他名字里寫(xiě)著“新”，卻差點(diǎn)勒死英國(guó)數(shù)學(xué) | 科學(xué)八卦史（十一）

如果世界上有一個(gè)人，能讓跨越幾百年的大學(xué)生團(tuán)結(jié)一致，那大概只有牛頓。每到期末，他都會(huì)被重新召喚：在試卷上，在草稿紙里，在無(wú)數(shù)咬牙切齒的心里。不過(guò)，這位讓別人痛苦的數(shù)學(xué)之神，自己的一生，卻并不比任何一個(gè)被微積分折磨的學(xué)生更輕松。某種意義上，他也被自己創(chuàng)造的微積分困住了。

被迫在圣誕節(jié)簽收的新年禮物

或許天才都有一些共性，像笛卡爾一樣，牛頓也同樣先天不足。1642年的冬夜，牛頓出生在英國(guó)林肯郡的一個(gè)小村莊，這是一個(gè)早產(chǎn)兒，據(jù)其母親漢娜·艾斯考回憶，牛頓當(dāng)時(shí)小的可以裝進(jìn)一個(gè)啤酒杯。考慮到當(dāng)時(shí)簡(jiǎn)陋的環(huán)境，如果那個(gè)晚上窗戶(hù)沒(méi)關(guān)嚴(yán)，物理學(xué)的發(fā)展不知道要被推遲多久。

▲伍爾斯索普莊園，艾薩克·牛頓的故居，前景中著名的蘋(píng)果樹(shù)是著名的重力樹(shù)。如果牛頓真被蘋(píng)果砸過(guò)的話，那促使他思考的原因可能是因?yàn)檫@種蘋(píng)果不好吃，所以才能留到完全成熟的時(shí)候

但他畢竟活下來(lái)了，而且因?yàn)閴ι先諝v寫(xiě)著那個(gè)特殊的日子：12月25日，后來(lái)的傳記作家們像抓住救命稻草一樣，開(kāi)始瘋狂地在這個(gè)日子上涂抹金粉。你一定在無(wú)數(shù)本書(shū)里讀過(guò)這樣的橋段，聽(tīng)起來(lái)就像是命運(yùn)的安排：就在這一年的年初，南方的意大利，雙目失明的伽利略含恨離世；而在這一年的年尾，北方的英格蘭，牛頓降生了。這個(gè)故事太動(dòng)人了。它暗示了科學(xué)有一種如同皇室血統(tǒng)般的神圣傳承，仿佛伽利略咽氣的那一刻，靈魂便穿越了半個(gè)歐洲，鉆進(jìn)了那個(gè)啤酒杯里。

▲一個(gè)巨匠離世了，另一個(gè)巨匠誕生了，歷史敘事似乎充滿(mǎn)了神秘感與使命感

故事聽(tīng)起來(lái)很不錯(cuò)，但是也存在很大的問(wèn)題。因?yàn)楫?dāng)伽利略在意大利去世時(shí)，他使用的是公歷（格里高利歷），而在英格蘭，當(dāng)牛頓在冬夜里瑟瑟發(fā)抖時(shí)，英國(guó)人倔強(qiáng)地守著羅馬時(shí)期發(fā)明的儒略歷。儒略歷這套老系統(tǒng)用了太久，每128年就會(huì)產(chǎn)生一天的誤差。到了16世紀(jì)，日歷上的時(shí)間已經(jīng)比太陽(yáng)的實(shí)際運(yùn)行慢了整整10天。這已經(jīng)不是精不精確的問(wèn)題，而是日子沒(méi)法過(guò)了。所以在1582年，教皇格里高利十三世大筆一揮，直接刪掉了這多余的10天，讓歐洲進(jìn)入了精確時(shí)間。

▲1582年10月少了10天

但作為一個(gè)剛跟羅馬教廷決裂的新教國(guó)家，英國(guó)人的邏輯簡(jiǎn)單粗暴：凡是教皇支持的，就是我們要反對(duì)的。哪怕教皇是對(duì)的，哪怕舊歷法已經(jīng)錯(cuò)得離譜，那也不能改，改了就是向天主教低頭。于是，整個(gè)不列顛島，就這樣硬生生把自己從歐洲的時(shí)間軸上摳了下來(lái)。所以當(dāng)英國(guó)人還在過(guò)圣誕的時(shí)候，法國(guó)人已經(jīng)來(lái)到了第2年的1月4日。

所以所謂的圣誕禮物，不過(guò)是英國(guó)人自嗨的錯(cuò)覺(jué)。在整個(gè)世界的眼中，這位巨人，其實(shí)是1643年送給人類(lèi)的第一份新年大禮。而牛頓從他呼吸第一口空氣開(kāi)始，就活在一個(gè)比世界慢了10天的時(shí)空里。這種與世隔絕的狀態(tài)，反倒成了后來(lái)牛頓與英國(guó)科學(xué)的隱喻。

那個(gè)叫“新”的釘子戶(hù)

除了那個(gè)被強(qiáng)行賦予神性的生日，他的名字也總是被后人放在顯微鏡下過(guò)度解讀。比如說(shuō)，牛頓可能不姓牛，而姓朱。在牛頓出生時(shí)，遠(yuǎn)在東方的大明王朝正在迎來(lái)自己的最后時(shí)刻，最終我們聽(tīng)到了一個(gè)離譜的故事版本：牛頓 ，原名朱慈燉，是崇禎帝的幼子。朱字拆開(kāi)，上面是個(gè)“人”，下面那個(gè)有著倔強(qiáng)出頭的字底，不正好是個(gè)“牛”嗎？又因自己處于異國(guó)他鄉(xiāng)，自覺(jué)愧對(duì)祖先，故將字輩“慈”字隱去，改“燉”為頓，以示頓悟。

▲牛頓肖像，很難看出其與大明先帝之間的關(guān)系（英國(guó)國(guó)家肖像館）

這種把嚴(yán)肅科學(xué)史變成拆字算命的段子，雖然只是茶余飯后的笑料，但它極其精準(zhǔn)地諷刺了人類(lèi)的一種通病：我們總覺(jué)得那些超越時(shí)代的偉大智慧，必須依附于某種顯赫或者宏大，就像前述的伽利略轉(zhuǎn)世一般。但現(xiàn)實(shí)往往是枯燥且反諷的。我們來(lái)仔細(xì)看Newton這個(gè)詞，它由 New（新） 和 Town（城鎮(zhèn)） 組成。如果不考慮信達(dá)雅的翻譯美學(xué)，這位物理學(xué)之神其實(shí)應(yīng)該被叫作“新城村的老艾”。更不用說(shuō)以前牛頓被翻譯為奈頓了。當(dāng)然牛頓的全名是艾薩克·牛頓，為什么叫這個(gè)名字，是因?yàn)樗赣H叫這個(gè)名字，而他父親在他出生前3個(gè)月就去世了。

二十多歲的牛頓，確實(shí)人如其名，他是那個(gè)時(shí)代無(wú)可爭(zhēng)議的“新城主”。他在鄉(xiāng)下的瘟疫隔離期里，像個(gè)瘋狂的建筑師一樣，用微積分、光學(xué)和萬(wàn)有引力，在人類(lèi)認(rèn)知的荒原上平地起高樓。那是科學(xué)史上最意氣風(fēng)發(fā)的時(shí)刻，一個(gè)年輕人，一支筆，在短短的18個(gè)月里面繪制了人類(lèi)的經(jīng)典物理學(xué)體系。然而，悲劇在于，新城是會(huì)變舊的，而建造者往往會(huì)變成最頑固的守夜人。

▲牛頓用玻璃棱鏡散射光（Apic/Getty Images）

當(dāng)牛頓步入晚年，這位昔日的革命者變成了科學(xué)界最霸道的獨(dú)裁者。他極其痛恨別人動(dòng)他的東西，尤其是那個(gè)叫萊布尼茨的德國(guó)人。在著名的微積分戰(zhàn)爭(zhēng)中，牛頓表現(xiàn)出的不是太子的隱忍，而是一個(gè)村霸的偏執(zhí)。他利用皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)的權(quán)力，把英國(guó)科學(xué)界變成了一言堂，甚至組織了一個(gè)（全是牛頓支持者的）獨(dú)立委員會(huì)來(lái)調(diào)查微積分的發(fā)明權(quán)，當(dāng)然調(diào)查報(bào)告是他自己匿名寫(xiě)的。

▲皇家學(xué)會(huì)會(huì)議，牛頓坐在主席椅上，查理二世授予的皇家學(xué)會(huì)權(quán)杖擺放在他面前的桌子上（牛津科學(xué)檔案館）

當(dāng)然受害者不止萊布尼茨一個(gè)，胡克因?yàn)槠椒椒幢戎疇?zhēng)，死后被牛頓銷(xiāo)毀了他唯一存世的肖像畫(huà)，導(dǎo)致這位曾經(jīng)的倫敦達(dá)芬奇至今面目成謎；而首任皇家天文學(xué)家弗拉姆斯蒂德也被牛頓奪取了觀測(cè)數(shù)據(jù)以驗(yàn)證引力理論。所以，如果牛頓知道大明王朝的的運(yùn)作模式，他一定非常向往，畢竟在那里，靠壟斷知識(shí)成為朝廷高官（鑄幣局局長(zhǎng)），然后在酒局上享受眾人的敬酒和順從，本就是一位“士大夫”最極致的終極理想。

為了徹底抹殺對(duì)手，他做了一件不僅令人生厭、更遺毒無(wú)窮的事：他動(dòng)用行政力量，嚴(yán)禁英國(guó)學(xué)者使用萊布尼茨發(fā)明的、那個(gè)優(yōu)雅且符合直覺(jué)的微分符號(hào)

▲牛頓獨(dú)特的微積分符號(hào)

于是，諷刺的一幕發(fā)生了：這位名字里帶著“新（New）”字的巨人，親手把自己變成了一個(gè)舊時(shí)代的釘子戶(hù)。在英吉利海峽的兩側(cè)，景象截然不同：一邊是突飛猛進(jìn)的歐洲大陸數(shù)學(xué)界，正在用微積分開(kāi)啟分析數(shù)學(xué)的輝煌世紀(jì)——伯努利家族、歐拉、達(dá)朗貝爾、拉格朗日等科學(xué)家都在此大展拳腳；另一邊則是盲目崇拜他的英國(guó)信徒，守著祖師爺留下的那堆帶點(diǎn)的符號(hào)，如同守著大明朝的遺老，在固步自封中導(dǎo)致英國(guó)數(shù)學(xué)陷入了長(zhǎng)達(dá)百年的沉寂。

江山代有才人出

花開(kāi)花謝花漫天，時(shí)間來(lái)到1812年。劍橋的霧氣仍然籠罩在象牙塔上，教授們依然像忠誠(chéng)的守墓人，在黑板上機(jī)械地描畫(huà)著那些帶點(diǎn)的符號(hào)。打破這層堅(jiān)冰的，不是什么德高望重的大宗師，而是一群想搞事的壞小子。

每個(gè)周日的早晨，四個(gè)本科生都會(huì)聚在某個(gè)學(xué)生宿舍里，一邊抱怨著食堂糟糕的伙食，一邊想著搞個(gè)事給教授們開(kāi)開(kāi)眼。領(lǐng)頭的是那個(gè)后來(lái)被譽(yù)為計(jì)算機(jī)之父的富二代查爾斯·巴貝奇，旁邊是背負(fù)著沉重父名天文學(xué)家之子約翰·赫歇爾，畢竟父親發(fā)現(xiàn)了天王星；還有一個(gè)是個(gè)看似老實(shí)、后來(lái)卻當(dāng)了主教的喬治·皮科克；最后一個(gè)是木匠出身最終執(zhí)掌三一學(xué)院的威廉·惠威爾。

▲查爾斯·巴貝奇(The Illustrated London News)

這幾個(gè)人聚在一起，聲稱(chēng)他們?cè)谟懻撜軐W(xué)，但是桌子擺的卻是從法國(guó)走私過(guò)來(lái)的禁書(shū)：拉克魯瓦寫(xiě)的《微積分》。1812年英國(guó)人還在跟拿破侖打仗，學(xué)法國(guó)人的數(shù)學(xué)簡(jiǎn)直是罪加一等。但是，在那本書(shū)里，他們看到了一個(gè)新世界：萊布尼茨的

▲拉克魯瓦《微積分導(dǎo)論》(Adrian Rice)

年輕人總有改變世界的宏愿，他們覺(jué)得如果再不做點(diǎn)什么，英國(guó)數(shù)學(xué)就要完蛋了，為此甚至喊出了口號(hào)：推廣神圣的d，打倒腐朽的x。換個(gè)中國(guó)人能理解的語(yǔ)句：x天已死，

想象一下，在英法戰(zhàn)爭(zhēng)剛剛結(jié)束，這群劍橋?qū)W生居然在推廣法國(guó)的數(shù)學(xué)，對(duì)當(dāng)時(shí)的英國(guó)學(xué)界有多么大的觸動(dòng)。起初，學(xué)院的權(quán)威們對(duì)此暴跳如雷，甚至威脅要將其開(kāi)除。但諷刺的是，這場(chǎng)變革最終的決勝手段，卻是最“牛爵爺”式的。既然溫和的學(xué)術(shù)辯論無(wú)法叫醒裝睡的人，那就動(dòng)用簡(jiǎn)單粗暴的行政權(quán)力。皮科克利用擔(dān)任考官的職權(quán)，直接在劍橋的畢業(yè)考試中使用了萊布尼茨的符號(hào)。

▲喬治·皮科克(MacTutor)

歷史回旋鏢還沒(méi)結(jié)束。1828年，當(dāng)年最激進(jìn)的巴貝奇，竟然被聘請(qǐng)為盧卡斯數(shù)學(xué)教授，就是牛頓當(dāng)年坐過(guò)的那把椅子。這位叛徒就在祖師爺?shù)膶氉希瑥氐捉K結(jié)了祖師爺?shù)姆?hào)統(tǒng)治。英國(guó)數(shù)學(xué)終于在他手里打破百年孤獨(dú)，重新連上了世界的網(wǎng)絡(luò)。所謂的大逆不道，最后竟成了中興之主。這大概是上帝講給牛頓聽(tīng)的地獄笑話。

誰(shuí)是世界上第一個(gè)“科學(xué)家”？

故事的尾聲發(fā)生年輕人們決定造反的二十年后。當(dāng)偶像被打破，當(dāng)“新城”終于開(kāi)始更新，當(dāng)年那些年輕人已經(jīng)成為了英國(guó)科學(xué)界的中流砥柱。但他們發(fā)現(xiàn)，即便砸碎了舊符號(hào)，舊的稱(chēng)呼卻依然像一件不合身的舊長(zhǎng)袍，緊緊裹在他們身上。

在此之前，無(wú)論你是在研究星星、石頭還是蒸汽機(jī)，你都被統(tǒng)稱(chēng)為“自然哲學(xué)家”。這個(gè)詞充滿(mǎn)了古典和神學(xué)的味道，仿佛他們依然是那個(gè)在修道院里獨(dú)自揣摩上帝旨意的隱士，靠著冥想和頓悟來(lái)解釋世界。但時(shí)代已經(jīng)變了。工業(yè)革命的齒輪正在轟鳴，這群搞工業(yè)、搞機(jī)器、搞數(shù)據(jù)的新人類(lèi)，不再是那個(gè)坐在蘋(píng)果樹(shù)下沉思的通才。他們需要鉆研更細(xì)分的領(lǐng)域，他們手里的工具不再是神學(xué)，而是實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。

▲威廉·惠威爾（wellcome collection）

1833年，在英國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)的會(huì)議上，柯勒律治在臺(tái)下尖銳的嘲諷：一群搞化石與實(shí)驗(yàn)的人，怎么能被稱(chēng)之為哲學(xué)家呢。這時(shí)候威廉·惠威爾站了出來(lái)，既然舊長(zhǎng)袍不合身，那就把它扔進(jìn)火里。他當(dāng)場(chǎng)生造了一個(gè)新詞，一個(gè)模仿藝術(shù)家（Artist）構(gòu)造的、在這個(gè)講究出身的年代聽(tīng)起來(lái)甚至顯得有些粗俗和職業(yè)化的詞。他宣布，從今往后，我們不再是哲學(xué)家，我們是：

科學(xué)家（Scientist）

這個(gè)詞極其精準(zhǔn)地定義了這個(gè)新群體：他們不再是替上帝解釋意圖的人，他們是解剖自然的人。至此，那場(chǎng)始于1642年冬天的漫長(zhǎng)糾葛終于畫(huà)上了句號(hào)。牛頓被永遠(yuǎn)留在了“自然哲學(xué)家”的圣殿里，受人敬仰；而那群叛逆者，則披上了“科學(xué)家”的新戰(zhàn)袍，推開(kāi)大門(mén)，大步走進(jìn)了現(xiàn)代世界。