为什么说中华文明启动了现代科学？

为什么说中华文明启动了现代科学？

叶季夏

在现代科学基础理论建设和现代科学重大发明成果的名单中，几乎找不到中国人的名字，中国人对于现代科学的贡献如此不堪，却要说是中华文明启动了现代科学，这岂不是意淫？讨论这样的话题有什么意义呢？这不是“咱们古已有之”的意淫，这种讨论的意义在于，科学史的回顾可以启迪我们的智慧。

第一个个问题：为什么重大的发明不一定需要科学理论？

我们应该知道，许多重要的发现与发明并不是从复杂的科学理论中推导出来的，而是来自于日常生活中，对人们已经司空见惯的现象起了一点怀疑。牛顿与苹果落地的故事、伽利略与铁球的故事以及爱因斯坦与光的事故都是如此。再如最近的一个例子，色盲、色弱的人不能成为驾驶员，这是国际上一个不争的共识。据2009年02月19日深圳商报报道，11岁的学生马梦谦发明的“色盲指示灯”可以解决色盲开车这一国际难题，近日，她将带着这项发明参加2009年巴黎国际发明展览会。据马梦谦介绍，只需要在光源与灯罩间设置一个局部透光遮挡层，而透光形状可以是三角形、正边形、圆形，通过不同的形状和颜色搭配来发出信号。一个小学生的小发明，就解决了这样世界性的大问题。

由此，我们就很容易理解，为什么中国传统文化并不重视自然科学，而且也没有建立逻辑学，但古代中国在物理学、化学、特别是医学领域都有着突出的成就，被外国科学家称为是“发明和发现的国度”。中国人的许多发明和发现都不是依据系统的科学理论而是从生活经验中得到的，是在人民的生产实践中得到的，是属于生产技术发明。这得益于中国传统文化中的无神论传统，中国传统文化中有一种务实的精神，从未形成过全民族的宗教信仰。

第二个问题：为什么西方科学原来只是有闲人的扯淡？

古代西方文化传统中，尽管很早便有科学的传统。古希腊在数学、几何学、物理学、逻辑学方面已经取得很高成就，产生了欧几里德、阿基米德、亚里士多德等科学大师。但是，在长达一千年的漫长的中世纪，西方占据统治地位的是宗教，而科学是受到压制的。科学理论与生产实践的关系不大，所以，在很长一个时期，科学只能是有闲人的扯淡，其主要职能就是证明上帝的存在。只是到了近代，科学与生产技术相结合，西方文化的学术方向才发生了一个根本转变，由中世纪脱离实际的抽象理论向注重应用技术的近代科学转变，由此，带来了工业革命。对于这一学术转变的历史意义，培根说：

“千百年来的一切学问，是否曾作出过一个小小的发明而使我们的福利得到增进呢？在这点上，似乎学者的贡献还不如工匠的一些小小的发明，这有时还使我们得到新的知识。而乞今为止，学者之间的一切争论却从未提示一个前人所不知道的自然现象。”

培根评价说，“我们知道，印刷术是一种粗浅的发明，火药枪炮是一种并不复杂的兵器，指南针是人所共熟知的器具。但正是这三件发明，在我们的时代给世界带来了非同寻常的变化。一个在学术上，另一个在军事上，第三个是在贸易、商业和航海上。由此又引起了无数的变革。这种变革是如此之大，以至没有一个宗教教派，没有一个赫赫有名的人物，能比这三种发明对人类的事业产生更持久的力量和影响。而这些发明与其说来自于人类的智慧，不如说得自偶然的机会。但它们证明了：人类统治万物的权力是深藏在知识和技术之中的。”

第三个问题：为什么说中华文明启动了西方现代科学？

17、18世纪西方的天主教传教士把中国的思想文化带到西方，19世纪中西方文化的交流更加广泛，中国文化为西方的近代启蒙运动提供了许多的思想资源。这些思想资源中，最可贵的大概就是无神论吧？同时，中国古代的发明，使西方近代的一些早期觉悟者看到了科学理论与生产技术的结合所能产生的具大力量，从而引导了西方学术由中世纪脱离实际的抽象理论向注重应用技术的近代科学转变。从此，科学成为现代文明的基础，科学精神成为现代公民应具备的基本素质。西方近代科学技术和工业革命的兴起，从一定的意义上来说，是中西方文化交流的结果，是西方文化向中国文化学习的结果，中国古代的发明对西方学术的转变具有启发的意义。

现代科学有三大特征，一是以唯物主义为哲学基础；二是以逻辑为工具；三是以生产实践为目的，科学与技术相结合。而科学与生产技术相结合，以实验为手段，是现代科学区别于西方传统学术的根本特征。现代科学的发展建立在实验基础上，而之所以重视实验，可以说，就是中国古代生产技术的发明，启发了西方学术的这种转变。从一定意义上说，正是中华文明启动了西方现代科学。我们知道，现代化学的发展是中国古代的炼丹术启动的。再以物理学发展为例，几乎所有重大的物理发现都是17、18世纪后，在“近代实验科学的真正始祖”英国哲学家、科学家弗兰西斯·培根(Francis Bacon ,1561—1626)之后作出的。本人只有中学物理的水平，有些物理学知识我是不太懂得的，但不管懂不懂，重大的物理发现都罗列如下，就可以从时间上证明以上结论：

1、1638年，意大利物理学家伽利略论证重物体不会比轻物体下落得快；

2、英国科学家牛顿1683年，提出了三条运动定律。1687年，发表万有引力定律；

3、17世纪，伽利略理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦，将保持这个速度一直运动下去；

4、20爱因斯坦提出的狭义相对论经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。

5、17世纪德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；

6、1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量；

7、奥地利物理学家多普勒（1803-1853）发现由于波源和观察者之间有相对运动，使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。

8、1827年英国植物学家布朗悬浮在水中的花粉微粒不停地做无规则运动的现象——布朗运动。

9、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律。

10、1752年，富兰克林过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。

11、1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。

12、1911年荷兰科学家昂尼斯大多数金属在温度降到某一值时，都会出现电阻突然降为零的现象——超导现象。

13、1841～1842年 焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳——楞次定律。

14、1820年，丹麦物理学家奥斯特电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。

15、荷兰物理学家洛仑兹提出运动电荷产生了磁场和磁场对运动电荷有作用力（洛仑兹力）的观点。

16、1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象；

17、1834年，楞次确定感应电流方向的定律。

18、1832年，亨利发现自感现象。

19、1864年英国物理学家麦克斯韦预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。

20、1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。

21、公元前468-前376，我国的墨翟
在《墨经》中记载了光的直线传播、影的形成、光的反射、平面镜和球面镜成像等现象，为世界上最早的光学著作。

22、1621年荷兰数学家斯涅耳入射角与折射角之间的规律——折射定律。

23、关于光的本质有两种学说：一种是牛顿主张的微粒说认为光是光源发出的一种物质微粒；一种是荷兰物理学家惠更斯提出的波动说认为光是在空间传播的某种波。

24、1801年，英国物理学家托马斯•杨观察到了光的干涉现象

25、1818年，法国科学家泊松观察到光的圆板衍射——泊松亮斑。

26、1887年由赫兹证实了电磁理的存在。

27、1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线）。

28、1900年，德国物理学家普朗克解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；

29、1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律。

30、1913年，丹麦物理学家玻尔提出了原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱。

31、1924年，法国物理学家德布罗意预言了实物粒子的波动性；

32、1897年，汤姆生利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。

33、1909年-1911年，英国物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验，并提出了原子的核式结构模型。由实验结果估计原子核直径数量级为10 -15 m 。

34、1896年，法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。

35、1919年，卢瑟福用α粒子轰击氮核，第一次实现了原子核的人工转变，并发现了质子。

36、1932年查德威在α粒子轰击铍核时发现中子，由此人们认识到原子核的组成。

37、1932年发现了正电子，1964年提出夸克模型；粒子分为三大类：媒介子，传递各种相互作用的粒子如光子；轻子，不参与强相互作用的粒子如电子、中微子；强子，参与强相互作用的粒子如质子、中子；强子由更基本的粒子夸克组成，夸克带电量可能为元电荷的 或 。