宋文淼 （wenmiaosong@gmail.com）　2007.10

《物理学原理（第一卷）时间、空间、质量》

第二章 古希腊文化中的物理学

对于亚里斯多德与古希腊文明以及它对于人类文明的影响，美国的著名科学家列昂·库珀 ^[10]作了极为精彩而简要的论述。他是超导理论的奠基者之一，在他的理论工作中自然要突破牛顿理论的僵化的框架，需要现代物理思想和概念的指导，但是它所从事的研究领域又是离不开人类直接经验检验的应用领域，所以他对物理学的描述，特别是对于现代物理学的理论既有肯定，又有怀疑。所以他的《物理世界》中最精彩，最发人深思的部分就是对于古希腊的物理学发展源头的详细而客观的论述，他把大量的精力放在物理学的历史发展过程的探索中，并在这一过程中不时提出一些发人深思的问题。我们要想找那些原始的材料不知要花费多少时间和精力，而且有些在中文的资料中还找不到。所以，我想现在我所做的大概没有比直接引用他的原作更好的了。这一节中所有引用的原文都来自库珀的《物理世界》 ^[10]：

根据季奥根·拉尔茨基的说法，亚里斯多德是个“发音不清……，腿瘦弱，眼睛很小而且装束、指环以及发型都与众不同”的人。他于公元前 334年生于斯塔基尔。十七岁时，他来到了雅典。在那里生活了二十年，与其它学生一起向伯拉图学习。伯拉图死后，亚里斯多德离开了雅典。他在 42岁完全成熟并能干点事的时候，他同意在配列主持一个学校，这个学校是为菲利普·马其顿斯基 (即马其顿国王腓力二世 )的13 岁的儿子亚历山大开办的。六年后，菲利普突然死去，学校便关闭了，因为新国王亚历山大不再需要用教师。

公元前335 年前亚历山大回到了雅典，在城市附近成立了第一所“大学”——利凯。据说，亚历山大送给了他八百塔兰 (古希腊货币单位) ，这是很大一笔钱。同时他还命令渔夫和猎人们，只要亚里斯多德对什么感兴趣，他们就向他报告什么。建立了当时大学的样板之后，亚里斯多德为它制定了校规，规定了所有大学生的共同饮食标准，也许还创建了博物馆。此外，他每月都进行讨论会。这样他比别人先搞起了当时的专门学派，广泛地组织了研究活动。亚历山大死后 (公元前335 年)雅典多变的政治局势，对亚里斯多德这个过去公认的亚历山大国王的宠儿极为不利。当人们向他提出了关于无神论这个传统的指责之后，亚里斯多德便离开了这个城市，从而使雅典幸免了再次蒙受杀害哲学家的耻辱 (苏格拉底的命运仍记忆犹新 )。一年之后他去世了。

……他制定的逻辑学直到现在仍被应用，他曾试图划分科学各领域的界限，并使得一个领域的原理去论证其它领域的定理成为不可能。他认为每一门科学——几何学、算术学等等都应当有自己本身的公理。亚里斯多德把处处可以观察到的性质称作公理，意思是指公认的看法和观点。关于自然界的历史，他写了很多而且很详细；他不仅是一位哲学家，而且还是一位教育家、政治家、文学评论家、物理学家、生物学家、实验自然科学家、伦理学家和教师。他制定了方法，构想了词汇，进行了观察，收集了标本；他归纳、怀疑和思考了前人所作的几乎一切。他似乎想对当时所存在的所有问题都表明自己 (或别的什么人) 的见解。可能不幸也就在这儿，亚里斯多德的讲课成了古希腊思想的百科全书。他包括各种各样的论题，又包括着非常完整的对世界的看法。结果使文艺复兴时代以前的欧洲科学思想完全出自亚里斯多德思想的影响之下。

亚里斯多德死后，在一段时间内，他的笔记保存在离他的房子不远的一个山洞里，后来卖给了亚历山大图书馆。在希腊的城市国家衰落以后，该图书馆成了科学思想的中心。公元二世纪，在西方曾出现过几篇原著。这是关于发生过的事件的百科全书和评述。但在七世纪，到阿拉伯入侵前，科学活动基本上停顿了下来。以后几百年间，也就是我们现在所说的黑暗的中世纪，甚至那些以前已经弄懂了的东西也基本上被忘却了。仅仅在某些修道院中，一些古代文献仍一代一代地传抄者。同时，文件不断丢失而内容也被弯曲了。欧几里德的著作仅仅保存下来一些不完整的拉丁文译文，这是鲍埃齐在六世纪翻译的，托勒玫的著作实际上什么也没留下；而从亚里斯多德著作中也仅仅留下了有关逻辑学方面的几点解释。

在十一、十二世纪，即文化全面高涨时期，发现了一些用阿拉伯文记载的各种各样的古代经文，它们被译成了拉丁文。在那些进行过非正式学术讨论的地方产生了欧洲的大学。在这些学术活动中，讨论了那些被发现的经文，重新研究了那些译成拉丁文的亚里斯多德著作。在翻译时出现了一些错误。这些错误产生了一些不可思议的混乱，并导致了一种新职业的出现。这是指后来出现的一些人，他们竭力探索古希腊文件的真实含义。这些人被已发现的丰富的历史文物所震惊，为了弄清楚这些文化遗产他们付出了巨大的努力，把自己一生完全献给了这一事业。

在这一时期，作为西欧主要政治和文化势力的教会，对古经文的立场发生了更本的变化。起初它对古经文表示怀疑，因为古经文的内容不完全符合基督教教义。在巴黎曾禁止教授亚里斯多德的物理学。但是由于基督教学者们的努力，才使得亚里斯多德的思想与基督教教义一致起来。其中最杰出的要算是圣徒福玛·阿克文斯基(1225-1274) 。从那以后，亚里斯多德关于宇宙结构的学说——他自己本人的研究结果、评论性意见、有关别人的猜测和想法的笔记——变成了基督教救世剧中的一幕。从这时候开始，对亚里斯多德学说的攻击被看成了对教会本身的攻击了。

这一段所描述的西方古文明的发展的历史，在科学发展的曲折历程、科学与政治，科学与社会发展的错综复杂的关系上，与中国的科学与文化的发展过程有多么相似的地方！对于今天自然科学的发展同样有多么值得借鉴的地方。亚里斯多德时代的希腊科学家的工作，本身没有比中华文明为技术和生产的发展带来更多的直接的帮助，因为现代科学的发展是从“物质运动”这一科学概念的发展联系在一起的，而运动的概念必须来自空间和时间这两个基本的逻辑基元的联系过程之中。而古希腊的科学家还没有从太阳回归周期获得时间的准确逻辑概念，时间和空间是人类思维在同一层次上的两个理念，只有把它们结合在一起才有可能产生进一步的理念——关于物质和运动的理念。所以， 从形式上看，好像是亚里斯多德压制了科学技术的发展，他的科学和宇宙观是造成了欧洲中世纪的黑暗的根源，工业社会是由批判亚里斯多德的科学观和宇宙观开始的。但是实际上却是他为工业社会的科学技术和文明打下了基础。

让我们来 对比一下中国和西方古文明的发展，就可以看到他们之间的差别：中华古文明中，在通过测量太阳影子来发展时间和空间概念的实践上，比古希腊要早得多。根据历史记载 ^[39]，在尧的时代，已经确立了带有闰年的农历历法，那时离开现在有四千多年了，即使从已经确有文字记载的编年的历史来看，离今天也有近三千年了。而古希腊科学家在公元前二、三百年，提出关于宇宙、关于空间和复杂的物质世界及其运动的该念，特别是它们从这里发展起来的思维逻辑形式的时候，仍没有关于准确反映太阳回归年时间的历法。在对时间观念的建立上，他们比中华古文明要晚了至少一千年，可是在宇宙模型、几何学和逻辑学上却一下远远地超过了中华文明。这是为什么呢？在东方由于两条东西向的大致平行的大河和四周相对封闭的地理环境，造就了一个特殊的能够把这一巨大地区内，各种不同民族凝聚在一起的文明，这种以易经为首的中华古文明在自然科学上已经建立了农耕文明所必要的自然科学的理论知识。地球是平的还是圆球并不会直接影响农耕时代的生产和技术的发展，而它却可能会打破这一文明体系的精神哲学基础。所以中国人为了保持源远流长的传统文化，不得不放弃了逻辑，不得不放弃了自由思维的权利，不得不放弃对于自然哲学的追求。而西方虽然有了逻辑，有了思维的自由，但是一直处于不同信仰和文明的民族间的争斗中，人类文明的结晶在各民族的争斗中通过艰难得多的途径才能得到传承；在东方各民族间的争斗也是一样的，但是文明却是一脉相承的。在一定时期里西方为此付出了似乎比东方大得多的代价。在华夏地区，完成了对于太阳光测量的农历历法以后的一千多年里，把太极八卦的自然科学知识，很快地向人文 (或精神) 哲学方向的转换，并建立了象形文字。太阳年的历法和独立于语言的文字系统的建立，是使中华的信使文明开始得远远比西方早的两大原因。我们不再去费心进行哲学理念的逻辑思维，而把聪明才智都用在技术发明和处理人间关系的谋略上。这使得东方的社会总的来说比西方稳定些，更适合于人口的繁衍；中国的生产和技术的水平也一直高于西方，我们的在诸如农业和水利、蚕丝和纺织、在陶瓷等方面，以及在常说的四大发明方面为代表的工艺技术方面，在那个历史时期，是对于人类文明作出了无可比拟的贡献。在这个千年之交的时候，全世界的学术界几乎都承认在上一个千年之交的时候，世界上最富裕，生产技术最发达的地方是中国，当时的北宋。甚至经过成吉思汗的大肆掠劫和破坏以后，马可波罗仍然惊异于中华文明的繁荣和富裕。 但是为此我们也为此付出了沉重的代价：在公元前后的三、五百年前，以希腊文明为代表的逻辑和哲学蓬勃发展起来的时候，中国的文化已经进入了僵化状态，在这个意义上中国文明中并没有出现过与西方相应的逻辑和哲学的概念。只要比较一下公元前六到二世纪前后的四五百年，古希腊出现了从毕达哥拉斯、柏拉图、亚里斯多德等，多少伟大的哲学家、思想家。中国的百家争鸣是完全无法与之相比的，在希腊的那些思想家们是在独立于统治阶层而发展起来的思想的自由王国里奔驰的，他们的目标是探索自然界和人类思维的规律——当然我说他们独立于统治者是指他们的思想追求不受挑战者的束缚，当然他们的生活，甚至生命也都受到统治者的影响。而中国的百家争鸣只有一些零星的对于精神领域的思辩，主体是如何建立起符合封建社会稳定发展的精神体系，它在中国一直延续三千多年。西方的哲学和逻辑学在中国实际上是没有的。逻辑思维毕竟是人类最重要的能力，一个没有逻辑的东方世界，在西方的逻辑发展面前很快就相形见拙了。 在满清入关的时候，中国还是世界最富裕的地方，一百多年后，西方的军舰从地球的背面来到中华大门前的时候，中国的很多官僚还是不相信地球是一个圆球，世界上还有什么西班牙、葡萄牙那么些国家，还想用刀枪不入的功夫去与对付西方的枪炮。

亚里斯多德的伟大不是他对于宇宙和物理世界的具体描述，而是他指出了发展人类思维的正确方向。他的宇宙和物质运动描述的对与错，其实是不重要的——如果说错了，那么这个错也是那个时代的错误，他的描述是那个时代所能给出的最合理的描述。他的合理性就在于他可以把人们的思维引向正确的发展方向。 但是与此相比，中华文明有长期、丰富的实践基础，但是中华文明又长期在一种没有明确性的隐蔽的社会运作的规则 (或现代人所称的游戏规则) 下运行。中国这个没有逻辑的民族，整个国家和民族的智慧是低下的，而中国人长期在没有明确性的游戏规则下，但是却在长期的更加复杂的隐蔽的游戏规则下，造就了很高的个人的智商。这些都使中华文明在西方人眼中具有一种神秘的魅力。这一段历史，同样也体现了基督文化的力量之所在，基督教文化也禁锢过人类的思维，但是它自身存在一个打破这种禁锢的能力，为人类思维发展提供合适的土壤。这首先是基督文化不是属于某一个民族的，而是在不同民族之间传道的，是属于世界的。只有基督文化能够从一个民族的信仰，发展成为在各民族中传道的信仰；因而，它能够从拒绝亚里斯多德的学说发展到把亚里斯多德的学说成为基督教义的一部分；而且又能够从僵化地捍卫亚里斯多德的学说发展到接受日心说；从反对伽利略的运动理论到接受牛顿的机械力学；从维护封建王权发展到提倡民权。而中华传统文明中那个永远不变的“天道”或放置四海而皆准的真理，就缺乏这种促进思维发展和社会前进的活力。

作为一个中国人，我们当然为中华文明而自傲，中华文明是人类文明发展过程中的不可缺少的两大组成之一。是什么原因把人类的文明发展如此明显地分成两个不同的又是不可缺少部分，如果说这也是神的意志，而现在则应该是相互融合的时候了，这样说当然符合基督教的教义，但是也不容易为很多中国人所接受。中华文明基本上是以人文主义为主的文明，中国人没有专门信仰哪一种神，他们祈求神大都是希望神给他们带来好运或填补精神上的空虚。其实西方也都是人文主义和神本主义和谐相处的社会，看来实现人文主义和神本主义的和谐相处是建立和谐社会的一个重要基础。

如果说中华文明的特点在于实践和对于实践结果的综合、联系以及由此编织起来的一个无所不包的网，这个网把一切凝固得越来越坚实；那么古希腊文明的特点就在于逻辑，它像一把利刃，不断地解剖一切，分析一切，在那里没有不能触及的禁区。也许这一点就是我们学习和研究希腊文明的最有意义的地方。

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