牛頓到底有多牛

羅振宇

牛頓，我們上小學(xué)的時候就知道這個人，是大科學(xué)家。但是，到了中學(xué)，他突然臉色一變，變成了我們的物理老師，什么牛頓第一定律、第二定律、第三定律，都變成考卷上的題了。所以，對于我們這一代受過中國式教育影響的人來說，甭管牛頓有多偉大，我們對他也是敬而遠(yuǎn)之，沒有什么好印象，因?yàn)樵谖覀兊那啻簳r代，他為難過我們。

牛頓有多重要

為什么牛頓很重要呢？牛頓不是一個科學(xué)史上的巨匠或者人類科學(xué)發(fā)現(xiàn)史上的重要一環(huán)，都不是。他開啟了一個時代的觀念系統(tǒng)。說白了，他是一個大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

牛頓有多牛就不用說了，有人說過這么一段話：“如果牛頓活著的時候就已經(jīng)有諾貝爾獎了，那他至少應(yīng)該一人獨(dú)攬四屆物理學(xué)獎、一屆化學(xué)獎，因?yàn)樗砟臧V迷于煉金術(shù)。還應(yīng)該有一屆菲爾茲獎，菲爾茲獎堪稱數(shù)學(xué)界的諾貝爾獎，因?yàn)榕ｎD發(fā)明了微積分?！?/p>

我為什么說他有轉(zhuǎn)折性的意義呢？

牛頓是1727年去世的。當(dāng)時，英國詩人亞歷山大·蒲柏（Alexander Pope）給他寫了一段很著名的墓志銘：“自然和自然的規(guī)律隱藏在茫茫黑夜之中。上帝說：讓牛頓降生吧！于是，一片光明。”

這很顯然是一個崇拜牛頓的粉絲寫給他的過譽(yù)之詞，但是仔細(xì)琢磨下這段話，我們會發(fā)現(xiàn)這才是牛頓真實(shí)的價(jià)值所在。

在牛頓之前，人類是一個非常可憐的物種，天天在土里刨食，看老天爺?shù)哪樕燥?。老天爺動不動還會發(fā)火，像中國人講的“天地不仁，以萬物為芻狗”，西方人講的“上帝的憤怒之鞭”等?？偠灾?，我們是在一種非?？癖┑淖匀涣α肯缕堁託埓奈锓N，我們的生存系統(tǒng)非常脆弱。

但是，牛頓說：“這有什么呀？從樹上掉下來的果子到海邊的潮汐，一直到地球和月亮的關(guān)系，一切井然有序，都符合我在紙上寫下來的這幾個定律。”就是說，我們生活在一個可以用數(shù)學(xué)來推算的精密系統(tǒng)中，一切都是有規(guī)律可循的。

可不要小看規(guī)律這件事，人類一旦逮著這個東西，就會繼續(xù)往下延展。我們可以看看，到今天為止，我們已經(jīng)破解了自然界的多少規(guī)律。牛頓就是叩開這扇大門的第一個人。他讓后來者看到，對規(guī)律的追索可以幫助人類控制自然，可以不斷地獲得進(jìn)步，這是一件可能的事情。所以，你們說牛頓有多重要？

就像一個淘金潮，因?yàn)轭^一個人一鋤頭下去，挖開了一座大金礦，甭管以后撲過來多少萬人，功勞都應(yīng)該記在這個人身上。牛頓就是這樣一個人，他是第一個把整個自然界的規(guī)律的大門敲開的人。

所以，英國人就非常自豪地講：“是牛頓找到了大自然的奧秘之鑰，這是我們英國人！后來，還有個叫瓦特的英國人，就是改良蒸汽機(jī)的那一位。他拿著牛頓找到的這把鑰匙捅開了工業(yè)革命的大門，所以我們英國人就是牛！”

而牛頓真正牛的地方，不僅是在科學(xué)界和工業(yè)界，他的影響其實(shí)已經(jīng)旁及政治和社會。美國的國父富蘭克林、杰斐遜那一代人，家里都是掛著牛頓肖像的，他們都是他的粉絲。美國的第二十八任總統(tǒng)威爾遜講過一句話：“《美國憲法》是臣服于牛頓規(guī)律的?！?/p>

這話聽起來好奇怪，牛頓規(guī)律是物理定律，跟《美國憲法》有什么關(guān)系？它們是一套思維系統(tǒng)?！睹绹鴳椃ā肥窃谫M(fèi)城制憲會議上定下來的，它后來就像一臺原型機(jī)一樣，僅僅是小修小補(bǔ)，通過一些修正案一直運(yùn)作到今天。這說明了什么？說明在國父那一代人看來，不管人間萬象有多復(fù)雜，都可以抽取出幾個牛頓式的簡單規(guī)律。我們一旦認(rèn)識了它，把它用條文、公式固定下來之后，它就可以永遠(yuǎn)運(yùn)行。這是美國人對自己憲法的一個認(rèn)識。

《美國憲法》就是一個牛頓式的憲法，牛頓對人們世界觀的改造是多么巨大，由此可見一斑。

回到1642年

牛頓出生于一個挺大的年份——1642年（他出生于1643年1月4日，但彼時英格蘭還沒有采用教皇的最新歷法，按當(dāng)時歷法他的出生日是1642年的圣誕節(jié)），就是英國資產(chǎn)階級革命大爆發(fā)的那年，所以牛頓生下來的時候，天下并不太平。

而且，牛頓特別倒霉，在那一代大科學(xué)家中，他的身世算是最慘的。跟牛頓同時代的幾位科學(xué)巨匠，比如化學(xué)科學(xué)的開山鼻祖波義耳的父親是一位伯爵，是當(dāng)時英國最有錢的幾個人之一。他在豪宅中給兒子建造了三個實(shí)驗(yàn)室，燒瓶隨便買，火隨便燒。波義耳就整天在自己家里研究沸騰、凝固、膨脹、氣體這些東西。波義耳定律就是這么誕生的。再比如，英國的天文學(xué)家哈雷，就是后來命名哈雷彗星的那個人，他家里也很有錢。他父親是做肥皂生意的商人，家里也有大把的銀子供他搞學(xué)問。

同時代的牛頓，相比之下就可憐得多了。牛頓出生在英格蘭林肯郡的一個村莊，父母是地地道道的農(nóng)民。牛頓的身世特別慘，他父親也叫艾薩克·牛頓，大字不識一個，在他出生前三個月就死了，所以牛頓是一個遺腹子。而且，牛頓出生的時候只有三斤重，跟一個小耗子似的，家人都覺得不一定能養(yǎng)活。萬萬沒想到，牛頓最后居然活到了85歲，健康而高壽。

牛頓出生于這種家庭，肯定日子是不好過的。后來，母親改嫁，繼父不喜歡他，就把他寄養(yǎng)在外婆家，中途又輟了學(xué)。他小時候吃的苦實(shí)在是太多了。

我們簡單勾勒一下牛頓后半生的履歷：他很爭氣，上了劍橋大學(xué)。那個時候，上大學(xué)不像我們現(xiàn)在這樣，要通過高考國家統(tǒng)一錄取，還有助學(xué)金。那個時候一概沒有，牛頓是靠著給同學(xué)打工，吃別人的剩飯，把大學(xué)念下來的。據(jù)說，他到劍橋大學(xué)的時候，身上只有幾樣?xùn)|西：吃飯用的一個罐子，幾根蠟燭，一個筆記本，還有一把鎖。

牛頓一生的轉(zhuǎn)折點(diǎn)發(fā)生在他跑回老家以后，1665年至1667年的十八個月里。當(dāng)時，倫敦爆發(fā)了瘟疫，牛頓就跑回家避難。請注意這個日子，1666年，這是世界科學(xué)史上第一個奇跡之年，因?yàn)榕ｎD在老家避難的這段時間，在他媽媽的農(nóng)場里，幾乎作出了他一生所有重要的科學(xué)貢獻(xiàn)。

1669年，他回到劍橋大學(xué)之后，很快就當(dāng)上了教授，成為劍橋大學(xué)最年輕的終身教授，而且一干就是三十年。五十多歲的時候，他升官發(fā)財(cái)了。此時，他的名氣也大了，國王覺得我們英國有這么個大寶貝，就得想個法給供上，就把他派去當(dāng)皇家鑄幣廠的監(jiān)管——這是一個薪水高又清閑的地方。1703年，他又當(dāng)了英國皇家學(xué)會的會長。

雖然他不是貴族，但他是第一個以科學(xué)家的身份拿到爵士頭銜的人，也是第一個獲得國葬的自然科學(xué)家。他出殯時，成千上萬的市民為他送行，抬棺槨的是兩位公爵、三位伯爵和一位大法官。今天，我們在英國倫敦的威斯敏斯特大教堂里，還能看到牛頓的墓，就在教堂的正中間，把整個教堂一分為二。那個位置比很多國王的都要好，可見英國人多以牛頓為榮。

在牛頓的葬禮中，送行的人群中有一個人叫伏爾泰。我們都知道，他是法國大文豪、啟蒙思想家。伏爾泰當(dāng)時很感動，感慨道：“走進(jìn)威斯敏斯特教堂，人們所瞻仰的不是君王們的陵寢，而是國家為感謝那些為國增光的最偉大的人物建立的紀(jì)念碑。這便是英國人民對于才能的尊敬?！?/p>

參加完牛頓的葬禮，伏爾泰就在倫敦游逛，然后找到牛頓的一個外甥女凱瑟琳，采訪牛頓一生的事跡。凱瑟琳跟他講了一個著名的段子，就是牛頓在老家的時候，被樹上一個蘋果打到頭，然后就想出了萬有引力定律。伏爾泰跑回法國就開始寫文章，他的文筆很好，所以這個故事就迅速傳遍了歐洲，還跑到了我們的教科書上。

其實(shí)，這怎么可能？果子砸到頭上，這是人類早就發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，怎么沒啟發(fā)別人呢？這也說明，如果我們把一個科學(xué)發(fā)現(xiàn)和一個科學(xué)家的履歷抽取出來，只能看到一些神奇的，但是在邏輯上根本就講不通的故事。