当今社会,科学仍未昌明,导致落后和野蛮。究其原因,经济、文化和制度都难逃其咎。而其中一个原因,始终少有人提及——大众对“科学神话”的痴迷和传播。
很多耳熟能详的科学故事,从幼年时就植入我们的心灵,唤起我们对天才的崇敬、科学的向往。遗憾的是,这些故事不符合历史,更不符合科学,是彻头彻尾的“神话故事”。
这些神话,最大的危害在于,使科学发现变得戏剧化、神秘化,遮盖了科学背后的求真意志、艰难探索和自由土壤。今天我们为你梳理其中的四个。
神话一:阿基米德的浴缸
每一个经过义务教育的当代人,都听过“阿基米德浴缸”的故事。国王怀疑金匠在皇冠里掺了白银,于是命令阿基米德,在不破坏皇冠的情况下,找到检验方法。
阿基米德洗澡时偶然发现,随着身体的浸入,浴缸中的水不断溢出。于是他想到:只需把皇冠和等重的纯金分别浸入水里,再称量溢出的水;因为金和银的体积不一样,溢出的水也不一样。
借助浴缸的灵感,他不仅揭露了金匠的骗局,还得出了“阿基米德原理”:物体在流体中所受的浮力,等于物体所排开的流体的重量。
这个故事很精彩,但是它不符合科学事实。
从科学角度分析,当时皇冠只有700多克,同体积的水非常少,误差无法把握,如果靠称量溢出的水来检验,成功率几乎为零,
正确的检验方法应该是,把王冠和等重的纯金分别挂在提秤的两边,同时放入水中,那么体积大的一端立刻就会翘起。
神话二:牛顿的苹果
牛顿坐在树下,一颗熟透的苹果突然掉下来,砸在他的头上,引发他的思考:为什么苹果会往下掉,而不是飞向月亮?于是,苹果触发的灵感,使牛顿推导出万有引力定律。
这个故事一直在儿童读物中广为流传,就连很多西方人也深信不疑。有人还在牛顿的家乡找到一棵“400岁的苹果树”,将其视为文物。
但是很遗憾,英国皇家协会声明,这个故事是后人杜撰的。“苹果传奇”的主创者是伏尔泰,他很擅长编故事,比如把《赵氏孤儿》改编成《中国孤儿》,用来歌颂古代中国的司法正义,引发欧洲轰动。
然而,科学必须讲究证据。有无数人看过苹果落地,牛顿或许也看过,这不能证明什么。科学史的证据表明,牛顿是站在伽利略、哥白尼等大师的肩膀上,以他天才的大脑、多年的实验、艰苦的运算,才发现了万有引力定律。
神话三:瓦特的水壶
英国小男孩瓦特,在奶奶家的厨房里观察到,水壶被烧热以后,水蒸气会使壶盖上下跳动。于是他萌生了利用蒸气动力的想法,长大后他发明蒸汽机,成为大科学家,引领工业革命……
这个“科学神话”在西方也流传甚广,瓦特的家乡甚至设立了纪念日,把水壶作为工业革命的图腾。
但是,清华大学科学史系的胡翌霖教授,指出了这个故事的两大漏洞:首先,瓦特并不是蒸汽机的首创者,类似的引擎早就流行了几十年,瓦特的贡献不是重新发现蒸汽的力量,而是改良了蒸汽机。
其次,瓦特对蒸汽机的改良,不是利用蒸汽“热胀”的压力,其原理恰恰相反,他是利用了蒸汽“冷缩”的真空压力。瓦特观察蒸汽在钥匙上的冷凝可见,只需对科学史稍有了解,就能看破很多骗局,获得逆向思维。
神话四:爱因斯坦的数学
传说,爱因斯坦小时候很愚笨。手工课作业要重复三次,才做出一个糟糕的小板凳。他的数学成绩尤其糟糕,小学只有1分,中学只有6分。这个故事尤其鼓舞人心,“只要肯努力,笨蛋变天才”。但其实,这也是一个神话。
科学史的真相是,爱因斯坦从小受父亲的影响,一直广泛阅读科学书籍。爱因斯坦虽然不是什么大数学家,但数学成绩一直拔尖。
博物馆里有他的成绩单:小学数学1分,是因为德国小学的最高分就是1分;中学数学6分,是因为他在瑞士读中学,最高分就是6分。
事实上,蒙骗过我们的科学神话,远不止以上四个。比如乌鸦反哺、斑羚飞渡,还有伽利略扔铁球,爱迪生救妈妈等等等等,这些早就被证伪的故事,仍在披着“科学”的外衣,进行反科学的宣传。也有人认为,适当的虚构,可以激发科学兴趣,培养道德品质。
但事实正如吴国盛教授在《什么是科学》一书中所说,科学的本质是质疑、求真。因此,盲从虚构的“科学神话”,绝不会带来真正的科学,反而是将科学变得戏剧化、神秘化,将“科学”变为了“巫术”。
更严重的后果在于,虚假的科学教育,一定会败坏人们的科学兴趣、科学思维和科学道德,比如急功近利的学术造假,必然导致个人身败名裂、国家方向错误。事实上,很多人之所以对科学缺乏兴趣,恰恰是因为没有阅读过科学史,所以对虚构的东西固执己见、茫然无知。
正如吴国盛教授在《科学的历程》一书中所说:真实的科学史,远比这些神话故事更有趣、更励志,更加光怪陆离和惊心动魄;所以我们最急需的科学教育,是“重回科学现场、见证科学发现”的大众教育,以及“具有画面感的、老少咸宜的”终身教育。
但令人焦灼的是,在当今的教育、传媒乃至“科普读物”中,越重要的科学巨人和科学事件,被歪曲得越严重,流毒越深远。而那些真正传播科学真相,捍卫科学道德的科学史经典,却始终无人问津。所以,一套权威、系统、全面、好读的科学史著作,就更显弥足珍贵,物超所值。