二、科學發現縱橫談(1)
●"地球是球形的",這是古希臘著名哲學家、科學家亞裏士多德的一個重大科學發現,在科學技術極其落後的2000多年前,亞裏士多德憑什麽證據而得出這一結論的呢?
●英國醫生威廉·哈維是血液循環理論的創立者,無數病人因這一理論而獲救,人類社會應永遠感謝他,然而,威廉·哈維在創立血液循環理論時,卻"深懼人類全體將以我為仇敵"。
●法國昆蟲學家法布爾,以研究昆蟲解剖學及行為而著名,他撰寫的10卷《昆蟲記》,是用生動文筆寫成的觀察昆蟲生活的書,它向人們展示了科學發現所需要的細心觀察。
●照相技術自誕生以來,在一代又一代科學家的努力下日臻完善,法國著名物理學家、諾貝爾物理學獎獲得者李普曼博士,在"彩色照相"一文中談了他發明天然彩色照相法的經過。
●英國著名人類學家弗雷澤,在"告別內米"一文中提出一個令人驚訝的問題:"科學與巫術的共同之處具在於兩者都相信一切事物都有其內規律。"對這一問題,弗雷澤進行解釋。
奧秘引起驚奇,而驚奇則是人們求知欲的基礎。誰能知道,在我們這一生能解答什麽樣的奧秘,新的一代又將麵臨什麽新的奧秘的挑戰?
——阿姆斯特朗
東方和西方,誰說二者永不碰頭?它們在偉大藝術家的靈魂中相聚,偉大的藝術家不僅是藝術家,他們所熱愛的不同限於美;它們在偉大利學家的頭腦中相會,偉大的科學家已經認識到,真理,不論是多麽珍貴的真理,也不是生活的全部內容,它應該以美和博愛來補充。
——喬治·薩頓
任憑是全宇宙的重量,也動搖不了一個真正的無神論者,更不必說粉碎他了。
——拉美特裏
自然界並非從精神出來,並不能拿神來解釋,因為神的一切屬性,凡雖然不是屬於人性的,本身都是從自然界抽象出來和派生出來的。
——費爾巴哈
人類較高級的思想運動,就我們所能見到的而言,大體上是由巫術的發展到宗教的,更進而到科學的這幾個階段。
——弗雷澤
地球形狀的證據
作者:亞裏士多德
亞裏士多德(前384——前322),古希臘哲學家、科學家。公元前367年到雅典就學於柏拉圖近20年。公元前335年在雅典創辦學校,開創了逍遙學派。他是古代最偉大的思想家,著有《詩學》、《形而上學》、《政治學》、《倫理學》、《修辭學》等。他將科學分為理論的科學、創造的科學和實踐的科學,是形式邏輯的奠基人。哲學上提出四因說,具有樸素的辯證法。政治上主張由中等奴隸主來治理國家。對生物學、生理學、醫學等方麵也有貢獻。
地球的形狀必定是球形的。因為地球的每部分到中心為止都有重量,因此,當一個較小部分被一個較大部分推進時,這較小部分不可能在較大部分周圍波動,而是同它壓緊和合並在一起,直到它們達到中心為止。要理解這個話的意義,我們必須想象,地球是在生成過程中,就像有些自然哲學家所說的那樣。隻不過他們認為,向下運動是由外部強製造成的;而我們則寧可說,其實向心運動是因為有重量的物體的本性而產生的。
在這些自然哲學家的理論體係中,當混合物還處於潛在狀態時,微粒在分解過程中從四麵八方同樣作向心運動。不管周圍各部分分布得是否均勻,它們都從各極端向中心集中,並產生同樣的結果。因此,很清楚,第一,如果所有微粒從四麵八方向一點(即中心)運動,那麽結成的一團在各方麵必定是一樣的。因為,如果在周圍各處加上相等的量,那麽極端與中心之間必定是個不變量。這樣的形狀當然是一個球。即使地球的各個部分不是均勻地從四麵八方向中心集中,上述證據同樣適用。一個較大的質塊必然要推動在它前麵的一個較小的質塊,如果二者的傾向都是向心的,那麽較輕的東西因受到較重的東西的推動力,總歸要到那個中心去的。
根據感覺的證據也可以得到進一步的證明。
如果地球不是球形的,那麽月食時就不會顯示出弓形的暗影,但這弓形的暗影確實是存在的。每月的月相是多種多樣的,有時是半圓形的,有時是凸形的,有時是凹形的;但月食時暗影的界線始終是凸形的。因此,如果月食是由於地球處於日月之間的位置,那麽暗影的形狀必定是因地球的圓周而造成的,因而地球必定是圓形的。
觀察星星也表明,地球不僅是球形的,而且也不很大,因為隻要我們向南或向北稍微改變我們的位置,就會顯著地改變地平圈的圓周,以致我們頭上的星星也會大大改變它們的位置,因而,當我們向北或向南移動時,我們看見的星星也不一樣。某些星星,在埃及和塞浦路斯附近可以看見,在較北邊的地方則看不見,而在北方國家連續可見的星星,在其他國家就可以觀察到沉落。這就證明,地球不僅是球形的,而且地球的圓周也不大,因為要不然,位置的細微變化不可能引起這樣直接的結果。
根據這些論據,我們必然得出結論,地球不僅是球形的,而且同其他星球相比,是不大的。
心髒是生命之源
作者:威廉·哈維
威廉·哈維(1578——1657),英國醫生,實驗生理學的創始人。生於肯特郡。1602年在意大利獲醫學博士學位。其主要貢獻是第一次正確地解釋了人的血液循環係統,從而推翻了統治生理學界達十幾個世紀之久的蓋倉理論,為近代生理學奠基了基礎。著有《動物心血運動的解剖研究》等。
以上所說的是關於血液自靜脈流至動脈的路徑和因心髒的動作而輸運傳布的情形,有幾點是雖為前倫或哥倫布等名家或別人的理論所感動的人也不能不讚同的。剩下而未講的是關於經過的血液的分量和源泉。這乃是極新穎而未之前聞的,所以我非但恐怕少數人或因妒我而害我,且深懼人類全體將以我為仇敵,因為習慣為第二天性,根深而又蒂固的。教義一經下種便生了甚深的根,而尊古之情又是人所同具的。但我意已決,我信托我對於真理的愛好和明達者的公平的批評。說句實話,當我考慮我所收集的證據時,無論這是得自活體解剖,和我對於這些解剖的各種見解,或得自研究心室,出入心室的血管和這些血管底對稱與大小的,——因為造物不會無的放矢,決不會造了巨大的血管而使之無所事事的,——或從特別觀察活瓣的位置與構造及普通觀察心髒底別部所得的,和別的另外的許多事,我常嚴肅地深自思索,長縈於懷,輸運過的血液的分量究有多少,在多少時間內它的路程可以走全,以及其他等等。但是若非血液有自動脈至靜脈之路而仍回至心髒底右部,那未雖有消化過的食物底漿汁來補充也不能使靜脈之中血不流竭而動脈中也不能不因受了過多血液而爆裂的,我因此想到這裏或者有一種運動,它似乎是循環的。後來,我發現事實確是如此;血液因受左心室動作的逼迫而流至動脈,更由此而傳布至全體,在有幾處地方,血液由受右心室的逼迫,通過肺髒而達於肺動脈,更由靜脈經過大靜脈而回至左心室,情形一如上述。這個運動我們可以喚之為循環的,正如亞裏士多德所說空氣和雨水因對抗而起的循環的運動一般;潮濕的土地為太陽所曬便起蒸發,水汽上升遇冷凝結,下降為雨,又把土地潤濕了。為了有這種循環,一代一代的生物因此產生;而同樣暴風與流星也是為了循環的運動和太陽的時照時沒而產生的。
在身體上也有這類同類的事發生,為有血液的運動而身體的各部乃都得此熱的,完備的,化汽的,含有酒精的,並且我可以說,滋補的血液所營養,所調攝,且複使之活潑而有生氣;而血液自身則因與此身體的各部接觸之後變冷而凝凍,即所謂精力耗竭了。於是它重複返至心髒,好似返至它的泉源,或身體的最深的家庭一般,以恢複它的盡善盡備的地位。它在這裏重複流動變暖,而且有力有熱,含有酒精(可以說是定痛劑)而為生活底一種寶藏了。於是又從心髒複行傳布開來。凡此種種都是靠了心髒的運動和動作的。
因此,心髒是生命之源,猶如太陽之於宇宙,因為太陽也可稱為世界的心髒呢;為有心髒的能力和其搏躍,血液因得流動,完成滋養而免其腐敗和凍結;它是內部的神靈,它發揮它底作用以營養,調攝,活潑身體的全部,實為生命底基礎,一切動作的泉源。
(黃維榮譯)
一切都是自然造成的
作者:拉美特裏
拉美特裏(1709——1751),法國生理學家、哲學家。生於聖馬洛。曾獲蘭斯大學醫學博士學位並在陸軍中任軍醫。1745年因出版《心靈的自然曆史》受教會迫害,逃往荷蘭。1748年出版《人即機器》,因宣傳無神論被迫逃亡德國,後定居柏林。他發展了笛卡爾物理學,但拋棄了肉體和靈魂的二元論,主張物質是唯一實體。
試問你能用什麽話回答一個人,他說:"我們並沒有了解自然;一些隱藏在自然裏的力量很可能造成了現有的一切。請看特朗勃萊的水螅!不正是在它自身裏麵包含一種繁殖的力量嗎?因此,為什麽不能設想,有一些物理的原因,由於這些原因一切被造成,而這個宇宙的全部環節則都係屬和歸結到這些原因之上,因此,所發生的一切都是不能不發生的。這樣的一些原因由於我們對它的絕對的。不可克服的無知,遂使我們假設了一個上帝,而按照某些人的說法這個上帝甚至不是一個理性的實體。因此,消滅偶然,並不等於證明有一個最高的實體,因為此外還可以有另一種東西,它既不是偶然,也不是上帝,我願稱之為自然;從對於這個自然的研究裏,不能不產生出不信上帝的人,一切細心觀察自然的人在思想方麵都證實了這一點。"
因此,任憑是全宇宙的重量,也動搖不了一個真正的無神論者,更不必說粉碎他了;所有這些重複了千萬遍的創世主的征象,這些超出像我們這樣的人的思想方式很遠的征象,盡管人們怎樣詳加論證,除了反庇洛主義者,或者那些充分信任自己的理性,認為隻要根據某些現象就可以下判斷的人之外,是沒有人把它當作明確的真理的;而對於這些現象,大家都知道,無神論者卻可以提出許多別的也許同樣有力而完全相反的例子來反證。因為如果我們再傾聽一下博物學家們,他們會告訴我們:同樣的一些原因,在一個化學家手裏,經過各種偶然的配合,造成了第一麵鏡子,而在自然的手裏,便造成了一泓清水,純樸的牧羊女子也可以把它當作鏡子用;維持世界的那種運動,也能創造世界;每一個物體都處在自然給它指定的位置上;空氣包圍地球的道理,也就是地球內部產生鐵和金屬的道理;太陽之為自然的產物,也和電是自然的產物一樣;太陽並不是專門溫暖大地和地上的生物,有時候也傷害它們,就像雨水不隻是助長五穀,常常也損壞五穀一樣;鏡子和水,也和一切具有同樣性質的光滑物體一樣,並不是專門給人照的;眼睛實際上是一種鏡子,在這種鏡子裏,心靈可以觀看物體所呈現的對象的影子:但是並不能證明眼睛真正是專為心靈觀看的,也不能證明眼睛是專為放在眼眶裏的,總之,很可能盧克萊修①、醫生拉密②以及一切古代和近代的伊壁鳩魯主義者們是正確的,因為他們主張:眼睛之所以能看,是由於它有這樣的組織和生長在這樣的位置上,隻要一旦確定了自然在物體的發生和發展中所遵循的那些運動的規律,眼睛這一奇妙的器官就不可能有別樣的組織,也不可能生長在別的位置上了。
①盧克萊修(公元前95一51),偉大的古羅馬唯物論者。
②拉密,17世紀後半朔人,巴黎大學醫學院教授,主張世界起源於偶然。
人和猩猩相比,和動物裏最聰明的動物相比,就像惠更斯的行星運行儀和尤利安·勒羅阿③的一隻表相比一樣。如果為了刻畫天體的運行,比刻畫時間,敲打鍾點需要更多的工具、更多的齒輪和更多的機括;如果服崗鬆④為了製造一個吹笛子的人,一定比製造他的鴨子需要更多的技巧,那麽,如果他製造一個會說話的人,當然就需要應用更多的工具和更多的技巧了:這個機器今天不能再認為是不可能的了,特別是在一位新的普羅米修斯的手裏。因此自然也同樣需要花費更多的技巧和更多的工具,才造成和維持一架在整整百年之間表現心髒和精神的跳動的機器;因為雖然我們從脈搏上看不出時辰來,但是它至少是測量熱力和生命力的壓力計,憑著這個熱力和生命力,我們就可以判定心靈的性質了。我完全沒有弄錯,人的身體是一架鍾表,不過這是一架巨大的、極其精細、極其巧妙的鍾表,它的計秒的齒輪如果停滯不走了,它的計分的齒輪仍能繼續轉動和走下去;它的計秒和計分的齒輪如果因為腐鏽或其他原因受阻不走了,它的計刻的齒輪以及其他種種齒輪,仍能繼續轉動著走下去。因為,某些血管的阻塞並不能破壞或停止人體運動的中樞力量,這種力量存在於心髒裏麵,就像存在於一架機器的原動部分裏一樣;因為,反過來,血液的數量減少了,流通的途徑也縮短了,因此愈是心髒由於在血管未端遇到了障礙而增加它的力量,血液就受到新的刺激,愈是以更大的速度在縮短的血管裏奔跑起來,豈不正是這樣嗎?當視神經單獨受到阻礙因而限製事物映象通過的時候,視覺的喪失豈不是並不妨礙聽黨的應用,就像當柔質部分的機能被損壞的時候,聽黨的喪失並不包含著視覺的喪失一樣嗎?一個人可以聽得見,但是不能告訴人(除非在病症過去以後)他聽到的東西,而另一個人什麽也沒有聽到,但是因為他腦子裏的語言神經失卻控製,便不由自主地敘說著他腦子裏發生的一切夢想,豈不正是這樣嗎?這些現象在那些明智的醫生們看來是毫不奇怪的,他們知道該從哪裏入手去了解人的性質;再順便提一下:在兩位醫生中間,依我看來,更好的、更值得我們信任的那一位,總是對於物理或人體的機械作用更熟悉的那一位,總是把心靈以及心靈這個幻想出來的東西使傻子和無知的人發生的一切不安丟在一邊,而隻是認真研究純粹的自然作用的那一位。
③尤利安·勒羅阿,一個著名的鍾表匠。
④崗鬆(1709一1782),法國著名的活動玩具製造家。
在自然的範圍內,我們也就是一些真正的鼴鼠;我們在自然裏,也隻是走了鼴鼠的一段行程。隻是因為我們的傲慢和不遜,所以才給本來無限的東西加上了很多限製。在這種情形下我們就像一隻鍾表(有一位寓言家在一篇遊戲文章裏把它描寫成一個了不起的人物),它說,"怎麽!是這個蠢鍾表匠把我造出來的嗎?我,我能劃分時間,我能絲毫不錯地刻畫太陽的行程!我能高聲吆喝我所指出的鍾點!不,這是不可能的。"我們的情形就和它一樣。忘恩負義到這種地步,居然瞧不起這個一切領域(像化學家們所說的一樣)的共同母親了!我們想象出,或者毋寧說假設出一個更高的原因,高於我們從而得到一切的那個原因,高於以不可思議的方式真正地創造了一切的那個原因。不,物質並沒有什麽不體麵;隻是在那些愚蠢的、在物質的最輝煌的業績裏仍舊看不見物質的人眼裏,物質才是不體麵的;並且自然也決不是一個蠢笨的匠人。一個鍾表匠要花很大的力氣才能製造一架最複雜的鍾表,但是自然卻非常勝任愉快地創造了億萬個人。它的能力既顯現在最低微的小蟲的產生上,也同樣顯現在最了不起的人的產生上;動物界並不比植物界需要自然花更大的力量,一個最美好的天才也不比一束麥穗需要自然花更大的力量。因此我們就憑我們所見到的來推知我們好奇的眼睛和我們的學問所看不見的東西吧,而不要越過這個界限以外去作什麽想象。
把你的偏見的鎖鏈打碎,把經驗的火炬高高舉起,你就會給自然以應有的榮譽,而不會從自然給你的無知中得出菲薄自然的結論了。睜開你的眼睛,丟掉那些你不可能了解的東西,你就會看到,這個聰明和見識不出他的田畝範圍以外的農夫,本質上和最偉大的天才並沒有什麽區別,如果我們解剖笛卡爾或牛頓的腦子,這一點便可以得到證明;你將會懂得,白癡、傻子隻是一些具有人形的畜牲,而充滿智慧的猴子卻是一個具有不同外貌的小小的人兒;最後,既然一切都絕對地是由組織的不同所決定的,所以一個構造得十分完善的動物,如果我們教給它天文學,它就會預測日月蝕,如果它肯對希波克拉特學派和臨床治病花費一點時間的才能和精力,它也就會預期病愈或死亡了。就是憑著這一係列的觀察和真理,我們才終於把思維這個可貴的特質聯係到物質上去,雖然我們並不能夠看見這些聯係,因為對具有這個屬性的主體的本質我們是什麽也不知道的。
(顧壽觀譯)
潮汐使地球自轉的速度變慢
作者:康德
康德(1724——1804),德國哲學家。生於東普魯士哥尼斯堡。1740年入哥尼斯堡大學攻讀哲孷。1754年起在該大學任教,後取得教授職位並短期任過該大學校長和哲學院院長。曾選為柏林科學院。彼得堡科學院和意大利托斯卡那科學院院士。1770年以前在自然科學方麵作出貢獻,1755年發表《自然通史和天體論》,提出太陽係起源的星雲假說。1770年以後重點從事批判哲學的創作,先後發表《純粹理性批判》、《實踐理性批判》、《判斷力批判》,從而完成其哲學體係。
皇家科學院關於今年競選獎金的論文的評判,不久就要揭曉了。對於這一主題,我曾提出一些考察,並且由於我僅僅衡量了這一主題的物理方麵,所以我隻想簡短地勾畫出我關於這個問題的想法,在此以後,我察覺到這個主題,就其本性而論,單從物理方麵,是不可能達到要獲獎的論文所必須具有的那種完善程度的。
科學院的問題如下:地球由於自轉而發生晝夜的交替,地球的自轉從起始的最初時間以來,是否經曆過某些變化,這些變化的原因是什麽,根據什麽來確定這些變化。對於這個問題,可以從曆史上去探究,最遠的古代,為了防止一年的開始不致由於一年的一切其他時間而流動不定,不得不對於一年的長短和閏日,使用一些記憶的標誌,把這些古代的記憶標誌和我們今日所規定的一年相比較,就可以看出最古時期的一年比現在所包含的日數或小時,是更多了,還是更少了;假如是更多,那未,地球繞軸旋轉的速度就變小了,假如是更少,那未,地球現在繞軸旋轉的速度就一直在增加了。我在我的主題中,將不企圖借助曆史來獲得知識。我覺得那些證件很模糊不清,它們所透露的消息對於今天有關的問題極不可靠,以致人們為了使它們與自然界的根據符合而設想出來的理論,大概都帶有向壁虛構的意味。因此,我要直接從自然界著手,對於自然界的聯係,要明白指出後果,能夠說出起因,把注意力從曆史轉到正確方麵來。
地球以一種自由運動,圍繞著它的軸不斷旋轉。這種自由運動,在地球形成之時,就同時加之於地球了;此後,假如沒有阻礙或外在原因使這種運動變緩或加速,這種運動就會依然不變地,以同一的速度和方向,在全部無窮的時間中繼續下去。我所要指出的是:確實存在著外在的原因,而且是這樣一個外在的原因,它使地球的運動逐漸減弱,並且在不可計量的長時期中,甚至會消滅地球的轉動。這個總有一天會到來的遭遇,是如此重要而可驚,盡管這個致命時刻的降臨還被推得極其遙遠,甚至地球能夠住人的可能性以及人類的綿延也許還到不了這段時間的1/10,然而,即使僅僅這種命運的降臨確鑿無疑和自然界的不斷接近這種命運,也值得成為驚歎和研究的對象了。
假如天空充滿了有某種程度的阻力的物質,那麽,地球的每日轉動就會在那些物質那裏,遭到不斷的阻礙,它的速度一定會由這種阻礙所消耗而終於耗盡。但是,天空卻充滿著阻力無窮小的物質,這種天空即使對輕飄的彗星氣體物質,也容許它有一種自由的,不受阻礙的運動,在牛頓令人信服地這樣指出以後,對於這種阻力也就不必擔心了。除了這種無須多加猜測的阻礙而外,能夠影響地球運動的外在原因,就隻有月球與太陽的引力了;這種引力,因為它是自然界的普遍推動器,牛頓就根據它,以明白無疑的方式,道破了自然界的秘密,它在這裏提供了可靠的根據,借這種根據,是可以提出確鑿的驗證的。
假若地球完全是固體,它上麵一點**也沒有,那未不論是太陽的引力或是月球的引力,都不能使它繞自己的軸而作的自由的旋轉發生絲毫變化,因為這種引力對地球的東部和西部的作用是相同的,因而無論在那一麵都不能引起絲毫的偏斜;所以,它一點也不妨礙地球繼續自由地自轉,就好像沒有受到任何外麵的影響一樣。但是,假如一個行星的實體包含著可觀的**成分時,那未,月球和太陽的合引力,由於它使**物質流動,便對地球受到震**的那一部分施加壓力。地球正是處於這種情況。海洋的水至少覆蓋了地球表麵的1/33,由於上述天體的吸引而不斷運動,並且是向著與繞軸旋轉正相反對的那一麵在運動。值得考慮的是,這種原因是不是已引起旋轉的某些變化。起主要作用的月球引力之所以使海洋的水不斷洶湧,是因為這種引力對於不論是朝著月亮那一邊流的水或背著月亮那一邊流的水,都努力要使那些水流向正在月亮下麵的那些點去,並使其升高;而且因為這些洶湧之點從早到晚都在不斷移動,所以它們便以海洋的全部水量,對世界海洋傳播一道朝正在月亮下麵的區域去的奔流。航海者的經驗,久已使這種普遍運動無可置疑,這種運動在海峽和海灣可以最明顯地看出,在那裏,由於海水必須流過狹窄的通道,它的速度便增加了。因為這道奔流直接反抗地球的自轉,於是我們就看到這樣一個原因,根據這原因,我們就滿有把握地說,這種不息的作用是力圖使地球的自轉削弱和減小。
誠然,假如把這種運動的遲緩和地球旋轉的迅速,把水量的微小和地球的巨大,把水的輕和地的重等作比較的話,那未,這種運動的作用似乎是微不足道的。但是,另一方麵,假如考慮到這種推動自古以來就延續不斷,而且還要永久保持下去,即:地球旋轉是一種自由運動,在這個運動中被抽掉的微小運動量,仍然是無補償地喪失了,而另一方麵,使其削弱的原因,又以同等的強度,仍然不斷地在起作用,那未,把一個微小的作用,說成是毫無價值,而這個作用通過經常的積累卻必定會終於耗盡最大的量,這對於一個哲學家來說,未免是不合適的偏見。
於是我們可以約略估計海洋從早到晚與地球自轉相反的經常運動的作用量;由於我們把海洋的廣袤延伸直到兩極,因為延伸時所缺少的水量,我們非洲頂端和亞洲東海岸的水量來補充還有餘,所以我們隻要算出世界海洋對清晨美洲大陸海岸的衝擊。假設上述流向兩極的海洋運動,在赤道上也正如與赤道平行的緯度圈的運動一樣,每秒鍾減1英尺;最後便可以假定遭受海水衝擊的大陸平麵的高度,依垂直深度估計,是100托斯(1托斯等於6法國舊尺),於是我們就會找出海洋由於運動而對與它相對的平麵所施的壓力,等於以下的水的重量,即這些水的底麵是以前所說的從一極到另一極的整個平麵,但高卻隻等於1/124英尺。這些水的體積有110萬立方托斯,地球的大小則超過它1230億倍;並且由於這些水的重量永遠以相反方向對地球運動施加壓力,所以很容易找出直到這種阻礙耗盡地球的全部運動為止,必須經過多少時間。如果假定漲潮的海洋速度直到終結,都是相等的,而地球土壤和水,其密度也相等,那未,上述情況的到來,就需要200萬年。根據這一點,在不長的時期中,例如在2000年的時間中,因為上述減少還不很多,延緩多少總計如下,即:在這之後的一個年度一定要比以前少81/2小時,因為地球自轉慢了那麽多。
然而,每日運動的減少還要受到很大的限製,因為:(1)地球全部實體的密度,並不像這裏所假定的那樣,等於水的比重;(2)漲潮的海洋在開闊遼遠的海麵上,速度的減小,似乎不等於每秒鍾1英尺;但是另一方麵,這種不足之處,卻由以下情況補償而有餘,因為:(1)地球的力,在這裏作為以赤道上一點的速度而向前飛馳的運動來計算,隻是一種自轉;在一個自身旋轉的球體表麵上所施加的阻礙,具有超出上麵所說之點的好處,象杠杆由於離開中心點的距離所具有的好處那樣;將上麵兩種原因合並考慮,由於海水高漲而使地球旋轉的減少,便增加了3/2;(2)但最主要的,是:流動的海洋的這種作用並不專對高出海底的突兀不平之處,如大陸、島嶼、峭壁等,而且也對整個海底施展,在海底每一點的作用,其結果誠然要比以前計算垂直高漲時無比微小,但另一方麵,由於作用表現範圍的龐大(這個範圍,比前麵所說的平麵,超過1/38×100萬倍),也就一定以驚人的富裕得到補償。
根據以上所說,可以不再懷疑世界海洋從晚到早的不斷運動既然是一種真實而重要的力量,也就總會使地球的自轉有某種減少,其後果一定會在長時間中無可避免地顯現。為了支持這種假設,本來應該適當地引用一些曆史證據,但是我不得不承認對於這樣大體可以推測到的事件,我並未遇到任何跡象,因此我將盡可能彌補這種缺憾的功績,讓與其他的人。
假如地球以固定不變的步伐,接近它的旋轉的停止,那未,這種變化時期就將完結;這時候,地球的表麵和月球處於相對靜止中,即它開始以和月球地球旋轉的周期相同的周期繞自己的軸旋轉,因而地球總是以同一麵向著月球。對於地球說來,這種狀況是由於液態物質的運動而起,這種液態物質覆蓋了地球表麵的一部分,隻是並不深。假如這種物質一直到地球中心都完全是液態的,那未,月球的引力就會在很短的時間內,使地球的繞軸運動一直到成為這測算得出來的陳跡。這種情況向我們一下子表明了,月球在繞地球運行中,不得不永遠以同一麵對於地球轉的原因。不是月球向著地球轉的那些部分比背著地球的部分更多重要,而是月球繞自己的軸的真正等速的旋轉,與它繞地球運行,恰好用同一時間,使得月球永遠繼續以同一半麵向地球。由此可以得出可靠的結論:當月球最初形成時,它的實體還是液態,那時這顆衛星大約曾有過更大速度的繞軸旋轉,而地球對月球所施加的引力,就以前麵所說的方式,使月球的轉軸自轉一直到成為這個測量得出來的陳跡。由此也可以看出,月球是一個較晚的天體,在地球的**狀態已經讓位而達到固體狀態以後,月球才成為地球的附加物;否則月球的引力在短時期內,就將使地球不可避免地屈服於月球從地球那裏所遭到的同一命運。人們可以把後一種情況,看作是天體自然史的一個標本,自然界的最初狀態,世間物體的產生及其係統關係的原因,都必須在這種樣本中,用表現宇宙結構狀況的那些標誌來規定。就這種觀察來說,地球曆史所包含的很小的東西,也就是那種龐大的,或不如說是無限的東西,這種觀察在那樣遼闊範圍內所得的理解,也和人們所努力描繪的有關今天我們的地球的觀察,同樣可靠。關於這一主題,我曾進行過一係列的觀察,並將那些觀察聯結為一個體係,題為:宇宙形成學,或者說試圖根據牛頓理論的物質運動普遍規律推演出宇宙結構的起源、天體的形成及它們運動的原因,此書不久即可問世。
(石雷譯)
地球經過一係列的發展變化
作者:費爾巴哈
費爾巴哈(1804——1872),德國哲學家。生於巴伐利亞。早年入海德堡大學神學係,後轉入柏林大學攻讀哲學。1826年轉入埃爾蘭根大學學習植物學、解剖學和心理學,後獲博士學位並在該校任教。因發表宣傳無神論的著作被辭退,隱居鄉間。1870年加入德國社會民主工黨。他的哲學是馬克思主義哲學的理論來源之一。著有《黑格爾哲學批判》、《基督教的本質》、《未來哲學原理》等。
如果我們的保持者不是自然,而是神的話,自然就僅僅是神的一個遮眼戲,因而是一個多餘的幻象;反過來也是一樣,如果是自然在保持著我們,神就是一個多餘的幻象。可是明顯而無可否認的是:我們隻把保持我們的功績歸之於自然物的特有效果、特性和力量;因此我們不僅有權利而且不得不作出結論說,我們的產生也隻能歸功於自然。我們置身於自然之中,我們的起源、我們的來源難道應該在自然之外嗎?我們生活在自然之中,與自然一塊兒生活,靠自然生活,難道還不應該出於自然?這是多麽大的矛盾!
地球並不是一直就像現在這個樣子,它隻是經過一係列的發展和變革以後,才達到現在這個狀況。地質學已經考查出來,在這些不同的發展階段裏,還曾經存在過許多現在或早已不複存在的動植物①。
①此外,我對於認為有機生命是接著一套刻板的步驟發展,在一定的時期中隻有腹足動物、甲介動物以及其他更低級的動物存在,隻有魚類、隻有兩棲類存在的看法,是不能滿意的。這種看法簡直是一直推回到砂岩紀去,假定已經證實了石炭紀就有陸生哺乳動物的骨和齒發現的話。
現在已經不再有三葉蟲、石蓮、鸚鵡螺,翼手龍、魚龍、蛇頸龍、大樹懶獸、猛齒象等生物了,這又是什麽緣故呢?顯然是因為它們的存在條件已經不複存在。如果一個生命的終結與它的條件的終結聯係在一起,那麽一個生命的開始,發生也是與它的條件的發生聯係在一起的。即使在現在這個時候,動植物——至少可以說高等動植物——隻是借有機生殖而發生的,我們也可以看到,不管在哪裏,隻要一旦有了它們的生命條件,它們就立即以極度惹人注意而使人無法了解的方式大量繁殖起來。因此,我們當然不可以把有機生命的發生想成一個孤立的作用,想成一個生命條件發生之後的作用,而要把它想成這樣一個作用、一個時刻:那時,一般的溫度、空氣、水分、土地得到了這樣一些特性,氧、氫、碳、氮等作為有機生命的存在條件的元素參加了這樣一些組合;而且那個時刻是這些元素結合起來組成有機體的時刻。因此,如果地球憑著自身的本性,在時間的曆程中逐漸發展,逐漸發育,因而取得一種與人的存在相容的、與人的本質適合的、可以說就是人的品性,那麽它也就能由它自身的力量而產生出人來了。
自然的能力並不像神的全能那樣,就是說,並不像人類想象力的能力那樣,並不是漫無限製的;它並不能隨時隨地為所欲為;它的各種成就,各種作用是依附在條件上麵的。因此,如果現在自然不再能夠以原始的產生作用產生有機體,或者不再如此產生,我們並不能由此推論出它過去也不能產生有機體。地球的性質現在是穩定的性質;劇變的時代已經過去了;它已經靜止下來了。隻有火山是一些個別的不安點,對於全麵並無影響,所以並不擾亂既成的秩序。即使是人類記憶中規模最大的火山事件,墨西哥霍魯羅火山的爆發,也隻不過是局部的擾動。然而:正如人隻有在非常的時候才能發揮非常的能力,隻有在極度興奮和激動的時候才能做出別的時候絕對做不到的事情,正如植物隻有在某些時候,隻有在萌芽、開花和結實的時候,才產生熱量,才燃燒碳和氫,才發揮一種與它平常的植物性能正好相反的機能,發揮一種動物的機能(用杜麻的話說,(變成動物));地球也隻有在它的地質劇變的時代,隻有在它的一切質和能都在極度激**、沸騰、緊張的時候,才展開它的動物性的生產能力。我們既然隻認識自然的現狀,又怎樣能夠推論出凡是現在不發生於自然中的事物,在任何別的時候,在任何別的條件和狀態之下也一般地不能發生呢①?
①顯而易見,我是並不想用這幾句簡單的話來解決有機生命的起源這個大問題的;不過這幾句話已經足夠表達我的主旨了,因為我在這裏隻是間接地證明:除了自然以外,生命不可能有別的來源。說到直接的自然科學的證明,我們雖然離達到目標還很遠,不過比起過去的各個時代來,特別是通過最近所證明的無機現象與有機現象的同一,我們已經有了充分的進展,至少已經進展到足以使我們信服生命起源於自然了,雖說這種起源的方式我們還是不知道,甚至還會繼續不知道。
最後我還要說一點,我還要提起有神論者反對過去無神論者或自然主義者的一種意見。過去無神論者或自然主義者認為人和動物從那個沒有神的自然界發生出來,但是他們的理由說得不甚充足。有神論者反駁說:自然界從前還沒有動物和人時既然能夠憑空造出人和動物,那麽現在為什麽不會這樣做呢?我可以回答:因為在自然界中各有各的時代;因為自然界無論做什麽事情,須待一切必需的條件都具備時才能做得出來;所以倘若從前發生過的事情現在不再發生,那必然是由於從前有的條件現在沒有。但是能夠有這樣一個時候,那時自然界做出這個事情,那時舊的物種、舊的人死滅了,而新的人、新的物種發生出來。為什麽現在不再發生這個事情?——這個問題,在我看來,就像人們問我:這株樹為什麽隻在秋天結果、隻在春天開花?為什麽不能一年到頭開花和結果?或者,這隻動物為什麽隻在這個時期交尾,為什麽不能一年到頭交尾和懷孕呢?唯有個體性,唯有一次性,才是大地之鹽,才是自然界的鹽(許我借用這字眼吧);惟有個體性才是生產和創造的原則;惟有自從那時以後再未發生過的地球、地球公轉的完全個別的條件和關係,才造成了有機生命,至少最近的地質上大變動以後存在於地球上的那些有機生命。即使人或人的精神,也不能時時刻刻建立新奇的事業;不能的!人的全生命中,惟有一個時期,惟有那個最幸福、最順利的時期,亦惟有那些生活事變、生活契機、生活條件,以後再未曾有的,或雖有也至少沒有原來那樣鮮明的,——惟有在這些情況下,人才能建立他的新奇的事業;至於在其他情況下,他惟有重複,惟有依照普通的慣常的延續方法發揮他以前所建立的新奇事業而已。
做過以上這幾點補充之後,我便結束了關於自然界的一部分。以此我就完成了我的任務的上半部了。我的這部分任務,就是要證明人不是導源於天,而是導源於地,不是導源於神,而是導源於自然界;人必須從自然界開始他的生活和思維;自然界絕不是一個與它不同的實體的一種效果,而是像哲學家所說的以自己為原因;自然界絕不是什麽被造物,絕不是被製作的或簡直無中創有的事物,而是一個獨立的、隻由自己可以說明的、隻從自己派生出來的東西;有機物、地球、太陽等等的發生,即算它們確是發生出來的罷,也永遠隻是一種自然的過程;為了明確它們的發生起見,我們不應該從人、藝術家、工匠、以自己思想構造世界的思想家出發,而應該從自然界出發,像古代民族一般,他們依照其正確的自然本能,在其宗教的和哲學的世界發生說中,至少是拿一種自然過程、拿生產過程作為世界的原型和創造原理;他們認為,像植物從植物、動物從動物、人從人發生出來一般,自然界中一切東西都起源於與它同等的、素質相緣或本質相緣的自然實體;總而言之,自然界並非從精神出來,並不能拿神來解釋,因為神的一切屬性。凡顯然不是屬於人性的,本身都是從自然界抽象出來和派生出來的。
(王太慶劉磊榮震華譯)
蟬和螞蟻的寓言
作者:法布爾
法布爾(1823——1915),法國昆蟲學家。生於阿韋龍一個貧苦農民家庭。早年在農村打短工。師範學校畢業後,當過多年小學教師。他以研究昆蟲解剖學及行為而著名,經常細心觀察昆蟲的生活,將觀察所得詳細記錄下來。他撰寫的10卷《昆蟲記》,是用生動文筆寫成的觀察昆蟲生活的第一手資料,得到廣泛好評。還著有《自然科學編年史》等。
聲譽首先是從傳說那裏獲得的:描述動物和人的故事,優先於記述他們的曆史。蟲子總是在最不拘泥真實的民間傳說中占有一席位置,所以昆蟲始終特別能吸引我們。
就拿蟬來說吧,有誰不知道它呢?起碼它的名字是眾所周知的。昆蟲學領域裏,哪兒還有像蟬一樣出名的昆蟲啊?它那耽於歌唱而不顧前程的名聲,早在人們開始訓練記憶力的時代,就被拿來當作主題了。那些學起來毫不費勁的短小詩句讓我們知道,嚴冬到來之際,蟬一無所有,跑到鄰居螞蟻家去討東西吃,這討乞食物的不受歡迎,隻得到對方一席戳到痛處的挖苦話;正是這些話語,讓蟬出了大名。兩句惡作劇性的粗俗答語是這樣的:
"那會兒您唱呀唱!我真高興。"
"那好,這會兒您跳呀跳吧。"
這些話給蟬帶來的名聲,比它自己憑真本事建立的功勳還來得大。這種名聲所鑽入的,是兒童的心靈深處,因而再也不會從那裏出來了。
蟬在油橄欖生長區過著離群索居的生活,大多數人沒聽過它的歌唱;可是它在螞蟻麵前那副沮喪模樣,卻已是婦孺皆知的了。名聲就是這麽來的!世上有糟蹋自然史和道德的大可非議的故事,有全部優點僅僅在於短小易唱的哺乳嬰兒聽的故事。這樣的貨色都成了聲譽的基礎。如此產生的聲譽,將在各個時代支配人們紊亂的精神思想;其目空一切的**威,看一看《小拇指》的皮靴和《小紅帽》的煮餅所將顯示的,也就清楚了。
兒童是效果極佳的存儲係統。習慣和傳統一旦存入他的記憶檔案,就再也無法銷毀。蟬能如此出名,應歸功於兒童。兒童在最初嚐試背誦東西時,就結結巴巴地念叨了蟬的不幸經曆。有了兒童,構成寓言基本內容的那些淺薄無聊的東西,便將長久保存下去:蟬將永遠是在嚴寒襲來的時候忍饑挨餓,盡管冬天本來不會有蟬;蟬將永遠乞求幾顆麥粒的施舍,實際上那食物與它的吸管是根本不相容的;蟬還將總是一位乞討者,所乞求的卻是自己從來不吃的蒼蠅和小蚯蚓。
出現這些荒唐的謬誤,責任究竟在誰?拉·封丹的大部分寓言,確實因為觀察精細而引人入勝;然而在上述的問題上,他的確頗欠思慮。拉·封丹早期故事中的主題形象,諸如狐狸、狼、貓、山羊、烏鴉、老鼠、黃鼠狼,以及許許多多其他動物,拉·封丹自己是了如指掌的;它們所做的事情和動作,都描寫得準確細膩,惟妙惟肖。這些故事人物就生活在當地,出沒於附近一帶,甚至與作者朝夕相處。這些動物的公共生活和私生活,都發生在他眼皮底下。不過,在他那個"兔子雅諾"蹦跳的地方,蟬是看不到的,屬於外鄉人;蟬的聲音他聞所未聞,蟬的模樣他見所未見。他的心目中,那名聲蜚然的歌唱家,肯定就是蠢斯這類東西。
格朗維爾繪製插圖,以其狡黠透頂的鉛筆線條同寓言作品的原文爭奪讀者,卻不知自己也出現了同樣的混淆。他的插圖裏,螞蟻被打扮成勤勞的家庭主婦。它站在門檻上,身邊擺放著大袋大袋的麥粒,正調過臉去背對著前來求乞的蟬;那蟬則伸著爪子,唔,對不起,是伸著手。頭戴18世紀寬大撐邊女帽,胳膊下夾著吉他琴,裙擺被凜冽寒風吹得貼在腿肚子上,這就是那蟬的形象,而且是一副愚斯的長相。格朗維爾並不比拉·封丹高明,他沒有猜對蟬的真實形象,倒是出色地再現了普遍的謬誤。
此外,在這內容單薄的小故事裏,拉·封丹所起到的作用,隻不過是另一位寓言家的回聲。描寫蟬如此備受冷遇的傳說,可以說和利己主義,和我們的世界一樣源遠流長。古代雅典的孩童們,早已把這故事當作需要背誦的課文了。他們帶著裝滿油橄欖和無花果的草筐去上學,一路上口中喃喃有聲:"冬天,螞蟻們把受潮的儲備糧搬到陽光下曬幹。忽然來了一隻以借討為生的餓蟬。它請求給幾粒糧食。吝嗇的藏糧者們答道:'你夏天曾在唱歌,冬天就跳舞好了。'"這情節顯得枯燥了點兒,但恰恰成了拉·封丹的主題。當然,這主題不符合人們的正常概念。
這個寓言顯然出自希臘,可希臘正是以油橄欖樹和蟬著稱的國度呀。因此我懷疑,伊索果真像人們曆來想象的那樣是作者嗎?不過,疑問歸疑問,不必大驚小怪,因為講故事的畢竟是希臘人,是蟬的同胞,他們想必是充分了解蟬的。譬如,我至今還沒見到我們鎮上有那麽缺見識的農民,竟看不出冬天有蟬這件事是荒謬絕倫的;冬天即將來到,需要給橄欖樹培土,這時節,隻要是翻弄土地的人,他就會看到蟬的初期形態,因為他時常用鐵鍬挖到蟬的幼蟲;到了夏天,他又千百次地在小路邊上見到蟬,知道其幼蟲如何從自己修造的圓口井裏鑽出地麵;他還清楚,出土的幼蟲怎樣抓掛在細樹枝上,然後背上裂開一道縫,接下去再丟棄比硬化羊皮紙還幹枯的外皮;他看見,脫了皮的蟬,先是草綠色的,隨後迅速變成了褐色的。
古代雅典的農民也並不是傻瓜;他當時察覺到的,其實就是今人當中最缺乏觀察力的人也能看到的情況;他當時知道的,也就是我的鄰居老鄉們今天一清二楚的事情。創作這個寓言的文人,無論如何,也是最有條件掌握上述情況的人,真不知他們那故事中的謬訛是從哪兒來的。
讓我們試為被寓言詆毀的歌唱家恢複名譽吧。有時候,蟬和螞蟻之間是有關係,但都不是較為確定的關係:可以確定的隻有一點,那就是,它們的關係恰恰與人們所說的相反。並不是蟬主動與螞蟻建立關係,它活在世上,從來無需別人的援助;這關係是由螞蟻的主動造成的,它是貪得無厭的剝削者,在自己的糧倉裏囤積一切可吃的東西。任何時候,蟬都不會到螞蟻的窩門前乞討食物,也不會保證什麽連本帶利一起還;正相反,卻是缺食慌神的螞蟻,向歌唱家苦苦哀求。請注意,我說它是苦苦哀求!借還之事,絕不會出現在掠奪者的習俗當中。它剝削蟬,而且厚顏無恥地把蟬洗劫一空。我們現在講一講螞蟻的劫掠行徑,這是至少尚未查清的疑難曆史問題。
7月的下午,熱浪令人窒息。幹渴難忍的平民昆蟲,個個打不起精神來,它們在已經蔫萎的花冠上轉遊,徒勞地尋找解渴的途徑;可是蟬卻滿不在乎,麵對著普遍的水荒,它付之一笑。這時候,它的喙,一種微口徑鑽孔器,在自己那取之不盡。用之不竭的酒窖上,找到一處下鑽的位置。它一刻不停地唱著,在小灌木的一根細枝上穩穩站定,鑽透平滑堅硬的樹皮。樹汁被太陽曬熟,把樹皮脹得鼓鼓的。過後,它把吸管插入鑽孔,探進樹皮,津津有味地痛飲起來。此時此刻的蟬,紋絲不動,聚精會神,全身心沉醉於糖汁和歌曲之中。
我們守在這兒,看它一會兒。說不定還能看到什麽意外的悲慘事件呢。果然,一大批口幹舌燥的家夥在居心叵測地轉遊;它們發現了那口"井",滲淌在"井沿兒"上的樹汁把它暴露了。它們湧向井口。初來乍到,它們還算沉得住氣,舔舔滲出的汁液而已。甜蜜的洞孔,四周一派匆忙,擠在那裏的有胡蜂、蒼蠅、蠼螋、泥蜂、蛛蜂和金匠花金龜,此外,更有螞蟻。
為了接近水源,個頭兒小的溜到蟬的肚子下麵;秉性溫厚的蟬,用肢爪撐高身體,讓投機者們自由通行。個頭兒大的,急得跺起腳來,擠進去嘬上一口退出來,然後到旁邊的枝葉上兜一圈;過一會兒又湊上去喝,而這一次已變得比剛才更肆無忌憚。貪欲益發強烈。剛才還能講體麵的一群家夥,現在已經開始吵鬧叫罵,尋釁滋事,一心要把開源引水的掘井人從源頭驅逐開。
這夥強盜中,數螞蟻最不甘罷休。我看到,有的螞蟻一點一點地啃咬蟬的爪尖;還有的拽蟬的翅膀,爬到蟬背上,搔弄蟬的觸角。一隻膽大的螞蟻,就在我眼皮底下,放肆地抓住蟬的吸管,使勁往外拔。
遭這群小矮子的如此煩擾,巨蟲忍受不住了,終於棄井而走。不過臨走時,非要往這幫攔路搶劫犯身上撒泡尿不可。它是位受蔑視的主宰者,它做出的這種表示對螞蟻毫無作用!螞蟻已經得逞。這不,得逞的成了水源主宰。卻不料,那水源是很快就幹涸的,因為引其湧冒的水泵已停止運轉。甘液可謂少而精也;能得此一口,足矣,足矣,足可以再耐心等待下一次機會了。隻要機會一來,還可如法炮製,攫取下一口瓊漿。
大家這下看到了:事實把寓言臆想的角色關係,徹底顛倒了過來。專事趁火打劫,絲毫不講客氣的乞求食物者,那是螞蟻;心靈手巧,樂於與受苦者分享利益的工匠,那是蟬。還有一點兒情況,更能揭示角色關係是被顛倒了的。歌唱家盡情歡樂了五六個星期。這段已不算短的日子過去後,它從樹上跌落下來,生活耗盡了它的生命。屍首被太陽曬幹,被行人踩爛。每時每刻都在尋找髒物的強盜螞蟻,半路遇到蟬的遺骸。它把這豐盛的食物撕開,肢解,剪碎,化作細渣,以便進一步充實自己的儲存食品堆。人們也常常遇見垂死的蟬,臨終前,翅膀還在塵土裏微微顫抖,一小隊螞蟻就已經在一下一下地拉拽,一點兒一點兒地移動它了。此時此刻的它,忍受著的是極度的憂傷。領略了這殘食同類的行為,兩種昆蟲之間的真正關係,已經昭然若揭。
(王光譯)
"傑克和豆稈"
——關於進化論的講演
作者:赫胥黎
有這樣一個有趣的兒童故事,名叫"傑克和豆稈",這個故事對於在座的我的同輩來說是熟悉的。但是我們很多莊重可敬的年輕人,曾接受了更加嚴格的知識教養,也許,僅僅是從比較神話學的初級讀物熟悉了仙境,因此,有必要把這個故事作一梗概的介紹。這是一個關於一棵豆子的傳說,它一個勁兒地長,聳入雲霄直達天堂,它的葉子伸展成一個巨大的華蓋。故事的主人公,順著豆稈爬了上去,發現寬闊茂密的葉子支撐著另一個世界,它是由同下界一樣的成分組成的,然而卻是那樣新奇;主人公在那裏的奇遇,我不去多談,這些奇遇一定完全改變了他對事物本性所持的觀點;盡管這個故事不是哲學家們編的,也不是為他們寫的,根本就談不上有什麽觀點。
我現在的探索與這個勇敢的探險者的探索有某些相似之處。我請求你們與我一起,借一粒豆子之助,嚐試著去進入一個對許多人來說可能感到奇特的世界。正如你們所知,那個世界是一個簡單的、看起來無生氣的東西。可是如果有適當的種植條件,最重要的一條是有足夠暖和的溫度,它就會非常顯著地表現出一種十分驚人的活力。從土中露出地麵的一枝小青苗,很快地茁壯長大,同時經過一係列的變化,這些變化並不會像我們在故事裏所遇到的那樣使我們那麽感到驚奇。隻是因為我們每日每時都可以看到這些變化。
這一植株以覺察不出的步驟逐漸長大,成為由根、莖、葉、花和果實組成的一種既大且多樣化的結構,每一部分從裏到外都是按照一個極端複雜而又異常精確細致的模型鑄造出來的。在每個複雜的結構中,就像在它們最微小的組成部分中一樣,都具有一種內在能量,協同在所有其他部分中的這種能量,不停地工作著來維持其整體的生命並有效地實現其在自然界體係中所應起的作用。經過如此巧奪天工建立起來的大廈一旦全部完成,它就開始倒塌。這種植物逐漸凋謝,隻剩下一些表麵上看去毫無生氣的或多或少的簡單物體,恰如它由之生長出來的那個豆子一樣:而且也像豆子那樣賦有產生相似的循環表現的潛在能力。
不必用有詩意的或科學的想象來尋求與這種向前進展又好像是回複到起點的過程的類比。這就像向上投擲出去的一塊石頭的上升和下降,或者像是一支沿著軌道飛行的箭的進程。或者我們也可以說,生活力起初走的是向上的道路而後走的是向下的道路。或者可能更恰當的是,將胚芽擴展成為成長的植物比作打開一把折扇或者比作向前滾滾流動和不斷展寬的河流,而由此達到"發展"或"進化"的概念。在這裏和在別的地方一樣,名詞隻是"噪聲"和"煙霧",重要的是對名詞所表示的事實要有一個明確而恰當的概念。由此說來,當前的這一事實是永遠重複的過程。在這一過程中,有生命並在成長中的植物從種子的比較簡單和潛伏的狀態過渡到完全顯現為高度分化的類型,然後又回複到簡單和潛伏狀態。
對這一過程的性質深刻理解的價值在於:它適用於豆子,也適用於一般有生命的東西。在動物界,也和在植物界中一樣,從非常低級的類型到最高級的類型,生命過程表現出同樣的循環進化。不僅如此,我們隻要看一看世界的其他方麵,循環進化從各個方麵部表現出來。諸如表現在水之流入大海複歸於水源;天體中的月盈月虧,位置的來回轉移;人生年歲的無情增加;王朝和國家的相繼崛起,興盛和沒落——這是文明史上最突出的主題。
正如沒有人在涉過急流時能在同一水裏落腳兩次,因此,也沒有人能確切斷定這個能感覺到的世界裏的任何事物的現狀。當他說這些話的時候,不,當他思索這些話的時候,謂語的時態已不再適用,"現在"已變成為"過去",現在式的"是"(應該是過去式的"曾經是")。我們對事物的本質認識得越多,也就越了解到我們所謂的靜止隻不過是沒有被覺察到的活動;表麵的平靜乃是無聲而劇烈的戰鬥。在每一局部,每一時刻,宇宙狀態隻是各種敵對勢力的一種暫時協調的表現,是鬥爭的一幕,所有的戰士都依次在鬥爭中陣亡。對世界的每個局部來說是這樣,對整體來說也是這樣。自然知識越來越導致這樣的結論:"天上的列星和地上的萬物"都是宇宙物質的部分過渡形式,在沿著進化道路前進,從星雲的潛力,通過太陽、行星、衛星的無限成長,通過事物的千變萬化,通過生命和思維上的無限的差異,也許,還通過我們沒有想到,或不能想到的各種存在形式,而回複到它們由此產生的不確定的潛在狀態。這樣,宇宙的最明顯的屬性就是它的不穩定性。它所表現的麵貌與其說是永恒的實體,不如說是變化的過程,在這過程中除了能量的流動和滲透於宇宙的合理秩序之外,沒有什麽東西是持續不變的。
我們已經延著豆稈攀登到了一個奇異的境地,在那裏,普通而熟悉的東西,變成了新奇的東西。於是,在這樣表現出來的宇宙過程的探索中,人的最高智慧獲得了無窮無盡的利用;巨人們聽命於我們的使喚;思辯哲學家的感情都被那些值得永恒不朽的美所吸引。
宇宙過程,像機械結構那樣完整,像一件藝術品那樣美好,然而,卻還有另外的一麵的表現。當宇宙創造力作用於有感覺的東西時,在其各種表現中間就出現了我們稱之為痛苦或者憂愁的東西。這種進化中的有害產物,在數量和強度上都隨著動物機體等級的提高而增加,而到人類,則達到了它的最高水平。而且,這一頂峰在僅僅作為動物的人中,並沒有達到;在未開化和半開化的人中,也沒有達到;而隻是在作為一個有組織的社會的成員的人中才達到了。這是他努力按照這樣一種方式生活的必然結果,即在那些對於充分發展他那最高貴的才能所不可缺少的條件下生活的必然結果。人這種動物,事實上在有感覺的東西的世界裏,已經進展到了領導地位,並且由於他在生存鬥爭中的勝利而變成了超等動物。當環境條件處於某一種狀態時,人在宇宙鬥爭中能夠使自己的身體結構比他的競爭者的結構更好地去適應這些條件。就人類而論,他已表現出構成生存鬥爭的本質的"自行其是"、那種不擇手段地攫取一切所能抓到的東西和頑強地把持著一切所能保持的東西等特性,在整個未開化時期,人主要靠著他與猿、虎共有的那些特性,靠著人的特殊的體質結構,靠著他的靈巧、他的社會性、他的好奇心和他的模仿力,以及靠著在受到對方激怒而引起的粗暴、凶猛的破壞作用,才取得有成效的進展。
然而人類愈是從無政府狀態進到有社會組織,文明的價值是增高,這些根深蒂固的有用的特質就成了缺陷。文明人也會仿效那些獲得成功的人的樣子,踢倒他自己借仴爬上去的梯子。他非常滿意看到"猿與虎死去"。但是它們並沒有給他帶來方便;他那火熱的青春時代的這些親密夥伴對安排好文明生活進行的這種不受歡迎的入侵,在宇宙過程必然給單純動物帶來的痛苦和悲哀之外,增添了無數無法估量的痛苦與悲哀。事實上,文明人對所有這些猿與虎的本能衝動加上罪惡之名,把它們所從事的許多活動都當作犯罪行為加以懲處,在極端的情況下,他還竭盡全力用斧頭和繩索把那些先前時代的最適者置於死地。
我已經說過,文明人已經達到了這一點;這種說法也許太籠統,我最好說,遵循倫理原則的人已經達到了這一點。倫理這門科學能為我們提供理性的生活準則,告訴我們什麽是正確的行為和為什麽是正確的行為。不管在專家中可能存在何種意見分歧,總的一致的意見是猿與虎的生存鬥爭方法與健全的倫理原則是不可調和的。
故事的主人公又從豆稈上爬了下來,回到了普通世界裏。這裏,生活與工作都同樣艱苦;這裏,醜惡的競爭者比美麗的公主要常見得多;這裏,與私心搏鬥的持久戰,比與巨人交鋒取勝的把握要小得多。我們已幹過類似的事。幾千年前,我們的成千上萬的同類在我們之前已經遇到同樣的可怕難題。他們也已經懂得宇宙過程就是進化,其間充滿了神奇、美妙,同時也充滿了痛苦。他們試圖發現這些重大事實在倫理學上的意義,找出是否有關於宇宙行徑的道德製裁。
彩色照相
作者:李普曼
李普曼(1845——1921),法國物理學家。生於盧森堡霍勒利赫。1875年獲博士學位。1883年任巴黎科學部教授,後任索邦大學教授。主要成就在光學方麵,發現"李普曼幹涉過程",並在此基礎上發明天然彩色照相法。1908年獲諾貝爾物理學獎。
從上個世紀以來,人們就提出了彩色照相的問題。如大家所知,貝克勒爾最早提出了一個不很理想的方法。他發現,在暗室中彩色的像能夠記錄在紫色的氯化銀層上。金克用幹涉效應解釋了貝克勒爾的發現。許多實驗證明,這種解釋是不正確的,金克的理論對氯化銀不適用。貝克勒爾照片的缺點是難於定影,經過光照射後便褪色。後來,維納對幹涉環照相,發現這些幹涉環在銀鏡麵附近。然而,物理學家還沒有設想過用幹涉法得到顏色。我不打算強調以前的實驗方法和概念,而想借此機會讓諸位看一些物體的彩色照片。
彩色照相方法很簡單。在玻璃板上塗上一層光敏物質,塗層要均勻而且無條紋,然後把它放在裝有水銀的容器內的架子上,讓水銀與光敏層相接觸。經過一定時間,在光敏層上就形成銀鏡麵,這樣就製成了照相底片。底片經曝光後,用普通方法顯影、定影和幹燥後,就可看到彩色。
顏色重現是在感光層中發生了幹涉效應的結果。在曝光過程中,入射光與底片鏡麵上的反射光發生幹涉,在乳膠的整個厚度上形成間距為半個波長的幹涉條紋。這樣處理後的底片,在白光照射下因選擇反射而出現了製備該底片時的顏色分布。底片上的每一點隻反射使之感光的那種顏色的光,其他顏色的光因幹涉而抵消,因此我們隻看到原來顏色的光。這就好象在肥皂泡或珠母表麵上產生的選擇反射現象一樣,那是在無色薄膜上形成幹涉現象。
這種解釋可通過下麵的演示來驗證。先把一張光譜的照片投射到幕上,大家看到顏色很鮮明。現在把底片弄濕後再投射到幕上,顏色看不見了。因為明膠已經膨脹,幹涉條紋之間的間隙(金克薄膜)已經比原來大了兩、三倍。等一、兩分鍾讓明膠上的水份蒸發,我們看到,顏色隨著變幹過程的速度而逐漸再現。顏色將按照我們預想的順序出現,即波長最長的紅色先出現,接著是橙色、綠色、藍色和紫色。
單色光譜的重現最容易實現。用照片重現外表為彩色的物體比較困難。乍一看來,這幾乎是不可能做到的。事實上,在單色光的情況下,幹涉的極大值形成一些間隔為半個波長的等間距的平麵,對於複色光很難分辨每一波長所對應的極大值,也就是說,光敏層的整個厚度被這些極大值連續地占滿,看不到單色光情況下在照相底片中出現的間隔為半個波長的紋理麵。因此需要對有關此現象的理論重新作廣泛的修正。首先必須注意,由幹涉產生的合振幅,即使在單色光的情況下,也是按餘弦函數變化的,一般情況可由傅裏葉分析得到,因此能夠證明複色照相是可能的。