盛和天下户型图:科学史上有哪些狂人?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/29 09:29:45
名字+生平

反对克隆人和转基因的理由中经常提到“科学狂人”,但在科学史和现实生活中从未真正出现过一个“科学狂人”.

艾萨克·牛顿
艾萨克·牛顿爵士(Sir Isaac Newton,儒略历1642年12月25日—1727年3月20日 ,格里历1643年1月4日—1727年3月31日),英国数学家、科学家和哲学家,同时是当时炼金术热衷者。他在1687年7月5日发表的《自然哲学的数学原理》(Philosophiae Naturalis Principia Mathematica)里提出的万有引力定律以及他的牛顿运动定律是经典力学的基石。牛顿还和莱布尼茨各自独立地发明了微积分。他总共留下了50多万字的炼金术手稿和100多万字的神学手稿。

牛顿被誉为人类历史上最伟大的科学家之一。他的万有引力定律在人类历史上第一次把天上的运动和地上的运动统一起来,为日心说提供了有力的理论支持,使得自然科学的研究最终挣脱了宗教的枷锁。

牛顿还发现了太阳光的颜色构成,还制作了世界上第一架反射望远镜。

生平简介

牛顿出生于英格兰林肯郡的小镇乌尔斯普。在牛顿出生之前三个月,他的父亲就去世了,两年之后他的母亲改嫁他人,把牛顿留给了他的祖母。牛顿的天才很早就展现出来。

牛顿最开始在乡村学校读书,12岁的时候离家到格兰瑟文法学校就读。在格兰瑟他寄宿在当地的一个药剂师家中并最终和这名药剂师的继女订了婚。1661年,也就是19岁的时候,牛顿进入剑桥大学三一学院学习。在那里,牛顿沉静在学习之中而疏忽了未婚妻,药剂师的继女就嫁给了别人。牛顿后来终身未婚。

在那个时代,大学里仅仅教授亚里士多德的理论,但是牛顿对于当代哲学家的思想更感兴趣,比如,笛卡尔、伽利略、哥白尼、开普勒等等。在1665年他发现了二项式定理,同一年他获得了文学学士学位。不久就爆发了瘟疫,学校被迫关闭,牛顿回到家乡继续他的研究。在接下来的两年之内,牛顿在微积分、光学和重力问题上做出了卓越的工作。

1667年牛顿重返剑桥大学。1669年10月27日牛顿被选为卢卡斯数学教授。1672年起他被接纳为皇家学会会员,1703年被选为皇家学会主席直到逝世。

1696年牛顿任造币厂监督,1699年升任厂长,1705年因改革币制有功受封为爵士。

1727年3月31日,牛顿因患肾结石症医治无效,在伦敦郊区肯辛顿寓中逝世,葬于伦敦威斯敏斯特教堂(westminster abbey)。

宗教观点

引力定律成为了牛顿的最响誉的发现。牛顿作出警告,对使此发现去观看宇宙。宇宙只一个仅仅机器, 像一个伟大的时钟。 他说, "重力解释行星的运行, 但无法解释是谁设置了行星在运行。上帝治理所有事和知道凡事的本质或凡事能做。"

虽然牛顿对科学的爱好是人所共知的,而圣经才是他的最大的激情。比于科学他致力了更多时间于圣经的研究, 并且说, "我根本上相信圣经是作为上帝的话语, 由那些被灵感的人写成。 我每天也学习圣经。"

牛顿是个秘密的上帝一位论和亚流学说信奉者; 他不相信上帝是三位一体教会的教条。若这秘密在他有生之年被揭露,当时的法律会撤除他剑桥大学教授一职。有关他在这题目上的文字写作,只作为他的遗作被出版了。

他试图找出暗藏在圣经之内的讯息,但不能成功(参见圣经密码) 。

费曼
理查德·菲利普·费曼(Richard Phillips Feynman),1918年5月11日—1988年2月15日,美国著名物理学家,1965年,因在量子电动力学方面的成就而获得诺贝尔物理学奖。

生平

费曼于1918年5月11日出生于美国纽约皇后区小镇Far Rockaway的一个俄罗斯移民犹太裔家庭。

1935年进入麻省理工学院(MIT),先学数学,后学物理。1939年本科毕业,毕业论文发表在《物理评论》(Phys.Rev.)上,内有一个后来以他的名字命名的量子力学公式。

1939年9月在普林斯顿大学当惠勒(J.Wheeler)的研究生,致力于研究量子力学的疑难问题:发散困难。1941年,费曼与阿琳·格林鲍姆结婚。1942年6月获得普林斯顿大学理论物理学博士学位。

1943年进入洛斯阿拉莫斯国家实验室,参加了曼哈顿计划。

1945年6月16日,费曼的第一个妻子阿琳去世。同年费曼开始在康奈尔大学任教。1951年转入加州理工学院。在加州理工学院期间,加州理工学院因其幽默生动、不拘一格的讲课风格深受学生欢迎。

1965年费曼因在量子电动力学方面的贡献与施温格(Julian.Schwinger),朝永振一郎一同获得诺贝尔物理奖。

1986年,费曼受委托调查挑战者号航天飞机失事事件, 在国会用一杯冰水和一只橡皮环证明出事原因。

1988年2月15日,费曼因癌症逝世。

[主要成就]

费曼于40年代发展了用路径积分表达量子振幅的方法,并于1948年提出量子电动力学新的理论形式、计算方法和重正化方法,从而避免了量子电动力学中的发散困难。目前量子场论中的“费曼振幅”、“费曼传播子”、“费曼规则”等均以他的姓氏命名。

费曼图表是费曼在四十年代末首先提出的,用于表述场与场间的相互作用,可以简明扼要地体现出过程的本质,费曼图表早已得到广泛运用,至今还是物理学中对电磁相互作用的基本表述形式。它改变了把物理过程概念化和数学化的处理方式。

费曼总是以自己独特的方式来研究物理学。他不受已有的薛定谔的波函数和海森堡的矩阵这两种方法的限制,独立地提出用跃迁振幅的空间-时间描述来处理几率问题。他以几率振幅叠加的基本假设为出发点,运用作用量的表达形式,对从一个空间-时间点到另一个空间-时间点的所有可能路径的振幅求和。这一方法简单明了,成了第三种量子力学的表述法。

1968年费曼根据电子深度非弹性散射实验和布约肯(J.D.Bjorken)的标度无关性提出高能碰撞中的强子结构模型。这种模型认为强子是由许多点粒子构成,这些点粒子就叫部分子(parton)。部分子模型在解释高能实验现象上比较成功,它能较好地描述有关轻子对核子的深度非弹性散射、电子对湮灭、强子以及高能强子散射等高能过程,并在说明这些过程中逐步丰富了强子结构的物理图像。

除了量子电动力学方面的卓越贡献,费曼还建立了解决液态氦超流体现象的数学理论。之后,他和莫雷盖尔曼在弱相互作用领域,比如β衰变方面,做了一些奠基性工作。费曼通过提出高能质子碰撞过程的层子模型,在夸克理论的发展中,起了重要作用。

费曼有一种特殊能力,就是能把复杂的观点,用简单的语言把它表述出来,这使得他成为一位硕果累累的教育家。在获得的诸多奖项中,他特别感到自豪的,是1972年获得的奥尔斯特教育奖章。最初出版于1962年的《费曼物理学讲义》被《科学美国人》这样赞誉:“尽管这套教材深奥难懂,但是它的内容丰富而且富有启发性。在它出版25年后,它已经成为讲师、教授和低年级优秀学生的学习指南。”费曼自己则在前言中写道:“我讲授的主要目的,不是帮助你们应付考试,也不是帮你们为工业或国防服务。我最希望做到的是,让你们欣赏这奇妙的世界以及物理学观察它的方法”。

为了促进普通公众对物理学的理解,费曼撰写了《物理定律的特征》和《量子电动力学:光和物质的奇特理论》等。同时还发表了许多高深的专业论文和著作,这些论文和著作已成为研究者和学生的经典文献和教科书。

费曼还是一位富有建设性的公众人物。1986年,挑战者号失事后,费曼做了著名的O型环演示实验,只用一杯冰水和一只橡皮环,就在国会向公众揭示了挑战者失事的根本原因-低温下橡胶失去弹性。20世纪60年代,费曼还在加州课程设计委员会上,为反对教科书的平庸,作出了努力。

作为一名物理学家以外,在他一生中的不同时期,他还是无线电修理者、保险柜密码破解高手、艺术家、舞蹈爱好者、手鼓演奏者和玛雅像形文字的破译者。在广为流传的轶闻中,他常与拉斯维加斯的脱衣舞女和赌徒聊天最为有趣。他的世界充满好奇,是一个典型经验主义者。

费曼经常发出惊世骇俗之语,比如以下两句名言:

"Physics is to math what sex is to masturbation." (“物理之于数学好比性爱之于手淫。”)

"Physics is like sex: sure, it may give some practical results, but that's not why we do it." (“物理跟性爱有相似之处:是的,它可能会产生某些实在的结果,但这并不是我们做它的初衷。”)
泡利(1900~1958)

Pauli,Wolfgang Ernst

瑞士籍奥地利物理学家。1900年4月25日生于维也纳,1958年12月15日卒于苏黎世 。1918年中学毕业后就成为慕尼黑大学的研究生 ,1921年获博士学位后,赴格丁根大学随M.玻恩研究一学期,再赴哥本哈根大学随A.N.玻尔一年。1940年任普林斯顿高级研究院的理论物理访问教授。

1921年 ,泡利20岁时为《数学科学百科全书》写相对论,此书在数学界具权威性。1924年提出说明电子能态的第四个量子数其数值可取作-1/2或+1/2 。后来发现,这两个数值代表费米子自旋的两种可能取向。1925年发现不相容原理(今称泡利不相容原理),即一个原子内不能有一个以上电子具有相同的状态。这个原理把量子论和观察到的原子特性联系起来 。为此获1945年诺贝尔物理学奖。在20世纪20年代后期观察到,当一个原子核发射出一个β粒子(电子)时,总有一些能量和动量丧失掉 ,这就违反了守恒律 。泡利在1930年提出,丧失掉的能量和动量是被某种中性粒子(后来由E.费米命名为中微子)从核里带走了。此外,泡利对量子场论也有重大贡献。
pauli的刻薄在圈内无人能敌
海森堡得了nobel奖以后经常还被他骂的狗血喷头
不过pauli一生最遗憾,他是那个时代公认最聪明的物理学家,却没有做一个划时代的发现
他一生喜欢评论别人的东西,经常是一针见血,不过很可惜,他一生反对错了最重要的
两件事情,一个电子自旋,一个宇称不守恒
可能一个人过于敏锐了,对于一些违反常规的想法有一种本能的抵制
他对每个人都很刻薄,不会因人而异
有次老爱作报告,做完了,pauli起立来了句,"看来爱因斯坦不是很蠢"

1950年,马丁·加德纳(Martin Gardner)在《Antioch评论》
上发表了一篇题为《隐士科学家》(The Hermit Scientist)的文章
——那就是现在我们所说的伪科学家。这是加德纳关于怀疑论性
质的第一篇文章(他担任《科学美国人》数学游戏专栏作家长达
1/4 个世纪)。1952年,他把这篇文章扩展成为一本叫做《以科
学的名义》(In the Name of Science)的书,书有一个描述性的副
标题:关于大师和科学迷信的愉快之旅。它由Putnam出版社出版。
这本书销路如此之差,以至于很快就被人忘记,直到1957年Dover
出版社重新出版了该书。它就是我们熟悉的《以科学名义的狂热
与谬论》[1](Fads and Fallacies in the Name of Science),现在仍然
在销售中,它是过去半个世纪的怀疑论经典著作。

谢天谢地,在加德纳对伪科学展开批评以后已经有了一些进
步。他的书中提到的地平理论、中空的地球、亚特兰蒂斯和利莫
里亚( Lemuria ,译注:与亚特兰蒂斯类似的另一块沉没的大陆) 、
阿尔弗雷德·威廉·劳森( Alfred William Lawson )、罗杰·巴布森
(Roger Babson)、特罗菲姆·李森科(Trofim Lysenko)、威廉·赖希
(Wilhelm Reich)和阿尔弗雷德·科尔兹布斯基 (Alfred Korzybski) 已
经过时。然而令人不安的是,这本书中超过2/3的内容仍然与今天
有关,包括加德纳关于如下方面的讨论:顺势疗法、自然疗法、
体区疗法(osteopathy)、虹膜诊断法(通过虹膜诊断疾病)、养
生怪论(food faddists)、治疗癌症的庸医、埃德加·凯西(Edgar
Cayce)、大金字塔的所谓神秘能量、笔迹分析、超感官知觉(ESP)、
心灵致动(PK)、轮回转世、探矿魔棒、偏执的性理论和种族主义。[2]

Fads and Fallacies in the Name of Science

年轻的加德纳写道:隐士科学家闭门造车,他们被主流科学
家忽略,“这样一种忽略当然只能让他们更加相信自己是个天才。”
但是加德纳在他的预言中错了一半:“当前关于维利科夫斯基和
哈伯德的讨论的喧嚣很快就会平息,他们的书将开始在图书馆的
架子上封尘。”一些人追随伊曼纽尔·维利科夫斯基( Immanuel
Velikovsky )的理论,即天体碰撞引起的全球灾变促成了古代人类
的信仰,这一小群怪人仍然生活在文化边缘的夹缝中。L.罗恩·
哈伯德(L. Ron Hubbard)已经被科学教派(Scientology)长老会封为这
一世界性邪教的创始人。

1952年,加德纳不可能知道那时候刚刚兴起的飞碟热会变成
一种产业:“自从1947年第一次有人报告发现飞碟,已经有无数
人深信地球在来自外星球的访问者的观察之下”。今天,证据的
缺乏过去不能阻碍人们像过去那样相信飞碟,飞碟研究者以阴谋
论作为缺乏证据的解释:“飞碟又如何呢?我听到许多读过有关
飞碟书籍的读者们,用毫不含糊的言词责备政府固执地拒绝透露
有关这些令人难以捉摸的大盘子的‘真相’。人们愤怒地指出,
政府的“保密政策”,是我国军事和政治领袖们对美国人民的智
慧完全失去信心的明证。”

那时候,加德纳唉叹有些信仰似乎永远不会退出历史舞台,
正如他所引用的亨利·路易斯·门肯(H. L. Mencken,1880-1956,
美国新闻编辑及评论家。他是美国信使的创始人和编辑,所写之
辛辣讽刺性的社会评论小品文经常针对自负的中产阶级——译注)
20世纪20年代的名言:“如果你在美国任何一个地方,从火车车
窗里扔出一个鸡蛋,都会击中一个原教旨主义者。”加德纳提醒
说,当宗教迷信衰落的时候,就容易忘掉“在美国南方的许多州,
成千上万的中学生物教师,至今仍然害怕教进化论,因为他们唯
恐失掉工作。”今天,神创论向北传播,并且变异成了以矛盾修
饰法面目出现的“神创论科学”(所谓矛盾修饰法的修辞方法,
是用一个貌似矛盾的性质形容词来修饰名词,例如“黑太阳”。
太阳其实不黑,而神创论实质上也不是科学——译注)。

隐士科学家的动机也没有改变。加德纳叙述了Groucho Marx
采访路易斯安纳州参议员Dudley J. LeBlanc关于他发明的一种叫做
Hadacol的万能维生素和矿物质补品。当Groucho询问参议员它有
什么好处的时候,LeBlanc的回答超乎想象的诚实:“去年它给
我带来了五百五十万的好处。”

我所发现加德纳观点的特别宝贵的地方是他关于科学与伪科
学区别的见解。在尺度的一端,是一些几乎肯定是错误的想法:
“只有一天生命的胚胎居然能够可靠地记录下他母亲的谈活。在
这个尺度的中间,是一些发展中的理论,即可以自圆其说的假设,
但由于缺乏充分的数据,因而很容易引起争论,例如宇宙膨胀说。
最后,在尺度的另一端,是一些几乎可以肯定属实的理论,如认
为地球是圆的或人与兽是远亲。”

我们如何区分一个人是不是科学狂人?加德纳提供了如下判
据:(1)“这些狂人们是在与他们的同行们几乎完隔绝的情况
下从事研究的。”很典型的,狂人们不知道科学进程是如何运作
的,即他们的主张要经过同行的考验,参加会议、在向全世界宣
布他们的伟大发现之前先要把他们的假说发表在同行评议的学术
刊物上。当然,当你把这个告诉他们的时候,他们会说他们的主
张太激进而不会被保守科学界的接受。(2)“伪科学家的第二
个特点,也是使他更加孤独的一个特点就是妄想狂的倾向”,这
种倾向在如下几个方面显示出来:

(1) 他认为自己是个天才。(2)他认为,他的同行们毫
无例外是一些无知的傻瓜。(3)他认为自己不该受到压制和歧
视。公认的学会不让他去演讲。杂志拒绝接受他的文章,对于他
写的书,要么不屑一顾,要么就作为“敌人”来评论。他认为这
完全是一种卑劣的阴谋。患有这种偏执狂的人从不认为,这种反
对态度可能是因为他的书中有什么错误。(4)他在按捺不住的
冲动下,竭尽全力攻击最伟大的科学家和最肯定无疑的理论。当
牛顿成为物理学方面赫赫有名的人物以后,在这个学科中便出现
了一些离奇的作品,疯狂地反对牛顿。今天,对于爱因斯坦这样
的大权威,也出现了一种古怪的物理学理论,看来又要借牛顿的
名义来攻击爱因斯坦了。(5)写文章往往喜用复杂的、费解的
词句。大量使用杜撰的名词、术语。

当我们探究科学边界上有争议的主张的时候,我们应该牢记
这些判据。“如果现在的趋势继续下去,”加德纳断言:“我们
可以预料,在未来不久的岁月里,就会有形形色色的这类人物,
带着一些迄今想象不到的理论应运而生。他们会写出一些引人注
目的书籍,作一些激昂慷慨的讲演,组织一些激荡人心的迷信活
动。他们会获得1个,或是100万个信徒。不管怎样,我们对他们
保持警惕,无论对于我们自己还是对于社会都是有益的。”我们
仍然如此,马丁。那就是怀疑论者应当做的,为了向你所作的一
切表示敬意,我们将继续照你作出的指示去做。

万户

克隆人