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多数伟大的发现,都不是由实用欲望推动的

2016-08-09

女友·花园 2016年6期
关键词:麦克斯韦傻事赫兹

作者:亚伯拉罕·弗莱克斯纳(Abraham Flexner)

前美国普林斯顿大学校长、美国医学教育改革奠基人,全球科研最高水平组织之一 ——美国普林斯顿高等研究院的创立者。

理科大咖Talk Show

“无用”使人们心灵获得自由而涉足风险,使人类的心灵摆脱枷锁。

人们不断地重复说:我们的时代是一个物质主义时代。在这个物质主义时代,人们更关注物质利益的广泛分配和世俗机会,因此使不断增多的学子离开他们父辈所从事的研究,而转向同样重要的和紧迫的社会问题、经济问题和政府部门问题的研究。我对这种倾向并无争议。但我偶尔纳闷,我们关于“有用之物”的概念是否已变得太狭窄,以致不足以适应人类精神的游荡和变幻莫测的可能?

谁是世界上最有用的科学家

几年前我同一位朋友谈起了“效用”这个主题。我冒昧地问他,从近代科学的角度来看,谁是世界上最有用的科学研究人员,他立即回答说:“古列尔莫·马可尼(无线电通信的发明者,诺贝尔物理学奖获得者)。”我说:“无论无线电广播和收音机能给人类生活增加什么乐趣,马可尼的贡献实际上是微不足道的。”这使他感到惊奇,他要我解释。

我大体上作了如下回答:“马可尼的出现是必然的。对无线电领域所做的一切,真正的功劳应归于克拉克·麦克斯韦——他于1865年对电场与磁场进行了一些深奥的预言式的计算,并在1873年出版的一部专著中再次列出了他的抽象方程。在其后的15年间,其他的发现补充了麦克斯韦的理论工作,最后在1887和1888年,无线电信号的载体——电磁波的检测与显示问题,最终由在柏林亥姆霍兹实验室工作的海因里希·赫兹解决了。无论是麦克斯韦还是赫兹都没有想到他们的研究工作的效用,他们的研究都没有实际目标。法律意义上的发明家当然是马可尼。”

赫兹和麦克斯韦未能发明任何东西,但正是他们的无用理论被一位聪明的技术人员抓住,而且这种理论为通讯、公共事业和娱乐创造了新的用品。赫兹和麦克斯韦是未想到实用的天才,马可尼是一位没有“设想”但重视实用的聪明发明家。赫兹和麦克斯韦究竟做了什么?一件事可以肯定,即他们做了研究工作而没有想到实用。整个科学史已反复证明,大多数有益于人类的伟大发现,并不是由实用愿望所推动的,而是由满足好奇的愿望所推动的。好奇心也许能或也许不能最终产生某种有用之物,这种好奇心大概就是现代思想的突出特征。这不是什么新东西,它可以追溯到伽利略、培根和牛顿时代。学术机构应该致力于培养好奇心,因为它们朝向考虑立竿见影的应用而发生的偏移越小,它们对人类福利和满足智力兴趣的贡献会越大。

Tips

普林斯顿高等研究院的科学家代表有“相对论”之父爱因斯坦、“原子弹之父”奥本海默等,这里现在是一个由7000多余历史学家、数学家、自然科学学家与社会科学学家组成的学者社区。

干傻事的本能

我们再来看看医学和卫生领域。在瓦尔代尔的《回忆录》中,他讲了这样一件事情:在随同他去法国斯特拉斯堡大学的学生中,有一个小个头、沉默寡言、不显眼的17岁男孩,名叫保尔·埃尔利希,那时的解剖课包括解剖和组织的显微镜检查,但埃尔利希并不太重视解剖。

《回忆录》中作了如下描述:“我很早就注意到埃尔利希往往伏案工作很长时间,全神贯注于显微镜观察,而且在他的办公桌上逐渐盖满了一些带有各种说明的彩色斑点。有一天我问他桌子上那些彩虹似的彩色阵列是什么,这个在第一个学期应该学习常规解剖课的年轻学生抬起头来看着我,和蔼地说:‘Lchprobiere。这可译为‘我在试验或‘我正在干傻事。我对他说:‘很好,继续干傻事吧。虽然我不去教他,也不去指导他,但我很快发现,我拥有了埃尔利希这样一个素质非凡的学生。埃尔利希通过医学课程走自己的路,最后获得了学位。后来,他到了德国布雷斯劳大学,跟随科恩海姆教授工作。我不认为埃尔利希头脑中曾闪动过实用的念头。他是一个有心人,他干傻事是由一种深深的本能所推动,那是一种纯科学的而不是一种实用的动力。”

结果如何?当时科赫(德国医师兼微生物学家)和他的同事们建立了一种新学科——细菌学。而保尔·埃尔利希的实验因为经常给细菌染色(有助于鉴别)而创立了血液膜染色法。我们关于白血球、红血球形态的现代知识就是以此为基础的。现在全世界成千上万的医院里,埃尔利希的技术每天都用于化验血液。因此,在斯特拉斯堡瓦尔代尔解剖室里显然无目的的行为,已成为今天医学实验的重要基础入门。

暂时的无用

我从不认为在实验室进行的每项实验都将最终转向某种意料之外的实用,或最终实用是其出发点正确的证明。我更赞同废除“实用”这个词,并赞同解放人类精神。可以肯定,我们将因此浪费一些宝贵的钱财。但更为重要的是,为使人们心灵获得自由而涉足风险,使人类的心灵摆脱枷锁。这种风险一方面使得像海尔、卢瑟福和爱因斯坦等人进入最遥远的宇宙领域;另一方面将束缚在原子中的无穷的能量释放出来。这些人完全出于好奇心而做的研究,可使人类未来改观,但这种最终的、未可预测的实际结果并不能用来作为当时他们出发点正确的证明。

随着“无用”知识或理论知识的快速积累,以科学精神解决实际问题之风日益增长。不仅发明家,而且“纯”科学家也加入了进来。我已提到马克尼这位发明家,一方面是一位有益于人类的人,而另一方面,在实际上只不过是“拾取了他人之脑”,爱迪生也属于这类人。路易·巴斯德(现代微生物学之父、低温杀菌法发明人,牛奶/葡萄酒的巴氏杀菌法发明人)则不同,他是一位大科学家,但他不愿解决像法国葡萄属植物的状况或啤酒酿造这样的实际问题。然而,它不仅解决了直接的难题,而且根据实际问题得到了某些具有深远意义的理论上的结论,暂时看似无用,以后可能以某种未能预见的方式变得有用了。

同时,有一点必须注意,即谨防把科学发现完全归功于某一个人。几乎每项发现都有长期而坎坷的历史,有人在这里发现一点,另一个人在那里发现一点,第三个人继续向前,直至一位天才把这些拼在一起并作出决定性的贡献,发现才算成功。科学像密西西比河,开始来自遥远森林的小河,众多的小河汇合增大了水量,最终形成了这个能冲破堤坝的咆哮的河流。

Tips

巴斯德研究院(法语:Institut Pasteur)总部位于巴黎,是法国的一个私立的非营利研究中心,致力于生物学、微生物学、疾病和疫苗的相关研究,其创建者路易·巴斯德于1885年研发出第一剂狂犬病疫苗。1887年此机构成立,此后巴斯德研究院对于传染病的防治研究一直处于领先地位,对于白喉、破伤风、结核、小儿麻痹、流行性感冒、黄热病和鼠疫等疾病,成就了许多革命性的发现,自1908年起,共有八位科学家于此机构获得诺贝尔生理医学奖。

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