数学语言(2)
书名:现代的历程:机器改变世界(全四册)作者名:杜君立本章字数:1520更新时间:2024-05-29 15:00:32
牛顿与莱布尼茨分别提出了两种截然不同的时间观:牛顿以实验为基础,对时间有精确的测量,认为时间是绝对存在的物质,它的本质是均匀,不与外界事物发生任何联系;莱布尼茨则基于对世界复杂性的形而上思考,反对把时间简单地物化,他把时间看作纯粹理性的观念,是相对的、关联的,是主观的意识现象。
莱布尼茨尤其反对牛顿将宇宙描述为一种人工制品或一个简单机械化的工具的观点。莱布尼茨认为,任何设备都需要制造者介入和调整,设备只有上完发条才能持续运作下去,宇宙自然也不例外。
如果精准的计时器未被发明,牛顿在17世纪末创立普遍的运动和引力理论就是不可想象的。牛顿学说中的宇宙把上帝从钟表制造者提升为机械大师或大数学家,不仅控制着最小的可携带的表的万有定律,同样也控制着地球、太阳以及所有的星体。
正如马克斯·韦伯所说,“理性的计算”乃是近现代的过程最主要的特征。
“站在巨人肩上”的牛顿不仅发现了制约太阳系的物理规律,同时还继续了这种纯粹理性的数学思维——“世界是一本以数学语言写成的书”。人类的知识因此被一种新的世界观所控制,这个世界上的一切都是有序的,符合逻辑的。在整个宇宙中,地球不过是一个正在运转的庞大而复杂的机器中的一个小部件而已。
牛顿在伽利略和笛卡儿的基础上构建了一个规则有序的数理世界,万有引力定律就像一个“天条”。包括太阳和地球在内,所有星球都受万有引力定律的支配,进行有规律的运动。只要按照公式加以计算,人类就可以准确地预知行星的位置乃至速度。
1619年,开普勒发表了巨著《世界的和谐》,书中呈现的行星运动第三定律,充分论证了蕴含在天体运行等物理现实深处的数学和谐。事实上,这条定律本身就是这种和谐的体现。
1656年,惠更斯发明了摆钟,并出版了一本描述摆钟原理的专著《时钟》。此前5年,霍布斯出版了《利维坦》,他认为人的生命是一种机械运动,所以人的品格相同,容量相等,因此不存在什么强者与弱者之分,这标志着中产阶级自由主义的兴起。
1687年,牛顿出版《自然哲学的数学原理》,首开用公式表述思想之先河;他用微积分表达了关于宇宙的机械模型。在其后200年间,牛顿三大运动定律被视为真理,开辟了一个“大科学时代”。
1725年,维柯出版了他的《新科学》,标志着历史哲学和近代科学思想的诞生——人类从神圣时代和英雄时代回到人类时代。
“所谓传统性社会,是一个生产能力发展有限,基于前牛顿期的科学与技术,与前牛顿期的宇宙观的社会。” 经济学者罗斯托如是说。
虽然直到1500年,欧洲所知道的东西,也没有公元前212年去世的阿基米德知道的那么多,但到了牛顿时代,人们开始接受这种观念:宇宙中的任何事物皆可用数学的原理加以解释。整个世界因此进入了一个崭新的时代。
1600年,布鲁诺因为主张地球是数量无限多的行星中的一颗,被裁定有罪而活活烧死。……几乎整整一个世纪之后,艾萨克·牛顿在1705年获得英国女王赐予的爵位。牛顿赢得举世钦佩的成就中包括这一点:他说服世界相信曾让布鲁诺失去生命的学说。这两个事件之间的某个时候,在17世纪的某个时间点上,现代世界诞生了。
现代科学的出现毫无疑问是通过数理科学,即开普勒、伽利略、牛顿等的工作获得突破,而且此后300年的发展显示,现代科学其他部分也莫不以数学和物理学为终极基础。
在牛顿之后,地球不再是宇宙的中心;在达尔文之后,人不再是上帝的直接创作;一个神话、魔法和诗歌的世界,变成了一个数学和科学的世界。人类开始用理性的眼光看待一切。
牛顿用机械运动来解释万物变化的规律,这完全颠覆了整个社会的传统认知。从此以后,人们相信一切都是机械运动,或者可以通过机械运动来实现一切。新思维带来新事物,这种机械思维引发了一连串发明与技术创新,从哈里森的海钟到巴贝奇的计算机,从瓦特的蒸汽机到史蒂芬森的火车,不一而足。