科學哲理故事（簡體書）

陳仁政，1943年生于重慶，中學教師，長期從事數學等學科教育。在《數學通報》、《知識就是力量》、《光明日報》等50多種報刊上發表過文章200多篇（次）。出版過《站在巨人肩上》叢書、《七彩學生文庫·科學天梯》叢書、《說不盡的π》、《不可思議的e》等專著20多種。其中《說不盡的π》與《不可思議的e》獲2009年度“國家科學技術進步獎”二等獎；《七彩學生文庫·科學天梯》叢書獲2010年第一屆“中國科普作家協會優秀科普作品獎”提名獎。

《科學哲理故事(大悲劇引出大成果)》力圖在弘揚科學精神，提倡科學方法，普及科學知識上下功夫。本書講述了七十六個科學史上的哲理故事，以改變人們認為科學研究枯燥無味，使本書成為一部全方位啟迪人生智慧的生動教材，化為一曲有關科學的絢麗多彩而又妙趣無窮的華彩樂章。本書由陳仁政主編。

康德說過：“世界上有兩樣東西最使人敬畏，那就是頭上的星空和心中的道德。”頭上的星空，可以理解為大自然。自從有人類以來，人們就一刻也沒有停止對大自然的探索，也沒有停止對自身的認識和提升。
大約在500年前，現代科學技術在歐洲開始萌芽并得到突飛猛進的發展。新技術的大量使用，思想觀念上的進一步解放，科學體系逐步建立，科學的方法逐步完善，科學的領域逐步擴展。更重要的是實事求是，追求真理的科學精神得到發揚。
科學發展的過程是十分曲折艱難的，科學家的研究和工作也不都是會得到掌聲和鮮花，在探討大自然的真理的時候，他們常常需要付出超出常人的努力，也常常要和固有的陳規陋習發生沖突，有時甚至需要付出鮮血和生命的代價。這些過去的故事在今天看來依然是那樣感人至深。
當今的年輕人學習負擔很重，在學習大量教科書的同時，也應該從課堂里走出來，放松一下，看看課外圖書，學習一些科普知識，提升科學素質，開闊視野。讓科學為我們的人生增添一些亮色。這些是我們編寫這套書的初衷。
這是一套大型的科普叢書，我們力圖在弘揚科學精神，提倡科學方法，普及科學知識上下功夫。使這套書成為一部全方位啟迪人生智慧的生動教材，化為一曲有關科學的絢麗多彩而又妙趣無窮的華彩樂章。
在編寫過程中，我們盡量全方位地展示科學發展的方方面面以及科學家的完整形象，盡量避免像教科書那樣平鋪直敘地展現科學技術的“一般知識"。那樣做不但枯燥無味，而且會使許多科學發明發現的漫長、曲折、艱辛的荊棘之路，被夷為短捷、直線、輕松的鮮花坦途；科學精神、科學信念、科學思想、科學方法等都沒有了蹤影。
這套叢書，我們盡量不用平淡的實錄和乏味的說教，而是用或波譎云詭、動人心魄，或懸念迭起、引人人勝，或山重水復、云遮霧障，或柳暗花明、煙消日出的故事，讓讀者在輕松閱讀的同時，領略到科學的神奇魅力。
這套叢書，盡量不用枯燥的筆調、華麗的辭藻、冗長的堆砌，而是力圖簡介，同時把大量的詩詞格言、民間諺語、趣味謎語、流行歌曲等鑲嵌在書中。這樣，讀者既可以領略到科學的嚴謹之美，又充分享受到濃濃的人文關懷。
這套叢書，不僅是科學史的“錄音機"和“錄像機”，還是現實的“攝像機”，我們盡量把握時代的脈搏，把最新的科技進展收入到書中。
這套叢書，我們不僅展示了科學家們光輝燦爛并大氣磅礴的“正面形象”；同時還展示了一些“背面”的縮影(有時是“陰暗”的)，例如他們的彷徨與吶喊、失誤和悲劇，甚至是一些錯誤。然而，這些使他們“大打折扣”的“陰影”，絲毫不會掩蓋他們的功績，反而讓人體驗到他們“有血有肉”的黎民本色和歷史局限，因此更加親近與真實。這本身也體現出了一種實事求是的科學態度。這種體驗，也許有利于拉近這些科學偉人和我們“凡人”之間的距離，堅定我們未來攀登科學高峰的信念。
讓我們一道聆聽那動人的科學樂章，登上科學的天梯，步人科學的殿堂吧！
陳仁政
2008年3月

1 從蜂巢到“哈勃”——“小錯誤”引出“大麻煩”
2 微小差別面前的思考——“重女輕男”和氬的發現
3 “先來”為何“后到”——高斯和波爾約的非歐幾何
4 連續函數可微嗎——持續近百年的謬誤
5 壯年為何不及老年——砍柴與數學攻堅
6 “劣勢”—“優勢”——龐加萊和倪娣雅
7 沒傘的人不怕雨——缺陷面前的萊夫謝茨和薩姆納
8 薇拉和娜捷日達的《春燕》——柯爾莫哥洛夫怎樣成才
9 看到書背后的東西——華羅庚這樣讀書
10 小個子打敗大個子——牛頓“啟發”蘇步青
11 跬步何以至千里——“1=1+1”和蘇步青的“零頭布”
12 從蘇步青到鄭淵潔——把心先“摔”過橫桿
13 “功成一簣”和功虧一簣——從“磨子井”到“東京遺憾”
14 IMO金牌非頂峰——“‘奧數’培養不出大數學家”
15 牛頓為何當了“歸納驢子”——“色差”面前的“誤差”
16 牛頓&“法拉第+麥克斯韋”——創立理論系統“百花齊放”
17 青魚“被盜”和天鵝“減肥”——地球像橘子還是像雞蛋
18 伏爾泰與莫佩都——兩強爭斗，兩敗俱傷
19 科學家為什么大戰國王——避雷針形狀之爭
20 墻內開花墻外紅——德國不要計算公式嗎
21 戴維和法拉第——相“愛”簡單，相處太難
22 “幸運女神”垂青“小善”——法拉第和莫瓦桑
23 從牛頓到夫瑯和費——光譜分析法面前的曲折
24 “拒絕”成就了大家——麥克斯韋和王安
25 當不了講師當教授——生活選擇的哲理
26 聾子和瞎子——愛迪生如何對待身體缺陷
27 從愛迪生到法拉第——成功還靠“賢內助”
28 5絲米，一個又一個——鶯鳥啄食和發明電話
29 “量子論”轉圈14年——普朗克的遺感
30 “表面異常”并不異常——前蘇聯學者痛失諾貝爾獎
31 普利斯特利不認“親生女”——當氧氣碰到鼻尖的時候
32 有心栽花和無心插柳——擦地板擦出硝酸纖維
33 維勒“求愛”缺乏勇氣——“仙女”面前錯失“金玉良緣”
34 晚期肺病是這樣好的——門捷列夫治病有“秘方”
35 從“Vulcan”到“New”——成功釀成的“危機”
36 格氏斑馬為何瀕危——從杜瓦遺憾到巴丁“梅開二度”
37 “短”未必短——瓦拉赫、普瑞格和康福斯的“拐彎”
38 “幸運的失戀”——“拒絕”成就了“居里夫人”
39 有時結局勝過初衷——蜜蜂、周期表和原子模型
40 絕緣體也會導電——從塑料到陶瓷
41 從白蟻到仙人掌——不可忽略的“不經意”
42 克隆動物未老先衰——難以“復制”的大自然
43 與“侵略者”和諧相處——外來物種面前的平常心
44 和諧相處還是“以鄰為敵”——信天翁、“福狼”和“壞草”
45 小生物闖大災禍——不可忽略的“小”
46 從袁隆平到賈維克——挫折使他們意志更堅
47 南橘北枳和“圣散子殺人”——推廣成果要因地制宜
48 在“施恩不圖報”之后——弗萊明這樣“起飛”
49 “不共戴天”還是“和睦相處”——人與病毒是對抗還是合作
50 讓水、氧、塵、聲回歸“自然”——不該追求的“純凈”
51 “純凈”并不帶來健康——“養生”中的“濫賤”哲理
52 藥物“風光”在毒藥——從砒霜到尼古丁
53 條條大道通健康——“養生”中的“多元”哲理
54 從兩個“xiao”談起——亞當斯和居里夫人的故事
55 “優勢”—“劣勢”——齊奧爾科夫斯基和格蘭杰
56 “高”與“矮”的“優”和“劣”——“外行”萊特怎樣飛天
57 探測衛星為何“失蹤”——不可忽略的計量單位
58 黃金夢破卻千古留名——哥倫布“東轅西轍”之后
59 浪費幾小時與遲到1小時——一個大陸和電話專利
60 “罪犯”=“珍珠”——漫漫沙塵另一面
61 “魔鬼”就是“天使”——溫室效應也是“雙刃劍”
62 “光明世界”利與弊——不可忽略的“噪光污染”
63 科技發展的怪圈——人類坐上“過山車”
64 “鐵達尼”號也有功——大悲劇引出大成果
65 高科技也是雙刃劍——“納米”有益也有害
66 高科技也有弊端——電腦“殺手”害人身心
67 丁渭如何造皇宮——鋪基、引水、填溝
68 何必重新測量——詹天佑“自討苦吃”
69 諾曼底登陸和冤死的布魯克——軍人也要懂科技
70 質疑“權威”和“常識”之后——氫磨損效應的發現
7l “魔鬼”也可變“仙女”——又恨又愛的靜電
72 蘇格拉底的“甩臂考題”——達·芬奇和貝爾納的遺憾
73 發明家不等于企業家——肖克萊為何“破產”
74 “閑”的時候干什么——邢良坤“磨刀擦槍”之后
75 電燈、原子彈和其他——量變到質變的“拐點”
76 厄運逼出的“大家”——蘇格拉底和林肯
主要參考書

“快跟我來！”
一個盲小女孩牽著一群視力正常的人，不慌不忙地向安全處走去……
說錯了沒有啊一一盲人能牽著視力正常的人？
公元79年8月24日中午，意大利的龐貝城突然“返白晝為昏黃”一一附近的維蘇威火山猛然大爆發，讓龐貝籠罩在濃煙和火山灰之中，昏暗如無星的午夜，漆黑得伸手不見五指。驚慌失措的居民們跌過來碰過去——尋找生路，但卻不知“路在何方”。
此時，龐貝城里的賣花盲小女孩倪娣雅卻鎮定自若——她知道“路在腳下”。
那倪娣雅有什么“絕招”呢？
原來，雖然倪娣雅雙目失明，但卻并不白怨自艾，也沒有垂頭喪氣在家中“閉門思過”，而是像常人一樣靠勞動自食其力——賣花。倪娣雅多年走街串巷在城里賣花，對地形十分熟悉，可以不用眼睛安全如常地行走。到了“大限來時”，她就能“各自飛”了。
你看，倪娣雅的“劣勢”，這個時候反而成了“優勢”一一靠著自己的觸覺和聽覺找到了生路。而且，殘疾已成為她拯救民眾于“黑暗”的財富——她在火山灰徹底埋葬龐貝城之前，還救出了許多人。
你看，有正常視力的居民們的優勢，這時反而成了劣勢——他們沒有在黑暗中進行過這樣的“實戰演習”。
這個“劣勢一優勢”的故事，可以在《龐城末日》這本書中找到。
“掙扎過，才懂得破繭成蝶的壯麗；迂回過，才珍惜水到渠成的通暢”。在此時，我們要把它獻給自己和他人的救星——倪娣雅。
破繭成蝶的壯麗還可以在生物界找到另一個范例。蚌因身體內嵌入了粒砂，傷口的刺激使它不斷分泌物質來療傷，到了傷口愈合，舊傷處就出現一顆晶瑩的珍珠。于是我們的成語庫中，就增加了“蚌病成珠”。其實，哪粒珍珠不是由痛苦——就像破繭的蝶那樣，孕育而成的呢？
上蒼真的很公平，命運在向倪娣雅關閉一扇窗的同時，又為她開啟了另一扇窗。世上的任何事物都具有多面性，我們看到的只是其中的一個側面，這個側面讓人痛苦，但痛苦卻往往可以轉化為壯麗和通暢。
生活也真的很公平，缺陷可以將人的志氣磨盡，也能讓人出類拔萃——一切都看你自己。
怎么個“看你自己”呢？斯坦福大學醫學院的醫學博士戴維·D.伯恩斯在《好心情手冊》一書中有下面的解釋。
“讓我舉個例子，來說明你的想法如何影響你的心情。假若我對你說：‘我非常喜歡你。’你會如何感覺呢？你也許會高興，也許會難過，也許會尷尬，也許會生氣。
為什么你的感覺如此不同呢？這是因為你可能用不同的方式來理解我的稱贊。假如你難過，你一定這樣想：‘噢，伯恩斯醫生只是想讓我高興，那不是他的真實想法。’假如你生氣，你可能想：‘他在奉承我，有求于我，為什么他要這樣虛偽呢？’假如你高興，你就會想：‘瞧，伯恩斯醫生喜歡我，真是太好了！’
在這里，客觀的事實——我的稱贊，并沒有改變，你的感覺完全來自于你如何理解它，這就是我要表達的意思：你的想法改變了你的心情。”
其實，一句民諺就概括得好：“感覺好，不好也好；感覺不好，好也不好。”佛學也說：“境由心造，煩惱皆由心生。”
此時，我們想起了龐加萊(1854～1912)的故事。
龐加萊是法國著名的數學家、物理學家和天文學家。孩童時期，他的運動神經共濟功能就失調了，寫的字和畫的畫都不好看；5歲時被白喉病折磨了9個月之后，留下了喉頭麻痹癥。疾病使他長期身體虛弱，缺乏自信。由于沒法和小伙伴玩劇烈游戲，只好另尋樂趣——讀書。 在廣闊的書海中，龐加萊的心靈得到了“《好心情手冊》式”的陶冶，天資通過良好的家教和自我鍛煉逐漸顯露出來。讀書增強了他的空間記憶(視覺記憶)和時間記憶能力。他視力不好，看不清老師在黑板上寫的東西，只好全憑耳朵聽，這反倒增強了他的聽覺記憶能力。這雙“內在的眼睛”使他后來受益匪淺——能在頭腦中完成復雜的數學運算，迅速寫出論文而不必做大的修改。
最終，殘疾的龐加萊成了19世紀和20世紀之交的科學界領袖級人物，在數學、物理學和天文學等領域都有重大貢獻。1906年他被選為巴黎科學院院長，就是對他的肯定。
倪娣雅和龐加萊的故事，印證了“劣勢一優勢”這個哲理——身體的缺陷，有時也是優勢。
其實，每個人都是有缺陷的。這正如一句名言所說：“世上每個人都是被上帝咬過一口的蘋果，都是有缺陷的。有的人缺陷比較大，因為上帝特別喜歡他的芬芳。”一位從小雙目失明的孩子，在這句名言的激勵之下，拋棄了往日的煩惱和絕望。在多年的努力之后，他成了一位德藝雙馨的推拿按摩師。“上帝”知道這件事之后，笑著說：“我很喜歡這個美麗而睿智的故事。但是，要聲明一點：所謂缺陷是指生理上的；那些有道德缺陷的人是爛蘋果，不是我咬的，是蟲蛀的。”
“不論人生多么不幸，聰明的人總會從中獲得一點利益；不論人生多么幸福，愚蠢的人總覺得無限悲哀。”聽完這兩個“劣勢一優勢”的故事，我們一定能有拉·羅休弗克所說的這種健康心理，感受到劣勢可以變成優勢的深刻哲理，因而在人生中“風風雨雨都接受”。
在這個世界上，有一條“永恒的定律”——萬有引力定律。這個定律，讓地球周圍的物體都像蘋果落地那樣“向下墜落”。然而，花草樹木們卻“不買賬”——它們無憂無慮地自個“向上生長”。鳥蟲們也隨心所欲地“向上升騰”。是啊，只有“生命的定律”，才能“大于”自然的定律——萬有引力定律。怪不得人類也有這樣的豪情：“我要飛得更高……”
當然，“飛得更高”的不只是倪娣雅和龐加萊——中國春秋時期的左丘明是又一個。這位雙目失明的魯國史官，參加編寫了流傳至今的《國語》等大作。于是，中國古籍《報任安書》中就記載說：“……左丘失明厥有《國語》……”P20-23