二、科学发现纵横谈(1)
●"地球是球形的",这是古希腊著名哲学家、科学家亚里士多德的一个重大科学发现,在科学技术极其落后的2000多年前,亚里士多德凭什么证据而得出这一结论的呢?
●英国医生威廉·哈维是血液循环理论的创立者,无数病人因这一理论而获救,人类社会应永远感谢他,然而,威廉·哈维在创立血液循环理论时,却"深惧人类全体将以我为仇敌"。
●法国昆虫学家法布尔,以研究昆虫解剖学及行为而著名,他撰写的10卷《昆虫记》,是用生动文笔写成的观察昆虫生活的书,它向人们展示了科学发现所需要的细心观察。
●照相技术自诞生以来,在一代又一代科学家的努力下日臻完善,法国著名物理学家、诺贝尔物理学奖获得者李普曼博士,在"彩色照相"一文中谈了他发明天然彩色照相法的经过。
●英国著名人类学家弗雷泽,在"告别内米"一文中提出一个令人惊讶的问题:"科学与巫术的共同之处具在于两者都相信一切事物都有其内规律。"对这一问题,弗雷泽进行解释。
奥秘引起惊奇,而惊奇则是人们求知欲的基础。谁能知道,在我们这一生能解答什么样的奥秘,新的一代又将面临什么新的奥秘的挑战?
——阿姆斯特朗
东方和西方,谁说二者永不碰头?它们在伟大艺术家的灵魂中相聚,伟大的艺术家不仅是艺术家,他们所热爱的不同限于美;它们在伟大利学家的头脑中相会,伟大的科学家已经认识到,真理,不论是多么珍贵的真理,也不是生活的全部内容,它应该以美和博爱来补充。
——乔治·萨顿
任凭是全宇宙的重量,也动摇不了一个真正的无神论者,更不必说粉碎他了。
——拉美特里
自然界并非从精神出来,并不能拿神来解释,因为神的一切属性,凡虽然不是属于人性的,本身都是从自然界抽象出来和派生出来的。
——费尔巴哈
人类较高级的思想运动,就我们所能见到的而言,大体上是由巫术的发展到宗教的,更进而到科学的这几个阶段。
——弗雷泽
地球形状的证据
作者:亚里士多德
亚里士多德(前384——前322),古希腊哲学家、科学家。公元前367年到雅典就学于柏拉图近20年。公元前335年在雅典创办学校,开创了逍遥学派。他是古代最伟大的思想家,著有《诗学》、《形而上学》、《政治学》、《伦理学》、《修辞学》等。他将科学分为理论的科学、创造的科学和实践的科学,是形式逻辑的奠基人。哲学上提出四因说,具有朴素的辩证法。政治上主张由中等奴隶主来治理国家。对生物学、生理学、医学等方面也有贡献。
地球的形状必定是球形的。因为地球的每部分到中心为止都有重量,因此,当一个较小部分被一个较大部分推进时,这较小部分不可能在较大部分周围波动,而是同它压紧和合并在一起,直到它们达到中心为止。要理解这个话的意义,我们必须想象,地球是在生成过程中,就像有些自然哲学家所说的那样。只不过他们认为,向下运动是由外部强制造成的;而我们则宁可说,其实向心运动是因为有重量的物体的本性而产生的。
在这些自然哲学家的理论体系中,当混合物还处于潜在状态时,微粒在分解过程中从四面八方同样作向心运动。不管周围各部分分布得是否均匀,它们都从各极端向中心集中,并产生同样的结果。因此,很清楚,第一,如果所有微粒从四面八方向一点(即中心)运动,那么结成的一团在各方面必定是一样的。因为,如果在周围各处加上相等的量,那么极端与中心之间必定是个不变量。这样的形状当然是一个球。即使地球的各个部分不是均匀地从四面八方向中心集中,上述证据同样适用。一个较大的质块必然要推动在它前面的一个较小的质块,如果二者的倾向都是向心的,那么较轻的东西因受到较重的东西的推动力,总归要到那个中心去的。
根据感觉的证据也可以得到进一步的证明。
如果地球不是球形的,那么月食时就不会显示出弓形的暗影,但这弓形的暗影确实是存在的。每月的月相是多种多样的,有时是半圆形的,有时是凸形的,有时是凹形的;但月食时暗影的界线始终是凸形的。因此,如果月食是由于地球处于日月之间的位置,那么暗影的形状必定是因地球的圆周而造成的,因而地球必定是圆形的。
观察星星也表明,地球不仅是球形的,而且也不很大,因为只要我们向南或向北稍微改变我们的位置,就会显著地改变地平圈的圆周,以致我们头上的星星也会大大改变它们的位置,因而,当我们向北或向南移动时,我们看见的星星也不一样。某些星星,在埃及和塞浦路斯附近可以看见,在较北边的地方则看不见,而在北方国家连续可见的星星,在其他国家就可以观察到沉落。这就证明,地球不仅是球形的,而且地球的圆周也不大,因为要不然,位置的细微变化不可能引起这样直接的结果。
根据这些论据,我们必然得出结论,地球不仅是球形的,而且同其他星球相比,是不大的。
心脏是生命之源
作者:威廉·哈维
威廉·哈维(1578——1657),英国医生,实验生理学的创始人。生于肯特郡。1602年在意大利获医学博士学位。其主要贡献是第一次正确地解释了人的血液循环系统,从而推翻了统治生理学界达十几个世纪之久的盖仓理论,为近代生理学奠基了基础。著有《动物心血运动的解剖研究》等。
以上所说的是关于血液自静脉流至动脉的路径和因心脏的动作而输运传布的情形,有几点是虽为前伦或哥伦布等名家或别人的理论所感动的人也不能不赞同的。剩下而未讲的是关于经过的血液的分量和源泉。这乃是极新颖而未之前闻的,所以我非但恐怕少数人或因妒我而害我,且深惧人类全体将以我为仇敌,因为习惯为第二天性,根深而又蒂固的。教义一经下种便生了甚深的根,而尊古之情又是人所同具的。但我意已决,我信托我对于真理的爱好和明达者的公平的批评。说句实话,当我考虑我所收集的证据时,无论这是得自活体解剖,和我对于这些解剖的各种见解,或得自研究心室,出入心室的血管和这些血管底对称与大小的,——因为造物不会无的放矢,决不会造了巨大的血管而使之无所事事的,——或从特别观察活瓣的位置与构造及普通观察心脏底别部所得的,和别的另外的许多事,我常严肃地深自思索,长萦于怀,输运过的血液的分量究有多少,在多少时间内它的路程可以走全,以及其他等等。但是若非血液有自动脉至静脉之路而仍回至心脏底右部,那未虽有消化过的食物底浆汁来补充也不能使静脉之中血不流竭而动脉中也不能不因受了过多血液而爆裂的,我因此想到这里或者有一种运动,它似乎是循环的。后来,我发现事实确是如此;血液因受左心室动作的逼迫而流至动脉,更由此而传布至全体,在有几处地方,血液由受右心室的逼迫,通过肺脏而达于肺动脉,更由静脉经过大静脉而回至左心室,情形一如上述。这个运动我们可以唤之为循环的,正如亚里士多德所说空气和雨水因对抗而起的循环的运动一般;潮湿的土地为太阳所晒便起蒸发,水汽上升遇冷凝结,下降为雨,又把土地润湿了。为了有这种循环,一代一代的生物因此产生;而同样暴风与流星也是为了循环的运动和太阳的时照时没而产生的。
在身体上也有这类同类的事发生,为有血液的运动而身体的各部乃都得此热的,完备的,化汽的,含有酒精的,并且我可以说,滋补的血液所营养,所调摄,且复使之活泼而有生气;而血液自身则因与此身体的各部接触之后变冷而凝冻,即所谓精力耗竭了。于是它重复返至心脏,好似返至它的泉源,或身体的最深的家庭一般,以恢复它的尽善尽备的地位。它在这里重复流动变暖,而且有力有热,含有酒精(可以说是定痛剂)而为生活底一种宝藏了。于是又从心脏复行传布开来。凡此种种都是靠了心脏的运动和动作的。
因此,心脏是生命之源,犹如太阳之于宇宙,因为太阳也可称为世界的心脏呢;为有心脏的能力和其搏跃,血液因得流动,完成滋养而免其腐败和冻结;它是内部的神灵,它发挥它底作用以营养,调摄,活泼身体的全部,实为生命底基础,一切动作的泉源。
(黄维荣译)
一切都是自然造成的
作者:拉美特里
拉美特里(1709——1751),法国生理学家、哲学家。生于圣马洛。曾获兰斯大学医学博士学位并在陆军中任军医。1745年因出版《心灵的自然历史》受教会迫害,逃往荷兰。1748年出版《人即机器》,因宣传无神论被迫逃亡德国,后定居柏林。他发展了笛卡尔物理学,但抛弃了肉体和灵魂的二元论,主张物质是唯一实体。
试问你能用什么话回答一个人,他说:"我们并没有了解自然;一些隐藏在自然里的力量很可能造成了现有的一切。请看特朗勃莱的水螅!不正是在它自身里面包含一种繁殖的力量吗?因此,为什么不能设想,有一些物理的原因,由于这些原因一切被造成,而这个宇宙的全部环节则都系属和归结到这些原因之上,因此,所发生的一切都是不能不发生的。这样的一些原因由于我们对它的绝对的。不可克服的无知,遂使我们假设了一个上帝,而按照某些人的说法这个上帝甚至不是一个理性的实体。因此,消灭偶然,并不等于证明有一个最高的实体,因为此外还可以有另一种东西,它既不是偶然,也不是上帝,我愿称之为自然;从对于这个自然的研究里,不能不产生出不信上帝的人,一切细心观察自然的人在思想方面都证实了这一点。"
因此,任凭是全宇宙的重量,也动摇不了一个真正的无神论者,更不必说粉碎他了;所有这些重复了千万遍的创世主的征象,这些超出像我们这样的人的思想方式很远的征象,尽管人们怎样详加论证,除了反庇洛主义者,或者那些充分信任自己的理性,认为只要根据某些现象就可以下判断的人之外,是没有人把它当作明确的真理的;而对于这些现象,大家都知道,无神论者却可以提出许多别的也许同样有力而完全相反的例子来反证。因为如果我们再倾听一下博物学家们,他们会告诉我们:同样的一些原因,在一个化学家手里,经过各种偶然的配合,造成了第一面镜子,而在自然的手里,便造成了一泓清水,纯朴的牧羊女子也可以把它当作镜子用;维持世界的那种运动,也能创造世界;每一个物体都处在自然给它指定的位置上;空气包围地球的道理,也就是地球内部产生铁和金属的道理;太阳之为自然的产物,也和电是自然的产物一样;太阳并不是专门温暖大地和地上的生物,有时候也伤害它们,就像雨水不只是助长五谷,常常也损坏五谷一样;镜子和水,也和一切具有同样性质的光滑物体一样,并不是专门给人照的;眼睛实际上是一种镜子,在这种镜子里,心灵可以观看物体所呈现的对象的影子:但是并不能证明眼睛真正是专为心灵观看的,也不能证明眼睛是专为放在眼眶里的,总之,很可能卢克莱修①、医生拉密②以及一切古代和近代的伊壁鸠鲁主义者们是正确的,因为他们主张:眼睛之所以能看,是由于它有这样的组织和生长在这样的位置上,只要一旦确定了自然在物体的发生和发展中所遵循的那些运动的规律,眼睛这一奇妙的器官就不可能有别样的组织,也不可能生长在别的位置上了。
①卢克莱修(公元前95一51),伟大的古罗马唯物论者。
②拉密,17世纪后半朔人,巴黎大学医学院教授,主张世界起源于偶然。
人和猩猩相比,和动物里最聪明的动物相比,就像惠更斯的行星运行仪和尤利安·勒罗阿③的一只表相比一样。如果为了刻画天体的运行,比刻画时间,敲打钟点需要更多的工具、更多的齿轮和更多的机括;如果服岗松④为了制造一个吹笛子的人,一定比制造他的鸭子需要更多的技巧,那么,如果他制造一个会说话的人,当然就需要应用更多的工具和更多的技巧了:这个机器今天不能再认为是不可能的了,特别是在一位新的普罗米修斯的手里。因此自然也同样需要花费更多的技巧和更多的工具,才造成和维持一架在整整百年之间表现心脏和精神的跳动的机器;因为虽然我们从脉搏上看不出时辰来,但是它至少是测量热力和生命力的压力计,凭着这个热力和生命力,我们就可以判定心灵的性质了。我完全没有弄错,人的身体是一架钟表,不过这是一架巨大的、极其精细、极其巧妙的钟表,它的计秒的齿轮如果停滞不走了,它的计分的齿轮仍能继续转动和走下去;它的计秒和计分的齿轮如果因为腐锈或其他原因受阻不走了,它的计刻的齿轮以及其他种种齿轮,仍能继续转动着走下去。因为,某些血管的阻塞并不能破坏或停止人体运动的中枢力量,这种力量存在于心脏里面,就像存在于一架机器的原动部分里一样;因为,反过来,血液的数量减少了,流通的途径也缩短了,因此愈是心脏由于在血管未端遇到了障碍而增加它的力量,血液就受到新的刺激,愈是以更大的速度在缩短的血管里奔跑起来,岂不正是这样吗?当视神经单独受到阻碍因而限制事物映象通过的时候,视觉的丧失岂不是并不妨碍听党的应用,就像当柔质部分的机能被损坏的时候,听党的丧失并不包含着视觉的丧失一样吗?一个人可以听得见,但是不能告诉人(除非在病症过去以后)他听到的东西,而另一个人什么也没有听到,但是因为他脑子里的语言神经失却控制,便不由自主地叙说着他脑子里发生的一切梦想,岂不正是这样吗?这些现象在那些明智的医生们看来是毫不奇怪的,他们知道该从哪里入手去了解人的性质;再顺便提一下:在两位医生中间,依我看来,更好的、更值得我们信任的那一位,总是对于物理或人体的机械作用更熟悉的那一位,总是把心灵以及心灵这个幻想出来的东西使傻子和无知的人发生的一切不安丢在一边,而只是认真研究纯粹的自然作用的那一位。
③尤利安·勒罗阿,一个著名的钟表匠。
④岗松(1709一1782),法国著名的活动玩具制造家。
在自然的范围内,我们也就是一些真正的鼹鼠;我们在自然里,也只是走了鼹鼠的一段行程。只是因为我们的傲慢和不逊,所以才给本来无限的东西加上了很多限制。在这种情形下我们就像一只钟表(有一位寓言家在一篇游戏文章里把它描写成一个了不起的人物),它说,"怎么!是这个蠢钟表匠把我造出来的吗?我,我能划分时间,我能丝毫不错地刻画太阳的行程!我能高声吆喝我所指出的钟点!不,这是不可能的。"我们的情形就和它一样。忘恩负义到这种地步,居然瞧不起这个一切领域(像化学家们所说的一样)的共同母亲了!我们想象出,或者毋宁说假设出一个更高的原因,高于我们从而得到一切的那个原因,高于以不可思议的方式真正地创造了一切的那个原因。不,物质并没有什么不体面;只是在那些愚蠢的、在物质的最辉煌的业绩里仍旧看不见物质的人眼里,物质才是不体面的;并且自然也决不是一个蠢笨的匠人。一个钟表匠要花很大的力气才能制造一架最复杂的钟表,但是自然却非常胜任愉快地创造了亿万个人。它的能力既显现在最低微的小虫的产生上,也同样显现在最了不起的人的产生上;动物界并不比植物界需要自然花更大的力量,一个最美好的天才也不比一束麦穗需要自然花更大的力量。因此我们就凭我们所见到的来推知我们好奇的眼睛和我们的学问所看不见的东西吧,而不要越过这个界限以外去作什么想象。
把你的偏见的锁链打碎,把经验的火炬高高举起,你就会给自然以应有的荣誉,而不会从自然给你的无知中得出菲薄自然的结论了。睁开你的眼睛,丢掉那些你不可能了解的东西,你就会看到,这个聪明和见识不出他的田亩范围以外的农夫,本质上和最伟大的天才并没有什么区别,如果我们解剖笛卡尔或牛顿的脑子,这一点便可以得到证明;你将会懂得,白痴、傻子只是一些具有人形的畜牲,而充满智慧的猴子却是一个具有不同外貌的小小的人儿;最后,既然一切都绝对地是由组织的不同所决定的,所以一个构造得十分完善的动物,如果我们教给它天文学,它就会预测日月蚀,如果它肯对希波克拉特学派和临床治病花费一点时间的才能和精力,它也就会预期病愈或死亡了。就是凭着这一系列的观察和真理,我们才终于把思维这个可贵的特质联系到物质上去,虽然我们并不能够看见这些联系,因为对具有这个属性的主体的本质我们是什么也不知道的。
(顾寿观译)
潮汐使地球自转的速度变慢
作者:康德
康德(1724——1804),德国哲学家。生于东普鲁士哥尼斯堡。1740年入哥尼斯堡大学攻读哲孷。1754年起在该大学任教,后取得教授职位并短期任过该大学校长和哲学院院长。曾选为柏林科学院。彼得堡科学院和意大利托斯卡那科学院院士。1770年以前在自然科学方面作出贡献,1755年发表《自然通史和天体论》,提出太阳系起源的星云假说。1770年以后重点从事批判哲学的创作,先后发表《纯粹理性批判》、《实践理性批判》、《判断力批判》,从而完成其哲学体系。
皇家科学院关于今年竞选奖金的论文的评判,不久就要揭晓了。对于这一主题,我曾提出一些考察,并且由于我仅仅衡量了这一主题的物理方面,所以我只想简短地勾画出我关于这个问题的想法,在此以后,我察觉到这个主题,就其本性而论,单从物理方面,是不可能达到要获奖的论文所必须具有的那种完善程度的。
科学院的问题如下:地球由于自转而发生昼夜的交替,地球的自转从起始的最初时间以来,是否经历过某些变化,这些变化的原因是什么,根据什么来确定这些变化。对于这个问题,可以从历史上去探究,最远的古代,为了防止一年的开始不致由于一年的一切其他时间而流动不定,不得不对于一年的长短和闰日,使用一些记忆的标志,把这些古代的记忆标志和我们今日所规定的一年相比较,就可以看出最古时期的一年比现在所包含的日数或小时,是更多了,还是更少了;假如是更多,那未,地球绕轴旋转的速度就变小了,假如是更少,那未,地球现在绕轴旋转的速度就一直在增加了。我在我的主题中,将不企图借助历史来获得知识。我觉得那些证件很模糊不清,它们所透露的消息对于今天有关的问题极不可靠,以致人们为了使它们与自然界的根据符合而设想出来的理论,大概都带有向壁虚构的意味。因此,我要直接从自然界着手,对于自然界的联系,要明白指出后果,能够说出起因,把注意力从历史转到正确方面来。
地球以一种自由运动,围绕着它的轴不断旋转。这种自由运动,在地球形成之时,就同时加之于地球了;此后,假如没有阻碍或外在原因使这种运动变缓或加速,这种运动就会依然不变地,以同一的速度和方向,在全部无穷的时间中继续下去。我所要指出的是:确实存在着外在的原因,而且是这样一个外在的原因,它使地球的运动逐渐减弱,并且在不可计量的长时期中,甚至会消灭地球的转动。这个总有一天会到来的遭遇,是如此重要而可惊,尽管这个致命时刻的降临还被推得极其遥远,甚至地球能够住人的可能性以及人类的绵延也许还到不了这段时间的1/10,然而,即使仅仅这种命运的降临确凿无疑和自然界的不断接近这种命运,也值得成为惊叹和研究的对象了。
假如天空充满了有某种程度的阻力的物质,那么,地球的每日转动就会在那些物质那里,遭到不断的阻碍,它的速度一定会由这种阻碍所消耗而终于耗尽。但是,天空却充满着阻力无穷小的物质,这种天空即使对轻飘的彗星气体物质,也容许它有一种自由的,不受阻碍的运动,在牛顿令人信服地这样指出以后,对于这种阻力也就不必担心了。除了这种无须多加猜测的阻碍而外,能够影响地球运动的外在原因,就只有月球与太阳的引力了;这种引力,因为它是自然界的普遍推动器,牛顿就根据它,以明白无疑的方式,道破了自然界的秘密,它在这里提供了可靠的根据,借这种根据,是可以提出确凿的验证的。
假若地球完全是固体,它上面一点**也没有,那未不论是太阳的引力或是月球的引力,都不能使它绕自己的轴而作的自由的旋转发生丝毫变化,因为这种引力对地球的东部和西部的作用是相同的,因而无论在那一面都不能引起丝毫的偏斜;所以,它一点也不妨碍地球继续自由地自转,就好像没有受到任何外面的影响一样。但是,假如一个行星的实体包含着可观的**成分时,那未,月球和太阳的合引力,由于它使**物质流动,便对地球受到震**的那一部分施加压力。地球正是处于这种情况。海洋的水至少覆盖了地球表面的1/33,由于上述天体的吸引而不断运动,并且是向着与绕轴旋转正相反对的那一面在运动。值得考虑的是,这种原因是不是已引起旋转的某些变化。起主要作用的月球引力之所以使海洋的水不断汹涌,是因为这种引力对于不论是朝着月亮那一边流的水或背着月亮那一边流的水,都努力要使那些水流向正在月亮下面的那些点去,并使其升高;而且因为这些汹涌之点从早到晚都在不断移动,所以它们便以海洋的全部水量,对世界海洋传播一道朝正在月亮下面的区域去的奔流。航海者的经验,久已使这种普遍运动无可置疑,这种运动在海峡和海湾可以最明显地看出,在那里,由于海水必须流过狭窄的通道,它的速度便增加了。因为这道奔流直接反抗地球的自转,于是我们就看到这样一个原因,根据这原因,我们就满有把握地说,这种不息的作用是力图使地球的自转削弱和减小。
诚然,假如把这种运动的迟缓和地球旋转的迅速,把水量的微小和地球的巨大,把水的轻和地的重等作比较的话,那未,这种运动的作用似乎是微不足道的。但是,另一方面,假如考虑到这种推动自古以来就延续不断,而且还要永久保持下去,即:地球旋转是一种自由运动,在这个运动中被抽掉的微小运动量,仍然是无补偿地丧失了,而另一方面,使其削弱的原因,又以同等的强度,仍然不断地在起作用,那未,把一个微小的作用,说成是毫无价值,而这个作用通过经常的积累却必定会终于耗尽最大的量,这对于一个哲学家来说,未免是不合适的偏见。
于是我们可以约略估计海洋从早到晚与地球自转相反的经常运动的作用量;由于我们把海洋的广袤延伸直到两极,因为延伸时所缺少的水量,我们非洲顶端和亚洲东海岸的水量来补充还有余,所以我们只要算出世界海洋对清晨美洲大陆海岸的冲击。假设上述流向两极的海洋运动,在赤道上也正如与赤道平行的纬度圈的运动一样,每秒钟减1英尺;最后便可以假定遭受海水冲击的大陆平面的高度,依垂直深度估计,是100托斯(1托斯等于6法国旧尺),于是我们就会找出海洋由于运动而对与它相对的平面所施的压力,等于以下的水的重量,即这些水的底面是以前所说的从一极到另一极的整个平面,但高却只等于1/124英尺。这些水的体积有110万立方托斯,地球的大小则超过它1230亿倍;并且由于这些水的重量永远以相反方向对地球运动施加压力,所以很容易找出直到这种阻碍耗尽地球的全部运动为止,必须经过多少时间。如果假定涨潮的海洋速度直到终结,都是相等的,而地球土壤和水,其密度也相等,那未,上述情况的到来,就需要200万年。根据这一点,在不长的时期中,例如在2000年的时间中,因为上述减少还不很多,延缓多少总计如下,即:在这之后的一个年度一定要比以前少81/2小时,因为地球自转慢了那么多。
然而,每日运动的减少还要受到很大的限制,因为:(1)地球全部实体的密度,并不像这里所假定的那样,等于水的比重;(2)涨潮的海洋在开阔辽远的海面上,速度的减小,似乎不等于每秒钟1英尺;但是另一方面,这种不足之处,却由以下情况补偿而有余,因为:(1)地球的力,在这里作为以赤道上一点的速度而向前飞驰的运动来计算,只是一种自转;在一个自身旋转的球体表面上所施加的阻碍,具有超出上面所说之点的好处,象杠杆由于离开中心点的距离所具有的好处那样;将上面两种原因合并考虑,由于海水高涨而使地球旋转的减少,便增加了3/2;(2)但最主要的,是:流动的海洋的这种作用并不专对高出海底的突兀不平之处,如大陆、岛屿、峭壁等,而且也对整个海底施展,在海底每一点的作用,其结果诚然要比以前计算垂直高涨时无比微小,但另一方面,由于作用表现范围的庞大(这个范围,比前面所说的平面,超过1/38×100万倍),也就一定以惊人的富裕得到补偿。
根据以上所说,可以不再怀疑世界海洋从晚到早的不断运动既然是一种真实而重要的力量,也就总会使地球的自转有某种减少,其后果一定会在长时间中无可避免地显现。为了支持这种假设,本来应该适当地引用一些历史证据,但是我不得不承认对于这样大体可以推测到的事件,我并未遇到任何迹象,因此我将尽可能弥补这种缺憾的功绩,让与其他的人。
假如地球以固定不变的步伐,接近它的旋转的停止,那未,这种变化时期就将完结;这时候,地球的表面和月球处于相对静止中,即它开始以和月球地球旋转的周期相同的周期绕自己的轴旋转,因而地球总是以同一面向着月球。对于地球说来,这种状况是由于液态物质的运动而起,这种液态物质覆盖了地球表面的一部分,只是并不深。假如这种物质一直到地球中心都完全是液态的,那未,月球的引力就会在很短的时间内,使地球的绕轴运动一直到成为这测算得出来的陈迹。这种情况向我们一下子表明了,月球在绕地球运行中,不得不永远以同一面对于地球转的原因。不是月球向着地球转的那些部分比背着地球的部分更多重要,而是月球绕自己的轴的真正等速的旋转,与它绕地球运行,恰好用同一时间,使得月球永远继续以同一半面向地球。由此可以得出可靠的结论:当月球最初形成时,它的实体还是液态,那时这颗卫星大约曾有过更大速度的绕轴旋转,而地球对月球所施加的引力,就以前面所说的方式,使月球的转轴自转一直到成为这个测量得出来的陈迹。由此也可以看出,月球是一个较晚的天体,在地球的**状态已经让位而达到固体状态以后,月球才成为地球的附加物;否则月球的引力在短时期内,就将使地球不可避免地屈服于月球从地球那里所遭到的同一命运。人们可以把后一种情况,看作是天体自然史的一个标本,自然界的最初状态,世间物体的产生及其系统关系的原因,都必须在这种样本中,用表现宇宙结构状况的那些标志来规定。就这种观察来说,地球历史所包含的很小的东西,也就是那种庞大的,或不如说是无限的东西,这种观察在那样辽阔范围内所得的理解,也和人们所努力描绘的有关今天我们的地球的观察,同样可靠。关于这一主题,我曾进行过一系列的观察,并将那些观察联结为一个体系,题为:宇宙形成学,或者说试图根据牛顿理论的物质运动普遍规律推演出宇宙结构的起源、天体的形成及它们运动的原因,此书不久即可问世。
(石雷译)
地球经过一系列的发展变化
作者:费尔巴哈
费尔巴哈(1804——1872),德国哲学家。生于巴伐利亚。早年入海德堡大学神学系,后转入柏林大学攻读哲学。1826年转入埃尔兰根大学学习植物学、解剖学和心理学,后获博士学位并在该校任教。因发表宣传无神论的著作被辞退,隐居乡间。1870年加入德国社会民主工党。他的哲学是马克思主义哲学的理论来源之一。著有《黑格尔哲学批判》、《基督教的本质》、《未来哲学原理》等。
如果我们的保持者不是自然,而是神的话,自然就仅仅是神的一个遮眼戏,因而是一个多余的幻象;反过来也是一样,如果是自然在保持着我们,神就是一个多余的幻象。可是明显而无可否认的是:我们只把保持我们的功绩归之于自然物的特有效果、特性和力量;因此我们不仅有权利而且不得不作出结论说,我们的产生也只能归功于自然。我们置身于自然之中,我们的起源、我们的来源难道应该在自然之外吗?我们生活在自然之中,与自然一块儿生活,靠自然生活,难道还不应该出于自然?这是多么大的矛盾!
地球并不是一直就像现在这个样子,它只是经过一系列的发展和变革以后,才达到现在这个状况。地质学已经考查出来,在这些不同的发展阶段里,还曾经存在过许多现在或早已不复存在的动植物①。
①此外,我对于认为有机生命是接着一套刻板的步骤发展,在一定的时期中只有腹足动物、甲介动物以及其他更低级的动物存在,只有鱼类、只有两栖类存在的看法,是不能满意的。这种看法简直是一直推回到砂岩纪去,假定已经证实了石炭纪就有陆生哺乳动物的骨和齿发现的话。
现在已经不再有三叶虫、石莲、鹦鹉螺,翼手龙、鱼龙、蛇颈龙、大树懒兽、猛齿象等生物了,这又是什么缘故呢?显然是因为它们的存在条件已经不复存在。如果一个生命的终结与它的条件的终结联系在一起,那么一个生命的开始,发生也是与它的条件的发生联系在一起的。即使在现在这个时候,动植物——至少可以说高等动植物——只是借有机生殖而发生的,我们也可以看到,不管在哪里,只要一旦有了它们的生命条件,它们就立即以极度惹人注意而使人无法了解的方式大量繁殖起来。因此,我们当然不可以把有机生命的发生想成一个孤立的作用,想成一个生命条件发生之后的作用,而要把它想成这样一个作用、一个时刻:那时,一般的温度、空气、水分、土地得到了这样一些特性,氧、氢、碳、氮等作为有机生命的存在条件的元素参加了这样一些组合;而且那个时刻是这些元素结合起来组成有机体的时刻。因此,如果地球凭着自身的本性,在时间的历程中逐渐发展,逐渐发育,因而取得一种与人的存在相容的、与人的本质适合的、可以说就是人的品性,那么它也就能由它自身的力量而产生出人来了。
自然的能力并不像神的全能那样,就是说,并不像人类想象力的能力那样,并不是漫无限制的;它并不能随时随地为所欲为;它的各种成就,各种作用是依附在条件上面的。因此,如果现在自然不再能够以原始的产生作用产生有机体,或者不再如此产生,我们并不能由此推论出它过去也不能产生有机体。地球的性质现在是稳定的性质;剧变的时代已经过去了;它已经静止下来了。只有火山是一些个别的不安点,对于全面并无影响,所以并不扰乱既成的秩序。即使是人类记忆中规模最大的火山事件,墨西哥霍鲁罗火山的爆发,也只不过是局部的扰动。然而:正如人只有在非常的时候才能发挥非常的能力,只有在极度兴奋和激动的时候才能做出别的时候绝对做不到的事情,正如植物只有在某些时候,只有在萌芽、开花和结实的时候,才产生热量,才燃烧碳和氢,才发挥一种与它平常的植物性能正好相反的机能,发挥一种动物的机能(用杜麻的话说,(变成动物));地球也只有在它的地质剧变的时代,只有在它的一切质和能都在极度激**、沸腾、紧张的时候,才展开它的动物性的生产能力。我们既然只认识自然的现状,又怎样能够推论出凡是现在不发生于自然中的事物,在任何别的时候,在任何别的条件和状态之下也一般地不能发生呢①?
①显而易见,我是并不想用这几句简单的话来解决有机生命的起源这个大问题的;不过这几句话已经足够表达我的主旨了,因为我在这里只是间接地证明:除了自然以外,生命不可能有别的来源。说到直接的自然科学的证明,我们虽然离达到目标还很远,不过比起过去的各个时代来,特别是通过最近所证明的无机现象与有机现象的同一,我们已经有了充分的进展,至少已经进展到足以使我们信服生命起源于自然了,虽说这种起源的方式我们还是不知道,甚至还会继续不知道。
最后我还要说一点,我还要提起有神论者反对过去无神论者或自然主义者的一种意见。过去无神论者或自然主义者认为人和动物从那个没有神的自然界发生出来,但是他们的理由说得不甚充足。有神论者反驳说:自然界从前还没有动物和人时既然能够凭空造出人和动物,那么现在为什么不会这样做呢?我可以回答:因为在自然界中各有各的时代;因为自然界无论做什么事情,须待一切必需的条件都具备时才能做得出来;所以倘若从前发生过的事情现在不再发生,那必然是由于从前有的条件现在没有。但是能够有这样一个时候,那时自然界做出这个事情,那时旧的物种、旧的人死灭了,而新的人、新的物种发生出来。为什么现在不再发生这个事情?——这个问题,在我看来,就像人们问我:这株树为什么只在秋天结果、只在春天开花?为什么不能一年到头开花和结果?或者,这只动物为什么只在这个时期交尾,为什么不能一年到头交尾和怀孕呢?唯有个体性,唯有一次性,才是大地之盐,才是自然界的盐(许我借用这字眼吧);惟有个体性才是生产和创造的原则;惟有自从那时以后再未发生过的地球、地球公转的完全个别的条件和关系,才造成了有机生命,至少最近的地质上大变动以后存在于地球上的那些有机生命。即使人或人的精神,也不能时时刻刻建立新奇的事业;不能的!人的全生命中,惟有一个时期,惟有那个最幸福、最顺利的时期,亦惟有那些生活事变、生活契机、生活条件,以后再未曾有的,或虽有也至少没有原来那样鲜明的,——惟有在这些情况下,人才能建立他的新奇的事业;至于在其他情况下,他惟有重复,惟有依照普通的惯常的延续方法发挥他以前所建立的新奇事业而已。
做过以上这几点补充之后,我便结束了关于自然界的一部分。以此我就完成了我的任务的上半部了。我的这部分任务,就是要证明人不是导源于天,而是导源于地,不是导源于神,而是导源于自然界;人必须从自然界开始他的生活和思维;自然界绝不是一个与它不同的实体的一种效果,而是像哲学家所说的以自己为原因;自然界绝不是什么被造物,绝不是被制作的或简直无中创有的事物,而是一个独立的、只由自己可以说明的、只从自己派生出来的东西;有机物、地球、太阳等等的发生,即算它们确是发生出来的罢,也永远只是一种自然的过程;为了明确它们的发生起见,我们不应该从人、艺术家、工匠、以自己思想构造世界的思想家出发,而应该从自然界出发,像古代民族一般,他们依照其正确的自然本能,在其宗教的和哲学的世界发生说中,至少是拿一种自然过程、拿生产过程作为世界的原型和创造原理;他们认为,像植物从植物、动物从动物、人从人发生出来一般,自然界中一切东西都起源于与它同等的、素质相缘或本质相缘的自然实体;总而言之,自然界并非从精神出来,并不能拿神来解释,因为神的一切属性。凡显然不是属于人性的,本身都是从自然界抽象出来和派生出来的。
(王太庆刘磊荣震华译)
蝉和蚂蚁的寓言
作者:法布尔
法布尔(1823——1915),法国昆虫学家。生于阿韦龙一个贫苦农民家庭。早年在农村打短工。师范学校毕业后,当过多年小学教师。他以研究昆虫解剖学及行为而著名,经常细心观察昆虫的生活,将观察所得详细记录下来。他撰写的10卷《昆虫记》,是用生动文笔写成的观察昆虫生活的第一手资料,得到广泛好评。还著有《自然科学编年史》等。
声誉首先是从传说那里获得的:描述动物和人的故事,优先于记述他们的历史。虫子总是在最不拘泥真实的民间传说中占有一席位置,所以昆虫始终特别能吸引我们。
就拿蝉来说吧,有谁不知道它呢?起码它的名字是众所周知的。昆虫学领域里,哪儿还有像蝉一样出名的昆虫啊?它那耽于歌唱而不顾前程的名声,早在人们开始训练记忆力的时代,就被拿来当作主题了。那些学起来毫不费劲的短小诗句让我们知道,严冬到来之际,蝉一无所有,跑到邻居蚂蚁家去讨东西吃,这讨乞食物的不受欢迎,只得到对方一席戳到痛处的挖苦话;正是这些话语,让蝉出了大名。两句恶作剧性的粗俗答语是这样的:
"那会儿您唱呀唱!我真高兴。"
"那好,这会儿您跳呀跳吧。"
这些话给蝉带来的名声,比它自己凭真本事建立的功勋还来得大。这种名声所钻入的,是儿童的心灵深处,因而再也不会从那里出来了。
蝉在油橄榄生长区过着离群索居的生活,大多数人没听过它的歌唱;可是它在蚂蚁面前那副沮丧模样,却已是妇孺皆知的了。名声就是这么来的!世上有糟蹋自然史和道德的大可非议的故事,有全部优点仅仅在于短小易唱的哺乳婴儿听的故事。这样的货色都成了声誉的基础。如此产生的声誉,将在各个时代支配人们紊乱的精神思想;其目空一切的**威,看一看《小拇指》的皮靴和《小红帽》的煮饼所将显示的,也就清楚了。
儿童是效果极佳的存储系统。习惯和传统一旦存入他的记忆档案,就再也无法销毁。蝉能如此出名,应归功于儿童。儿童在最初尝试背诵东西时,就结结巴巴地念叨了蝉的不幸经历。有了儿童,构成寓言基本内容的那些浅薄无聊的东西,便将长久保存下去:蝉将永远是在严寒袭来的时候忍饥挨饿,尽管冬天本来不会有蝉;蝉将永远乞求几颗麦粒的施舍,实际上那食物与它的吸管是根本不相容的;蝉还将总是一位乞讨者,所乞求的却是自己从来不吃的苍蝇和小蚯蚓。
出现这些荒唐的谬误,责任究竟在谁?拉·封丹的大部分寓言,确实因为观察精细而引人入胜;然而在上述的问题上,他的确颇欠思虑。拉·封丹早期故事中的主题形象,诸如狐狸、狼、猫、山羊、乌鸦、老鼠、黄鼠狼,以及许许多多其他动物,拉·封丹自己是了如指掌的;它们所做的事情和动作,都描写得准确细腻,惟妙惟肖。这些故事人物就生活在当地,出没于附近一带,甚至与作者朝夕相处。这些动物的公共生活和私生活,都发生在他眼皮底下。不过,在他那个"兔子雅诺"蹦跳的地方,蝉是看不到的,属于外乡人;蝉的声音他闻所未闻,蝉的模样他见所未见。他的心目中,那名声蜚然的歌唱家,肯定就是蠢斯这类东西。
格朗维尔绘制插图,以其狡黠透顶的铅笔线条同寓言作品的原文争夺读者,却不知自己也出现了同样的混淆。他的插图里,蚂蚁被打扮成勤劳的家庭主妇。它站在门槛上,身边摆放着大袋大袋的麦粒,正调过脸去背对着前来求乞的蝉;那蝉则伸着爪子,唔,对不起,是伸着手。头戴18世纪宽大撑边女帽,胳膊下夹着吉他琴,裙摆被凛冽寒风吹得贴在腿肚子上,这就是那蝉的形象,而且是一副愚斯的长相。格朗维尔并不比拉·封丹高明,他没有猜对蝉的真实形象,倒是出色地再现了普遍的谬误。
此外,在这内容单薄的小故事里,拉·封丹所起到的作用,只不过是另一位寓言家的回声。描写蝉如此备受冷遇的传说,可以说和利己主义,和我们的世界一样源远流长。古代雅典的孩童们,早已把这故事当作需要背诵的课文了。他们带着装满油橄榄和无花果的草筐去上学,一路上口中喃喃有声:"冬天,蚂蚁们把受潮的储备粮搬到阳光下晒干。忽然来了一只以借讨为生的饿蝉。它请求给几粒粮食。吝啬的藏粮者们答道:'你夏天曾在唱歌,冬天就跳舞好了。'"这情节显得枯燥了点儿,但恰恰成了拉·封丹的主题。当然,这主题不符合人们的正常概念。
这个寓言显然出自希腊,可希腊正是以油橄榄树和蝉著称的国度呀。因此我怀疑,伊索果真像人们历来想象的那样是作者吗?不过,疑问归疑问,不必大惊小怪,因为讲故事的毕竟是希腊人,是蝉的同胞,他们想必是充分了解蝉的。譬如,我至今还没见到我们镇上有那么缺见识的农民,竟看不出冬天有蝉这件事是荒谬绝伦的;冬天即将来到,需要给橄榄树培土,这时节,只要是翻弄土地的人,他就会看到蝉的初期形态,因为他时常用铁锹挖到蝉的幼虫;到了夏天,他又千百次地在小路边上见到蝉,知道其幼虫如何从自己修造的圆口井里钻出地面;他还清楚,出土的幼虫怎样抓挂在细树枝上,然后背上裂开一道缝,接下去再丢弃比硬化羊皮纸还干枯的外皮;他看见,脱了皮的蝉,先是草绿色的,随后迅速变成了褐色的。
古代雅典的农民也并不是傻瓜;他当时察觉到的,其实就是今人当中最缺乏观察力的人也能看到的情况;他当时知道的,也就是我的邻居老乡们今天一清二楚的事情。创作这个寓言的文人,无论如何,也是最有条件掌握上述情况的人,真不知他们那故事中的谬讹是从哪儿来的。
让我们试为被寓言诋毁的歌唱家恢复名誉吧。有时候,蝉和蚂蚁之间是有关系,但都不是较为确定的关系:可以确定的只有一点,那就是,它们的关系恰恰与人们所说的相反。并不是蝉主动与蚂蚁建立关系,它活在世上,从来无需别人的援助;这关系是由蚂蚁的主动造成的,它是贪得无厌的剥削者,在自己的粮仓里囤积一切可吃的东西。任何时候,蝉都不会到蚂蚁的窝门前乞讨食物,也不会保证什么连本带利一起还;正相反,却是缺食慌神的蚂蚁,向歌唱家苦苦哀求。请注意,我说它是苦苦哀求!借还之事,绝不会出现在掠夺者的习俗当中。它剥削蝉,而且厚颜无耻地把蝉洗劫一空。我们现在讲一讲蚂蚁的劫掠行径,这是至少尚未查清的疑难历史问题。
7月的下午,热浪令人窒息。干渴难忍的平民昆虫,个个打不起精神来,它们在已经蔫萎的花冠上转游,徒劳地寻找解渴的途径;可是蝉却满不在乎,面对着普遍的水荒,它付之一笑。这时候,它的喙,一种微口径钻孔器,在自己那取之不尽。用之不竭的酒窖上,找到一处下钻的位置。它一刻不停地唱着,在小灌木的一根细枝上稳稳站定,钻透平滑坚硬的树皮。树汁被太阳晒熟,把树皮胀得鼓鼓的。过后,它把吸管插入钻孔,探进树皮,津津有味地痛饮起来。此时此刻的蝉,纹丝不动,聚精会神,全身心沉醉于糖汁和歌曲之中。
我们守在这儿,看它一会儿。说不定还能看到什么意外的悲惨事件呢。果然,一大批口干舌燥的家伙在居心叵测地转游;它们发现了那口"井",渗淌在"井沿儿"上的树汁把它暴露了。它们涌向井口。初来乍到,它们还算沉得住气,舔舔渗出的汁液而已。甜蜜的洞孔,四周一派匆忙,挤在那里的有胡蜂、苍蝇、蠼螋、泥蜂、蛛蜂和金匠花金龟,此外,更有蚂蚁。
为了接近水源,个头儿小的溜到蝉的肚子下面;秉性温厚的蝉,用肢爪撑高身体,让投机者们自由通行。个头儿大的,急得跺起脚来,挤进去嘬上一口退出来,然后到旁边的枝叶上兜一圈;过一会儿又凑上去喝,而这一次已变得比刚才更肆无忌惮。贪欲益发强烈。刚才还能讲体面的一群家伙,现在已经开始吵闹叫骂,寻衅滋事,一心要把开源引水的掘井人从源头驱逐开。
这伙强盗中,数蚂蚁最不甘罢休。我看到,有的蚂蚁一点一点地啃咬蝉的爪尖;还有的拽蝉的翅膀,爬到蝉背上,搔弄蝉的触角。一只胆大的蚂蚁,就在我眼皮底下,放肆地抓住蝉的吸管,使劲往外拔。
遭这群小矮子的如此烦扰,巨虫忍受不住了,终于弃井而走。不过临走时,非要往这帮拦路抢劫犯身上撒泡尿不可。它是位受蔑视的主宰者,它做出的这种表示对蚂蚁毫无作用!蚂蚁已经得逞。这不,得逞的成了水源主宰。却不料,那水源是很快就干涸的,因为引其涌冒的水泵已停止运转。甘液可谓少而精也;能得此一口,足矣,足矣,足可以再耐心等待下一次机会了。只要机会一来,还可如法炮制,攫取下一口琼浆。
大家这下看到了:事实把寓言臆想的角色关系,彻底颠倒了过来。专事趁火打劫,丝毫不讲客气的乞求食物者,那是蚂蚁;心灵手巧,乐于与受苦者分享利益的工匠,那是蝉。还有一点儿情况,更能揭示角色关系是被颠倒了的。歌唱家尽情欢乐了五六个星期。这段已不算短的日子过去后,它从树上跌落下来,生活耗尽了它的生命。尸首被太阳晒干,被行人踩烂。每时每刻都在寻找脏物的强盗蚂蚁,半路遇到蝉的遗骸。它把这丰盛的食物撕开,肢解,剪碎,化作细渣,以便进一步充实自己的储存食品堆。人们也常常遇见垂死的蝉,临终前,翅膀还在尘土里微微颤抖,一小队蚂蚁就已经在一下一下地拉拽,一点儿一点儿地移动它了。此时此刻的它,忍受着的是极度的忧伤。领略了这残食同类的行为,两种昆虫之间的真正关系,已经昭然若揭。
(王光译)
"杰克和豆秆"
——关于进化论的讲演
作者:赫胥黎
有这样一个有趣的儿童故事,名叫"杰克和豆秆",这个故事对于在座的我的同辈来说是熟悉的。但是我们很多庄重可敬的年轻人,曾接受了更加严格的知识教养,也许,仅仅是从比较神话学的初级读物熟悉了仙境,因此,有必要把这个故事作一梗概的介绍。这是一个关于一棵豆子的传说,它一个劲儿地长,耸入云霄直达天堂,它的叶子伸展成一个巨大的华盖。故事的主人公,顺着豆秆爬了上去,发现宽阔茂密的叶子支撑着另一个世界,它是由同下界一样的成分组成的,然而却是那样新奇;主人公在那里的奇遇,我不去多谈,这些奇遇一定完全改变了他对事物本性所持的观点;尽管这个故事不是哲学家们编的,也不是为他们写的,根本就谈不上有什么观点。
我现在的探索与这个勇敢的探险者的探索有某些相似之处。我请求你们与我一起,借一粒豆子之助,尝试着去进入一个对许多人来说可能感到奇特的世界。正如你们所知,那个世界是一个简单的、看起来无生气的东西。可是如果有适当的种植条件,最重要的一条是有足够暖和的温度,它就会非常显著地表现出一种十分惊人的活力。从土中露出地面的一枝小青苗,很快地茁壮长大,同时经过一系列的变化,这些变化并不会像我们在故事里所遇到的那样使我们那么感到惊奇。只是因为我们每日每时都可以看到这些变化。
这一植株以觉察不出的步骤逐渐长大,成为由根、茎、叶、花和果实组成的一种既大且多样化的结构,每一部分从里到外都是按照一个极端复杂而又异常精确细致的模型铸造出来的。在每个复杂的结构中,就像在它们最微小的组成部分中一样,都具有一种内在能量,协同在所有其他部分中的这种能量,不停地工作着来维持其整体的生命并有效地实现其在自然界体系中所应起的作用。经过如此巧夺天工建立起来的大厦一旦全部完成,它就开始倒塌。这种植物逐渐凋谢,只剩下一些表面上看去毫无生气的或多或少的简单物体,恰如它由之生长出来的那个豆子一样:而且也像豆子那样赋有产生相似的循环表现的潜在能力。
不必用有诗意的或科学的想象来寻求与这种向前进展又好像是回复到起点的过程的类比。这就像向上投掷出去的一块石头的上升和下降,或者像是一支沿着轨道飞行的箭的进程。或者我们也可以说,生活力起初走的是向上的道路而后走的是向下的道路。或者可能更恰当的是,将胚芽扩展成为成长的植物比作打开一把折扇或者比作向前滚滚流动和不断展宽的河流,而由此达到"发展"或"进化"的概念。在这里和在别的地方一样,名词只是"噪声"和"烟雾",重要的是对名词所表示的事实要有一个明确而恰当的概念。由此说来,当前的这一事实是永远重复的过程。在这一过程中,有生命并在成长中的植物从种子的比较简单和潜伏的状态过渡到完全显现为高度分化的类型,然后又回复到简单和潜伏状态。
对这一过程的性质深刻理解的价值在于:它适用于豆子,也适用于一般有生命的东西。在动物界,也和在植物界中一样,从非常低级的类型到最高级的类型,生命过程表现出同样的循环进化。不仅如此,我们只要看一看世界的其他方面,循环进化从各个方面部表现出来。诸如表现在水之流入大海复归于水源;天体中的月盈月亏,位置的来回转移;人生年岁的无情增加;王朝和国家的相继崛起,兴盛和没落——这是文明史上最突出的主题。
正如没有人在涉过急流时能在同一水里落脚两次,因此,也没有人能确切断定这个能感觉到的世界里的任何事物的现状。当他说这些话的时候,不,当他思索这些话的时候,谓语的时态已不再适用,"现在"已变成为"过去",现在式的"是"(应该是过去式的"曾经是")。我们对事物的本质认识得越多,也就越了解到我们所谓的静止只不过是没有被觉察到的活动;表面的平静乃是无声而剧烈的战斗。在每一局部,每一时刻,宇宙状态只是各种敌对势力的一种暂时协调的表现,是斗争的一幕,所有的战士都依次在斗争中阵亡。对世界的每个局部来说是这样,对整体来说也是这样。自然知识越来越导致这样的结论:"天上的列星和地上的万物"都是宇宙物质的部分过渡形式,在沿着进化道路前进,从星云的潜力,通过太阳、行星、卫星的无限成长,通过事物的千变万化,通过生命和思维上的无限的差异,也许,还通过我们没有想到,或不能想到的各种存在形式,而回复到它们由此产生的不确定的潜在状态。这样,宇宙的最明显的属性就是它的不稳定性。它所表现的面貌与其说是永恒的实体,不如说是变化的过程,在这过程中除了能量的流动和渗透于宇宙的合理秩序之外,没有什么东西是持续不变的。
我们已经延着豆秆攀登到了一个奇异的境地,在那里,普通而熟悉的东西,变成了新奇的东西。于是,在这样表现出来的宇宙过程的探索中,人的最高智慧获得了无穷无尽的利用;巨人们听命于我们的使唤;思辩哲学家的感情都被那些值得永恒不朽的美所吸引。
宇宙过程,像机械结构那样完整,像一件艺术品那样美好,然而,却还有另外的一面的表现。当宇宙创造力作用于有感觉的东西时,在其各种表现中间就出现了我们称之为痛苦或者忧愁的东西。这种进化中的有害产物,在数量和强度上都随着动物机体等级的提高而增加,而到人类,则达到了它的最高水平。而且,这一顶峰在仅仅作为动物的人中,并没有达到;在未开化和半开化的人中,也没有达到;而只是在作为一个有组织的社会的成员的人中才达到了。这是他努力按照这样一种方式生活的必然结果,即在那些对于充分发展他那最高贵的才能所不可缺少的条件下生活的必然结果。人这种动物,事实上在有感觉的东西的世界里,已经进展到了领导地位,并且由于他在生存斗争中的胜利而变成了超等动物。当环境条件处于某一种状态时,人在宇宙斗争中能够使自己的身体结构比他的竞争者的结构更好地去适应这些条件。就人类而论,他已表现出构成生存斗争的本质的"自行其是"、那种不择手段地攫取一切所能抓到的东西和顽强地把持着一切所能保持的东西等特性,在整个未开化时期,人主要靠着他与猿、虎共有的那些特性,靠着人的特殊的体质结构,靠着他的灵巧、他的社会性、他的好奇心和他的模仿力,以及靠着在受到对方激怒而引起的粗暴、凶猛的破坏作用,才取得有成效的进展。
然而人类愈是从无政府状态进到有社会组织,文明的价值是增高,这些根深蒂固的有用的特质就成了缺陷。文明人也会仿效那些获得成功的人的样子,踢倒他自己借仴爬上去的梯子。他非常满意看到"猿与虎死去"。但是它们并没有给他带来方便;他那火热的青春时代的这些亲密伙伴对安排好文明生活进行的这种不受欢迎的入侵,在宇宙过程必然给单纯动物带来的痛苦和悲哀之外,增添了无数无法估量的痛苦与悲哀。事实上,文明人对所有这些猿与虎的本能冲动加上罪恶之名,把它们所从事的许多活动都当作犯罪行为加以惩处,在极端的情况下,他还竭尽全力用斧头和绳索把那些先前时代的最适者置于死地。
我已经说过,文明人已经达到了这一点;这种说法也许太笼统,我最好说,遵循伦理原则的人已经达到了这一点。伦理这门科学能为我们提供理性的生活准则,告诉我们什么是正确的行为和为什么是正确的行为。不管在专家中可能存在何种意见分歧,总的一致的意见是猿与虎的生存斗争方法与健全的伦理原则是不可调和的。
故事的主人公又从豆秆上爬了下来,回到了普通世界里。这里,生活与工作都同样艰苦;这里,丑恶的竞争者比美丽的公主要常见得多;这里,与私心搏斗的持久战,比与巨人交锋取胜的把握要小得多。我们已干过类似的事。几千年前,我们的成千上万的同类在我们之前已经遇到同样的可怕难题。他们也已经懂得宇宙过程就是进化,其间充满了神奇、美妙,同时也充满了痛苦。他们试图发现这些重大事实在伦理学上的意义,找出是否有关于宇宙行径的道德制裁。
彩色照相
作者:李普曼
李普曼(1845——1921),法国物理学家。生于卢森堡霍勒利赫。1875年获博士学位。1883年任巴黎科学部教授,后任索邦大学教授。主要成就在光学方面,发现"李普曼干涉过程",并在此基础上发明天然彩色照相法。1908年获诺贝尔物理学奖。
从上个世纪以来,人们就提出了彩色照相的问题。如大家所知,贝克勒尔最早提出了一个不很理想的方法。他发现,在暗室中彩色的像能够记录在紫色的氯化银层上。金克用干涉效应解释了贝克勒尔的发现。许多实验证明,这种解释是不正确的,金克的理论对氯化银不适用。贝克勒尔照片的缺点是难于定影,经过光照射后便褪色。后来,维纳对干涉环照相,发现这些干涉环在银镜面附近。然而,物理学家还没有设想过用干涉法得到颜色。我不打算强调以前的实验方法和概念,而想借此机会让诸位看一些物体的彩色照片。
彩色照相方法很简单。在玻璃板上涂上一层光敏物质,涂层要均匀而且无条纹,然后把它放在装有水银的容器内的架子上,让水银与光敏层相接触。经过一定时间,在光敏层上就形成银镜面,这样就制成了照相底片。底片经曝光后,用普通方法显影、定影和干燥后,就可看到彩色。
颜色重现是在感光层中发生了干涉效应的结果。在曝光过程中,入射光与底片镜面上的反射光发生干涉,在乳胶的整个厚度上形成间距为半个波长的干涉条纹。这样处理后的底片,在白光照射下因选择反射而出现了制备该底片时的颜色分布。底片上的每一点只反射使之感光的那种颜色的光,其他颜色的光因干涉而抵消,因此我们只看到原来颜色的光。这就好象在肥皂泡或珠母表面上产生的选择反射现象一样,那是在无色薄膜上形成干涉现象。
这种解释可通过下面的演示来验证。先把一张光谱的照片投射到幕上,大家看到颜色很鲜明。现在把底片弄湿后再投射到幕上,颜色看不见了。因为明胶已经膨胀,干涉条纹之间的间隙(金克薄膜)已经比原来大了两、三倍。等一、两分钟让明胶上的水份蒸发,我们看到,颜色随着变干过程的速度而逐渐再现。颜色将按照我们预想的顺序出现,即波长最长的红色先出现,接着是橙色、绿色、蓝色和紫色。
单色光谱的重现最容易实现。用照片重现外表为彩色的物体比较困难。乍一看来,这几乎是不可能做到的。事实上,在单色光的情况下,干涉的极大值形成一些间隔为半个波长的等间距的平面,对于复色光很难分辨每一波长所对应的极大值,也就是说,光敏层的整个厚度被这些极大值连续地占满,看不到单色光情况下在照相底片中出现的间隔为半个波长的纹理面。因此需要对有关此现象的理论重新作广泛的修正。首先必须注意,由干涉产生的合振幅,即使在单色光的情况下,也是按余弦函数变化的,一般情况可由傅里叶分析得到,因此能够证明复色照相是可能的。