大科學家們在科學研究活動中的大失誤

大科學家們在科學研究活動中的大失誤

　　世界上不少大科學家，在探索性的科學研究活動中都有過重大的失誤。

　　牛頓科學探索的中止

　　牛頓雖然在科學探索領(lǐng)域里成果豐碩，但在他從事科學探索的漫長歲月里，經(jīng)濟收入?yún)s一直很不寬裕。1692年，50歲的牛頓被富裕的物質(zhì)生活所吸引，決定拋棄科學探索的艱辛生活，尋找一個能夠帶來更多經(jīng)濟收入的職位。消息傳出，人們紛紛為牛頓推薦去處。開始有人推薦他去擔任倫敦查特蒙斯公立學校校長，但當牛頓問清這個職位的月薪不夠高時，便辭掉了這個職位。1696年，好心的哈利發(fā)克斯爵士推薦牛頓去當英國皇家造幣廠督辦，這個職位的年薪可觀，牛頓欣然同意遷居倫敦，當上了皇家造幣廠的督辦。

　　牛頓走馬上任后毫不停歇，把他那偉大的頭腦從此轉(zhuǎn)到了鑄造貨幣之上。在財政部花園后面，牛頓派人建起了10座大熔爐，先是一爐爐地把舊幣熔化掉，然后把熔化后的貴金屬運送到倫敦塔，在那里重新鑄成貨幣。牛頓就這樣投身于熔舊鑄新工作，一晃到了1699年，才告結(jié)束。牛頓的熱情工作受到了皇家的贊許，因而被皇家授予終生“造幣廠廠長”職銜。造幣廠廠長這個職銜給牛頓帶來了豐碩的薪俸，他每年可以得到一筆多達2000英鎊的可觀經(jīng)濟收入。我們說這筆收入可觀，是因為當時建立格林尼治天文臺，即所謂弗拉姆斯蒂德大廈，才花去500英鎊的資金。

　　牛頓把整個身心都投入到了貨幣鑄造之中，因而整日為此奔忙，使得他無法繼續(xù)擔任劍橋大學的教學和科研工作，不得不于1701年辭去了劍橋大學教授職務(wù)，退出了三一學院。這樣，就使得牛頓后半生生活發(fā)生了巨變：即從清貧之境變成了富裕之境，與此同時也使他從一個在劍橋大學過著相當寧靜隱居生活的學者，一舉變成了一個在倫敦官場上頗有影響的人物，同英國皇室結(jié)成了日益密切的聯(lián)系。牛頓生活事業(yè)的這一急劇變化，當然成了當時人們的笑談。在一出話劇中，一個逗人發(fā)笑的丑角說：“牛頓嗎?唉——我是聽過伊薩克先生的名字的——誰都知道伊薩克先生的大名。偉大嘛，鑄幣大臣!”牛頓的全名叫做伊薩克·牛頓。

　　生活道路的如此巨變，導致了牛頓科學探索道路的閉塞，使其科學探索工作徹底中止了下來。

　　高斯的話柄

　　高斯雖然被譽為18世紀是偉大的數(shù)學家，贏得了同代人的廣泛尊敬，但與此同時他也給同代和后代人留下了不可避開的話柄。即他雖然在1824年以前，已經(jīng)獨立地得到了非歐幾何學的令人滿意結(jié)果，但由于康德的唯心主義空間觀念占據(jù)著統(tǒng)治地位，高斯沒有勇氣去突破它，因而一直沒有把研究結(jié)果發(fā)表出來，造成了他的一大失誤�？档抡f，空間觀念是天賦的，人生下就有空間觀念，這種空間就是歐幾里德空間，它是惟一的空間�？档抡f的歐幾里德空間觀念在當時占據(jù)著統(tǒng)治地位，人們都相信它，認為不可突破。高斯發(fā)現(xiàn)在非歐幾何學則突破了這一傳統(tǒng)的空間觀念，所以高斯害怕他的非歐幾何學與傳統(tǒng)空間觀念相違背，引起不理解者的反對，因此這一研究成果到他死后才被人們披露出來。

　　高斯不僅沒有勇氣發(fā)表已經(jīng)取得的非歐幾何學研究成果，而且在別的數(shù)學家得出這一成果之時，他也不敢拿出勇氣進行公開支持。1826年，俄國數(shù)學家羅巴切夫斯基在喀山大學物理學會議上，宣布他創(chuàng)立了非歐幾何。此后，他又連續(xù)發(fā)表了一系列非歐幾何學著作。羅巴切夫斯基的非歐幾何學動搖了舊的傳統(tǒng)空間觀念，因而引起了教廷的反對，主教宣布他的學說是邪說，更有人用匿名信在反對雜志上嘲笑、謾罵、侮辱羅巴切夫斯基，甚至宣布他是瘋子，最好的態(tài)度也不過是“對一個錯誤的怪人的寬容的惋惜態(tài)度”。高斯是了解羅巴切夫斯基非歐幾何學正確的人，而且這時他已大名鼎鼎，完全有能力站出來為新生的非歐幾何學進行辯護，但羅巴切夫斯基的遭遇正是高斯先前估計到的，也正是他不敢發(fā)表自己的非歐幾何學結(jié)論的“怕處”所在。因此，他沒有敢于站出來為之辯護，只在私人通信里說到自己對羅巴切夫斯基的欽佩。

　　一代數(shù)學巨匠高斯，因為缺乏與舊的傳統(tǒng)觀念斗爭的勇氣，不僅一時淹滅了自己也淹滅了他人的非歐幾何學研究成果，給人們留下了奪不去的話柄。

　　愛因斯坦的否定

　　愛因斯坦一生科研成果卓著，其中最卓著的是他創(chuàng)立了相對論，并發(fā)展了普朗克提出的量子假說。

　　然而，令人遺憾的是愛因斯坦雖然在量子力學初創(chuàng)階段，成為第一位率先站出來支持并予以發(fā)展的大科學家，但其后不久，他對待量子力學的思想?yún)s倒退僵化起來。結(jié)果使眾多科學家在他對量子力學成功探索引導下，紛紛投身量子力學探索并取得了一系列新的成就之時，他卻從1925年開始走上自己的反面，成為量子力學的頑固反對者。這一年，德國物理學家海森堡在繼愛因斯坦之后眾多科學家探索量子力學的成就的基礎(chǔ)上，找到了反映量子波粒二象性事實的“測不準原理”。這一原理就是對于微觀粒子來說。要想精確地測定其位置，就無法精確地測定其速度；反過來，要想精確地測定其速度，就無法精確地測定其位置。這一原理為人們后來認識微觀粒子提供了重要的理論依據(jù)�？墒菒垡蛩固箤�這一原理卻給予了否定，說量子力學沒有理論做依據(jù)，只是偶然的假說，“不完整”．就像上帝同世人擲骰子似的，而“上帝是不同世人擲骰子的”；他決不拋棄“可見的”因果關(guān)系而去接受可能性。他不僅口頭上這樣對量子理論進行批駁，而且在行動上也停止了對量子理論的研究，把精力完全轉(zhuǎn)移到了相對論研究上，結(jié)果使他從此再也沒有獲得量子力學研究成果。

　　思想僵化，就這樣給愛因斯坦造成了令人遺憾萬分的倒退和失誤，許多人當時都認為“這是一個悲劇——因為他從此在孤獨中摸索前進，而我們則失去了一位領(lǐng)袖和旗手”。大科學家愛因斯坦這令人痛心的失誤。對我們是多么珍貴的啟示啊!

　　門捷列夫的黑點

　　門捷列夫的元素周期律是化學領(lǐng)域里的一項革命性發(fā)現(xiàn)。以后：門捷列夫也曾想進一步弄清元素的性質(zhì)隨原子量增加呈周期性變化的原因，但是由于他的思想未能從元素不能轉(zhuǎn)化、原子不可分割等形而上學傳統(tǒng)觀念的束縛中解脫出來，因而到19世紀末人們發(fā)現(xiàn)了放射性元素和電子的存在，為揭開原子從量變到質(zhì)變內(nèi)幕提供了新的實驗依據(jù)之時，他不僅不能利用這些新的科學實驗成果進一步發(fā)展他的周期律學說，相反，卻極力否認原子的復雜性和電子的客觀存在，竭盡全力去進行反對。他說，承認電子存在不但“沒有多大用處”，“反而只會使事情復雜化”，“絲毫不能澄清事實”。放射性的發(fā)現(xiàn)明明表明元素是可以轉(zhuǎn)化的，他卻說“我們應(yīng)當不再相信我們已知的單質(zhì)的復雜性”，“應(yīng)當消除任何相信我們已知單質(zhì)復雜性的痕跡。”并宣布：“關(guān)于元素不能轉(zhuǎn)化的概念特別重要”，“是整個世界觀的基礎(chǔ)”。

　　然而化學家們正是在19世紀末放射性和電子等一系列偉大發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，一步步揭示出了元素周期律的本質(zhì)，揚棄了門捷列夫的原子不可分和元素不可轉(zhuǎn)化的陳舊觀念，根據(jù)門捷列夫元素周期律的合理內(nèi)核，制定出了新的元素周期律。在門捷列夫元素周期律基礎(chǔ)上誕生的元素周期律新理論，比門捷列夫的理論更具有真理性。它揭示了元素在周期表中的排列順序是按原子中的質(zhì)子數(shù)排列的。隨著原子序數(shù)的增加，原子的質(zhì)子數(shù)增加，這時一般地說中子數(shù)也增加。質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)總合起來表現(xiàn)為原子量的增加。但實踐證明，并不是有多少種元素就有多少種原子。一種元素中有含中子數(shù)多的同位素，也有含中子數(shù)少的同位素。元素的原予量是同位素的平均數(shù)。這里的所謂質(zhì)子數(shù)，就是原子核外圍的電子數(shù)，也就是原子核的電荷數(shù)，即原子序數(shù)，從而，解決了門捷列夫解決不了的問題。但這些探索元素周期律后來獲得的成果，都被門捷列夫在反對放射性發(fā)現(xiàn)和電子存在中喪失了。

　　僵化思想，就這樣使大化學家門捷列夫在探索元素周期律奧秘的前進道路上走向了倒退，喪失了應(yīng)該根據(jù)新的科學實驗成果發(fā)展元素周期律的良機，為我們留下了珍貴的啟示。