文盲正侃时间史（转帖）

南京陈斌

第一章 滥觞
　　
　　懵懂
　　
　　天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊，还有虎豹和豺狼。生机勃勃而又危机四伏的大地上，我们的祖先跌跌撞撞，一路迷惘。
　　有空迷惘，也是一种奢望，因为我们太忙。忙什么？生存。这涉及到三件大事：找点什么东西吃；防止被什么东西吃掉；繁衍后代。
　　但我们没有锋利的爪牙和犄角，跑得不够快，下水会淹死，想飞没翅膀，不仅没有鳞甲，连护体的毛都越来越少，到后来只剩两处不太好吃的地方才长毛，好像我们生来就是为了方便别的动物吃。这个发现真令人沮丧，原来，世界上第一种方便食品，是我们自己。
　　想起这些就让我们头大。难道我们走上了绝路？
　　其实头不白大。肢体上的劣势，逼着我们只能靠头脑生存，然后越来越聪明。
　　我们学会了合作，开始思考和判断。
　　有一天，我们拿起了石头和棍棒。从此，我们不必仅靠肢体去战斗。
　　有一天，我们懂得了加工石头和棍棒。它们比爪牙和犄角更好用。
　　有一天，我们觉得彼此之间必须得说点什么了……
　　生产力的提高、语言的产生，让我们的思维更活跃，更广阔。终于，我们有能力迷惘了！
　　我们已经忘了第一个问题是什么，但可以确定的是，那时，只有问题，而没有答案。知道为什么我们总是说“不知道”吗？因为那是人类对所有问题的第一个标准答案。
　　我们怎么会在这里？是谁让花鸟虫鱼山石草木飞禽走兽长成这样的？日月星辰…..天呐这太高深了…我…我…我饿了……
　　
　　后来，有些问题可以解答了。凭经验。
　　比如：人会死吗？会的。怎么知道的？因为谁都没见过不会死的人。
　　比如：天会下雨吗？会的。怎么知道的？因为大家常见天下雨。
　　……
　　经验，可以帮助我们解答一部分问题。但是，这些答案不能上升到更高的层次——闹不清“为什么”，就是知其然，而不知其所以然。
　　人为什么会死？天为什么会下雨？不知道。
　　大自然是那样的丰富多彩：风雨雷电，春夏秋冬，高山深水，夜空密林，日升月落，生老病死，地震，野火，洪水……离不开，躲不掉，看不懂，想不通，我们的记忆和思考能力越来越强，于是越来越好奇，这些为什么会存在？这一切怎么发生的？


原帖：天涯论坛-煮酒论史
http://bbs.tianya.cn/post-no05-211009-1.shtml#ty_vip_look[43285024]

南京陈斌

最合理的、最容易得到的答案是：有一种神秘的力量在操纵天地万物！
　　神秘，引来好奇，也伴随着恐惧。我们所能做的，只有膜拜。于是，原始宗教产生了。
　　那种神秘的力量被不同的人群解释为不同的事物：神仙？妖怪？谢谢。那只是一个代号。叫什么都好，总之，它是无所不能的。
　　虽然代号无所谓，但崇拜的对象及形态很重要，我们总不能膜拜空气吧？
　　于是从旧石器时代晚期开始，我们有了图腾崇拜、自然崇拜和祖先崇拜，鸟兽草木、高山大地、江河湖海、日月水火，还有人的祖先，都可以作为我们的神。我们希望通过请请客、送送礼，搞搞对神的崇拜和祭祀，来换取神的护佑和启示。这可能是最早的交换吧。
　　从此，我们懵懂无依、敏感脆弱的心灵有了寄托和归宿。
　　从此，很多问题有了答案：天为什么下雨？是神干的，为了让万物生长；为什么雨下多了？是有人惹神仙生气了。为什么又不下了？是神仙又生气了……洪水、火山、地震、日食、瘟疫……唉，这神仙，心眼忒小，气性忒大。所以我们只好加倍小心供奉。
　　

南京陈斌

怀疑
　　
　　几十万年过去了。人，越来越聪明。
　　我们根据经验，学会了用火、播种、放牧，发明了弓箭、陶器、铜器、铁器，创造了绘画、文字……
　　传说在石器时代，中国的伏羲就创造了八卦，把自然界中相对立而又相联系的事物，如冷暖、日月、高低、软硬、雌雄、明暗等，归纳为“阴阳”，用阴阳相生相克来解释万物。如果这件事发生的年代确定，这大概是史上第一个不用神力解释自然的系统理论了，它朴素、简单而优美，实在是一个伟大的创举。
　　但是，这个理论过于聪明了。说过于聪明，是因为这个理论是靠纯粹的聪明创造的。当然，那是在原始社会，我们不能站着说话不嫌腰疼，苛求人家创造出既有事实依据，又有实验支持，还有观测检验的理论来。所以，它只能是靠“（经验+直觉）×智慧”来支撑的哲学。
　　遗憾的是，后来国人把这种哲学技巧推高到极致。它的特点就是，结论笼统隐晦，一言多解，不能被证伪，可以解释一切已经发生的，但不能肯定、准确地预言将要发生的。只管“定性”，不管“定量”。解释清了是理论精深，预言不准是你没学好。虽然我谁也打不过，但谁也打不倒我。总之拎不清。
　　到公元前1000多年前，周文王以伏羲八卦为原理，著成《易经》，成为中国传统思想文化中自然哲学与伦理实践的根源。这是后话不提。
　　语言、文字、人的思维能力，这三者是互促互进的。人类文明开始迅速发展。
　　公元前3000年前后，埃及人搞出了十进制数学。
　　公元前2000年前后，巴比伦人的数系得到充分发展，十进制和六十进制（比如计时）并存。
　　公元前1800年前后，数字符号开始丰富起来了。
　　公元前1100年前后，姬昌也就是后来的周文王蹲监狱时写了一本书：《易经》。
　　公元前776年，中国史载日蚀记录。第一届奥运会在古希腊奥林匹亚召开。
　　公元前613年，中国《春秋》记录哈雷彗星。其后不久，古希腊阿那克西曼德的《论自然》问世。
　　有证据的最早的医学著作，是写于公元前2500年—1200年间的“埃及纸莎草书”。书云：
　　人为嘛生病？是魔鬼啊等坏东西进到身体里了。
　　咋治？祈祷、念咒、斋戒或佩戴符咒，赶跑这些坏东西，至少让它们稍安勿躁。
　　当然，还得搞搞仪式，吃些动物、植物、矿物原料配制的药物什么的。
　　宗教也在迅速发展。教义和礼制越来越丰富、越来越完备了。神的形象和分工也越来越细了。
　　虽然神仙越来越具体，但由于他们从不出现，所以总是让人感到太飘渺太虚无了。人越思考，神的形迹就越可疑。
　　经验，再次帮了我们的忙，人们发现，你虔诚，或者不虔诚，病就在那里，不来不去；你祈祷，或者不祈祷，天气就在那里，忽阴忽晴……没人见过神仙，巫术也总掉链子。没人见过无处不在的神干过什么。为什么？
　　这是怀疑的开始。
　　我们依靠经验，能预言很多东西，比如：乌云密布，可能会下雨；秋天来了，树叶会落；种子埋在土里，会发芽；公羊和母羊洞房后，会生小羊；石头扔进水里，会沉下去……这就是归纳，科学的最初手段。归纳来归纳去，我们发现，这一切，似乎与神物无关。
　　与神物有关的预言，往往又不灵。比如，世界许多人群都相信，日食和月食，是被天狼或者天狗吃下去了，只要我们制造大量噪音，就能像轰走其他动物一样，轰走这些贪吃的家伙，把太阳GG和月亮MM救出来。几千年也没人深究：这天杀的吃得下太阳，个头一定很大，为啥它在太阳旁边时，我们看不见它？
　　一个相当古老的夜晚，有个失恋的男青年，独自来到山坡上看月亮。这时，月食发生了。他邪恶地想，反正酋长的女儿再也不会陪我看月亮了，吃了就吃了吧。万籁俱寂中，青年惊奇地发现，像以往的月食一样，月亮渐渐消失，又渐渐出现，不快也不慢。咦？！
　　再后来，越来越多的人发现，日食、月食、火山、地震跟神仙无关，跟人也无关。
　　神仙好像只顾忙自己的事，他个仙人板板啥子也不管。靠谁不如靠自己啊！
　　

南京陈斌

理性
　　　　
　　　　公元前6世纪上半叶，古希腊出现了一批思维不正常的人，泰勒斯、毕达哥拉斯、赫拉克利特等，他们不像以前的人那样，多凭经验和直觉思考，而是更多地使用逻辑，进行理性的思辨，探求世界的本质。对，这就是哲学。
　　　　哲学家们开始琢磨，世界是由什么组成的，它的成分、结构和运作原理，有没有违规添加剂？这些东西都是从哪儿来的？地震、日食、雨雪等这些千奇百怪的现象，都是怎么发生的……一时间七嘴八舌，好不热闹。比方说，西方科学和哲学之祖泰勒斯认为，水生万物，万物复归于水，大地就漂在水面上；数学家毕达哥拉斯（勾股定理的最早发现者）认为，“数”是物质的根本实在，于是他把数学作为探究世界的基本工具；“万物皆流变”学说的创始人赫拉克利特认为火是万物之本，他说，天体是盛满火的碗，当碗口背向我们时，就发生日食、月食等……虽然有些观点现在看来很幼稚，但我们发现，自然的人格化消失了，在对自然现象的解释中，事必躬亲的神仙被请了出去，取而代之的是规律性。这一点非常重要，它说明，人对自然的思考，开始走向理性。
　　　　那时，米利都派已经在建立唯物论和一元论了，他们认为，世界是由唯一的一种基本实体组成。
　　　　理性，不仅为神仙们减了负，还让天上的星星清晰起来。
　　　　人类从学会思考时起，就对星空好奇不已。宗教出现后，我们不约而同地把星星与神仙、命运、天意等联系在一起，加上历法的需要，天文学就此产生了。
　　　　最初，人类不约而同地认为世界是神创造的，宙斯、耶和华、盘古……但这些传说并不妨碍我们对星空的实际观测。
　　　　人们很早就发现有几颗星不老实，总在乱动。公元5世纪前后，巴比伦的祭司们就锁定了金木水火土和日月这七颗星的活动范围，我们管它叫黄道带。他们记下观测结果，积累大量数据，通过计数的方式找到规律，从而做出一些预言，比如新月出现的时间，甚至能预言月食，虽然不太准。
　　　　实际的观测和数据分析，理性的计算和规律总结，这就是先“定量”，再“定性”。我们一脚踏入了科学之门。
　　　　公元前6世纪下半叶。老子的《道德经》问世，他说，“道，可道，非常道。名，可名，非常名。无，名天地之始，有，名万物之母……”而孔子正在和礼法较劲，他见本该只欣赏48人组舞蹈的季氏，居然私自欣赏只有天子才能用的64人组的舞蹈，吼出一句名言：“是可忍，孰不可忍？！”受到了领导的好评，当然，领导的好评就是群众的一致好评。
　　　　这时，留基伯和德谟克利特继承并发展了唯物论和一元论，他们提出：世界，是一个无限的虚空。虚空中，有无数小到看不见的固体粒子，叫做“原子”，这些原子随意运动、碰撞、排列，形成了万物。这个学说的重点是，任何事物，都是原子遵从规律运动的必然结果，不受神力和精神的控制。
　　　　但是，巴门尼德却认为，运动，或者叫变化，是不存在的。他的学生芝诺还搞出一个有趣的逻辑悖论，大意是：运动就是物体在有限的时间内，从一点到达另一点。但是，任何距离都可以分成无穷个小间隔。在有限的时间内，穿越无穷个间隔，是不可能的。所以，运动也是不可能的。他们得出结论：虽然经验和感觉告诉我们，变化是存在的，但从理性上看，这只是很真实的幻觉。
　　　　这个悖论结构简单，体积小巧，却结实耐用，让几代哲学家大伤脑筋。由它可见，这阶段，希腊哲学家的逻辑和论证功力提升神速。
　　　　后来，恩培多克勒用折中的办法，勉强应付了这个悖论：构成万物的基本元素既不产生也不消亡，这就满足了“不变”的要求。但它们因“爱”与“斗”而聚合、分离，这又产生了“变化”，就像我们感觉的那样。这个说法没解决悖论，只是和了一团稀泥。
　　　　
　　　　公元前5世纪下半叶，一个熟人出现了：苏格拉底，西方哲学的奠基人。他说，研究天啊地啊这些东西不实用，还不如研究人，可以促进社会和谐。他使希腊哲学的重心，从宇宙关怀偏向政治和伦理关怀。老苏虽然成功地转移了哲学家的注意力，但大家并没有放弃对宇宙的思考。相反，老苏精妙的思辨方法，使哲学更加成熟，辩证思维方法直逼事物的本质。
　　　　
　　　　老苏不仅本人很牛，他的弟子，以及弟子的弟子，也是一个更比一个牛。
　　　　柏拉图和亚里士多德。他俩与老苏并称为“古希腊三大哲学家”。
　　

南京陈斌

起步
　　
　　公元前5世纪和4世纪之交。
　　期盼已久的时刻终于来到了——中国也出了一个牛人：墨子。墨家学派的创始人。他不仅是思想家、教育家、军事家、社会活动家，还是个哲学家、科学家。

墨子反对老子关于“天下万物生于有，有生于无”的说法。他认为，宇宙是一个连续的整体。时间和空间都是连续不间断的。对于整体来说，时空是无穷的，而对于部分来说，时空则是有限的。
　　他说，物体的运动，在时间中表现为先后的差异，在空间中表现为位置的迁移。离开时空的运动是不存在的——这个相当的牛。
　　他还讨论了物体受力运动，提出作用力和反作用力，如果没有阻力的话，物体会永远运动下去——这个太牛了！
　　墨子还对光学、力学进行了研究，讨论了平面镜、凹面镜、凸面镜成像的现象，阐明了光沿直线前进、光影关系和小孔成像原理，用秤杆平衡为例，阐明杠杆原理，还对斜面、重心、滚动摩擦等问题进行了研究。
　　墨子研究数学，给出了直线、倍、平、同长、中、圆、正方形等数学定义，比如，“圆，一中同长也。”与欧几里得几何学中圆的定义完全一致。
　　值得一提的还有“墨辩逻辑”，它使得中国古代逻辑，无论在理论上还是在体系上，都达到了较为完整的程度。
　　我是有多希望墨家——这个中国古代的科学家集团强盛起来啊！但是没有。
　　那么好吧，墨子取得了这么多的成果，在世界科学史上应该占有较高的位置了吧？这个总该有吧？
　　还是没有。这个答案太狗血。但，这就是历史。
　　我们知道，由于古代信息不畅，一些科学定律、理论，在不同的地区被反复发现和建立，这就涉及到科学发现的优先权问题。对此，我们不仅要看发现的时间，更要看它是否问诸于世、是否得到世人承认和传播，以及产生了多大的影响。比如，公元前3世纪，古希腊天文学家、数学家阿利斯塔克就提出地球自转、还绕太阳转的“日心说”，但，一来他没有给出充分证明；二来没被世人接受，也没产生什么影响，所以日心说不归他。
　　虽然墨子的科学成果已经达到当时的世界水平，有的观念还相当的领先。但可惜的是，那时中国人的注意力都在眼前利益上。而解释万物，都喜欢用含糊晦涩的表达来显示高深。儒道二家的话，领导们爱听，就得到大力弘扬，浸入国人的灵魂，刻进了我们的DNA。劳心者治人，劳力者治于人。自然科学被划在“劳力”范畴，地位低下。于是，国人对摆布人的兴趣，远远超出研究自然的兴趣，如果能把这两种兴趣定量，将出现一个十分变态的比例。所以除了墨家，没人对这些不能当饭吃、不能换取金钱地位美女的东西感兴趣。于是，墨子之后，他的成就便渐渐束之高阁，无人问津，到汉朝就淡出了历史舞台，著说多有失佚。直到两千多年后，才被学者们从一些残篇中“发现”。可以说，墨子科学成就所产生的影响，只是让两千多年后的我们震惊了一把。
　　唉！不毛之地。不知是毛的悲哀，还是地的悲哀。既然搞不清楚，那咱们还是说说古希腊吧。
　　柏拉图，活跃在公元前4世纪和3世纪之交，古希腊伟大的哲学家，也是全部西方哲学，乃至整个西方文化最伟大的哲学家和思想家之一。我们最初认识阿图，大概都很浪漫，是从“柏拉图式爱情”开始的。虽然阿图的巨大贡献与爱情无关，但“柏拉图式爱情”的概念，也反映了阿图尊崇理性、排斥感官感受的一贯思想。
　　阿图把理性推上至高无上的地位。他认为，我们凭感官感觉到的这个世界，只是真实世界的简单投影而已。所以，人要获得真实的知识，感觉是靠不住的，必须完全靠理性才行。也就是说，我们必须把看到的、听到的、闻到的、尝到的、触摸到的这些感觉统统忘掉，只有用纯理性的逻辑思辨，才可能找到世界的真相——最根本的实在。
　　这个结论听起来很荒谬，但在某种意义上，它确实更接近事物的本质。关于这一点，我们以后将详细讨论。
　　事实是，柏拉图用他的理性，确实得到了更先进的理论。
　　阿图认为，造物主按照几何原理创造了完美的世界。他接受了恩培多克勒的“水、火、土、气”四元素说。还受到了毕达哥拉斯用数学构建宇宙的思想影响。结果是：他构建了“几何原子论”。

南京陈斌

阿图告诉我们，最根本的东西是等边三角形。三角形是二维图形，所以它是非实体的——是不是有点眼熟啊？对了，好像跟现在弦论所说的“膜”有点类似。虽然二维的东东是非实体的，但是，就像咱小时候玩积木那样，把它们拼拼接接，就能组成各种形状的三维粒子，每一个形状对应一种元素。
　　由于真实的世界是完美的，所以，出于美学考虑，这些三维粒子，必须是由完全相同的平面组成的对称几何体——“正多面体”。而据目前所知，只存在5种正多面体：
　　四面体，4个等边三角形。对应火元素。
　　六面体，也就是正方体，6个正方形。对应土元素。
　　八面体，8个等边三角形。对应气元素。
　　十二面体，12个等边五角形。对应水元素。
　　二十面体，20个等边三角形。对应整个宇宙。
　　平面形状构成物体，反过来，物体最终可以还原成平面。
　　这看起来很不理性，但仔细推敲一下，我们会相当拜服这位公元前的牛人。这个理论有三个特征：元素以不同比例混合，能产生不同的物质；图形可以拆分组合，允许一种元素变成另一种元素；能用数学演算事物变化——对自然认识的数学化的重要一步。
　　阿图还具体描述了我们的宇宙：从美学角度考虑，他认为所有天体都是圆形，包括我们脚下的大地。地球静止在中心，被圆形的天球包围着，天球每天自转一圈。在天球上，有与地球赤道对应的赤道，太阳、月亮以及其他行星的路径，在倾斜于赤道的一个圆周带，我们管它叫“黄道”。在黄道上，太阳每年绕一圈，月亮每月绕一圈，其他行星速度各有不同，有时还会逆向运动。柏拉图甚至看出来，水星和金星是太阳的跟屁虫，总是离太阳不远。这一理论较好地解释了天体运行、日月食、四季等现象。
　　要知道，那是在公元前4世纪上半叶。强悍啊！
　　更强悍的是阿图的学生。
　　亚里士多德。古代史上最伟大的哲学家、科学家和教育家之一。逍遥学派的创始人，亚历山大的老师。不说别的，单看人家老亚的老师和学生，就足以让所有人鸭梨山大。
　　我们来看看，老亚是怎么看这个世界的。
　　他说，我们处在一个有序的世界，万物都按照自己的本性运行，掌握了这些本性，我们就能预测万物的发展。
　　老亚认为，万物只有在纯自然状态下，才能显露本性，人为的干扰越多，只能让这些本性显露的越不充分。所以，他从不做实验，而只凭观察和理性分析。他归纳了著名的“四因说”，用来理解事物的变化。
　　形式因：物体所接受的形式。例如：空气就不接受石头那样的存在形式。
　　质料因：决定形式的质料，它始终不变。比如：用空气作质料，就没法做成石头。
　　动力因：引起变化的作用者。比如：水滴石穿，木“穿”的变化，动力因是水“滴”。
　　目的因：变化的目的。比如：用石头刻个盆，目的是为了用它盛东西。
　　亚里士多德认为，宇宙是一个巨大的球，它无始无终，是永恒的。以月球为界，宇宙球分两个区域，月球以上是天界，以下是地界。地界的万物有变化，比如生死、聚散等等；天界永远不变，是由不朽的另一类元素组成——看过电影《第五元素》没？老亚创造的词。
　　老亚和他的老师阿图一样，认为万物可以还原成元素，或更基本的东西。但他不接受阿图的几何图形说。
　　老亚认为事物有4种基本性质，这四种性质两两对立：热VS冷，干VS湿。它们交叉作用于4种基本元素，从而产生万物及变化。基本公式：冷+干=土；冷+湿=水；热+湿=气；热+干=火。
　　根据这些基本公式，我们可以得出，水被加热，它的冷就没了，就变成了气。反之可倒推出水从气态变成液态。
　　冷、热、干、湿的程度不同，以及水、火、土、气四元素的混合比例不同，就产生不同的质料和物体。
　　大家一听，这个理论太符合实际了！你看看：泥又湿又软，进窑一烧，就能变成陶器呀砖块啊什么的；铜和锡加热会变成液体，把它们按比例熔合，就变成青铜等等。人类早就朦朦胧胧地意识到一点点了，只不过是从没有人解释得如此美妙和系统。所以，这个理论立即受到各界人士的普遍欢迎。然后，炼金术、炼丹术出现了。这是化学的萌芽。
　　人们把能想到的各种动物、植物、矿物放在一起，各种炼，企图炼出宝物，可得到的总是废物。但偶尔也会有意外收获。1000多年前，中国，一名执著的炼丹家沐浴焚香，白袍美髯，信心满满地把新配方放进炼丹炉，照例点火……然后，一声巨响，浓烟过后，炼丹家须发焦立，浑身乌黑，青烟袅袅，小白牙亮眼睛……黑火药诞生了！这是一个奇迹。
　　总是炼不出宝贝，人们并不怀疑是理论出了问题，而是怀疑温度、湿度没控制好，以及元素比例搭配不当。连两千年后的牛顿都相信，只要功夫深，就能炼成金。
　　老亚还说，不同元素、不同质料有着不同的“本性”，比如它们的轻重就不同，气和火是轻的，火比气更轻，它们的本性是上升；水和土是重的，土比水更重，他们的本性是下沉。
　　在无干扰、不混合的理想状态下，四元素都按照本性行动：土和水下沉，土凝聚在宇宙中心，水包在土上；火和气上升，气在下，火在上。逐层包裹，形成一个大球。再向上，就是前面说的天界了。但是，由于这个世界有干扰，元素又相互混合，所以世界就成了我们看到的这个样子，有山有沟有河有海有云……乱七八糟的不规则。
　　根据这一原理，老亚建立了运动学。老亚的运动学有两个基本原理：
　　一、运动分两种：按本性运动的“自然运动”和外力引起的“受迫运动”。比如，石头的本性是向下沉，你把它搬到山顶上，它就是被你的“外力”导致的受迫运动；而它从山顶滚下来，是“本性力”导致的“自然运动”，滚到山脚，到达自然位置，自然运动就停止了。
　　二、没有推动力就没有运动。就是说，必须有一个力一直推动物体，物体才会运动。
　　这两点好像很合理，但大家立即发现，按照这个原理，我们扔一块石头，当石头离开手的一刹那，手对它已经不产生推力了，它应该直接掉在地上才对。可石头一点面子也不给，它飞了出去，划出一道优美的弧线，躺在离手很远的地方，一副欠扁的表情。
　　大家尴尬地看着老亚。
　　老亚微微一笑：是媒介代替了推动者。我们扔石头，也把这个力传给了周围的媒介，比如空气，这样，它们也有了相同方向的力，继续推着石头向前跑，直到这个力慢慢消失。
　　老亚还得出很多基础性结论，比如：当动力和阻力相等时，运动将会停止等等……
　　我们现在评价亚里士多德，经常会拿他的一些错误理论来说事。其实，如果只允许用一个词来评价他，我想只有一个词最合适：博大精深。在对自然现象的分析、解释等方面，老亚的成就，是前无古人的。他创立了形式逻辑学，丰富和发展了哲学的各个分支学科，为人类科学发展作出了巨大的贡献。
　　哲学家玩的就是学问。马克思认为，老亚是古希腊最有学问的哲学家。逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学、博物学……他无一不精。他的著作据说多达四百到一千部，比如《工具论》、《形而上学》、《物理学》、《伦理学》、《政治学》、《诗学》等等，是那时的百科全书。
　　老亚的思想对人类产生了深远的影响。他活着时，人们有什么问题，那就是去问问老亚；他死后，人们有什么问题，那就是翻翻书，看看老亚是怎么说的。一直到1900多年以后，伽利略终结了他的权威。
　　

南京陈斌

开路
　　
　　亚里士多德的形式逻辑学，在科学兵器排行榜上赫赫有名。它最辉煌的战绩，却是借助另一位牛人的手去斩获的。
　　欧几里得。公元前4世纪和3世纪之交的古希腊数学家，几何之父。
　　说到这，咱们来复习一下形式逻辑学的分析工具：著名的三段论。
　　三段论由大前提和小前提推出结论。例子：
　　大前提：正常的男人都是喜欢美女的。
　　小前提：你是正常的男人。
　　结论：你是喜欢美女的。
　　得出正确的结论，需要前提正确。但是，有时，大前提和小前提不是那么确定。比如：
　　大前提：专心工作、不搞宫心计的人得不到提拔。
　　小前提：你专心工作，不搞宫心计。
　　结论：你得不到提拔。
　　虽然这是普遍规律，但这种事情很复杂很微妙，有时冷不丁就会出现奇迹：专心工作、不搞宫心计的你被提拔了！别看这个几率小得犹如沥泉比之东海，也能导致整个结论错误——只要一滴。
　　那么，如何能够保证前提正确呢？
　　欧老动了动他那颗智慧的脑瓜，找到一个绝妙的办法：用无须证明、也没法证明的最浅显的简单真理作前提。比如：整体大于部分、凡是直角都相等……这样的道理谁都没意见，我们管它叫“公理”或“公设”。
　　欧老摆出不证自明的5条公理和5条公设，用缜密的逻辑演绎，步步为营，立柱架梁，添砖加瓦，构建了一座辉煌的数学大厦——《几何原本》（以后简称《原本》）。欧氏几何大概是怎么回事儿，我们到“广义相对论”时再说。
　　《原本》的研究、使用和传播之广，除《圣经》之外，没有任何其他著作与之媲美。它集整个古希腊数学的成果和精神于一身，是数学、哲学的双料巨著。它标志着人类第一次完成了对空间的认识——空间是人类认识自然的关键之一，这一认识直到两千多年后爱因斯坦出现，才被改变。《原本》的伟大之处，不仅在于取得了这些成果，更在于取得这些成果所使用的方法。
　　公理演绎法。
　　这是从公理、定义出发，论证命题、得到定理的论证方法——这一科学手段的系统应用，是人类理性的一次革命。杨振宁认为，现代科学没有发生在中国，而是发生在西方，正是因为中西分别受《周易》和《原本》影响，产生了两种不同的思维方式和文化。
　　
　　那是一个充满传奇的年代，那是一个神人辈出的地方。如果说，苏格拉底、柏拉图都出现在古希腊，让人羡慕，而亚里士多德、欧几里得又出现在古希腊，让人嫉妒的话，那么，接下来这个神人还出现在古希腊，就不能不让人恨了！
　　阿基米德。
　　给我一个支点，我可以撬动地球。这句话只有“力学之父”才说得出来。
　　公元前3世纪。阿德是当时智慧的象征。叙拉古国王怀疑自己的王冠被工匠掺了假，请阿德帮忙验证一下。阿德苦思冥想不得其法，决定先洗洗睡了再说。当他爬进盛满水的浴缸时，水保持了万亿年的一贯作风，毫不犹豫地溢了出去。阿德立即意识到，水溢出的体积，等于他进到水里的那部分身体的体积。那么，物体在液体中所获得的浮力，就等于它所排出液体的重量……于是他从浴缸里跳了出来，兴奋地奔跑大叫：“我知道了！……”著名的阿基米德原理，也就是浮力定律也随之冲出浴缸，走向世界。
　　这个故事誉满全球，妇孺皆知。但作为古希腊伟大的哲学家、数学家、天文学家和物理学家，阿德的贡献之大，恐怕是我们难以想象的。我们现在来看看，阿德除了史上最著名的裸奔之外，还干了哪些大事。
　　阿德不仅是力学之父、静力学和流体静力学的奠基人，还是物理学之父。他通过大量实验发现了杠杆原理。这不算牛，因为别人也发现了。但是用几何演泽法推出N多杠杆命题，并给出严格证明和公式的，就只有阿德。这才叫牛。
　　你要是说，阿德的长处是科学理论，那没错。他的理论成果丰硕，每一个命题都有严密、精确的逻辑证明。但你要是说，他的长处只有科学理论，那就大错特错了。阿德不仅善于动脑，还善于动手，是理论与实验“两手抓、两手硬”的完美天才。他的科学成果和科学方法，对推动人类科学发展起到了巨大的作用。
　　他一生设计、制造了大量机械、机器设备，有的用于实验，有的用于观测，有的用于生产生活，还有的用于军事。他利用杠杆原理，制造杠杆系统设备，解决了大量的问题。此外，举重滑轮、以及被称作“阿基米德螺旋”扬水机等发明，至今仍在使用。
　　可以说，阿德是用科学理论指导技术实践的第一人。这可不是浪得虚名。他科学地实现了自己匪夷所思的想象力，还写下了用知识PK罗马大军的不朽传奇。公元3世纪末，强悍的罗马帝国进攻叙拉古，阿基米德为保卫国土，发明了各种武器，低碳高效。比较著名的有：大起重机，可将敌舰吊到空中，然后扔在水面上摔碎；用凹面镜原理，让无数百姓用镜子聚焦阳光，烧毁敌舰，首开人类利用太阳能的先河；利用杠杆原理造出投石机，威力惊人……罗马大将军马塞拉斯苦笑着承认：“这是一场罗马舰队与阿基米德一人的战争”、“阿基米德是神话中的百手巨人”。
　　阿德用实际行动告诉地球人：知识就是力量！可惜人们反应太慢，直到1800年以后才由培根总结出来。
　　很强很辉煌是吧？其实，阿德在物理和机械方面的研究和发明还是次要的，他更灿烂的成就是天文学和数学。
　　阿德曾制作一座水力天象仪，日月星辰运行精确，并且，居然能预测月蚀、日蚀！晚年时，他开始怀疑地球不是宇宙的中心，并推测地球有可能是绕着太阳转的。这个观点直到1800年后才由哥白尼提出。
　　

南京陈斌

有一种境界，叫至善至美。欧几里得严格的推理方法，柏拉图丰富的想象力，被阿德和谐地融为一体，希腊数学，被阿德的妙手推向巅峰。抛物线弓形、螺线、圆形的面积，以及椭球体、抛物面体……这些复杂几何体的表面积和体积，一直让数学家们大伤脑筋。阿德创立了“穷竭法”，即“逐步近似求极限”的方法，给出了对付这些奇形怪状的算法，这是微积分计算的鼻祖。今天，不管是什么奇形怪状的东西，我们都能计算出它的体积、面积，这是阿德的功劳。
　　美国著名数学史家E.T.贝尔这样评价阿德：任何一张“史上最伟大的3个数学家”的名单，一定包括阿基米德，而另外两个，通常是牛顿和高斯。把数学成就、时代背景、对人类所产生的影响等因素综合来看，首推阿基米德。
　　“除了伟大的牛顿和伟大的爱因斯坦，再没有一个人象阿基米德那样为人类的进步做出过这样大的贡献。”这个评价，阿德当之无愧。
　　阿基米德时代，代表着古代人类科学发展的顶峰。
　　
　　阿德之后，1800年无人超越。这是一种什么感觉？我想，阿德一定很寂寞。
　　
　　罗马帝国灭亡后，欧洲进入“黑暗时代”——中世纪。就像“四书五经”统治中国人一样，《圣经》统治着欧洲人，科学和哲学沦为神学的婢女，在漫长的1000多年里，整个西欧在科学方面没有原创性的贡献。不仅如此，教会只接受符合《圣经》需要的学说，导致了科学的退步，一些先进的科学探索被终止。直到伟大的文艺复兴，世间降临一位绝世全才。
　　列奥纳多•达•芬奇。
　　一提起达•芬奇，我们首先想到的是《蒙娜丽莎》，这是人类绘画艺术的巅峰，其艺术成就是空前的。500年来，阿奇一直被模仿，从未被超越。看看眼前这个浮躁的世界，估计他的成就也是绝后的。所以，我们习惯地认为，阿奇是史上最牛画家。这个没错，但是，不全面。
　　实际上，阿奇不仅是艺术大师，他还是科学巨匠、文艺理论家、大哲学家、诗人、音乐家、工程师和发明家。三百六十行，他行行是状元，在几乎每个领域都做出了令人膜拜的贡献。人们绞尽脑汁，想用一个词来评价他，但都觉得不够劲，于是，“文艺复兴时代最完美的代表”、“第一流的学者”、“旷世奇才”……各种巨型帽子纷纷戴在阿奇的头上。恩格斯称他为“巨人中的巨人”。
　　阿奇的成就太多，涉猎的领域也太多。在这里，我们只能在他的科学成就中走马观花一下。
　　天文学：认识到地球只是一颗绕太阳运转的行星。月亮靠反射阳光照耀夜空。阿奇还由此幻想利用太阳能。
　　物理学：重新发现了液压概念，提出了连通器原理。最早开始摩擦学理论的研究。发现了惯性原理，后来为伽利略的实验所证明。
　　医学：从解剖学入手，研究了人体各部分的构造。他发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用。成为近代生理解剖学的始祖。
　　建筑学：解决了中央圆屋顶建筑物设计问题，解决了理想城市的规划问题。在城市街道设计中，他把车马道和人行道分开，还具体规定了房屋的高度和街道的宽度。
　　水利：作了疏通亚诺河的施工计划。设计并亲自主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程。有些水利设施至今仍在发挥作用。
　　地质：根据化石、洪水痕迹等推断出地壳变动、海陆变迁等。计算出地球的直径为7000余英里。
　　此外，阿奇还有诸多发明，涉及军事、工业、生活等方方面面，欣赏他琳琅满目的发明成果之前，让我们深吸一口气：
　　簧轮枪、子母弹、三管大炮、降落伞、机关枪、手榴弹、坦克车、浮动雪鞋、潜水服及潜水艇、双层船壳战舰、滑翔机、扑翼飞机、直升机、旋转浮桥、拉动装置、发条传动装置、滚珠装置、反向螺旋、差动螺旋、风速计、陀螺仪、纺织机、起重机、挖掘机、自毁式密码筒、初级机器人、乐器、闹钟、自行车、照相机、温度计、烤肉机......
　　可惜的是，达芬奇的多数成果都只是记在他的手稿里，未公开发表，500年来损毁大半。看过《达芬奇密码》的童鞋们都晓得，虽然影片纯属虚构，但阿奇的确是个喜欢设迷局的家伙，他的这些手稿，都是以独特的“左手反书”写的，解读起来十分的费力。但是一经解读，人们都惊奇地发现，阿奇简直就是现代世界的预言家！他现存的6000多页手稿至今仍在影响科学研究。欧美各国、以色列等亚洲国家设立了研究达芬奇的专门机构。科学史家丹皮尔说，如果阿奇的著作在当时发表，科学会一下子跳到一百年以后的局面！这种遗憾，也许只有墨子才能感同身受。
　　不过，遗憾归遗憾，虽然阿奇的很多成果没能及时发挥作用，但他的科学主张却为后世所继承并发扬光大，那就是“知识起源于实践、实践应以好的理论为基础、在实践中探索科学的奥秘”的科学方法。这种求真务实、勇于挑战的探索精神，对后代产生了重大而深远的影响。
　　
　　看，我们从史前说到文艺复兴，时空跨越数十万年，用了一万多字，说得最多的是什么？对，科学方法！只有好的科学方法，才能够得到好的科学成果。
　　直觉、经验、归纳、理性、逻辑、公理演绎，然后是，公理演绎+观测+实践（实验）。
　　很简单、很明显的道理，我们却花了几十万年的时间去寻找。这不算遗憾。真正遗憾的是，直到今天，还有相当一部分人，由于或者个性、或者见识、或者品德、或者智力的原因，行事说话仍然无视实际，也无视逻辑。用汉代刘歆的话说，就是“犹欲保残守缺，挟恐见破之私意，而无从善服义之公心。”
　　也许有人说，这是社会和意识形态问题，不应该放在这里讨论。其实，社会和意识形态问题会严重影响科学问题。2011年的诺贝尔化学奖刚刚揭晓，它被以色列科学家斩获。为什么诺奖经常在瑞士啊、荷兰啊、丹麦啊、奥地利啊、比利时啊这些几万平方公里国土、几百万人口的“小国”中产生，而偏偏不在我们960多万平方公里国土、13亿人口的“大国”里产生？！其实我们不必千万次地问，只要看看，在我们这里，成功的标准是什么，以及靠什么才能取得成功，就什么明白了。
　　

南京陈斌

第二章 晕死人的时间
　　　　
　　　　什么是时间？这个闲得蛋疼的问题，你要是凝眉沉思，然后深沉地问出来，就是一个哲学命题。
　　　　
　　　　2500多年前，子在川上曰：逝者如斯夫！
　　　　
　　　　1100多年前，韦庄无限感慨：但见时光流似箭，岂知天道曲如弓。
　　　　
　　　　70年前，王洛宾在欢快的韵律中忧伤的唱道：太阳下山明早依旧爬上来，花儿谢了明年还是一样的开，美丽小鸟一去无影踪，我的青春小鸟一样不回来。
　　　　
　　　　他们说，时间就像流走的河水，射出去的箭，还像那飞走的鸟，一闪而逝，这小没良心的，他一走，你再也找不回来了。
　　　　
　　　　理性的思考，加上感性的类比，用优美的诗歌表现出来，是很形象，是很容易理解，但是，科学吗？
　　　　我们挑几种认可度高的时间概念，试着理解一下（如果看着晕，可跳过本节）：
　　　　
　　　　哲学定义：时间指物质运动过程的持续性、间隔性的矛盾统一和物质运动状态的顺序性。时间具有一维性，即不可逆性，它只有从过去、现在到将来的一个方向，一去而不复返。
　　　　——这不难理解，聪明的你和我自古以来就是这样认为的。
　　　　
　　　 物理定义：是事件发生到结束的时刻间隔。时间的本质是事件先后顺序的量度。
　　　　——这似乎也不难理解，时刻嘛，间隔嘛，顺序嘛，量度嘛，地球人都知道，对不对？
　　　　
　　　 还是物理定义：时间是人类用以描述物质运动过程或事件发生过程的一个参数，确定时间，是靠不受外界影响的物质周期变化的规律。例如地球绕太阳周期，原子震荡周期等。
　　　　——这个嘛，也可以理解，似乎本该如此，对吧。

南京陈斌

*伟大的爱因斯坦说，时间和空间是人们认知的一种错觉。
　　　　——What？错…觉？！等等……再看一遍，果然没看错，爱因斯坦就是这样说的，不仅时间，连空间也是咱俩认知的一种错觉。我朝你挥一挥衣袖，时间和空间都有，怎么会是错觉……有点晕了吧？
　　　　
　　　　*大爆炸理论认为，宇宙从一个起点处开始，这也是时间的起点。
　　　　——神马？时间会有一个起点？如果有，那个起点之前的一秒怎么算？之前的时间哪去了……难道你要告诉我，那时神仙们很忙，都“没有时间”？这下晕了吧？
　　　　
　　　　*爱因斯坦同志还告诉我们：时间与空间都不是绝对的，观察者在不同的相对速度或不同时空结构的测量点，所测量到时间的流逝是不同的。也就是说速度不同、位置不同，时间流逝就会不同。
　　　　具体看下面：
　　　　狭义相对论预测：一模一样的、质量上乘的时钟，你把其中的任意一个或几个（随便你了）放在你家床头不动，而把其余的一个或几个放在车里满世界瞎转悠，会有什么区别呢？床头的钟时间流逝快，车里的钟时间流逝慢（当然这个差别小到你无法感知，除非你以光速开车，所有交警会向你致敬）。
　　　　广义相对论预测：如果你在地球上盖一座很高很高的楼，也是同样的钟，分别放在顶层和底层，会发现什么呢？底层的钟比顶层的钟慢。
　　　　不信？就知道你不信。不幸的是，现有的仪器已经证实了，相对论关于时间的预测，不仅正确，而且相当精确，其成果已经应用于全球定位系统。无视相对论，卫星定位的误差就大了去了。如果你车里的GPS抛弃了相对论，你就必须抛弃你的GPS，否则，你都撞上天安门城墙了，它还告诉你右转直行700米上卢沟桥呢。
　　　　——天上一日，地上一年，难道目不识丁的奶奶N年以前就懂相对论？
　　　　
　　　　先别忙着晕，看下面，这是关于时间的公式：
　　　　t=T(U,S,X,Y,Z......)
　　　　U－宇宙；S空间，XYZ，......事件，顺序
　　　　是不是更晕？别急，还有：
　　　　0 y=y0 第一时空 绝对时空 牛顿理论
　　　　[0，p/2] y=y0cosq 第二时空 相对时空 相对论 （狭义、广义）
　　　　[0，+¥） y=y0coswt 第三时空 量子时空 量子力学
　　　　[2kp+p/2，2kp+3p/2] k=0,1,2....正整数 第四时空 负空间 黑洞
　　　　——你晕吗？反正我特晕。其实不懂的人不用细看，细看也不懂，哈哈你居然看得很仔细？
　　　　不过没什么不好意思的，就算有数理化强人看这些公式不晕，他们中真正理解第二、第三、第四时空的人又有几个呢？
　　　　有一个传说：
　　　　爱因斯坦发布广义相对论不久的一次宴会上，一个记者与英国物理学家爱丁顿爵士开玩笑：“听说世界上只有3个人懂广义相对论。”爱丁顿良久未答，记者问他在想什么，他答：“我在想那第三个人是谁。”
　　　　也就是说，当时爱丁顿认为，只有他和爱因斯坦两个人懂相对论。
　　　　虽然现在懂的人越来越多了，但是这并不意味着你我看看相关资料、背背相对论公式，再套用公式算算行星轨道，就是懂相对论。
　　　　——问题如此难懂，我们又如此好奇，苍天呐大地呀，在我们都成为物理学家之前，我们应该咋地啊？