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“科学之父”的推动
2007-8-22 15:09:03阅读次数: 288

“科学之父”的推动

     且说古希腊对数学似乎有着特别大的兴趣,尤其是在几何学方面。这在一定程度上应当归功于毕达哥拉斯和柏拉图。他们都是数学的崇拜者和鼓吹者。

     据说柏拉图在他所创办的学园的大门口就有着 “不懂几何学者不得入内”的牌子,可见数学在古希腊的重要性。

     在其他古老的国家里,数学基本上是一门实用性的学科,而在古希腊,也像我们在前面所看到的天文学的情况那样,他们是着重于向理论发展的。

     古希腊最早的数学家可能要算被西方称作是 “科学之父”的泰勒斯了。据说他提出并证明了下列几何学基本命题:

     1.圆为它的任一直径所平分;

     2.半圆的圆周角是直角;

     3.等腰三角形两底角相等;

     4.相似三角形的各对应边成比例;

     5.若两三角形两角和一边对应相等,则两三角形全等。

     这些定理是每一个现代中学生都知道的,他们简单得不能再简单了。但是,就是这些简单的理论,构成了今天极其复杂而又高深理论的根基。

     试想,今天的球面几何学,射影几何学,非欧几何学等等,有哪一门不是从这最简单的定理发生推演出来的呢?

     泰勒斯年轻时去过埃及,在那里,他向埃及人学习了几何学知识。但埃及人的几何学在当时只是为了划分地产而研究的。

     在那里,埃及的人们只懂得在一块具体的地面上来规划、计算,以弄清人们的地产界线。因为,每年尼罗河一涨水,所有的地面痕迹都被冲毁了,人们在涨水后不得不重新进行测量计算。

     埃及人很早在实践中就懂得 “所有直径都平分圆周;三角形有两条边相等,则其所对的角也相等”,但都没有从理论上给予概括,并科学地去证明它。

     泰勒斯并不满足于仅仅向埃及人学习这些,他经过思考将这些具体的,只是实际操作的知识给予抽象化、理论化,使之概括成为科学的理论。

     上面所概括的几条定理,是埃及人在几百年前在实践中便得知的,但并没有把具体的知识提升到理论高度。泰勒斯在这方面做出了卓越的贡献。

     泰勒斯不仅把具体的知识理论化,而且还天才地将理论运用到实际中去。下面讲一个泰勒斯解决金字塔高度的故事。

     这是一个夏天,静寂的热气在大地上蒸腾,闪着光,闲散而轻柔的晃动着,俨如在小溪里游动着的鱼。

     而远处,那些挡住了视野的山崖不停地闪着青的白的反光。底下是一片被灼热的阳光所临照的田野,裸麦的花粉在田间飘浮着,像一片轻烟。

     泰勒斯正在金字塔的阴影下歇息着,他身边坐着几位和他同龄的贵族子弟。他们边抽着烟边议论着琐事。

     一贵族说道: “亲爱的泰勒斯先生,请您告诉我,你到埃及的日子里有些什么收获呢?总不会空空而回吧?”因为泰勒斯也是贵族出身,在和家人分家的时候,泰勒斯一样东西也不要,只带些钱去埃及游学了。所以,认识他的人都把他叫做傻子。而这个贵族正是基于此,想找个法子戏弄他。

     泰勒斯从容不迫地答道: “亲爱的先生们,我们或许追求不同、也许你喜欢金钱,也许你喜欢女人,而我则不同,只以追求科学知识为光荣。”

     众贵族子弟望着他,泰勒斯又说道: “我这次到埃及游学,我认为我得到了我一生中最大的收获,我把埃及人的几何知识提到了理论高度,并给予证明。”

     那贵族说道: “我请问泰勒斯先生,你的那些东西我们都看到过了,那又有什么用呢?它能算出金字塔有多高吗?”

     泰勒斯听这么一说,当时没有马上想出办法,便说: “怎样测出金字塔的高度,让我回去好好想一想,咱们5 天后见!”

     其实,不但这些贵族子弟想知道金字塔的高度,全埃及的人都想知道。最着急的应该算尼罗河的祭司们,因为正是这些祭司们掌握着埃及的数学。

     到了第5 天,泰勒斯如约而至。由于这些贵族子弟回去后,把泰勒斯要算出金字塔高度的消息告诉了全城百姓,所以金字塔旁人山人海,尼罗河祭司站在最前边。

     泰勒斯望着人们,清了清嗓子,说道: “你们不是想知道金字塔的高度吗?这其实是很简单的事。”

     人们听他这么一说,嘈杂的人群立时静了下来,千百双眼直盯着泰勒斯。

     泰勒斯说道: “当你自己的影子和你身体一样高时,你就去测量金字塔的影长,这便是金字塔的高度。”

     多聪明的主意!

     全城的老百姓怔了一会,忽地拥向泰勒斯,把他高高抬起,欢呼着。而想戏弄泰勒斯的贵族为自己的无知深深地低下了头。那时祭司们慌慌忙忙回去拿皮尺了。

     讲到这里,这使我们想起我国古代曹冲称象的故事 (我们另章介绍),他们进行逻辑推理的根据都是一种 “代换法”。值得指出的是,在泰勒斯之前,没有人想到这种合理的推论。

     泰勒斯是第一个以思维的理性头脑和科学精神面向自然界的人,他一生以自己的思考寻求问题的答案,如果我们追寻人类第一个进行科学思维的代表人物,那么,泰勒斯是当之无愧的。

     关于泰勒斯的传说和轶事流传很多,这些传说虽然未必真实,但对我们了解他的生平和性格,是很有帮助的。

     有一次,一个邻舍讥笑泰勒斯说: “人家都说你是天才,但依我看,你是个笨蛋。试想,如果你真的聪明的话,为什么不发财呢?”

     泰勒斯笑着说: “要想发财,那还不易如反掌!”

     邻居不屑地说: “做出来给我们看看,不要光说大话。”

     其实,泰勒斯利用各方面的知识,已经预见橄榄今年必然要获得大丰收。为了回敬这位邻居的诬蔑,他就垄断了这一地区的全部榨油机。

     果然不出所料,橄榄获得空前丰收,于是人们争相购买榨油机,但无一台榨油机出售,因为全被泰勒斯事先用低价买下了。

     于是,人们纷纷奔向泰勒斯家,泰勒斯用自定的价格出售,榨油机还是供不应求,就这样,泰勒斯获得巨额财富。他用现身说法,痛斥了邻居的不敬,用事实证明发财不见得比研究天文学更加困难。他终于走上了探讨大自然奥秘的道路。

     还有一个故事,是由普卢塔克记载的,叫梭伦的故事,也颇为幽默。

     有一天,梭伦到米利都去探望泰勒斯,见他还是孤身一人,便问道:“泰勒斯,你已功成名就,为什么不结婚?”

     泰勒斯当时没有回答。几天之后,泰勒斯带着一个陌生人到了梭伦的家中。那陌生人对梭伦说: “十天前,我还在雅典呢。”

     梭伦的妻子儿女均在雅典,所以梭伦对雅典很关心,便问道: “雅典有什么新闻?”

     那人说:“有一个青年人的葬礼轰动了全城,因为其父是一位尊贵人物。

儿子死时父亲不在家,他很久以前就出外游历去了。”

     梭伦急切地问: “他叫什么名字?”

     那人说已记不清,只听说他很聪明、很正直。

     当惊慌失措的梭伦就要猜出死者是自己儿子的时候,泰勒斯笑着说:“这就是我不娶妻生儿的原因,这点事连你那么坚强的人都承受不了。不过,这个消息完全是虚构的,是我们的双簧,请不必介意。”

     梭伦这才如释重负地舒了一口气。

     其实泰勒斯是比较温和的,他之所以对梭伦这样做,是因为他们之间是真挚的老朋友,开个玩笑而已。

     泰勒斯言谈幽默并常含哲理。他对于 “怎样才能过着正直的生活?”的回答是:“不要做你讨厌别人做的事。”这和中国的 “己所不欲,勿施于人”如出一辙。

     有人问泰勒斯: “你见过最奇怪的事情是什么?”他回答道:“长寿的暴君。”

     又有人问: “你作出一项天文学的发现,想得到什么?”他答道:“当你告诉别人时,不说是你的发现,而说是我的发现,这就是对我的最高奖赏。”

     泰勒斯的影响是巨大的,数百年的希腊科学的繁荣,泰勒斯的首创之功,不可磨灭。

 



 
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