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科学家与基督教的情缘 --贝若39  

2012-01-06 18:21:32|  分类: 科学家与基督教的 |  标签: |举报 |字号 订阅

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科学家与基督教的情缘 --贝若39 - 圆圆 - 圆圆的博客

 

 

 贝若:英国大数学家.

    贝若1630年10月生于伦敦,1677年5月4日卒于同地。1643年入剑桥大学三一学院,1648年获学士学位,1649年当选为三一学院院委,1662年任伦敦格雷沙姆几何教授,1664年任剑桥首届卢卡斯教授,1672年任三一学院院长。

    贝若最重要的科学著作是《光学讲义》和《几何学讲义》,后者包含了他对无穷小分析的卓越贡献,特别是其中“通过计算求切线的方法”已十分接近微积分基本定理,微积分的最终制定后来由其学生牛顿完成。

    贝若最先发现了牛顿的天才,并于1669年自动辞去卢卡斯教授之职,举荐牛顿继任。

    贝若精通希腊文和阿拉伯文,曾编译过欧几里得、阿基米德、阿波罗尼奥斯等希腊数学家的著作,其中欧几里得的《几何原本》作为英国标准几何教本达半个世纪之久。

    除此之外,令人难以置信的是,他的剑术、拳击、摔角都是一流的。学生若不满意数学成绩,尽可到拳击场上与他对打几场,可惜,没有人打赢过他!因此被称为“铁拳教授”。

    他一生栽培出许多一流的好学生,包括着名的物理学之父——牛顿。在科学史上,很少有人像他,在课堂上教数学,下课后在贫民区教拳击,星期天还成为教堂里讲道的牧师;他一讲道就是四小时,听众都睡着了、走光了,他对着空空的椅子,照讲。

    今天世界上每一个念过数学或物理的学生,都会读到他发现的理论,用切线去求斜率,用切线去求曲线截面积,用切线去求反曲点。一生对切线情有独钟,难怪被称为“切线老师”。

    他是第一个把光学与几何学结合在一起的人。在透镜上画切线去求焦距与曲率半径的关系式,这是光学物理里最著名的透镜公式。他也是第一个用分离变数法,去解常微分方程的人。贝若的一生把数学、拳击、信仰结合在一起,却来自一个不可思议的起点。

    贝若的父亲是富有的布商;四岁时母亲病逝,从此步入黯淡的童年。贝若的父亲生意太忙,就把孩子送到乡下跟祖父一起住。贝若的祖父以前就反对儿子与那个身体孱弱的女孩结婚,他们却私奔到伦敦去结婚,结果不出他所料,那女孩早逝,给他留下小孙子。祖父带着近乎报复的心理惩治这个小孩子,对贝若非常严格,经常打他,骂他是小杂种。在这种环境下长大的贝若,从六岁开始几度离家出走,每次被抓回来就是一顿毒打。贝若从小懂得“恨”是什么,他的世界里没有“爱”。

    贝若从七岁入学到十六岁,整个十年间,不知被退学多少次。在学校里他以打架、不服管教、品行不良著名,成绩差到连番留级。在老师眼中,他是属于该被教育放弃的孩子。贝若的父亲后来把他转到一所循循善诱出名的好学校——加特慈善之家(Charter House),希望这所中古世纪的修道院,以其秉持的肃穆气质,改变贝若凶暴的脾气。

    有一天贝若的父亲被校长请去,告诉他加特慈善之家无法教育好这么顽劣的学生。贝若后来写道,他永远难以忘怀的一幕:“我在门外偷看,看到父亲听到慈善之家都无法教好他的孩子,父亲失望到跪在地上,大叫:“上帝啊,我恨不得我这个儿子早点死!”……我把门轻轻地掩上,掉下眼泪来,上帝啊,我真的是没救了吗?难道我真的是没人要的孩子吗?”如果失败能使人想到“上帝”,那失败就是一种祝福,因为能使人面对生命最深刻、最关键的问题。

    贝若在十六岁时又转到一所乡间学校菲尔斯特(Felsted)。在这里遇到了教希腊文的霍尔北齐(Holbeach),改变他一生的好老师。 当贝若第一天面对这位希腊文老师时,他必须把过去一切学业、操行成绩和退学记录给老师看。霍尔比齐看了资料,又看站在面前,低头羞愧的学生,他说:“我相信你有一天会成为最好的老师,事实上,你是天生做老师的好材料。”贝若惊讶地把头抬起来。在此之前,他只听过别人责备他是坏学生,从没听过有人说他将是一流的好老师:他写道:“我终于尝到被人信任的滋味。”

    从那一天开始,贝若成为一个好学生,他的希腊文一跃成为顶尖高手。霍尔比齐下一学期留贝若成为小助教,并鼓励他开始学习拳击、剑术,以发泄用不完的精力。

    这一年爱尔兰要求独立,与英格兰进行一场血腥战争,贝若父亲的布疋生意大受打击,无法继续资助孩子,霍尔比齐就接待贝若住在家里,照顾他的生活需要。

    霍尔比齐是基督徒,贝若与老师朝夕相处,虽然看不到基督,但是在老师身上看到基督的爱,所以也愿意成为基督徒。贝若成为基督徒是出于个人的抉择,这个抉择对后来科学的发展有着深远的影响。

    1652年贝若以极优秀的成绩进入剑桥大学希腊兴拉丁文学系,在班上他认识一位喜欢研究植物的约翰·芮。

约翰·芮是17世纪最伟大的植物学家,他在《植物方法论》(Methodus Plantarum,1703)一书中,以“种”为生物分类单位,并给与“种”明确的定义。约翰·芮认为科学是上帝给人的恩赐,要人好好去管理上帝所创造的大自然,既要管理,首先就要仔细的理一理,这就是“分类学”,是管理大自然的基石。他在1691年写一本书叫《在创造的大工上彰显出上帝的智慧》(The Wisdom Of God Manifested in the Work Of Creation)。

    贝若与约翰·芮是一生的好友。英国当时政治动荡不安,大学生极爱批评国事,贝若与约翰·芮却经常一起读圣经。贝若后来给牛顿写信道:“当时,我是书楼中的一只猫头鹰,偶然咕咕几声,不与外面嘈杂的麻雀为伍。读大学的目的,是在为自己的信仰找到正确根基的基石。”

    贝若由文学进入数学,如他所写:“为了研究神学,我需要《年代学》(Chronology),为了年代学我需要懂天文学,为了天文学,我需要懂几何学。”他后来把数学念得那么好,因为他找到了念数学的意义——帮助他认识上帝。

    1655年他大学毕业,坐船到中东、北非、欧洲、土耳其……四处旅游,他说:“我在寻找一块人生的试金石。”

    旅行的四年期间,他写了一本《欧基里德几何学》,这本书不仅成为畅销数学名著,而且革新了几何学的课本。以前的数学书几乎都是文字,他的书有一百八十幅几何图。他认为数学是一种逻辑语言,了解逻辑观念最好的方法是图示。

    他又写一本《屈梭多模传》。屈梭多模(John Chrysostom,347-407)是早期安提阿的著名基督徒,把基督的福音传至君士坦丁,他讲道热情充沛又条理分明,被称为“金口传道人”,为传福音不畏权势,最后殉道而死。

    1659年贝若回到英国,担任剑桥大学数学系首席教授。1662年他教大二的几何光学,发现班上有一个安静的学生,成绩中等,但是思考深刻敏锐,又因家境贫穷必须打工;贝若就像霍尔比齐老师一样,开放家庭招待这位学子。这位学生就是后来或为近代物理之父的牛顿(Isaac Newton)。

    贝若把牛顿当做孩子一样。1669年贝若正当壮年就申请退休,把首席教授的职位让给牛顿。牛顿后来也如法炮制,开放家庭招待一位名叫泰勃(Brook Taylor,1685—1731)的穷学生。泰勒后来发表了著名的泰勒级数。

    人类历史上多少伟大学者的知识传承,绝对不是只在课堂上,而是在长期爱心的浇灌下才产生的。多少人仍在等候天才,却很少有人愿去栽培天才,大部分的天才都是问题学生,给你制造问题以后,才慢慢显出解决问题的能力。贝若一生中从未以天才的栽培人自居。他给牛顿写信论到他身为人师的心怀:“我不向高山呼喊,我不对森林呼叫,无论我面对的是一片空墙,或是荒芜的土堆。但是我并不失望,我仍然竭力去寻找每一句希腊用字、片语的真正语源。成为一个用心的老师,是一件很孤独的事。我像是古希腊的悲剧诗人索福克勒斯(Sophocles),独立在静默的舞台上,没有吟唱、没有旁白、没有歌咏、没有伴舞……只有少数的学生,像是遭遇海难的船员,被幸运之浪漂流到我的舞台前;或是到处流浪,不甘被摆入现成框框中的学生,无意间“碰”上来,他们就能听到普罗米修斯传自洞穴中的几句箴言。”贝若的一生都自诩是持守真理终不悔的普罗米修斯。

    退休后的贝若到英国的贫民区,买下一间破旧的大戏院,改变成为一间教堂,自己担任牧师。这间教堂三分之一是图书馆,给喜欢念书的孩子用;三分之一是拳击房与戏台,给不爱念书的孩子;三分之一才是聚会的地方,这是他的梦中款式。

    讲道之外,他兼当教堂中图书馆馆长与拳击教练,并回到剑桥兼点行政工作来维持所需开销。他讲一场道至少需要三个小时之久,且经常在四个小时以上,很多会众都难以忍受。加上他经常衣衫不整,不是袜子没穿就是鞋子穿反,不然就着短裤上台,不合一般体统。

    即使如此,仍有少数人留下来听道,其中有一个名叫洛克(John Locke,1632—1704),是著名的法学哲学家。洛克写道:“贝若每一篇信息虽然长,但是结构清晰,像数学一样的富有逻辑。”英国的大政治家皮特(William Pitt,1759—1806)在多年后读到贝若的讲章,他说:“鲜血仍然抑不住地澎湃。”

    贝若终身未婚,在把人生的大部分时光都给了学生后,一六七七年五月四日死于肺炎。为他送葬的长长队伍里,有当时最伟大的科学家牛顿,有贫民区的无名小卒,都是他的学生。

    诗人马波立多夫(John Mapletof)为他撰写碑文,简短的一句:“他使周围的人认识上帝”,涵蕴他丰富的一生。

    贝若死前留下一则祷告:“喔,主啊,你是何等伟大的几何学家,因为你创造了一个无限的空间让科学家去飞翔,让探索者去发现,让爱好技术的人去模仿!我有一个祷告是,让这些学习大自然知识的人,至终能得以认识你自己。”

 

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