我們都知道,首創(chuàng)精神是科學研究活動最根本的要求。沒有首創(chuàng)精神,可以說科學就不可能出現(xiàn),當然也就更談不上發(fā)展。但是,首創(chuàng)精神與錯誤、失敗通常又是緊密相關(guān)的。這是因為只有探索別人從來沒有或不敢探索的問題,提出別人沒有或不敢提出的新見解,才能稱得上具有首創(chuàng)精神。在進行這樣的探索活動時,沒有先例可循,有時甚至要打破舊框架,為后人提供一個嶄新的框架。試想,在這種情況下怎么可能避免錯誤和失敗?這正像一個人在漆黑的夜晚摸索于崎嶇的山路上,他怎么可能不被石頭絆一下或跌一跤呢?就是跌得鼻青臉腫、頭破血流也不是什么很奇怪的事,除非他干脆屈膝抱頭,在山縫里坐等天明。 謹小慎微、害怕?lián)L險、人云亦云的“科學家”固然不會犯什么錯誤,但也不會有所發(fā)現(xiàn),有所發(fā)明,有所創(chuàng)造。蘇聯(lián)物理學家米格達爾說得好:“如果從來沒有做過一件錯誤的工作可以算是一個科學家的認真負責的話,那也可以簡單地證明這位科學家缺乏勇氣和首創(chuàng)精神!笨v觀整個科學史我們就會發(fā)現(xiàn),其中不僅包含有令人嘆為觀止、奪目耀眼的成果,而且也包含有數(shù)不清的錯誤和失敗。 奉獻給讀者《科學那些不可思議的事:天才物理學家的失誤》這本書,就是希望讀者從楊建鄴的《科學那些不可思議的事:天才物理學家的失誤》中幾十例天才物理學家的失誤的案例中得到一些啟示。 作者簡介: 楊建鄴(1935-),湖北紅安人,武漢華中科技大學物理學院退休教授。對物理學史,物理學家和諾貝爾獎得主的事跡有特別的興趣。著有《玻爾傳》、《愛因斯坦傳》、《窺探上帝的秘密——量子史話》和《楊振寧傳》等;譯著有《愛因斯坦全傳》、《原子舞者——費米傳》、《夸克與美洲豹》和《基本粒子物理學史》等;主編有《20世紀諾貝爾獎獲得者辭典》和《諾貝爾獎史話》等。 目錄: 1伽利略為什么沒有提出萬有引力?2牛頓也有不謹慎的時候3類比法的得與失4重大的發(fā)現(xiàn),錯誤的解釋5法拉第失敗后的成功6來源于實驗者,亦可用實驗去之7勒威耶的成與敗8奧斯特瓦爾德在什么地方失誤?9開爾文怎么會以保守著稱?10瑞利恪守了他的處世格言嗎?11他為何冷淡年輕的玻爾?12貝克勒爾的幸運13洛倫茲的古堡14彭加勒為什么對相對論長期保持緘默15布倫德洛的N射線事件16邁克耳遜的遺憾17獨特的保守主義者密立根18普朗克觀望徘徊十四年19盧瑟福說:哲學家只會空談20邁特納女士又錯了21費米的“超鈾元素”22哈恩驚醒之后23泡利和克羅尼格的不幸24三次錯失諾貝爾獎的約里奧·居里夫婦25初戰(zhàn)失利信心彌堅的湯川秀樹26天上掉餡餅?27一次實驗引出的故事28方程式里出怪事29海森伯的“名畫”30知識只來源于測量嗎?前言 我們都知道,首創(chuàng)精神是科學研究活動最根本的要求。沒有首創(chuàng)精神,可以說科學就不可能出現(xiàn),當然也就更談不上發(fā)展。但是,首創(chuàng)精神與錯誤、失敗通常又是緊密相關(guān) 我們都知道,首創(chuàng)精神是科學研究活動最根本的要求。沒有首創(chuàng)精神,可以說科學就不可能出現(xiàn),當然也就更談不上發(fā)展。但是,首創(chuàng)精神與錯誤、失敗通常又是緊密相關(guān)的。這是因為只有探索別人從來沒有或不敢探索的問題,提出別人沒有或不敢提出的新見解,才能稱得上具有首創(chuàng)精神。在進行這樣的探索活動時,沒有先例可循,有時甚至要打破舊框架,為后人提供一個嶄新的框架。試想,在這種情況下怎么可能避免錯誤和失敗?這正像一個人在漆黑的夜晚摸索于崎嶇的山路上,他怎么可能不被石頭絆一下或跌一跤呢?就是跌得鼻青臉腫、頭破血流也不是什么很奇怪的事,除非他干脆屈膝抱頭,在山縫里坐等天明。 謹小慎微、害怕?lián)L險、人云亦云的‘科學家’,固然不會犯什么錯誤,但也不會有所發(fā)現(xiàn),有所發(fā)明,有所創(chuàng)造。蘇聯(lián)物理學家米格達爾說得好:“如果從來沒有做過一件錯誤的工作可以算是一個科學家的認真負責的話,那也可以簡單地證明這位科學家缺乏勇氣和首創(chuàng)精神!笨v觀整個科學史我們就會發(fā)現(xiàn),其中不僅包含有令人嘆為觀止、奪目耀眼的成果,而且也包含有數(shù)不清的錯誤和失敗。英國物理學家開爾文一語道破此中真諦:“我堅持奮斗五十五年致力于科學發(fā)展,用一個詞可以道出我最艱辛的工作特點,這個詞就是失敗!逼鋵,科學史上科學家所犯的各種錯誤和所遭受的失敗,不僅在內(nèi)容上豐富多彩,引人人勝,而且就其對后人的啟發(fā)性而言,比成功史還更勝一籌。對此,英國著名化學家戴維就曾感觸至深地說:“我的那些最重要的發(fā)現(xiàn)是受到失敗的啟發(fā)而獲得的!彼,我們實在很有必要對科學家的失敗事例作一番深入細致的研究。美國生理、心理學家、美國心理學會前主席米勒也曾尖銳地指出:已經(jīng)發(fā)表的研究報告都是根據(jù)事后的認識寫成的。為了節(jié)省雜志的篇幅(或許是為了面子),他們忽略了開始時在黑暗中的探索和嘗試,由于失敗而放棄的所有的嘗試幾乎都沒有被提起。因此,他們描述的圖景未免過于規(guī)律,過于簡單,容易使人產(chǎn)生誤解,其作用實際是把科學的前沿推進到毫無知識的領(lǐng)域。 在任何時代和任何研究中,只要把研究的對象罩上一層神秘的光彩,都會無一例外地給人們帶來遺憾、偏見和誤解。由此可知,失敗案例的研究是多么不可缺少!實際上,研究失敗案例,素來為科學大師重視。偉大的英國物理學家麥克斯韋說得好:科學史不限于羅列成功的研究活動?茖W史應(yīng)該向我們闡明失敗的研究過程,并且解釋,為什么某些最有才干的人們未能找到打開知識大門的鑰匙,而另外一些人的名聲又如何大大地強化了他們所陷入的誤區(qū)。 美國著名生物學家和科學史家邁爾在他的巨著《生物學思想的發(fā)展》一書指出:“歷史所表現(xiàn)出來的不僅是解決問題的成功的嘗試,還有不成功的努力。在處理科學領(lǐng)域的重大爭論的時候,要努力去分析爭論對手用來支持相反理論的思想、觀念(或信條)以及具體證據(jù)!彼深刻地指出:只有通過學習這些概念形成所經(jīng)歷的艱難道路,學習早先的錯誤假定怎樣一個一個地被否定,換句話說,就是要學習過去的所有錯誤,才有可能獲得真正透徹和完滿的理解。在科學中,人們不僅通過自己的錯誤的歷史進行學習。 而且也通過別人的錯誤的歷史進行學習。 奉獻給讀者這本書,就是希望讀者從書中幾十例天才物理學家的失誤的案例中得到一些啟示。 作者于華中科技大學寧泊書齋 奧斯特瓦爾德在什么地方失誤?雖然現(xiàn)在我們授予奧斯特瓦爾德教授的諾貝爾化學獎是表彰他在催化作用方面的貢獻,但他在化學的其他方面的貢獻也是不可磨滅的。通過演講和著述,他成為現(xiàn)代理論迅速發(fā)展的主要推動者,數(shù)十年間在普通化學領(lǐng)域發(fā)揮了主導(dǎo)作用。同時,他還以他的多才多藝的實踐和在實驗與理論上的大量發(fā)現(xiàn)與改進大大地推動了化學的進步。 ——瑞典皇家科學院院長希爾德布蘭德頒獎詞德國著名的化學家弗里德里希·奧斯特瓦爾德(FriedrichWilhelmOstwald,1853—1932)由于在催化研究、化學平衡和化學反應(yīng)率方面功績卓著,于1909年榮獲諾貝爾獎化學獎。 奧斯特瓦爾德一生對于化學和物理學的貢獻是很大的。尤其是他在使物理和化學這兩門學科的結(jié)合方面,作了很多開拓性的重要T作。大約從1835年起,物理和化學這兩門學科就被分開了,研究化學的專門研究化學,研究物理的則專門研究物理,彼此老死不相往來。到了19世紀80年代,這兩門學科再結(jié)合的趨勢又變得明顯起來。以奧斯特瓦爾德、德國化學家沃爾特·能斯特(waltherHermannNemst,18641941,1920年獲得諾貝爾化學獎)和瑞典化學家斯萬特·阿倫尼烏斯(svanteAugustArrhenltls,1859—1927)為首的“喋比錫學派”,在加速化學和物理的結(jié)合方面,是當時頗為聞名的。 但是,這么一位聞名于世的大科學家卻在1906年因遭到許多著名科學家激烈的批評,而使他實際上已經(jīng)無法繼續(xù)在大學里教書,只好于1906年辭去萊比錫大學教授的職務(wù)。此后,直至他去世,都一直住在萊比錫郊外格羅斯鮑滕村的取名為“能”的別墅中。 這有點令人迷惘了:奧斯特瓦爾德到底出了什么毛病,居然連大學都待不下去了呢?要想說清楚這個問題,還得從19世紀末葉經(jīng)典物理所面臨的形勢講起。在后面開爾文的一節(jié)中,我們將提到機械學派,他們極力設(shè)法把物理學中的一些新發(fā)現(xiàn)納人舊理論的框架中去。但是,有一些思想敏銳、勇于探索的科學家則已經(jīng)發(fā)覺,舊的理論框架根本容不下新的發(fā)現(xiàn),應(yīng)該對經(jīng)典物理的基本概念和基本原理進行批判。這一派后來被人們稱為批判學派.奧地利物理學家馬赫(ErnstMach,1838—1916)、法國數(shù)學家彭加勒(JulesHe-nriPoincare,1854—1912)、法國物理學家迪昂(PierreMauriceDuhem,1861—1916)和奧斯特瓦爾德屬于這一個學派。就整體和主要方面而言,這個學派是站在革新的立場上,對經(jīng)典物理學進行了大部分屬于正確的批判,從而推……P43-44
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