第十五章 科學(第2/9頁)

因此,革命的年代使科學家和學者的人數以及科學產品大量增加。並且,它還目睹科學的地理疆域以兩種方式向外擴展。首先,在貿易和探險的過程當中,便為科學研究開辟了新的世界領域,並且帶動了相關的思考。洪堡(Humboldt,1769—1859)是本書所論時期最偉大的科學思想者之一,他最初便是以一位不倦的旅行家、觀察家以及地理學、人種學和自然史領域內的理論家而做出貢獻。盡管他那本綜合一切知識的傑作《宇宙》(Kosmos ,1845—1859),並不局限於某些特別學科的界限之內。

其次,科學活動的地域,也擴及那些在當時僅對科學做出極小貢獻的國家和民族。舉例來說,在1750年的大科學家名單上,除了法國人、英國人、日耳曼人、意大利人和瑞士人之外,幾乎見不到別的國家。然而,19世紀上半葉主要數學家的最短名單,也包括了挪威的阿貝爾(Henrik Abel)、匈牙利的鮑耶(Janos Bolyai),甚至更遙遠的喀山城(Kazan)的洛巴切夫斯基(Nikolai Lobachevsky)。在此,科學似乎再次反映了西歐之外民族的文化興起,而這項發展是革命年代十分引人注目的產物。科學發展中的這種民族因素,也可從世界主義(cosmopolitanism)的衰落當中反映出來,世界主義原是17世紀到18世紀小科學團體的特有稱謂。國際名人到處遊走的時代——例如,歐拉(Euler)從巴塞爾到聖彼得堡,再到柏林,然後又回到葉卡捷琳娜大帝的宮廷——已隨著舊制度一塊消逝了。從此,科學家只好留在他的語言地域之內,除了短期的出國訪問之外,都是通過學術性刊物與同行交流。這樣的刊物是這一時期的典型產物,例如《皇家學會通報》(Proceedings of the Royal Society ,1831)、《自然科學院報告》(Comptes Rendus de l’Academie des Sciences ,1837)、《美國哲學學會通報》(Proceedings of American Philosophical Society ,1838),或者新的專業刊物,比如克列爾(Crelle)的《科學院統計報告》(Journal für Reine und Angewandte Mathematik ),或者《化學物理學年鑒》(Annales de Chimie et de Physique ,1797)等。

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在我們判斷雙元革命究竟對科學造成什麽樣的影響之前,最好先簡略評述一下科學界的發展。總的說來,古典自然科學並未發生革命性變化。也就是說,它們主要還是處在牛頓建立的考察範圍之內,或是沿著18世紀早就走過的研究路線繼續下去,或是把早期不完整的發現加以擴展並發展成更廣泛的理論體系。以這些方式開辟的新領域中,最重要的(並具有最立竿見影的技術後果)就是電,更確切地說是電磁學。下列五個主要日期(其中四個在本書所論時期)標志著電磁學的決定性進步:1786年,伽伐尼(Galvani)發現了電流;1799年,伏打(Volta)制成電池;1800年,發現電解作用;1820年,奧斯特(Oersted)發現了電和磁之間的關系;1831年,法拉第確立了這幾種力之間的關系,並於無意中發現,他自己開創了一種研究物理學的新方法(用“場”取代機械的推力與拉力),預示了現代科學的來臨。新的理論綜合中最重要的是熱力學定律,即熱和能之間的關系。

天文學和物理學的近代革命在17世紀便已發生,而化學界的革命在本書所論時期才剛剛興起。在所有科學當中,化學與工業技術,尤其與紡織工業中的漂洗和染色過程關系最緊密。更有甚者,現代化學的創造者不僅是本身具有實務經驗,並與其他擁有實務經驗者密切配合(比如曼徹斯特文學與哲學協會的道爾頓和伯明翰新月學會的普裏斯特利),而且有時還是政治革命家,雖然是溫和派。其中有兩個人成為法國大革命的犧牲品:落在托利黨亂民手中的普裏斯特利,是因為他過度同情這次革命;偉大的拉瓦錫被推上斷頭台,則由於他不夠同情革命,或主要因為他是一個大商人。

如同物理學一樣,化學也是法國科學中相當卓越的一支。它的實際創始人拉瓦錫(Lavoisier,1743—1794),就是在法國大革命那年發表了主要論著《化學基本教程》(Traité Elémentaire de Chimie )。其他國家,甚至像德意志這類後來成為化學研究中心的那些國家,對化學發展的推動,尤其是化學研究的組織工作,基本上都是導源於法國。

1789年前的主要進展在於,通過闡釋某些諸如燃燒之類的基本化學過程,以及一些諸如氧那樣的基本元素,在經驗性實驗的混亂之中理出了一些重要頭緒。他們也為這一學科進行精確的定量測量,並制定了進一步研究的規劃。原子理論(由道爾頓於1803—1810年間開創)的關鍵概念,使得發明化學公式並用以展開對化學結構的研究成為可能。大批新的實驗結果接踵而來。19世紀的化學已成為所有科學當中最富生命力的學科之一,因而也變成吸引(如同每一個富有活力的學科一樣)大批聰明才智之士的學科。不過,化學的氣氛和方法,基本上依舊是18世紀的。