炼金术帮助牛顿认识了 “力” !
炼金术帮助牛顿认识了 “力” !
牛顿不是理性时代的第一人,他是最后一个巫师。
我们常常读到一种说法,即牛顿晚年沉迷于神学和炼金术,因此未能在数学和科学上做出更多新的发现。实际上这种说法并不准确,因为牛顿并非晚年才沉迷于神学和炼金术。恰恰相反,他对这二者产生兴趣并不晚于数学和自然科学,而且实际上,他在晚年已停止了对炼金术的研究。只不过,牛顿对自己在这些方面的研究一直秘而不宣。关于牛顿对神学的研究,我们暂且不提,这里简单说一下炼金术。
牛顿热衷于化学或炼金术实验是当时的人就知道的,不过人们并不清楚他研究的内容。20 世纪 20 年代,牛顿的手稿被康杜特夫妇的后人拍卖,著名经济学家约翰·梅纳德·凯恩斯(John Maynard Keynes)尽力购买了其中一部分,发现其中包含了大量炼金术的内容,这时牛顿的这些研究才为人所知。
在今天我们已经了解了物质的原子结构的情况下,炼金术被视为一种伪科学。不过在牛顿的时代,这并不是一目了然的。当时,炼金术(alchemy)与化学(chemistry)刚刚分离开来,二者的很多技术都还是类似的。一些化学家,如罗伯特·波意耳(Robert Boyle),也在常规化学研究之外继续从事炼金术。
不过,即便在当时,炼金术与常规化学也有两方面的不同。一是当时的炼金术士们都很神秘,他们在彼此交往或者发表著作时经常使用假名。牛顿与一些人进行过神秘的会面,人们认为可能就是与某些炼金术士相见,但现在仍不清楚他们究竟是谁。
二是炼金术有一整套神秘而复杂的术语和理论体系。比如太阳☉代表金,月☽代表银,水星☿代表水银,金星♁代表锑,火星♂代表铁,木星♃代表锡,土星♄代表铅,星*代表氯化铵,等等,这些都是比较容易理解的,还有很多更难理解的东西。炼金术的那些化学反应也被炼金术士用一整套神秘的原理加以解释。
比如有一段典型的炼金术描述(取自牛顿手稿)如下:“关于镁或者绿狮子,也被叫作普罗米修斯或者变色龙。也叫双性人,以及处女翡翠土。太阳之光从未能照耀到它,尽管太阳是父亲而月亮是母亲。普通水银,天之甘露可以使土肥沃,硝石更佳。它是土星属的。”大家可能每个词都明白,却不明白整段话说的是什么。这段话实际上描述的可能是一个化学反应。
顺便说一件有趣的事:微积分的另一位发明者莱布尼茨早年也曾对炼金术产生兴趣,他在读了一通炼金术著作后无法理解,于是幽默了一把,模仿炼金术士们著作的风格和术语,给当地(德国纽伦堡)的炼金术士协会写了一封信,结果竟被当成了行家而被聘为协会秘书。
牛顿为什么要去从事炼金术?他研究炼金术不是为了发大财,而是把炼金术视为对大自然的神秘规律的探索。凯恩斯有一句经常被引用的话:“牛顿不是理性时代的第一人,他是最后一个巫师。”
但牛顿研究炼金术的风格其实并不像巫师,而是与他研究别的学问的方式相似:非常系统化和科学化。牛顿买来了各种能搜集到的炼金术文献大全和秘籍,按照他自己的理解制作了一套索引,或者说一本炼金术辞典,把炼金术里面的各种概念和问题分门别类列出,然后把各种著作中有关的陈述按这些条目摘录下来,很多条目有多达几十条不同著作的摘录。
同时,牛顿不完全相信这些著作,而是自己动手做实验,他购买和制作了很多实验设备,而且尝试了各种不同的配方比例,这些也都被他一一记录在案。当其他学者想就数学、自然哲学等问题与牛顿交流或商榷时,牛顿常常表示自己的兴趣已转到化学上,没有兴趣讨论数学和哲学,也经常有信不回。牛顿很可能是历史上对炼金术研究最深、最广的人。但遗憾的是,这是一个死胡同,即使以牛顿的天才和勤奋也无济于事,他什么也没发现。
不过,炼金术对牛顿的一个影响,是促使他摒弃了笛卡儿式的机械论哲学。根据研究牛顿手稿的历史学家的分析,尽管此时他撰写的自然哲学论文中并未直接提及炼金术,但是从其用语中仍可以看出牛顿受到了炼金术思想的影响,炼金术中物质神秘的相互作用使牛顿接受了物质之间存在吸引力的观念,并把“力”的概念放在自然哲学更为中心的位置。
本文原文来自澎湃新闻