紙幣上的科學(xué)家與科學(xué)精神

王 鵬（西南民族大學(xué)）

貨幣的發(fā)行是一個主權(quán)國家的象征。主權(quán)政府在發(fā)行紙幣時是非常謹(jǐn)慎的，從紙幣上的圖案到印刷方式都會仔細(xì)地斟酌。每個國家都會選擇最能表現(xiàn)自己國家特點的人或物作為紙幣的圖案內(nèi)容，因此紙幣通常能反映一個國家整體的價值觀和精神內(nèi)涵。

世界各地的體制、文化、歷史、自然條件和社會生活的多樣性，使得各個國家在紙幣上表達的內(nèi)容也十分豐富。幾乎沒有人能完全收集全世界所有國家的紙幣，不少收藏者往往只能選擇一個專題或領(lǐng)域的內(nèi)容進行收藏和研究。在國外，以科學(xué)家為主題的紙幣收藏和研究近年來逐漸引起了大家的關(guān)注。紙幣往往印制精美，以科學(xué)家作為紙幣的主題能強烈地表達一個國家對科學(xué)家的尊重，對探索自然奧秘的向往；紙幣廣泛的流通過程潛移默化地將一個國家和民族對待科學(xué)的態(tài)度傳遞給使用者，讓科學(xué)精神得以弘揚。

筆者從事物理與量子優(yōu)化算法研究，出于對紙幣收藏的喜愛和對所從事專業(yè)的尊重，一直將收藏以科學(xué)家為主題的國外紙幣作為一大樂趣。在國際上有此相同收藏愛好的人還有：美國馬里蘭大學(xué)（University of Maryland）物理系的雷迪什（Edward F·Redish）、丹麥哥本哈根尼爾斯·玻爾研究所（Niels Bohr Institute）的理論物理學(xué)家布爾賈利（Jacob Lewis Bourjaily）等。從收藏群體來看，這類收藏均以專業(yè)領(lǐng)域的科學(xué)家為主。有這么多從事科學(xué)領(lǐng)域的專家有此收藏愛好，是因為這些紙幣圖案的內(nèi)容對于專業(yè)知識有一定的要求。

歐洲是科學(xué)精神的發(fā)源地，古希臘哲學(xué)家對于科學(xué)的態(tài)度是非常純粹的。十八世紀(jì)六十年代，工業(yè)革命發(fā)生在英國，這使歐洲成為了世界科學(xué)的中心；二十世紀(jì)量子力學(xué)和相對論的變革也是以歐洲為中心展開?？茖W(xué)精神在歐洲有著深厚的歷史積淀和文化土壤，因此紙幣上采用科學(xué)家為主題的國家也主要集中在歐洲。

1978 年，英格蘭銀行發(fā)行流通的D 序列1 英鎊紙幣。紙幣主圖案上的科學(xué)家是現(xiàn)代經(jīng)典力學(xué)奠基者和萬有引力的提出者艾薩克·牛頓。紙幣設(shè)計者是英格蘭銀行的鈔票設(shè)計師哈里·?？藸査雇?Harry Eccleston)。在這張紙幣中，牛頓坐在一棵蘋果樹下，手里拿著他一生最重要的著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，身邊放著一架他發(fā)明的反射望遠(yuǎn)鏡，以及他發(fā)現(xiàn)折射原理所使用的玻璃三棱鏡。設(shè)計者將牛頓最具標(biāo)志性的發(fā)明成果集中表現(xiàn)在主圖中。此圖證明了物體以焦點做橢圓運動時，向心力反比于物體與焦點距離的平方。幾何圖的背景為太陽系行星軌道圖，而行星軌道的計算就是這個定理的重要應(yīng)用?？梢娫O(shè)計師哈里·?？藸査雇ㄔ谠O(shè)計時是了解這一成果的（圖1）。

英格蘭銀行另外一張以科學(xué)家法拉第為主題的紙幣是1991 年發(fā)行的E 序列20 英鎊（圖2）。這張紙幣承襲了英鎊畫面內(nèi)容豐富的特點。法拉第是現(xiàn)代科普演講的創(chuàng)始人，他于1826 年在英國皇家研究院創(chuàng)立了面向青少年的圣誕科普演講活動，演講者通常都是著名科學(xué)家。法拉第親自做了多場演講，如在皇家研究院的系列科普演講《蠟燭的化學(xué)史》已成為科普演講史上的經(jīng)典。法拉第所創(chuàng)立的圣誕科普演講后來成為英國的一項科學(xué)傳統(tǒng)延續(xù)至今，每年都由“BBC”進行直播。這張紙幣上，法拉第頭像左側(cè)的場景就是他在皇家研究院進行圣誕科普演講的情形。整個演講畫面細(xì)節(jié)豐富、人物眾多；圖下一行小字內(nèi)容為“皇家研究院圣誕演講開始于1826年，演講題目是磁電火花裝置”；講臺上正在演示磁力線分布圖和電解實驗器皿。

圖1 英國1978 年D 序列1 英鎊

圖2 英國1991 年發(fā)行E 序列20 英鎊紙幣

圖3 奧地利1982 年發(fā)行的1000 先令

法拉第的一項重要貢獻是發(fā)明了磁力線從而證明了磁場是真實存在的。在這張紙幣正面下緣，設(shè)計師分別以南北極標(biāo)志和數(shù)字20 的磁力線作為裝飾條，自然而巧妙地將法拉第的科學(xué)貢獻融入到了這張紙幣上。

2018 年，英國央行英格蘭銀行發(fā)起了一次史無前例的投票，通過公眾提名的科學(xué)家來確定50 英鎊的主題人物。公眾積極參與，選出了12 位科學(xué)家作為候選人，里面包括我們熟悉的霍金、麥克斯韋、狄拉克、盧瑟福等物理學(xué)家。2019 年7 月15 日，英格蘭銀行行長馬克·卡尼（Mark Carney）宣布阿蘭·圖靈的形象被選中作為英國最大面值50 英鎊的人物主題。馬克·卡尼在聲明中認(rèn)為：“阿蘭·圖靈是一位杰出的數(shù)學(xué)家，他的工作對我們今天的生活產(chǎn)生了巨大的影響。作為計算機科學(xué)和人工智能之父，以及戰(zhàn)爭英雄，阿蘭·圖靈的貢獻是深遠(yuǎn)的和有突破性的。他是一位肩負(fù)如此多成就的巨人。”

科學(xué)家們的形象通過紙幣的藝術(shù)創(chuàng)作表現(xiàn)出強大的感染力。如奧地利1982 年發(fā)行的1000 先令紙幣，藍黑的色調(diào)的設(shè)計，使量子物理學(xué)家薛定諤的形象顯得高雅脫俗，襯托了科學(xué)家超然物外的品格（圖3）。雖然只是一張紙幣，卻更像是一張值得保存的藝術(shù)品。這張紙幣上的薛定諤頭像是由雕刻大師阿爾弗雷德·尼非（Alfred Nefe，生于1923 年，1953 年進入奧地利銀行，是奧地利銀行的首席雕刻大師)所刻。雕刻師將科學(xué)家薛定諤深邃的眼神表現(xiàn)得栩栩如生，人物面部線條細(xì)膩流暢。設(shè)計師在這張紙幣上巧妙地埋下一個重要的“彩蛋”：人物頭像左下側(cè)圓環(huán)內(nèi)有一個像三叉戟的圖形。這個圖形代表的是科學(xué)家最重要的成就：薛定諤方程，也是類似波函數(shù)ψ(χ)的符號。薛定諤方程在量子力學(xué)中的地位跟牛頓運動定理在經(jīng)典力學(xué)中的地位是相同的。設(shè)計師采用三叉戟圖形來代表薛定諤的科學(xué)成就可謂是匠心獨具。

科學(xué)精神的發(fā)源地古希臘出現(xiàn)過大批偉大的哲學(xué)家和科學(xué)家。這給希臘紙幣設(shè)計以巨大的選擇空間，如蘇格拉底和亞里士多德都曾成為希臘紙幣上的形象（圖4、5）。

圖4 希臘1955 年發(fā)行的500 德拉克馬上的蘇格拉底

圖5 希臘1947 年發(fā)行的10000 德拉克馬上的亞里士多德

原子論的提出者德謨克里特則是與現(xiàn)代科學(xué)聯(lián)系最為密切的古希臘哲學(xué)家。1955 年，希臘發(fā)行的20 德拉克馬紙幣和1967 年希臘發(fā)行的100 德拉克馬紙幣就是以德謨克里特形象為主題（圖6、7）。德謨克里特認(rèn)為世界都是由原子所構(gòu)成，原子不能再被分割，這一觀點與盧瑟福所提出有核原子模型非常接近。因此在100 德拉克馬紙幣的右側(cè)，設(shè)計者特意放上了一個原子有核模型示意圖。德謨克里特對于世界本源的思考并不是出自科學(xué)思維，而對世界本質(zhì)的哲學(xué)思考，這也是古希臘哲學(xué)家的共同特點，也是科學(xué)精神的組成部分之一。

圖6 希臘1955 年發(fā)行的20 德拉克馬上的德莫克里特

圖7 希臘1967 年發(fā)行的100 德拉克馬上的德莫克里特

圖8 意大利1997 年發(fā)行的500000 里拉

圖9 克羅地亞100000 第納爾博什科維奇

文藝復(fù)興發(fā)端于意大利，其目的是對古希臘文化的復(fù)興。文藝復(fù)興時期也是古代科學(xué)向現(xiàn)代科學(xué)的轉(zhuǎn)變時期。1997 年，意大利將文藝復(fù)興時期的著名畫家拉斐爾的名畫《雅典學(xué)院》印在最大面額的500000 里拉的紙幣上（圖8）。柏拉圖、亞里士多德、畢達哥拉斯、阿基米德、托勒密、伊壁鳩魯、赫拉克利特等這些古希臘不同時期的哲學(xué)家齊齊出現(xiàn)在這幅畫上，畫面圖案巧妙地將古希臘哲人與文藝復(fù)興融合在同一張紙幣上，是對科學(xué)精神和意大利天才畫家拉斐爾的致敬。

克羅地亞于上世紀(jì)九十年代獨立，1991 年，主權(quán)政府發(fā)行的第一套紙幣上的人物頭像都是在克羅地亞出生的數(shù)學(xué)家博什科維奇。隨后連續(xù)兩年發(fā)行的紙幣面額不斷加大，但一直采用博什科維奇的頭像?？茖W(xué)家在國家和民族處于困難的時期成為人們克服困難的動力，通過紙幣的廣泛流通將這一信念傳遞到每一個人心中。但是，這套紙幣在發(fā)行3年后，由于通貨膨脹退出了流通，克羅地亞的貨幣單位也從第納爾改為了庫納。雖然流通時間短，但這套紙幣的12 種面額都采用同一位科學(xué)家的頭像，在世界紙幣發(fā)行史上是絕無僅有的（圖9）。

圖10 不同時期的特斯拉形象

上世紀(jì)九十年代，南斯拉夫聯(lián)盟共和國面臨著巨大的通貨膨脹。南斯拉夫聯(lián)盟共和國發(fā)行的多個面額的紙幣都以著名發(fā)明家尼古拉·特斯拉主為主題。尼古拉·特斯拉（1856—1943），塞爾維亞裔美籍發(fā)明家、物理學(xué)家。著名電動汽車品牌以“特斯拉”命名即是向這位科學(xué)家致敬。

特斯拉不同時期的形象同時出現(xiàn)在了一套紙幣里，如果算上南斯拉夫社會主義聯(lián)邦共和國1978 年發(fā)行的500 第納爾和2000 年塞爾維亞發(fā)行的100 第納爾紙幣，特斯拉以四種不同的形象出現(xiàn)，這在紙幣發(fā)行史上是很少見的（圖10）。以特斯拉主為主題的紙幣面額最大達到10000000000 第納爾（圖11）。

圖11 10000000000 第納爾上的老年特斯拉

其他國家紙幣上的人物還有為相對論、量子物理和原子核物理做出貢獻的科學(xué)家們（圖12）。如以色列發(fā)行的5 以色列鎊紙幣上相對論的提出者愛因斯坦；丹麥發(fā)行的500 克朗紙幣上的量子物理教父哥本哈根學(xué)派的尼爾斯·玻爾；新西蘭發(fā)行的100 新西蘭元上的原子核式模型的提出者盧瑟福；蘇格蘭克萊斯戴爾銀行發(fā)行的100 英鎊紙幣上的開爾文等。其中開爾文提出的“天空上的兩朵烏云”，導(dǎo)致了量子力學(xué)和相對論出現(xiàn)，從而掀開了現(xiàn)代物理學(xué)的變革歷程。

圖12 其他紙幣上的科學(xué)家

將科學(xué)家作為紙幣主題的研究和收藏不僅涉及科學(xué)、哲學(xué)、經(jīng)濟、藝術(shù)、歷史和政治的知識，還可以培養(yǎng)對科學(xué)的正確認(rèn)識。歐洲國家的紙幣發(fā)行印刷不僅有超高的防偽能力，還具有很高的藝術(shù)欣賞價值。1999 年，隨著歐元的誕生，歐元區(qū)各國原有的紙幣逐步退出流通，現(xiàn)在流通的歐元均未采用人物作為紙幣的主題。

歐洲貨幣的統(tǒng)一在貨幣政策上是成功的，但原來各國紙幣的特點卻消失了，這是非常讓人遺憾的一件事情。不過這些紙幣退出流通后從貨幣的身份變?yōu)榱耸詹仄返纳矸荩瑢λ鼈兊氖詹睾脱芯恳呀?jīng)不局限于紙幣本身，其展示的科學(xué)精神更值得汲取和傳承。