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53.科学向前发展

时间:2023-07-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:然而没有科学知识,一切皆为枉然。现代科学错综复杂,影响极为深远。这些人并未遭遇战争险阻,也未受到人类麻烦的困扰,他们专心致志地投身于科学研究,并在过去的15年左右的时间里为知识的发展做出了卓著的贡献。它被科学界称作相对论。可是,凭借如此先进的科学手段,科学家们收集到了关于质子和电子的大量信息,最近,科学家成功分裂了原子。

53.科学向前发展

之前我已经提到过,科技在工业和人类生活方面的应用给19世纪的世界带来了惊人的变化。整个世界,尤其是西欧和北美,发生了翻天覆地的变化,这场变化远远超过了之前数千年内所发生的一切变化。单是19世纪欧洲出现的人口剧增现象,就足以让人惊叹不已了。1800年,欧洲总人口数为1.8亿。欧洲人口数量在漫长的历史进程中缓慢地增长着,而到了1914年,欧洲人口数量竟然达到了4.6亿。在这段时间内还有无数的欧洲人移民到了其他大陆,尤其是美洲,我们估计移民人口总数可能在4 000万左右。因此,在100多年的时间内,欧洲的人口总量就从1.8亿飙升到了大约5亿。在欧洲工业国家,人口的增长尤为显著。英国在18世纪之初仅有500万人口,它还是西欧地区最贫困的国家,随后它成了世界上最富裕的国家,人口数量上升到4 000万。

人口增长,财富增加,这都得益于人们能更好地控制或者更深地理大自然。然而没有科学知识,一切皆为枉然。知识的增长十分显著,但是不要以为这必然意味着人类智慧的提高。在还未清楚认识到生活目标究竟是什么之前,人类就开始控制并开发大自然的力量了。一辆功能强大的汽车用处很大,也是人人想要拥有的东西,但是使用者必须知道汽车的原理。如果操作者没能很好地把握住方向盘,汽车就可能会跌下悬崖,万劫不复。英国科学协会(British Association of Science)主席最近提出:“在人类知道如何控制自己之前,就已经获得了控制大自然的能力。”

大多数人心安理得地使用着无数科学的产物,例如铁路、飞机、电力、无线电等等,但他们从未思考过这些先进事物的由来。我们认为这一切都是理所当然的,就像是我们的正当权利一样。我们为自己处于这个进步的时代而感到无比自豪,顺带也自我感觉自己也是很“先进”的。毫无疑问,我们所处的时代与之前的时代是截然不同的,我认为,说它远比以前发达也是极为正确的。但是,这可不是说我们这代人或者群体更加先进。如果说因为一名火车司机可以开动发动机,而柏拉图苏格拉底做不到,就能得出前者比后者更先进或更高级的结论,这无疑是荒谬绝伦的。但是,如果说发动机驱动的火车是比柏拉图的马车更为先进的交通方式,这种提法就非常正确了。

今天我们阅读了大量的书籍,但是我恐怕得说绝大多数思想都十分愚蠢肤浅。很久以前,人们阅读量很少,但是他们所读的书籍都是十分精辟的,而且他们深刻地理解了书本想要传达的精神。斯宾诺莎(Spinoza)是一位伟大的欧洲哲学家,他生活在17世纪时的阿姆斯特丹,学识渊博、饱含智慧。据说,他的图书馆藏书还不到60卷。

因此,我们有必要认识到,世界上的知识虽然大幅度增加了,我们却不一定能变得更好或者更明智。我们必须知道如何正确地运用知识,才能够从中获益。在驾着我们的好车绝尘而去之前,我们必须清楚自己将要前进的方向。也就是说,我们必须对自己的生活目的或志向有清楚的认识。今天,许多人都没有这种概念,也从不对此感到忧虑。他们处在科学的时代,但是支配他们的行动和生活的思想依然老旧不堪。很自然,困难和矛盾必然会出现。一只聪明的猴子也许能学会开车,但它绝不会是一名可靠的司机。

现代科学错综复杂,影响极为深远。成千上万的研究者都在不断地努力工作,在各自的研究场所做着各种科学实验,在各自的研究领域进行深入钻研,一点点地为知识的殿堂添砖加瓦。知识的领域浩如烟海,每一位研究者都只能了解自己研究的领域。通常他对其他领域的知识并不了解,因此,尽管他通晓某些科学分支的知识,但是他对很多其他知识一无所知。他很难全面而睿智地看待人类活动的方方面面。他并非是传统意义上的文化人。

当然,也有一些人已经超越了狭隘的领域,他们不仅是自己研究领域的专家,还能以广阔的视角来看待整个世界。这些人并未遭遇战争险阻,也未受到人类麻烦的困扰,他们专心致志地投身于科学研究,并在过去的15年左右的时间里为知识的发展做出了卓著的贡献。现今最伟大的科学家应该是阿尔伯特·爱因斯坦。他是犹太裔德国人,后来却被希特勒纳粹政府驱赶出了德国,因为这个政府厌恶犹太人。

爱因斯坦通过十分复杂的数学运算,发现了影响宇宙的全新的基本物理定律,从而改变了牛顿提出的一些定律,而这些定律在过去的200年里从未遭到过世人的质疑。爱因斯坦的理论通过最为有趣的方式,得到了确认。根据他的理论,光会表现出一种特性,在日食发生时可以验证这个理论预测。当日食发生时人们发现,光线的确会表现出这种特性,因此按照数学推理得出的结论,便在真实的实验中得到了证实。

我不会向你解释这套理论,因为它实在太深奥了。它被科学界称作相对论。在研究宇宙的过程中,爱因斯坦发现绝对时间和绝对空间的观点是不恰当的。因此他摈弃了这些旧观点,提出了一个新观点,即时间和空间必须紧密结合在一起。这就是“时空”的概念。

爱因斯坦研究了宇宙问题。同时,科学家们也研究了无穷小的问题。让我们用针尖为例吧,人类的裸眼只能看到这么小的东西了。科学方法证明,针尖在某个方面就像是宇宙本身。在它的内部,无数分子挤得水泄不通。每个分子都是由许多原子构成,这些原子不停地绕来绕去,却又互不接触。而每个原子又是由大量带电微粒或电荷构成的,或者说是质子和电子,它们也在不停地飞速运动着。还有更小的正电子、中子和介子。据估计,正电子的平均寿命非常短,仅为一秒的十亿分之一!这些无穷小的物质就像那些在空间里面不停转动的各种星体。要知道就算用最先进的显微镜都很难看到分子的存在。至于原子、质子以及电子,去想象它们的存在都很困难。可是,凭借如此先进的科学手段,科学家们收集到了关于质子和电子的大量信息,最近,科学家成功分裂了原子。

一想到这些最新的科学理论就会让人晕头转向,人很难去欣赏、领会它们。现在让我告诉你一些更加精彩绝伦的事情吧。我们知道,虽然我们的地球看似很大,但是它仅仅是围绕着太阳转动的一颗小行星,本身是微不足道的。然而,整个太阳系也不过是浩瀚宇宙中的沧海一粟而已。宇宙漫无边际,要从宇宙某处来到地球,那需要跨越数千或者数百万光年的距离。因此,夜空中的星星并非是它们本身,那只是我们正好能够看到的它在漫长的行程中留下的光线痕迹,它们也许经过了数百或者数千光年的长途跋涉才被我们看到。对于人们对时空的认知来说,这是相当令人困惑的,因此爱因斯坦的时空理论更有助于人们思考这些问题。如果我们抛开空间,仅仅考虑时间,过去和现在就会完全混淆了。虽然星星是我们现在看见的,而实际上,我们看到的是星星的过去。我们必须认识到,也许在它发射出光线之后,它就已经不存在了。

之前我就说过,太阳是一颗无足轻重的小恒星。还有大约10万颗类似于太阳的恒星,它们一起构成了人们所说的银河系。我们在夜晚看到的绝大多数星星都是银河系中的成员。但是我们只能通过裸眼看到极少数的星星。强大的天文望远镜可以帮助我们看到更多的星星。据天文学家估算,宇宙是由大约10万个如银河系一般大小的星系组成的!

还有另一个令人惊讶的事实。有人说,宇宙是不断膨胀的。数学家詹姆斯·金斯爵士(Sir James Jeans)将宇宙比作一个不断膨胀的肥皂泡,而宇宙就是肥皂泡的表面。这个泡泡状的宇宙非常巨大,如果要从它的一头到另一头,则必须要穿越无数光年的距离才能走完这段漫长的旅程。(www.xing528.com)

如果你还能保持冷静,没有被那么多令人惊叹的发现搅浑大脑,那么我再告诉你一些关于这个精彩绝伦的宇宙的奥妙吧。著名的英国剑桥天文学家亚瑟·艾丁顿爵士(Sir Arthur Eddington)告诉我们,我们的宇宙正在分裂,就像是一座快要停顿的时钟,除非有什么办法重新将它上紧发条,否则宇宙必将彻底崩溃。当然这是数百万年之后的事情了,我们现在不必担心这个问题。

物理和化学是19世纪的领先科学领域。它们能帮助人类支配自然或者外部世界。在此之后,科学家们开始研究人体的内部结构,认真了解人类的情况。生物学也变得重要起来,它是一门研究人类、动物以及植物生命科学。生物学已经取得了非凡的进步。生物学家表示,不久之后,通过注射或者其他方式就可能改变个体的性格或者气质。因此,懦夫也有可能被改变成勇者,或者更有可能的是,政府可以用这种方式降低批评者和反对者的抵抗力,从而解决他们给政府造成的麻烦[1]

在生物学之后,哲学也得到了发展,这门学科主要解释与人类思想、动机、恐惧和欲望相关的问题。从此科学跨进了新的领域,让我们更加深入地认识自己,从而也许能够帮助我们掌控自身。优生学也是生物学的分支学科,其研究任务是改善种族素质。

对某些动物的研究是如何促进科学发展的呢?这也是一个非常有趣的问题。可怜的青蛙被大卸八块,就是为了找出神经和肌肉的工作模式。小苍蝇们常常叮在熟透了的香蕉上,因此得名为香蕉苍蝇,正是这种毫不起眼的小生物让我们进一步了解了遗传问题。通过对这种小苍蝇的细致观察,科学家发现了生物特征是如何一代一代地传承下去的。在一定程度上,这有助于科学家了解遗传是如何在人类身上发生的。蝗虫是另一种让我们获益良多的看似更为荒唐的动物。美国观察者们对蝗虫进行了长期而细致的研究,他们的研究显示了人类和动物性别确定的方式。现在我们已经充分了解了卵子在其生命的开始阶段究竟是如何变成雄性或者雌性的,并逐渐成长为小小的雄性或雌性动物,或者是男宝宝或女宝宝的。

第四个例子是关于普通家犬的。当代著名的俄国科学家巴普洛夫(Pavlov)仔细观察了犬类的活动,他尤为注意的是,它们面对食物时,什么时候会分泌唾液呢?他确实测量了狗嘴中的唾液。狗一看到食物就分泌唾液,这是一种自发性行为,又称为“条件反射”。就像是一个婴儿天生就会打喷嚏、打呵欠或者伸懒腰一样。

随后巴普洛夫尝试要让犬类形成条件反射。在喂食前,他都会先发出一种特别的信号,让狗学会听到信号就期待食物。这项实验的结果是,在狗的意识中,这个信号就与食物产生了关联,就算它没有得到食物吃,这个信号也能产生食物所能带来的相同效果(狗照样会流口水)。

犬类唾液实验奠定了人类心理学的基础。这些实验显示,人类在婴儿时期就具有许多非条件反射,随着婴儿一天一天长大,他就会具备越来越多的条件反射。事实上,我们所学的一切都是以此为基础的。就是这样,我们才养成了习惯,学习语言等等。我们的行为受到条件反射的控制,当然既有令人愉快的条件反射,也有令人难受的条件反射。比如我们都有恐惧条件反射。假如我们发现身边窜出一条蛇或甚至只是出现一根像蛇一样的绳子时,就算对巴普洛夫的实验一无所知,我们也会以无比迅捷的速度逃走。

巴普洛夫的实验给心理学这门学科带来了革命性的变化。有些实验真的很有意思,但是我不能再过多地讲述这个话题了。不过,我必须要补充说明,除此之外还有其他几个重要的心理学探究方法。

在这里我举了这几个例子,就是想要让你对科学工作的方法有一定了解。形而上学的老办法是用玄妙空幻又无从捉摸的话,来描述那些很难甚至不可能完全分析和理解的大问题。人们非常热烈地争论这些问题,但是由于缺乏印证真理或者论理的科学测试方法,所以这些问题就一直悬而未决。他们总是忙于争论抽象世界的问题,哪有时间屈尊俯就来观察人类世界的普通事务呢?科学方法与之截然相反。科学家们会细致地观察那些看似琐碎的小事,而恰恰就是这些微不足道的事实才让人们获得了重要的研究结果。随后这些研究结果构架了科学理论,而这些科学理论又会通过进一步的观察和实验来反复检测其合理性。

这并非意味着科学就不会错。科学也常常犯错,科学也经常按原路返回,重来一次。但是,科学方法似乎是解决问题的唯一正确的方法。今天的科学已经完全褪去了在19世纪大为盛行的傲慢态度和自负表现。它对自己所取得的成就深感自豪,但是它也是无比谦逊的,因为它明白,知识的海洋是那么浩瀚无边,未知的领域仍有待进一步探索。智者总是认为自己所学甚少,而傻瓜才会臆想自己无所不知。科学也是一样。科学越是发达,它越不会鲁莽武断,对于任何问题,它的回答都会更加谨慎和踟蹰。艾丁顿说:“科学的进步不是以我们能回答多少问题,而是我们能问出多少问题来衡量的。”这也许是非常正确的吧,但是,随着科学的发展,越来越多的问题有了答案,也让人类了解了生命。因此,只要我们能够利用好科学,就能够过上更好的生活,为有价值的人生目标而奋斗。它照亮了生命的暗角,让我们能够直面现实,而不是纠结在含混不清的非理性之中。

[1] 这一观点正是反乌托邦主义思想所坚决反对的。在尼赫鲁写作此书时,反乌托邦主义的代表作品,阿道司·赫胥黎的小说《美丽新世界》已于1932年出版。——编者注

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