科學家與基督教信仰(四 40-49)
四十、大數學家 貝若。
貝若1630年10月生於倫敦,1677年5月4日卒於同地。1643年入劍橋大學三一學院,1648年獲學士學位,1649年當選為三一學院院委,1662年任倫敦格雷沙姆幾何教授,1664年任劍橋首屆盧卡斯教授,1672年任三一學院院長。
貝若最重要的科學著作是《光學講義》和《幾何學講義》,後者包含了他對無窮小分析的卓越貢獻,特別是其中「通過計算求切線的方法」已十分接近微積分基本定理,微積分的最終制定後來由其學生I.牛頓完成。
貝若最先發現了牛頓的天才,並於1669年自動辭去盧卡斯教授之職,舉薦牛頓繼任。貝若精通希臘文和阿拉伯文,曾編譯過歐幾里得、阿基米德、阿波羅尼奧斯等希臘數學家的著作,其中歐幾里得的《幾何原本》作為英國標準幾何教本達半個世紀之久。除此之外,令人難以置信的是,他的劍術、拳擊、摔角都是一流的。學生若不滿意數學成績,盡可到拳擊場上與他對打幾場,可惜,沒有人打贏過他!因此被稱為「鐵拳教授」。
他一生栽培出許多一流的好學生,包括著名的物理學之父牛頓。在科學史上,很少有人像他,在課堂上教數學,下課後在貧民區教拳擊,星期天還成為教堂里講道的牧師;他一講道就是四小時,聽眾都睡著了、走光了,他對著空空的椅子,照講。今天世界上每一個念過數學或物理的學生,都會讀到他發現的理論,用切線去求斜率,用切線去求曲線截面積,用切線去求反曲點。一生對切線情有獨鍾,難怪被稱為『切線老師』。
他是第一個把光學與幾何學結合在一起的人。在透鏡上畫切線去求焦距與曲率半徑的關係式,這是光學物理里最著名的透鏡公式。他也是第一個用分離變數法,去解常微分方程的人。貝若的一生把數學、拳擊、信仰結合在一起,卻來自一個不可思議的起點。
貝若的父親是富有的布商;四歲時母親病逝,從此步入黯淡的童年。貝若的父親生意太忙,就把孩子送到鄉下跟祖父一起住。貝若的祖父以前就反對兒子與那個身體孱弱的女孩結婚,他們卻私奔到倫敦去結婚,結果不出他所料,那女孩早逝,給他留下小孫子。祖父帶著近乎報復的心理懲治這個小孩子,對貝若非常嚴格,經常打他,罵他是小雜種。在這種環境下長大的貝若,從六歲開始幾度離家出走,每次被抓回來就是一頓毒打。貝若從小懂得『恨』是什麼,他的世界裡沒有『愛』。
貝若從七歲入學到十六歲,整個十年間,不知被退學多少次。在學校里他以打架、不服管教、品行不良著名,成績差到連番留級。在老師眼中,他是屬於該被教育放棄的孩子。貝若的父親後來把他轉到一所循循善誘出名的好學校加特慈善之家(Charter House),希望這所中古世紀的修道院,以其秉持的肅穆氣質,改變貝若凶暴的脾氣。
有一天貝若的父親被校長請去,告訴他加特慈善之家無法教育好這麼頑劣的學生。貝若後來寫道,他永遠難以忘懷的一幕:『我在門外偷看,看到父親聽到慈善之家都無法教好他的孩子,父親失望到跪在地上,大叫:『上帝啊,我恨不得我這個兒子早點死!』……我把門輕輕地掩上,掉下眼淚來,上帝啊,我真的是沒救了嗎?難道我真的是沒人要的孩子嗎?』如果失敗能使人想到『上帝』,那失敗就是一種祝福,因為能使人面對生命最深刻、最關鍵的問題。
貝若在十六歲時又轉到一所鄉間學校菲爾斯特(Felsted)。在這裡遇到了教希臘文的霍爾北齊(Holbeach),改變他一生的好老師。
當貝若第一天面對這位希臘文老師時,他必須把過去一切學業、操行成績和退學記錄給老師看。霍爾比齊看了資料,又看站在面前,低頭羞愧的學生,他說:『我相信你有一天會成為最好的老師,事實上,你是天生做老師的好材料。』貝若驚訝地把頭抬起來。在此之前,他只聽過別人責備他是壞學生,從沒聽過有人說他將是一流的好老師:他寫道:『我終於嘗到被人信任的滋味。』
從那一天開始,貝若成為一個好學生,他的希臘文一躍成為頂尖高手。霍爾比齊下一學期留貝若成為小助教,並鼓勵他開始學習拳擊、劍術,以發泄用不完的精力。一**一年愛爾蘭要求獨立,與英格蘭進行一場血腥戰爭,貝若父親的布疋生意大受打擊,無法繼續資助孩子,霍爾比齊就接待貝若住在家裡,照顧他的生活需要。
霍爾比齊是基督徒,貝若與老師朝夕相處,雖然看不到基督,但是在老師身上看到基督的愛,所以也願意成為基督徒。貝若成為基督徒是出於個人的抉擇,這個抉擇對後來科學的發展有著深遠的影響。一六五二年貝若以極優秀的成績進入劍橋大學希臘興拉丁文學系,在班上他認識一位喜歡研究植物的約翰·芮(John Ray,1628-1705)。
約翰·芮是十七世紀最偉大的植物學家,他在《植物方法論》(Methodus Plantarum,1703)一書中,以『種』為生物分類單位,並給與『種』明確的定義。約翰·芮認為科學是上帝給人的恩賜,要人好好去管理上帝所創造的大自然,既要管理,首先就要仔細的理一理,這就是『分類學』,是管理大自然的基石。他在一六九一年寫一本書叫《在創造的大工上彰顯出上帝的智慧》(The Wisdom Of God Manifested in the Work Of Creation)。
貝若與約翰·芮是一生的好友。英國當時政治動蕩不安,大學生極愛批評國事,貝若與約翰·芮卻經常一起讀聖經。貝若後來給牛頓寫信道:『當時,我是書樓中的一隻貓頭鷹,偶然咕咕幾聲,不與外面嘈雜的麻雀為伍。讀大學的目的是在為自己的信仰找到正確根基的基石。』
貝若由文學進入數學,如他所寫:『為了研究神學,我需要《年代學》(Chronology),為了年代學我需要懂天文學,為了天文學,我需要懂幾何學。』他後來把數學念得那麼好,因為他找到了念數學的意義-幫助他認識上帝。一六五五年他大學畢業,坐船到中東、北非、歐洲、土耳其……四處旅遊,他說:『我在尋找一塊人生的試金石。』
旅行的四年期間,他寫了一本《歐基里德幾何學》,這本書不僅成為暢銷數學名著,而且革新了幾何學的課本。以前的數學書幾乎都是文字,他的書有一百八十幅幾何圖。他認為數學是一種邏輯語言,了解邏輯觀念最好的方法是圖示。他又寫一本《屈梭多模傳》。屈梭多模(John Chrysostom,347-407)是早期安提阿的著名基督徒,把基督的福音傳至君士坦丁,他講道熱情充沛又條理分明,被稱為『金口傳道人』,為傳福音不畏權勢,最後殉道而死。
一六五九年貝若回到英國,擔任劍橋大學數學系首席教授。一六六二年他教大二的幾何光學,發現班上有一個安靜的學生,成績中等,但是思考深刻敏銳,又因家境貧窮必須打工;貝若就像霍爾比齊老師一樣,開放家庭招待這位學子。這位學生就是後來或為近代物理之父的牛頓(Isaac Newton)。
貝若把牛頓當做孩子一樣。一六六九年貝若正當壯年就申請退休,把首席教授的職位讓給牛頓。牛頓後來也如法炮製,開放家庭招待一位名叫泰勃(Brook Taylor,1685-1731)的窮學生。泰勒後來發表了著名的泰勒級數。
人類歷史上多少偉大學者的知識傳承,絕對不是只在課堂上,而是在長期愛心的澆灌下才產生的。多少人仍在等候天才,卻很少有人願去栽培天才,大部分的天才都是問題學生,給你製造問題以後,才慢慢顯出解決問題的能力。貝若一生中從未以天才的栽培人自居。他給牛頓寫信論到他身為人師的心懷:
『我不向高山呼喊,我不對森林呼叫,無論我面對的是一片空牆,或是荒蕪的土堆。但是我並不失望,我仍然竭力去尋找每一句希臘用字、片語的真正語源。成為一個用心的老師,是一件很孤獨的事。我像是古希臘的悲劇詩人索福克勒斯(Sophocles),獨立在靜默的舞台上,沒有吟唱、沒有旁白、沒有歌詠、沒有伴舞……只有少數的學生,像是遭遇海難的船員,被幸運之浪漂流到我的舞台前;或是到處流浪,不甘被擺入現成框框中的學生,無意間『碰』上來,他們就能聽到普羅米修斯傳自洞穴中的幾句箴言。』 貝若的一生都自詡是持守真理終不悔的普羅米修斯。
退休後的貝若到英國的貧民區,買下一間破舊的大戲院,改變成為一間教堂,自己擔任牧師。這間教堂三分之一是圖書館,給喜歡念書的孩子用;三分之一是拳擊房與戲台,給不愛念書的孩子;三分之一才是聚會的地方,這是他的夢中款式。
講道之外,他兼當教堂中圖書館館長與拳擊教練,並回到劍橋兼點行政工作來維持所需開銷。他講一場道至少需要三個小時之久,且經常在四個小時以上,很多會眾都難以忍受。加上他經常衣衫不整,不是襪子沒穿就是鞋子穿反,不然就著短褲上台,不合一般體統。
即使如此,仍有少數人留下來聽道,其中有一個名叫洛克(John Locke,1632-1704),是著名的法學哲學家。洛克寫道:『貝若每一篇信息雖然長,但是結構清晰,像數學一樣的富有邏輯。』英國的大政治家皮特(William Pitt,1759-1806)在多年後讀到貝若的講章,他說:『鮮血仍然抑不住地澎湃。』
貝若終身未婚,在把人生的大部分時光都給了學生後,一六七七年五月四日死於肺炎。為他送葬的長長隊伍里,有當時最偉大的科學家牛頓,有貧民區的無名小卒,都是他的學生。
詩人馬波立多夫(John Mapletof)為他撰寫碑文,簡短的一句:『他使周圍的人認識上帝』涵蘊他豐富的一生。
貝若死前留下一則禱告:『喔,主啊,你是何等偉大的幾何學家,因為你創造了一個無限的空間讓科學家去飛翔,讓探索者去發現,讓愛好技術的人去模仿!我有一個禱告是,讓這些學習大自然知識的人,至終能得以認識你自己。』
四十一、雅樂禮(Kathleen Yardley)
我們前邊記載的科學家都是男性,今天我們要說的是一位女性-雅樂禮。這個名字對於許多中國人也許非常陌生,但是每一個學過有機化學的人都知道苯環的六面結構吧,這就是雅樂禮首先發現的。這個發現震驚了世界,她也因此成為英國皇家協會的第一位女會員。她還是第一個發現了芳香環的雙鍵的電子空間軌道,第一個使用碘造影發現泌尿道結實的科學家。
一九O三年一月二十八日,她出生於愛爾蘭,六歲時,父母親離婚,母親帶她回到英國,靠著作裁縫,很辛苦地撐起家計。長在單親家庭,又眼見戰爭的屠殺,雅樂禮從小對苦難就有很深的感受,苦難使她善於思考,使她早熟,並且拒絕基督教信仰。她寫道:『當人家在宣稱信仰時,我總比別人多一份躊躇。我不願跳入任何權威式的信仰框框,在我的下意識里,我不認為人是可以信任的,也許我是早熟的哲學家,但是我心深處,在尋找能讓我一生投入不悔的真理。』
雅樂禮的學業成績非常好,十六歲時進入倫敦大學的數學系。在大學裡聽到一位老師上課譏笑女生說:『女孩子不要念物理,因為物理課太難了,只能給男人念。女性天生缺乏物理的邏輯思考與解決複雜問題的能力。』天生不服輸的雅樂禮,大學二年級立刻轉入物理系,三年後以第一名畢業,她在該系留下的成績,十年內沒有任何學生能打破記錄。
大學畢業那年,雅樂禮認識一位喜歡騎摩托車的研究生隆司德爾(Thomas Lonsdale)。隆司德爾是語言天才,諳法語,懂拉丁文與希臘文,又工於巴哈音樂,自稱看五線譜比看書快。隆司德爾後來回憶第一次看到雅樂禮的情況:『天啊,她真是吸引人!一個女孩子怎麼會對數學有這種解題能力?』
他們兩人的共同點是:同樣來自基督教家庭,但都對基督教信仰有一定的排斥。每個星期天,他們騎摩托車到各教堂與人辯論信仰:一個用數學,一個用文學,兩人同樣熟悉聖經,很少人能辯得過這兩位研究所的高才生。有意思的是,兩個人雖然都不信什麼,但信仰卻是他們最常討論的話題。
五年以後,雅樂禮與隆司德爾結為夫婦,搬到里茲(Leeds)城居住。他們隔壁住著另一對年輕夫婦,先生的姓很好玩,與國名相同,就叫英格蘭(England),英格蘭夫婦是基督徒。兩對年輕夫婦一下子成為好朋友。
英格蘭夫婦工作之餘,經常照顧附近的礦工與貧民。他們不與人辯論,只是默默地做。尤其在大戰之後,南威爾斯經濟大蕭條,犯罪、酗酒的人很多,英格蘭夫婦實際地去照顧他們。雅樂禮寫道:『我本來以為基督信仰是一種哲學,或是一種兒時被人強迫的信仰。現在我才看出這對夫婦婚姻的互攜,是建立在兩人共同信仰的深度,而產生互賴的合作,原來信仰也可以成為生活核心的力量…… 我看出他們經常去勸人為善的目的,是要引領人與上帝和好。酒鬼、罪犯要先與上帝和好,才能與自己和好。』她又寫道:『真正的禱告是一種人性的掙扎,是內心深處向上帝所做的一個抉擇,不是照我的慾望,而是照它正確的原則。』不久雅樂禮與丈夫也加入英格蘭夫婦的工作,並且從此使信仰成為兩人心中深摯的聯繫。
婚後不久,雅樂禮以X光繞射解析乙烷(ethane)的分子結構獲得博士學位。她留在學校繼續以X光偵測其他的有機物與礦物晶體。在自然界里,許多礦物外型、顏色相似,但是物理,化學反應有很大的不同。主要原因是礦物晶體的分子排列結構不同。由於光的波動,使光在狹縫之間產生繞射。礦物晶體的分子排列,也可以利用X光,偵測分子與分子的微小、間距的繞射,再由繞射的波譜去計算礦物的基本結構。
在雅樂禮的X光偵測下,每一顆石頭中所含的不同礦物,都無所遁形。一知道礦物結構,石頭的性質就很容易說明了,例如在X光繞射下,真、假鑽石一覽無遺。
雅樂禮又繼續研究苯(benzene)的結構。苯是大科學家法拉第在一八二五年自煤礦中提煉出來的無色液體。他當時用這種液體做為馬路路燈照明用的燃料,沒料到竟發現了人類有機工業與化學工程中最重要的原料。今天的染料、合成纖維、尼龍、藥品、殺蟲劑、香水……都得用苯加工製造。苯的分子式是C6H6 ,雖然含有非飽和鍵,性態與烷、烯類都不同,苯勢必有另一種的化學結構。大家都會用它,但不見得了解它。
雅樂禮是近代科學史上第一個以X光繞射,證明苯是六面體結構的人。一九二八年十一月二十四日她在《自然》(Nature)雜誌發表(The Structure Of the Benzene Ring)一文,震動科學界。
一個家庭主婦,從事科學最尖端的研究是很少有的。雅樂禮常在做完家事,孩子睡覺以後,才開始一天的研究工作。一九三一年她以傅立葉解析法(Fouriermethod)分析450點的光學繞射,整個X光圖譜有36,000個參數。之後她懷第二個孩子時,常得卧床休息,她以『女性特有的細心』理出整個龐大複雜的計算,在皇家協會期刊(Proceedings Of the Royal Society, London)上發表,使她成為英國皇家協會有史以來的第一位女性會員。
一九三四年,雅樂禮產後回到實驗室,發現所有X光偵測儀都被拿光了,X光繞射成為研究有機分子的顯學,一堆科學家都往那邊跳,拚命搶儀器。科學很理性,科學界卻是你爭我奪的殺戮戰場,多少人性的貪婪與邪惡都可以奉科學之名為之。
成為基督徒的雅樂禮就不再爭這個,她看到實驗室只剩一部磁性導向儀(magnetic anisotropy),就用這部被挑剩的儀器,四年後,她發現芳香環上面的雙鍵是電子軌道分布在不同的空間,以致在一定磁場電子有不同方位的偏轉;她取名為π鍵(pi)與σ鍵(sigma)。今天每本有機化學課本上都會提到這兩種鍵結,卻沒有提到是一位堅強的女性,用一部被挑剩的儀器發現的。
到一九四九年,雅樂禮又把X光繞射研究礦物的技術應用到泌尿醫學,研究人體內的腎結石與膀胱結石。人體內的泌尿系統腎臟、膀胱、輸尿管、尿道都會結石,尤其是男性,結石的痛幾乎與女性生產的痛相當,排不出尿的痛苦不比生產之痛好受。
一五八八年西班牙醫生迪亞斯(Francisco Diaz)第一個對尿中帶血的病人進行開刀,取出結石,他被稱為近代泌尿醫學之父(Founder of Modern Urology)。雅樂禮則先給病人注射能吸收X光的碘化物流體,然後用X光拍攝,可以看出結石部位,並且進一步判斷排尿阻塞是腫瘤或是結石造成的。
一九六二年,她參加救世軍(Salvation Army)醫療團,更深入研究人體結石的結構,在腎臟、尿道與膀胱,不同的生理部位,結石的晶體結構也不同。
一九四九年她成為倫敦大學化學系教授,一九六六年成為國際晶體公會(International Union Of Crystallography)的會長。人類歷史上,她是第一位擔任國際學術團體會長的女性。雅樂禮利用她的國際聲望,在冷戰時期進入蘇聯監獄,拯救被不人道對待的人犯。
一九六五年她已成祖母,仍精力十足地推動國際反核戰組織,成功地讓世界認識核戰的可怕。她呼籲:『核子戰爭是誤用科學,是因著人類的罪性,對於知識的扭曲。』後來擁核國家得以簽下停止核子試爆協定,她居功厥偉。她的丈夫看著妻子的工作任務愈做愈大,就提前退休,當妻子的秘書,代她回答如雪片般飛來的信函。
四十二、海爾蒙特——布魯塞爾一奇才
海爾蒙特(Jan Baptista van Helmont),比利時著名化學家,生物學家,醫生。他在化學理論和實踐上都有卓越貢獻,從而成為鍊金術向近代化學轉變時期的代表人物。一五八零年一月十二日生於比利時的布魯塞爾(Brussels)。
海爾蒙特出生於顯赫家祖。從小就集許多關注、期待於一身,結果這孩子的表現真令人失望:他拒絕一切別人為他安排好的東西,像個天生的縱火狂似地,從小到處燒東西,不僅燒掉教科書,連父親給他的圖書館也給燒掉。他痛恨書、痛恨課本,認為那不過是把人比來比去的東西。
但是家境太富有了,書燒了有人再為他買來,圖書館燒了,有人再為他建起來。也許太早享受到特權的孩子,最容易對特權帶來的一切享受感到虛空。海爾蒙特在年輕時就寫道:『每個人都認為到學校受教育是一條理所當然的路,但是受教育後所要追求的東西,我不用念書就已經有了。我不知道我到底要什麼,我不知道讀書的意義在哪裡?沒有人知道我心中長期的不安與痛苦。如果我不知道念書的真正意義,我相信我所花的時間與努力終將付諸東流,轉眼成空。』
他拒絕念書,家人強迫他念,甚至安排他進入當時的教育重鎮羅凡(Louvain),接受一堆名師多方教導。他到十九歲時,已經念過多所學校,可惜從來沒有畢業過;人家在背後笑他:『海爾蒙特家的牆壁很大,卻掛不上一張畢業證書。』其他什麼書卷獎、優等生獎更沒份,他是獎狀的絕緣體。
四下無人時,海爾蒙特常獨自走到森林裡去哭泣,他哭自己是『木炭』,沒有一點用處。在眾人看不到他的角落裡,上帝看到他,上帝聽到一塊小木炭的哭泣,於是為他開了一條路。
一五九九年海爾蒙特在外閑逛,偶然看到一本課外書,是托馬斯.厄.肯培所著的《效法基督》,這本書改變了海爾蒙特的一生。
金碧士是位德國兄弟會的修士,他用淺顯的文字,使信仰能為一般人所明白。他指出一個人思想與生活失去重心是因為失去以耶穌基督為中心;當一個人願意謙卑下來,信靠耶穌,聖靈會住在他的心中,使人認識耶穌是救主。他在《效法基督》中寫道:『最高深和最有益的學問,就是對自己具有正確的認識和評價。』
這句話吸引了海爾蒙特--原來解決問題的關鍵不在自己的掙扎,而在求主赦免他的罪。
以後的十二年,海爾蒙特的心就能夠安靜下來,他博覽群籍,一心補回青少年時期的荒廢,漸漸發現適合自己的讀書方式,是在沒有時間壓力的情況下,慢慢仔細地看書。
他閱讀古希臘希波克拉底(Hippocrates)的醫學文集,而慢慢地轉向醫學。一六O九年,他在三十一歲時終於拿到第一張畢業證書,具備醫師資格。
畢業後的海爾蒙特已經有一個重大的發現,他知道『化學是開啟醫學的一道門,經過化學的定量分析能夠使醫學更為精確』。為這個看見,他到維伏迪(Vilvorde)小城,放棄名利、隱姓埋名,做個終身都不開業的醫生,全力研究化學。
他日以繼夜地做實驗,連鄰居都不知道這個人在幹什麼。他的實驗非常精確仔細,日後留下來的記錄顯示,光是測定汞的重量,他就重複了兩千次。在精細的測量中,他發現無論是溶解或是沉澱反應,重量在反應前後其實沒有改變,改變的只是物質的型態而已,這是非常有名的『質量不滅定律』。
當時的汞被認為是仙丹,是長生不老葯。古今中外都認為吃一點汞可以使血氣活絡、臉色紅潤,所以很多人買來食用。但是海爾蒙特經過仔細的定量實驗,提出過量的汞是劇毒,可致人於死。
當時又流行一種萬能溶劑,能將植物油溶解成水,他仔細研究,發現那是硝酸,遇到鹼中和成水,他首先提出『酸鹼中和生成水』。他小時候喜歡燒東西,現在變得很有用。他燃燒62磅重的木炭,只剩下1磅的灰,有61磅都不見了,他稱這看不見的為『氣體』(gas),gas這個字是他首創的。
他也研究人的體內結石現象,用尿酸與鈣作用產生白色結晶,模擬人體內腎結石、膽結石的形成原因。他試著把許多人體內的生理現象,用人體外的化學實驗去研究,其中最著名的試驗是他用管子伸入胃中抽取胃液,研究胃液對食物分解的功能。他發現胃液過多會造成身體不適,可以用鹼性物質去中和,治療胃酸過多的現象。
在人類歷史上,他是第一個用化學去了解人類與生物的生理構造,進而提出醫治方法的人。他終身未曾親手醫治一個病人,卻為未來的醫學發展指出正確的方向。海爾蒙特的研究沒有帶給他任何掌聲,只有排山倒海而來的反對。當時的醫學界還沒有進步到足以接受他的看法,以化學來解釋生物生理反應,被斥為無稽之談。政治界也反對他:一個前途似錦的貴族青年,躲在貧民區內研究如何抽胃酸,太離譜了。所有貴族都聯合起來斥責他,給他壓力,要他回到布魯塞爾。
在這一片反對聲中有一個贊成他的,就是蘭絲特(Margaret van Ranst),她是當時比利時最有權勢的公爵家的女兒。蘭絲特慧眼識英雄,後來到貧民區內嫁給海爾蒙特。海爾蒙特寫下:『我一生都要感謝上帝,因為祂賜給我一位敬虔又高貴的女孩為妻子。』
這對夫婦經常在黑夜,騎馬把自家的錢袋送給窮人。他們為善不欲人知,只在放錢袋的地方畫上一個十字架,等人家出來時,他們早就已經上馬遠揚。
海爾蒙特還有一個著名的實驗,就是把兩百磅的土壤烘乾稱重,然後在土裡種下5磅重的柳樹種子,收集雨水灌溉;五年後柳樹長成169磅3盎司重,土壤再烘乾稱重,只少了2盎司。這證明樹木的重量增加來自雨水而非土壤。世界各地生物課本都會提到這一段記載。接著他繼續寫道:『根據聖經創世記第一章,上帝創造世界的第一天,就創造了天,創造了地,也創造了水,水一定是非常重要的。我的柳樹實驗,是要證明上帝創造世界的第三天,上帝說:『天下的水要聚在一處,使旱地露出來。』事就這樣成了。上帝說:『地要發生青草和結種子的菜蔬,並結果子的樹木,各從其類,果子都包著核。』事就這樣成了。這件事就是:樹木只要有種子,只要有水,就能供給植物生長所需。』
這段記載說明了,海爾蒙特研究柳樹實驗的動機是為了印證聖經創世記第一章。這段記載卻沒被收錄在我國的任何一本生物課本里,以致學生看海爾蒙特種了五年的柳樹,辛苦地把一堆土弄來弄去,以為他只是單純地為了科學,而不知這個柳樹實驗是他對信仰的求證與表白。
當然我們現今知道他的實驗實在很精確,但是結論有點偏差(因為土壤損失的2盎司,不是他稱重的誤差,而是土壤提供植物成長所需養分的消耗),不過在四百年前能夠有這樣的發現,實在是不簡單。
海爾蒙特從柳樹的實驗,已經想出空氣中的二氧化碳是供給植物生長的另一個物質。他繼續以燃燒木頭研究二氧化碳。一**四年十二月三十日,在位於貧民區的實驗室內,他中毒身亡:不是死於二氧化碳,而是死於他所不了解的另一種足以致命的有毒氣體--一氧化碳。
他為未來的人類指出正確的方向,以致今天所有有志於醫學院、農學院、理學院的學生,為了日後能精確地了解生物,必須在高中打下化學的底子。海爾蒙特一度自認不過是塊無用的木炭,但是因著相信上帝,肯燃燒生命,成為照亮未來的炭火。
四十三、哈彌爾頓天才數學家
一八四三年十月十六日的深夜,哈彌爾頓與妻子靜靜地走在布魯厄姆橋(Brougham bridge)上,看著月光,順著皇家河道(Royal Channel)的緩流,哈彌爾頓的思路,在愛情與數學問流轉, 忽然他想通了,他想通了一個難解的問題!
興奮地找著紙筆,要記下這突發的靈感,紙筆找不到,只好隨手取粒石子,在橋墩上寫下:
i2=j2=k2=-1
從此世界上的每一個學生,都知道複數(complex number)是什麼,這座橋也成為數學史上的『複數之橋』。
哈彌爾頓還有很多永垂不朽的發現。創立數學的向量分析(vector analysis),提出『四元代數』(quaternious)。他被數學界稱為『抽象代數之父』,被物理界稱為『動力學之父』。
有趣的是他沒有念過小學、中學,卻以會考第一名成為古典文學與數學系的雙科狀元。
在大學四年級時榮登繫上數學首席教授,而且精通十二種語言,全世界迄今還沒有一個天才能夠打破他驚人的記錄,在他前途大放光明,多少人稱羨之際,他卻選擇一個鄉村牧師的女兒海倫結婚,特意走入平凡。
哈彌爾頓(William Rowan Hamilton),史上百年難得一見的超級天才。童年時期他他就不僅會講波斯話,還會翻譯希臘語、義大利語、法語、阿拉伯語、孟加拉語、巴基斯坦語、馬來語,另外,他能讀拉丁文、希伯來文、古代巴勒底的巴比倫文、印度梵語、佛教原典所用的巴利語(Pali),與中文。他的才能與他的牧師叔叔詹姆斯·哈彌爾頓有關。
哈彌爾頓一八O五年八月三日生於愛爾蘭的都柏林(Dublin)。他的父親是位傑出的律師,哈彌爾頓後來寫到對父親的回憶:『父親有充沛的精力、一流的口才與文采,而且是敬虔的基督徒。』他的母親莎拉(Sarah Hutton),出身當地著名的書香門第。
哈彌爾頓是家中五個孩子最小的那一個,母親生產後身體衰弱。三歲時父母就將他送到都柏林城外的小鎮特林(Trim)他的牧師叔叔詹姆斯那裡,展開一段特殊的童年。
詹姆斯是愛爾蘭皇家科學會的會員,自創一種可以學習各種語言的方法。他沒有結過婚,專心研究語言學,是當時極稀有的,能講古巴此倫語、印度梵語的人。
他教孩子的方法,依現代教育法看來簡直是虐待兒童。他每天一大早就叫哈彌爾頓起床,到屋外嘰哩呱啦地背單字。他相信兒童的頭腦有無限大的語言記憶空間,而學外國語言的最好方法是一早起來背誦。他把畢生所學傾囊授子一個三歲小孩。
直到十八歲以前,哈彌爾頓都沒上過小學、中學,完全靠自修。他平常喜歡游泳與觀察田問的小動物,也喜歡文學,成為數學大師後,仍不斷賦詩填詞。他一直認為文學與數學是近似的學科都是抽象思維的文字與符號。他寫道:『詩與數學是近親。』
哈彌爾頓轉進數學領域完全是出於偶然。一八二O年美國出了一位心算神童柯爾本(Zerah Colburn),來愛爾蘭表演心算:哈彌爾頓同時登場,表演語文。回家後開始念數學。
一八二二年他讀完牛頓、拉格郎日(Lagrange)的數學著作,與拉普拉斯(Laplace)的光學。他公開指出拉普拉斯書上有一道證明題證錯了,給愛爾蘭皇家科學會長布林克禮(John Brinkley)先生寫了一封信,指出該怎麼證明才對。布林克禮看完信後驚嘆:『我們這個時代最偉大的數學家已經出現了!』
一八二三年哈彌爾頓以會考第一名,同時進入都柏林、三一學院(Trinity)古典文學系與數學系;後來三年內,囊括歐洲數學競賽的首獎。他一直是第一名,從來沒拿過第二名。
一八二五年,他以數學主綜合不同理論的物理學,將牛頓的『光是質子說』與惠更斯(Christian Hygens)的『光是波動說』用數學結合,發表『光系統理論』(Theory Of Systems Of Rays),繼而推導出『光在雙軸晶體的折射會呈現圓錐狀』,更是舉世震驚。
在人類歷史上,能先用數學推導物理現象存在,再讓後人證明正確的,迄今只有四位。這四位在物理科學上享有最高的名望,依序是:牛頓、哈彌爾頓、麥克斯韋與愛因斯坦。前三位都是敬虔的基督徒,第四位相信有上帝。
一八二七年三一大學數學系的首席教授布林克禮退休,很多數學家來申請這份執國家數學牛耳的職位。結果聘任委員會以全票通過,由仍在念大學四年級的哈彌爾頓繼任這份工作。哈彌爾頓被譽為『愛爾蘭的榮譽』,並獲得全球難以數計的榮譽……但是他自己怎麼想呢?
哈彌爾頓能計算最困難的數學方程式,卻無法計算女孩的感情方向,他兩次失戀。給他很大打擊。第一次失戀後他試圖自殺 。一天夜裡,他收拾妥當,就躍入河裡。因為是游泳高手,一時淹不死,他心想在水裡游一陣當會力竭滅頂。在冰冷的河水裡,他清晰想起幼時叔叔的教導,他後來寫道:『失去情人時,用自殺來結束自己痛苦的想法,是一種可怕的試探,會使人喪失理智的判斷。生命是上帝所賜的,一個人面臨挫折就想自殺,等於犯了殺自己的罪,這個罪比愛情失敗更可惡。』在面臨自殺的危機時,他重新堅定自己幼年的信仰。
第二次失戀他沒去自殺,卻開始酗酒。他是那麼聰明,感情卻放得太重。有一次他在大庭廣眾的場合,毫無節制地大吃一頓,然後喝酒喝到醉倒。幫助他再站起來的,是一位名叫柯爾雷基(Samuel Tayour Ceridge)的詩人,柯爾雷基年輕時堅信無神論,到處宣揚社會主義;晚年,他發現這些主義為人民畫了一幅美麗的遠景,卻是虛構在虛幻的理想上。由於對社會主義的徹底失望,柯爾雷基轉為一個相信耶穌基督的人。他原是詩人,於是以宣傳社會義的熱情,在文藝圈裡傳福音。
柯爾雷基在詩人會集的『湖濱詩扯』(Lake Schoo1)認識意志消沉的哈彌爾頓。他把自己由激進的無神論,轉變為基督徒的關鍵告訴哈彌爾頓:『解決社會問題的重點不在社會問題本身,而在自己更深地回歸到耶穌的救恩與它的話語。』 哈彌爾頓立刻想到,解決他失戀問題的方法,不是自我折磨、怨天尤人,而是回到上帝的面前。年老的柯爾雷基不久就與世長辭,哈彌爾頓永遠感謝他。
二十二年後,哈彌爾頓寫道:『我的生命是一場嚴格的考驗,當我遭遇最困難的時候,總有忠實的朋友幫助我……。雖然我是從事最具革命性的研究,但是我心深處卻常持守在救恩真理中。』
一八三二年愛爾蘭中部的蒂珀雷斯山區,住進一位陌生人。在這人跡罕至的山區,每平方公里的人口還不到十個人,有些小村莊幾乎是與世隔絕,沒有人認識這位素有『愛爾蘭的榮耀』之稱的新居民。
哈彌爾頓在山谷里一間小教會聚會。離開繁華的都柏林後,他常在山谷小徑上散步,或看聖經、禱告。山區仍有許多古代冰河的石礫遺迹、小湖、小花,在欣賞中,他心靈的力量又慢慢健壯起來了。
在這裡,他認識教會牧師的女兒海倫(Helen Maria Bayley),他寫道:『海倫有一顆單純的心與堅定的信仰。』海倫不像他以前的女朋友那麼漂亮,也不曾讓他神魂顛倒,只是讓他感到深深的平安。不久,哈彌爾頓與海倫結為夫婦。
當哈彌爾頓帶著新婚的妻子回到城市,立刻遭受一片攻擊之聲,科學界、政治界無法接受『愛爾蘭的榮耀』去娶一個『窮牧師的女兒』。所有攻擊的矛頭都指向海倫她敗壞了愛爾蘭的希望,她不配跟科學界的第一天才在一起,她只會成為纏累,讓她的丈夫一無是處。
哈彌爾頓真的再也一無是處了嗎?結婚一年後,他發表『四元代數』,開創了抽象代數:同一年他提出『動力的一般法則』(On a General Method in Dvnamics),他認為可用動量去決定一個物體移動的位置;不久,他又提出一個物理系統的總能量是動能(kineticenergy)與位能(potential energy)之和,後來的物理界就將動能與位能之和,稱為哈彌爾頓能量(Hamilton energy,簡稱H);一八四三年提出複數論;一八四六年提出向量分析(vector analysis)o這些都是不得了的貢獻,幾乎是每一個學生在高等數學都會讀到的。
哈彌爾頓和妻子後來育有兩個孩子,他們後來都沒有留在科學界,長大以後相繼成為牧師,回到山區去牧養村民。
哈彌爾頓死於一八六五年九月二日。他是數學天才,但是他寫道:『四十年來,我每天幾乎花十二至十四小時在數學上……每一篇數學報告,都是我生命中值得發表的。』
四十四、計算機先驅萬尼瓦爾.布希
在美國科技史上,萬尼瓦爾;布希(1890—1974)是一位重要人物。他不僅在數學、電力工程和計算機技術方面作出了重要貢獻,而且為美國科技組織的發展確立了新方向,被稱為計算機先驅,數字圖書館奠基人和「美國大科學之父」。
他於二戰期間為曼哈頓計劃發揮了巨大的政治作用。並且在他的一篇文章中 As We May Think 提出 memex 這一概念,可以被看成為是現代萬維網的先鋒。
1915年布希申請到麻省理工學院(MIT)去讀電氣工程學的博士後,布希選了個對自己比較難的博士論文題目,那是解決把某些微分方程變換成更好使用的代數方程的問題。布希的導師是肯內利(Arthur Kennelly),他過去是愛迪生的同事。 1916年4月,他就把169頁的論文交給了他的導師。他在處理論文的時候,聰明地使用的理論是肯內利從來也沒有學習研究過的一個數學分支。
他真正開始研究機械式計算器是在1925年,在麻省理工學院電氣工程系任教的第六年。那時他建議一個名叫赫伯特·斯圖爾特(Herbert Stewart)的研究生製造一種機器。簡單地說,這種機器就是一個能用物理學的辦法(在這裡是轉動一個小杆子)把信息表示出來的機器。製造這個機器的思路和他在塔夫茨製造測形儀時的完全一樣。
斯圖爾特完成了這個機器之後,布希又要求他的幾個研究生製造一種新的機器,稱為網路分析器。它模擬了3個發電廠、300多千米電纜和6個負載中心,所有這些都裝在一個0.5平方米左右的空間里。另外一台機器,是斯圖爾特第一台的改進型,稱為乘積積分器,為布希贏得了1928年費城富蘭克林學院的利維獎。
同樣是在1928年,布希開始研製更為強大的機器。新機器的目標是解某些微分方程,那是微積分的基本方程。1931年,他完成了第一個微分分析儀,花了令人吃驚的25000美元。這個機器能夠解決的一個典型的方程是「X平方加X等於Y。」布希的機器雖然不是完全準確,卻已經能夠有助於做實際工作。
這個機器是個巨大的裝置,需要有它自己的大屋子。電馬達驅動著嚴密組合的齒輪和轉軸。計算是由毫無情感的力量完成的。金屬碰磨著金屬,直到得出結果。一個馬達轉動著一個轉軸,轉軸轉動著齒輪,齒輪推動著一個什麼桿,等等。有18個轉軸,能夠在幾天之中設置好這個分析儀,來計算某個問題,每做新的題目,要用螺絲刀和扳手把機器卸開,並以新的形式重新組裝起來。一旦運行了,就需要不斷地照料和維護。他的研究生夜裡不能睡覺,守在附近,等著排除故障。即便是一切都正常,那機器也需要天天維護來保證正常運行。
微分分析儀是個裡程碑,它是「將要出現的現代分析機器的偉大家族的第一個,以一般的說法,那就是計算機。」微分分析儀也觸動了布希的深層感覺。目擊著那個機器弄出答案來,把抽象的概念變成了生動、具體的東西,是使人很興奮的事情。到這個時候,布希的抽象思維數學到這個時候才真的活了起來。
機器過去是大大減輕了體力的勞苦,現在也可以減輕一下腦力之苦了。當時的報紙把布希的機器叫成「會思想的機器」、「人造頭腦」。美國國家科學院院長說這個微分分析儀是「至今最為複雜、最為強大的數學計算工具。」
微分分析儀的1931年機型是個極大的成功。康奈爾、德勒薩斯和賓夕法尼亞大學的研究人員,還有挪威、蘇聯和愛爾蘭的同行都仿製了它。由於他的貢獻,他不斷得到同行們的稱讚:國家科學院在1934年選他為院士,第二年美國電器工程師協會頒發給他拉米獎。在1934年3月,布希已經能夠提出製造一個更強大的分析儀,它能夠更為準確的提供答案,並且含有一個能夠把數學方程轉化為電信號的「功能元」。
這個新型號也保證能克服1931年型號的一個最大的不足,即每次為解決一個新問題,就需要做機械性的重新調整。這需要好幾個鐘頭,甚至更長。這個新機器最後製成的時候,重量為100噸,裝有2000個電子管、300多千米的電線和150個馬達。它能夠藉助於穿孔的帶子用電來準備好解決新的問題,而且可以在同一時間解決多個問題。
萬尼瓦爾·布希的微分分析儀奏響了20世紀計算機大發明的序曲,這一開創性工作為二戰後數字計算機的誕生掃清了道路。
自啟蒙運動以來,有人崇尚理性,迷信「科學萬能」。有的淺薄之徒甚至以為基督教已因著科學的進上,而成為落伍陳腐的道理;從而上帝的地位和聖經的權威,也被推翻。
作為美國最著名的科學家,麻省理工大學(M.I.T)名譽董事長萬尼瓦爾·布希博士,在馳譽世界的《幸福雜誌》(Fortune May,1965)特發表專論加以反擊。他說:這種想法,乃是一種非常重大的錯覺。如果人們迷信科學,以為僅憑浮表的觀察和推算,即可窺測宇宙間的奧秘,並能預知將來必然的歸趨,則人類乃是一種不能自主的木偶,宇宙也僅是一種機械呆板的構造。但萬氏指出,其實科學的證明,不能保證絕對正確!科學家僅能憑其觀察推算所得的結論,構成一種假設,但是這種假設,往往又可為新發現的論據所推翻。許多科學上的道理,當時認為「金科玉律」,現已成為「明日黃花。」此乃科學並非絕對真理的鐵證!
萬氏復進一層提示,科學不但不是絕對真理,而且還日趨悖謬,遠離宇宙真正的本性,陷入一種機械主義,而不能自拔,而其對於人類兩大「實在」(Peality)——「自由意志」和「自我意識」,則完全茫然。迷信科學的人,亦只能以認識機械的宇宙為止境,而對於人類到底從何而來,究將往何處去,則絲毫不能置答。
是以萬氏忠告科學家說,一個真正的科學家,必須謙卑,自承其渺小和無知,庶能恍然大悟,科學不是萬能,乃有它的限度和止境。因此萬氏認為「欲明宇宙人生的奧秘,只能憑啟示和信仰,不能靠科學和理智。」(一九六五年五月)
四十五、麥克斯韋
詹姆斯·克拉克·麥克斯韋是繼法拉第之後集電磁學大成的偉大科學家。
1831年11月13日生於蘇格蘭的愛丁堡,自幼聰穎,父親是個知識淵博的律師,使麥克斯韋從小受到良好的教育。10歲時進入愛丁堡中學學習14歲就在愛丁堡皇家學會會刊上發表了一篇關於二次曲線作圖問題的論文,已顯露出出眾的才華。1847年進入愛丁堡大學學習數學和物理。1850年轉入劍橋大學三一學院數學系學習,1854年以第二名的成績獲史密斯獎學金,畢業留校任職兩年。1856年在蘇格蘭阿伯丁的馬里沙耳任自然哲學教授。1860年到倫敦國王學院任自然哲學和天文學教授。1861年選為倫敦皇家學會會員。1865年春辭去教職回到家鄉系統地總結他的關於電磁學的研究成果,完成了電磁場理論的經典巨著《論電和磁[1]》,並於1873年出版,1871年受聘為劍橋大學新設立的卡文迪什試驗物理學教授,負責籌建著名的卡文迪什實驗室,1874年建成後擔任這個實驗室的第一任主任,直到1879年11月5日在劍橋逝世。
麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論,將電學、磁學、光學統一起來,是19世紀物理學發展的最光輝的成果,是科學史上最偉大的綜合之一。他預言了電磁波的存在。這種理論遇見後來得到了充分的實驗驗證。他為物理學樹起了一座豐碑。造福於人類的無線電技術,就是以電磁場理論為基礎發展起來的。
我們只知道麥克斯韋是一個偉大的科學家,物理學家,但很少有人知道他還是一個教會的長老。麥克斯韋在科學上是一個牛頓主義者,在信仰上和牛頓一樣是自覺而虔誠的基督徒。他和牛頓也有著同樣的神學觀點,也許有的基督徒並不同意他的神學觀點,但神學並不等於信仰,持有不同神學觀點的基督徒都可以用不同的方式為主做工。
他的筆記本里記著他的禱告:「全能的神啊,你按自己的形象創造了人,賜予他生命的靈魂,讓他尋求你。你統治所有受造物,教導我們研習你親手作的工,好使我們開墾土地善用資源,加倍努力事奉你;又使我們領受你可稱頌的話語,相信你差派主耶穌來,帶給我們救恩和赦罪的知識。我們奉主耶穌基督的名祈求。」
四十六、缺
四十七、卡文迪許
卡文迪許(Henry Cavendish,1731.10.10.~1810.3.10.)英國化學家、物理學家。公元1731年10月10日生於法國尼斯。1742—1748年他在倫敦附近的海克納學校讀書。1749-1753年期間在劍橋彼得豪斯學院求學。在倫敦定居後,卡文迪許在他父親的實驗室中當助手,做了大量的電學、化學研究工作。他的實驗研究持續達50年之久。1760年卡文迪許被選為倫敦皇家學會成員,1803年又被選為法國研究院的18名外籍會員之一。
公元1810年3月10日,卡文迪許在倫敦逝世,終身未婚。卡文迪許的才能是多方面的。1784年左右他研究了空氣的組成,發現普通空氣中氮佔五分之四,氧佔五分之一。他確定了水的成分,肯定了它不是元素而是化合物。他還發現了硝酸。
卡文迪許生前在物理學方面發表的論文為數極少,一直到麥克斯韋審閱整理並出版了他的手稿後,人們才知道他在電學方面作出了很多重要發現。他發現一對電荷間的作用力跟它們之間的距離平方成反比,這就是後來庫侖導出的庫侖定律內容的一部分;他提出每個帶電體的周圍有「電氣」,與電場理論很接近;卡文迪許演示了電容器的電容與插入平板中的物質有關;電勢的概念也是卡文迪許首先提出的,這對靜電理論的發展起了重要作用;他還提出了導體上的電勢與通過電流成正比的關係。
卡文迪許可算是一位活到老、干到老的學者,直到79歲高齡、逝世前夜還在做實驗。卡文迪許一生獲得過不少外號,有「科學怪人」,「科學巨擘」,「最富有的學者,最博學的富豪」等。卡文迪許是清教徒,雖然擁有大量的財富,但一生極其勤儉。並且這個具有驚人智慧的人卻對金錢沒有什麼概念,有一次他的一位僕人病了,需要錢,他抬手寫下了一萬英鎊的支票,把僕人驚得目瞪口呆。他逝世後留下了大筆遺產,其中一部分由它的侄子在1871年捐贈給劍橋大學創辦卡文迪許實驗室。如果有人問:至今為止世界上哪家實驗室的科研成果獲得最多諾貝爾獎?如果您沒猜錯得話,答案就是卡文迪許實驗室。因為至今為止已有28位諾貝爾科學獎獲主出自卡文迪許實驗室。
卡文迪許實驗室在科學上成功的奧秘究竟在哪裡呢?他的科學理念和研究宗旨究竟是什麼呢?如果您有機會到卡文迪許實驗室工作或者訪問的話,您將不難發現在卡文迪許實驗室的前門(用拉丁文)刻著一段舊約詩篇111:2的經文:耶和華的作為本為大。凡喜愛的都必考察。---這是依照電磁波的發現者,被愛因斯坦稱為自牛頓以來最偉大的科學家的基督徒麥克斯韋的建議寫上的。這段經文不僅反映了麥克斯韋和卡文迪許本人的清教徒信仰,也是同時也反映了卡文迪許實驗室以研究神的美意,神的作為的大能以及神創世界的奇妙的科研宗旨。
四十八、浦賓(MichaeI dvorsky Pupin 1895-1935)
著名的物理學家和發明家浦賓教授原籍南斯拉夫,一八七四年移民赴美,年僅十六歲。當他在紐約登岸的時候,口袋裡僅有五分錢,一句英文都不會講;但以後成為世界有數的大科學家,其經歷實令人驚奇。浦氏抵美後五年,即入哥倫比亞大學,成績優異。後又赴英國劍橋大學、德國柏林大學深造。一八八九年,回哥倫比亞大學任電汽工程深造。此後即一躍成名,成為世界極負時望的電汽工程專家,和大發明家。
據人估計,僅僅他一種發明,即至少可為美國電話電報公司節省一千萬美金。因此浦氏得到世界各大學和學術機構的榮譽和學位,數不勝計。
浦氏乃一基督信徒,深信科學和宗教,非全並無抵觸,而且相得益彰。浦氏在其所著《新的改造》(The New Rformation)一書中,有一段說:「基督信徒,從主耶穌的生活和教訓中,可以看到最高的屬靈的實體,並使上帝的信仰,深植在吾人靈命靈中,得到一切屬靈實體的本源,從而使我們的生命充滿了屬靈的力量,引導人生,進入一種『人人和好』、『人神和好』的屬靈和合的境界(Spiritual Co-ordination)。上帝就是愛,愛乃是最偉大的和合力量。所以,照主耶穌基督的教訓,最大的誡命,其一乃是要盡心盡性盡意愛主你的上帝,其次也相仿,就是要愛人如己(太22:37-39)。這兩條誡命,乃是一切屬靈的動力。唯獨借著這種力量,才能釋放我們,不貪愛世界,不貪愛物質,才能救個人生活,乃至整個人類的生活,免於恐怖紛亂,從而進入一種淳樸美滿、和合的境界(Simple law and beautiful order)。
「這種和合的力量,不但能使人人和好,而且能使精神世界和物質世界互相融洽,使宗教與科學,相得益彰。使徒保羅說:『自從造天地以來,上帝的永能和神性是明明可知的,雖是眼不能見,然而借著所造之物,就可曉得,叫人無可推諉。』(羅1:21)上帝屬靈的實體確是眼不能見的,然而借著上帝所造之物質世界的事物,卻把祂顯出來,使我們可以明白理解。從使徒保羅這句話,可證物質的實體和屬靈的實體,不但沒有衝突,並且借著物質的實體,使我們更能體會到屬靈的實體,那便是上帝的永能和神性;這便是科學與宗教,不相抵觸的道理。」(見浦氏著《新的改造(The New Reformation)》二七一頁)
浦氏又在其自傳中寫著說:「回憶五十年前,我讀大衛的詩,我深深的體會到天上的星光乃是一種屬天的文字,述說上帝的榮耀,但我當時還不明白這種屬天文字究竟的意義。我現在人科學中,體會到每一個星體生命的活力。創世紀第二章說:『上帝用地上的塵土造人,將生氣吹在他鼻孔里,他就成了有靈的活人。』(創世記二章七節) 眾星的光輝,便是上帝吹入的生氣的一部分。我研究科學的結果,更使我領悟上帝造物的奇妙,當我仰觀天象的時候,我沒有一次不深深感覺在閃閃星光中,上帝屬靈的生氣;我更深深領悟到我所以一息尚存,能生活動作,乃是因完全依靠上帝賜我生命的氣息。』(見浦氏著自傳《從移民到發明(From Immigrant to Inventor)》三八一頁)
四十九、玻爾
玻爾是丹麥物理學家,1885年10月7日生於哥本哈根,他父親是一位傑出的生理學家,一直從生物學和哲學方面探索生命的問題。
玻爾因他1913年撰寫的奠定了他的原子重論基礎的論文而成為1922年的諾貝爾物理獎獲得者;他是20世紀科學家的傑出代表,他以高尚的人格,卓越的領導才能和批判性、開創性的科學研究,吸引並團結了各國卓有成就的科學人才聚集到他在丹麥創立的理論研究所。以他為首的「哥本哈根」派建立並完善了量子力學理論。20世紀的科學因而飛躍地發展了無數分支學科,「哥本哈根精神」代表的團結協作的科研風格至今仍為世界科學界所推崇。(《和諧與統一》首頁)
玻爾的活動、信仰、言論和文章,全部提供著關於他的人生觀,他對宗教的篤信和哲學的看法,以及他對死亡的想法證據。
他爸爸從小帶他上教堂。玻爾寫到:「……看到我的靈魂深處:看吧。請看一個小傢伙跟著爸爸,穿過下滿雪的街道去教堂。」「……坐著度過聖誕夜……」(同上P33-35)
他寫家信要與妻子一起高高地飛向北方,飛向「聖誕之家」,飛向「世界上最可愛的仙境」……(同上)36)
玻爾滿50歲時,工作無論多忙都要回家過聖誕節,細心照料靈魂的事,形成一種傳統慶祝每年的聖誕節。(同上P98)
他否認死亡在本質上是悲劇性的想法。(P202)
他同意,在賦予上帝以從日常語言中搬用來的屬性時必須謹慎從事。他曾對愛因斯坦說:「指示上帝如何管理世界那可不是我們的任務。」(P225)
如果愛因斯坦對「世界富於秩序與和諧性」(《上帝與新物理學》P241)有一種不可動搖的信念,那麼老實說秩序與和諧性也同樣是玻爾的指路明星。玻耳說:「和諧性只能感受,不能把握,如果我們試圖把握它,它就會按照自己的本性而從我們的手指縫裡溜走。」(《和諧與統一》P238—239)(和諧性是上帝至高智慧的精細設計)
在玻爾的荷蘭之行的家信中寫道:「多麼盼望回家見到你,我也非常盼望見到孩子們……我十分願意和你共享一切東西,共享我的靈魂的最後一根纖維……」(同上P381)
玻爾1962年11月18日上午死於心力衰竭,他被葬在阿西斯騰教堂公墓他父親的墓地上。
科學大師們的信仰說明:現代科學為什麼出現在帶有根深蒂固的基督宗教傳統觀念的西歐。 「科學起源於神學,所有科學家,不論他是無神論者或有神論者……本質上接受的是神學世界觀。」(《宇宙與造物主》P124)
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