文藝復興時代(廿三) 文藝復興運動的巔峰(五) 克卜勒 / 波以耳 / 哈維 / 帕斯卡

David Wang
8 min readApr 12, 2020

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在多災多難的時代,誕生最多的歷史偉人。

約翰尼斯•克卜勒(Johannes Kepler1571-1630年),德國天文學家、數學家 ,是十七世紀科學革命的關鍵人物。他最為人知的成就為克卜勒定律,對牛頓影響極大,啟發牛頓後來想出萬有引力。

克卜勒曾為皇帝魯道夫二世(Rudolf II)及其兩任繼任者馬蒂亞斯(Matthias)和費迪南二世的皇家數學家。 他還曾經在奧地利林茲擔任過數學教師及華倫斯坦(Wallenstein)將軍的顧問。他在光學領域做了基礎性的工作,發明了一種改進型的折光式望遠鏡(克卜勒望遠鏡),並提及了同時期的伽利略利用望遠鏡得到的發現。

克卜勒將他的新天文學描述為「天體物理學」、「到亞里士多德形上學的旅行」、「亞里士多德宇宙論的補充」、「通過將天文學作為通用數學物理學的一部分改變古代傳統的物理宇宙學。 克卜勒的定律並沒有立即得到認可。 幾個重要人物如伽利略和勒內•笛卡爾完全忽視了克卜勒的《新天文學》。 許多天文學家,包括克卜勒的老師 — — 麥可•馬斯特林,反對克卜勒將物理學引入天文學。

牛頓的《數學原理》則是這些理論的頂峰,在該著作中,牛頓從以力為基礎的萬有引力定律得出了克卜勒行星運動定律。
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勞勃•波以耳(Robert Boyle ,1627-1691年),愛爾蘭哲學家,在化學與物理學研究上都有傑出貢獻,雖然他的化學研究仍然帶有鍊金術色彩。波以耳自幼被寄養,很快學會了愛爾蘭語,四歲時就曾給父親當作愛爾蘭語翻譯。

隨後他在家庭教師的教育下,學習了拉丁語、希臘語和法語。 波以耳八歲時母親去世。波以耳在法國家庭教師陪伴下出國學習,1641年前往義大利研究伽利略的天文學著作與實驗,以及伽利略悖論。1646年,波以耳應邀加入了一個科學社團 — — 「哲學學會」這一社團成員常常在倫敦的Gresham College或是牛津大學聚會交流。

1654年波以耳前往牛津大學,開始對氣體和燃燒進行研究。1659年製成了「波以耳機器」和「風力發動機」。 接下來他用這一裝置對氣體性質進行了研究,並於1660年發表對這一設備的研究成果。 波以耳闡明了在溫度一定的條件下氣體的壓力與體積成反比的這一性質,這一定律被稱為波以耳定律。

波以耳終身未婚,專心致力研究科學與宗教。在科學研究方面,他研究生物、物理和化學等自然科學中的問題。例如,他研究動物如何呼吸、血液如何循環,他說明物質怎樣燃燒、沸騰及凝固。他的研究範圍很廣,從氣壓計、晶體到光、聲音等。波以耳是首先運用嚴謹科學方法的人;並且,他從,研究氣體行為推論粒子存在的事實,以及對化學元素的正確定義,使他獲得「近世化學之父」的榮譽。
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威廉•哈維(William Harvey)(公元1578~公元1657),英國17世紀著名的生理學家和醫生。 他發現了血液循環的規律,奠定了近代生理科學發展的基礎。 哈維是伽利略同時代的人。 他們在不同的領域內都對人類作了重大的貢獻。伽利略受到有權勢的羅馬天主教會的迫害,在幽禁中悲慘地死去。

1602年在著名的解剖學家法布里克斯指導下學習,刻苦鑽研,積極實踐,從事靜脈血管解剖和靜脈瓣的研究。此後不久,他又在劍橋大學獲得醫學博士學位,其時年僅24歲。自1603年起,哈維開始在倫敦行醫。

哈維每周至少有一天坐在診室的桌旁接待患者,他關心病人的疾苦,親自探視行動不便的患者,從不計較報酬,常常免費為窮人治療。 他的宗旨是:醫生要為窮人做好事。由於他認真負責,刻苦實踐,很快就成為倫敦的名醫。他曾成功地做過切除乳房的手術,也積累了豐富的婦產科醫療經驗,還採用結紮動脈血管、斷絕腫瘤的養分來源的方法,治愈過腫瘤。

哈維不僅是一位醫術高明的醫生,而且是一位具有人道主義思想的科學家。1615年被選為皇家醫學院倫姆雷講座的主講人。1616年4月中,哈維在騎士街聖保羅教堂附近的學堂中講學,第一次提出了關於血液循環的理論。他由淺入深地描述了人體的皮膚、脂肪、表層肌肉、腹臟器官,並運用生動的比喻以加深聽講者的印象。在描述胸腔和胸部器官時,哈維以很大的篇幅論述了心臟的結構,心臟的運動及心臟及靜脈中瓣膜的功能。

他明確指出:血液不斷流動的動力,來源於心肌的收縮壓。他指出,關於神經向身體各部器官傳播大腦的指令這一傳導功能,自西塞羅時就開始認識了。他的講稿內容豐富,廣證博引。他閱讀過奧古斯丁的著作,也通曉聖經,還特別崇拜亞里士多德。

為了研究人體和動物體的生理功能,他解剖的各種動物超過80種。這說明哈維的成就取決於自己勇敢的探索和積極的實踐。他是一個一絲不苟的科學家,也是孜孜不倦的勞動者。哈維的名氣越來越大,培根都來請他看病。

1636年他到愛丁堡的巴斯羅克(巴斯礁)。 這裡品種繁多的海鳥,引起哈維的極大興趣。 他在後來發表的《動物生殖》一文中詳細描述了海鳥的生活習性,批評了認為塘鵝生活在樹上的傳統觀念。1640年,英國資產階級革命爆發,哈維因其王室御醫的特別身份,隨同國王流亡在外。

他常常訪問神學學士喬治•巴塞爾斯特,兩人一同觀察母雞的生殖和雞雛的發育,積累了大量的實驗記錄和觀察筆記,這就是他後來發表的《動物生殖》一文的雛形。

哈維因為他的出色的心血系統的研究(以及他的動物生殖的研究),使得他成為與哥白尼、伽利略、牛頓等人齊名的科學革命的巨匠。 他的《心血運動論》一書也像《天體運行論》、《關於托勒密和哥白尼兩大體系的對話》、《自然哲學之數學原理》等著作一樣,成為科學革命時期以及整個科學史上極為重要的文獻。
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布萊茲‧帕斯卡(Blaise Pascal,1623-1662),法國哲學家、博學家。帕斯卡早期進行自然和應用科學的研究,對機械的製造和流體的研究作出重要貢獻,澄清了真空的概念。他16歲寫出一篇題為射影幾何的論文,1654年開始討論機率論,深刻影響了現代經濟學和社會科學的發展。

1654年末一次信仰上的神秘經歷後,他離開數學和物理學,專注於沉思和神學與哲學寫作。他人文思想大受蒙田影響。身後其筆記本被編為《思想錄》。

帕斯卡的一生都在影響數學研究。他在1653年的《論算術三角》中描述了一個二項式係數的表格表示,表中的每個數都等於其肩上的兩個數的和,現在被稱作帕斯卡三角。

帕斯卡:

1. 大自然中沒有賞,也沒有罰,只有後果。

2. 萬事萬物模仿大自然,一粒種子撒在好土壤裡,結出了果實;一個原則撒在一個好頭腦裡,產生了結果。一切事物都由同一位主來產生、處理;先有根,繼有幹,終有果。

3. 人是能夠思想的蘆葦。

4. 悟性和感覺會受社會所模造,悟性和感覺會受社會所影響;好的社會改善他們,壞的社會敗壞他們。

5. 辯論,是思想之繪畫。

6. 一個人必須知道他自己。

7. 教育產生天生的直覺,天生的直覺可也以被教育抹除。

8. 偏見導致錯誤。

9. 充滿錯誤確實不善,但充滿錯誤又不願去承認它們則是更大的不善。

10. 把實話說出來對聽的人有益,但對說的人是有害的,因為他會遭到厭惡。

11. 不論一個人充滿了何等的哀愁,只要你能夠誘使他進入某種娛樂活動,他那時就是快樂的人。而一個人不論何等幸福,若他沒事情可作為消遣或被某些熱情或追求所佔據以免倦怠籠罩的話,他立刻就成為了不滿足的可憐人。

12. 對名譽的追求是如此之強烈,以致我們喜愛一切與之相關的東西,甚至死亡。

13. 由於人不能克服死亡、不幸和無知,他們就把這件事遺留在心裡而不去思考它,以便快樂。

14. 當視線被阻斷之後,我們就會無牽無掛地向懸崖跑去。

15. 對小的事情輕視、對大的事情又懷疑的人,他們能做什麼呢?

16. 人生僅如一日過客。

17. 靈魂朽或不朽,必然造成完全不同的道德。

18. 沒有比否認理性更合於理性的。

19. 由於他的統治者與我的統治者有爭吵,儘管我跟他沒有爭吵,但他殺我就是對的 — — 還有什麼比這更為可笑?

20. 習俗創造一切正義,只因為習俗是被人接受的。

21. 服從正當性,這是對的;但服從最有力量的,則是必須。

22. 正義若無力量,是無助;力量若無正義,則是暴虐。 我們需要使正義者強壯,使強壯者正義。

23. 我們無法將力量歸附正義,因為力量反駁正義,並宣稱自己是正義。 因此我們就(儘量)使強壯者顯得俱有正義。

24. 正義與力量必須結合並產生和平,而和平就是至善。

25. 為什麼我們尊從多數?因為他們更有道理?不是,因為他們更有力量。

26. 思想構成人的偉大。

27. 人的德性之力量,不可以他的努力來衡量,而需以他的日常生活。

28. 不幸之事乃是行為應如天使的人,卻行為如獸。

29. 人的天性受兩個東西所教育:本能與經驗。

30. 獸類的道德即在於滿足自己。

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