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希腊古典时期的物理学家——毕达哥拉斯,
今天我们将继续跟大家分享
希腊古典时期的物理学家——亚里士多德
亚里士多德。这里第一张是亚里士多德的塑像,第三张是他的出生地斯塔吉拉的地图和雕塑的底座,第四张是拜占廷教堂中关于亚里士多德的一幅壁画,第二张的画面是拉菲尔的名画“雅典学派”的中部,向着人们走来的是亚里士多德和他的老师柏拉图。手指向上指着天的是柏拉图,向下指着地的是亚里士多德。柏拉图的哲学体系和亚里士多德的很不相同,柏拉图推崇理念,认为理念才是真正的实在,它超越于一切感性经验,日常世界只是理念世界的不完善的摹本,哲学的目的就是把握理念。柏拉图受毕达哥拉斯学派的影响很深,他非常重视数学,在他的学园的入口处立了一块牌子,上面写着“不懂几何学者不得入内”,因为数学是通向理念世界的工具。而亚里士多德则极为重视经验,他认为,事物的本质寓于事物本身之中,是内在的,不是超越的。
“吾爱吾师,吾尤爱真理”[1]。拉菲尔这幅画把不同时代的希腊哲人画在一起,各人的姿势表现他们的思想和性格,曾被许多邮票采用。例如原画中前方左右各有一群人,左边是哲学家,右边是科学家,就被用作梵蒂冈1986年纪念梵蒂冈教廷科学院50周年邮票的画面。第一张里,左边半跪着看书的是毕达哥拉斯,右边坐着思考的是赫拉克里特。第二张里,弯下身子用圆规和几个年轻人演算几何题的是欧几里得。
为了把握真理,必须从感性经验开始。对于他们在学术思想上的歧异,亚里士多德说,的构图也是这幅画。所谓千年纪邮票,是在新的千年开始之际发行的回顾过去1000年大事的邮票,许多国家如英国、韩国等都有发行,这一套是20个小国联合发行的,每个国家发行1个小全张,覆盖50年时段,每个全张上有17枚邮票,记录这50年中世界的著名人物和重大事件。朝鲜、塞拉里昂1983年纪念拉菲尔诞生500周年发行的邮票也用此画为图。
纪念亚里士多德的邮票还有这几张。邮票中的拉丁文是亚里士多德著作中的一段话:“在西边的西班牙和东边的印度之间有一个不大的海洋”。这句话是错误的。但是,哥伦布正是在亚里士多德这一错误看法的指引下,以为西班牙和印度之间只隔着不大的海洋,才敢于向西航行,去寻找到印度的新航线。
亚里士多德的宇宙观是地心说与分层的宇宙:地球固定不动,处于宇宙的中心;日月星辰都固定在一个个刚性的透明同心球壳上,称为天球,各自以略微不同的角速度绕地球转动。月亮的球壳半径最小,其外依次是水星、金星、太阳、火星、木星、土星,而所有的恒星镶嵌在最外层球壳上。天和地以月亮的球壳为界,以外为天界,只由一种元素以太组成,月下区域为地,即世俗世界,由四种元素组成,土最重,在最下,以上分别是水、气、火,组成一个个同心球。
这两张邮票表示了亚里士多德的宇宙。邮票中左下方的图标是国际天文年的标志。
亚里士多德创造了物理学一词,它来自希腊语自然,因此物理学原来就是自然哲学的意思。他写了世界上第一本以物理学为名的书,书中总结了一些观察事实和经验。在亚里士多德的物理学中,天和地是截然不同的。地上由土、水、气、火四种元素组成的世俗世界,处于不断的变动过程中,由这些元素构成的万物有生有灭。而只由“以太”组成的天界,是纯净的和永恒不朽的。他把运动区分为“自然运动”和“强制运动”两种。天体的自然运动是神圣的无始无终的匀速圆周运动,因为圆是最完美的形状。地上物体的自然运动则是由于四种原子轻重不同引起的上下垂直运动,土最重,其天然处所在最下面,以上分别是水、气、火,所有物体都有回到它的天然处所的趋势,这就是自然运动。重物下落是由于它要回到它的天然位置上去,因此这是一种目的论的解释。物体越重下落速度越快。其他强制运动都需要不断的外力推动,一旦停止推动运动也立即停止。从今天的观点来看,这本书的内容大都是错的,但是这并不重要,重要的是他写了这本书,从而表明他对研究大自然和物质世界的重视。
中国古代的五行学说与希腊的四元素学说相似,但是提出的时间更早(约公元前800年)。五行学说最先是企图用金、木、水、火、土这五种日常生活中常见的物质来说明万物的本原,后来又加上相生相克的关系。
蓝线表示相生,红线表示相克。其中除金生水、木克土比较难以理解之外,别的关系也是日常生活的朴素总结。后来,驺衍等阴阳家对五行学说加以附会,用它说明各种自然和社会现象,如天文、历数、医学、风水,甚至王朝的更替。
这是澳门地区1997年发行的风水五行邮票。把中国的五行和希腊的四元素作一比较是很有意思的。五行中没有气,事实上,“气”在中国哲学中是一个精神性的范畴,如元气、正气、浩然之气等等。气的主要表现是风,希腊四元素中有气,可能反映了古希腊航海业的发达。而五行中对应于固体的则有金、木、土三个,强调了有机物和无机物、金属和非金属的区别。
关于希腊古典时期的物理学史就先跟大家分享到这里,明天我们将继续。
《方寸格致》的介绍:
方寸,可跨越时空,可俯仰宇宙。
格致,需潜心治学,需蓦然顿悟。
然而,迥异的名词,却在这本《方寸格致》(原名《邮票上的物理学史》)中完美契合。
本书作者秦克诚先生自幼开始集邮,入读北京大学后,他将这一业余兴趣与专业志趣结合起来。经历新中国的建立,经历十年浩劫,也曾飘洋过海去斯坦福大学进修,去德国访问,无论何时何地,他始终坚持这一兴趣,集邮迄今已逾甲子轮回,占据了他年岁的近九成。
秦克诚先生崇尚古希腊璀璨的文明,更崇尚亚里士多德响彻云霄的“吾尤爱真理”的宣言;他热爱文艺复兴的波澜壮阔,不忘达芬奇神来之笔下的黄金分割;他赞美被苹果引发灵感的牛顿,也赞美牛顿同时代的群星荟萃;他向爱因斯坦的幽默与豁达致敬,尤其是72岁生日留影时伸出的舌头……这些都记录在一格一格的方寸之上,格物的态度、致知的精神,在方寸间追溯了古往今来,跨越了须弥芥子。
本书是秦先生毕生的蒐求,是艺术对科学的回响,也是赠予世界的礼物。
他的书曾经获得这样的评价:
诺贝尔奖得主杨振宁教授2006年7月5日主持吴大猷奖颁奖典礼时的讲话——
作者用深入浅出的文笔,把邮票上的物理事件、重要发现、主要人物和事件发生的经过,写成这本图文并茂的书,很有意思,这种科普书会影响很多人。
清华大学 陈难先院士——
秦克诚的必然独到之处就在于是用他的心向读者作奉献的,他写的书当然和别人不会一样,因为他的工作条件没有别人那么好,但是他对物理和邮票坚持特有的兴趣和品味。它的命题,它的内容,它的陈述,它的意义都是与众不同的。创新来自积累和想象力,哪来条条框框可以套用?他今天写的和昨天写的也不会一样。
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【名家说第2期】晚年伽利略:两门新科学对话
【名家说第3期】伽利略贡献一:相对性原理
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