了开普勒和牛顿的时代。天体的运动的奥秘到底是什么,天体是按照什么规律运行的?那可是一个巨大的问题,也就是要猜上帝是让天体如何运动的。
继承了开普勒开创的事业,牛顿证明了:任何受与距离的平方成反比的力在保守场中的物体的运动都必须是阿波罗尼曲线中的一种,也就是说,要么是圆,要么是椭圆,要么是抛物线,要么是双曲线。比如我们的地球轨道是很接近圆的椭圆,有些彗星的轨道是抛物线,有些彗星的轨道是双曲线,有些行星的轨道是比较扁的椭圆,有些彗星的轨道是非常扁的椭圆。
当然,这些圆锥曲线还有更加广泛的用途。比如:
你们家汽车的车灯反光镜是抛物线旋转形成的抛物面,灯处在这个抛物面的焦点处,射出的光就是平行光,于是射得很远,看起来很亮。否则无人可以在晚上开车,除非你是猫头鹰。
室内乐如果把剧场做成椭圆的,你把乐队放在其中一个焦点上,而把听众放在另一个焦点上,听众听到的演奏就如同乐队就在自己的身边。奇妙吗?
你看到的发电厂的散热塔就是双曲线旋转形成的双曲面,这样的形状使得散热最好。
圆,我就不说了吧。反正阿波罗尼就是不切那个圆锥,圆我们还是有的。你瞧咱那天坛多圆,咱们多圆滑?但是除了圆,咱还有别的曲线吗?没有阿波罗尼也会有圆的,但是别的曲线就未必了,而理解别的曲线的奇妙性质就完全不可能了。
我不知道李约瑟是否学过数学和物理,也不知道为李约瑟喝彩的人是否有这些科学基础,我不知道他们如果知道阿波罗尼、开普勒和牛顿是否还胆敢说华夏有过领先的科学。我们必须诚实地告诉世界:我们从来没有研究过圆锥曲线,不要说研究,就是连想一想的胆量都不曾有过。我们应该理直气壮地宣称:这么坑爹的东西咱从来不屑一顾,也没胆量一顾。
咱们现代伟大的数学家陈省身也给了李约瑟一记响彻云霄的耳光。陈省身是中国最伟大的数学家之一,是美籍华人。他在生命的最后时刻,已经无法说话,让人递过纸笔,写下:“我马上要到希腊去报到了。”他认为,希腊是数学的故乡,数学家死后都会去希腊重新集结,继续真理的征程。陈省身是对的。他超越了民族的狭隘,真正理解了真理是没有国界的,是不分民族的。陈省身是中国的骄傲,他证明了华夏人是可以搞数学的,只要我们端正我们的世界观和价值观。
于是我们来到了这些问题背后的原因——自由。自由至上还是以食为天?这是一个问题!这是一个比哈姆雷特的问题更加要命的问题。谁都会背这两句莎士比亚台词:“To be or not to be?This is the question!”(生存还是毁灭?这的确是一个问题!)。比较接地气的翻译是“土逼还是不土逼,这绝逼是一个问题。”我们谁都可以吹嘘在灰常年轻的时候就阅读了“土逼还是不土逼”,但是我敢保证没有几个人能够整明白到底什么是“土逼还是不土逼”,哪怕行将就木他也很可能整不明白,因为他们一直混迹于“土”和“逼”之间不能自拔,最后只能是“土逼土逼的”。这就是为什么华夏不管是“土逼还是不土逼”都没有走上科学的道路。
我没有系统地读过莎士比亚,我这样说是因为我很诚实。况且我在农村的时候找遍了所有的可以称作书的东西,发现只有马恩列斯毛的东西。但是我后来整明白了“自由至上”还是“以食为天”是能否走上科学道路的分水岭。
一个以食为天的群体是不可能走上科学道路的。科学的道路布满荆棘陷阱,充满艰难险阻。这是一条求真而不是觅食的道路,任何以觅食为宗旨的群体都会望而生畏,随后落荒而逃。一个自由至上的群体才可能走上科学的道路,一个把自由视作最高价值的群体才可能在科学这条道路上走到底。这就是古希腊人给我们的启示,这也是古希腊人和古华夏人的比较给我们的启示。这是一座严酷的分水岭,追求自由的走向一边,追求食物的走向另一部;勇者走向一边,懦夫走向另一边。
一个“以食为天”的群体肯定会用自由换取食品,这是由他们的价值观所决定的,他们以为牺牲自由获得食物是一个很好的交易。一个没有了自由意志的群体是不可能在追求真理和理性的道路上走下去的。这条道路不会是他们的选择,哪怕阴差阳错上了这条道路,也会很快逃之夭夭,一去不返。
历史和这两种不同价值观的人群开了一个巨大的玩笑,这也许就是上帝的意志,也许就是奥林匹斯山上众神的意志:以食为天的,最终忍饥挨饿找东西吃;自由至上的,永远吃饱了撑着找事情做。
历史一再证明了这点:拿自由换食品,结局是既没有自由也没有食品。以自由为上,却总也不会挨饿,也许日子有时过得艰难,但是前途总是不辜负他们。
正因为有了自由意志,他们也就有求真的执着,不在意是否有用,却在研究屠龙之术中得到幸福感。科学,对他们来说是一种伟大的娱乐,是一种求真的快感,是一种超脱的喜悦。因此,要让他们难得糊涂、以食为天、学以致用,就如同笼子里的鸡向搏击长空的苍鹰宣传养鸡场生活的和谐美满诸多好处。好处显然是有的,只是那不是老鹰们的向往罢了。
这就是为什么华夏没有科学的理由,这就是华夏甚至没有接近过科学的理由。


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