宁波大学答题纸

（20 19—2020学年第2学期）

课号：  096T06A      课程名称：改变世界的力学     改卷教师：  王骥      

学号： 196003124      姓名：冯雨萱                 得分：         

天才与巫术的邂逅

当人们谈论起“巫术”时，总是能够与鬼神挂钩，其极富神秘色彩与超自然力量。在从古至今的众多巫术之中，炼金术却显得尤为特殊。牛顿是众所周知的“天之骄子”，而当他与炼金术这样的“巫术”邂逅，又会碰撞出怎样的火花，是和睦相处？还是一触即发？

                             天才

艾萨克·牛顿于1642年出生于英国林肯郡伍尔索普农村，父亲早逝，母亲汉娜选择再嫁。年幼的牛顿将母亲的离开其归结于自己的错误，是自己的失误所得到的惩罚,这对牛顿造成巨大的伤害，尽管后来母亲重回身边，受到的重伤害也无法消逝，在他心中留下没法愈合的伤疤，以至于后来形成他有缺陷的性格。

牛顿从小就是特殊的孩子，少年时期就能画能写，但是他对学校的课程完全打不起兴趣，后来由于他强大的自尊心，让他不想输给欺负他的孩子，在很短的时间内牛顿就翻身做了远超小恶霸的第一名，并且居高不下。当时牛顿正巧和药剂师克拉克住在药房楼上，牛顿他开始观察克拉克的经营方式和配药方法，从那时起，牛顿就开始自己配各种各样的化学药剂，也许这给后来牛顿对炼金术产生兴趣有很大的影响。

牛顿的功课做的十分优秀，被推荐去剑桥通过入学开始了他的学员生涯。当牛顿进入大学校园之后和小时候一样，对大学必修课并没有什么兴趣，他一头扎进课外的学习研究里，以至于他的测验差点没过关。令人意外的是，牛顿在进入大学之前，基本上没怎么学过数学，他却能在两年之内自修高等数学，甚至创造了微积分，而从一个默默无闻的学生，到站在科学顶峰上的人，他只不过用了四年时间，这证明了牛顿确确实实一个了不起的天才。

“物质是什么，它是怎么运动的？”这个问题困扰了很多物理学家，自古以来，也有各种各样的说法。亚里士多德的“四元素”，德谟克利特的“原子论“，笛卡尔的”旋涡论都在不同程度上影响了牛顿对物质的看法，他在自然哲学界的气氛转变时穿越了当时眼花缭乱的哲学观念，创立了自己的观点，开启对知识的探索之旅，最后把伽利略、笛卡尔、开普勒等科学家的观点整合构建近代物理学的主要框架。

在广为流传的故事里，牛顿被苹果砸了之后悟出万有引力，虽然这个故事基本上可以确认是虚假的，很有可能是牛顿的拥护者夸张化。正就是因为大多数为牛顿立传的人把牛顿的性格的缺陷和追寻炼金术的故事漠视不管，他们把牛顿呈现出一种半人半神的状态，到了二十世纪三十年代，人们逐渐客观地把真实的牛顿展现出来。

牛顿认为要把上帝看的重要，就要先获取知识和发现自然的真相，却不自知的情况下，走向“科学”世界，也引领后来的学者进入科学的殿堂。牛顿在《100个伟人》中位居第二名，可想而知，它的影响力有多大，是个超凡脱俗的伟人，正因如此，我们才要认识真是的牛顿，客观看待他一生的所作所为，揭开笼罩他的迷雾。

牛顿是人间罕见的天才，《自然哲学的数学原理》、《光学》是牛顿最重要的两部巨作。就《自然哲学的数学原理》而言，它标志着世纪科学革命的顶点,为人类文明史的的进步做出巨大贡献，《光学》，它探讨了“迄今为止光学中谈论过的一切”。他一生的作品都闪烁着智慧的光辉，那炼金术是否是这个伟大天才一生中的污点呢？

                                   缘起           

炼金术本身是赫尔墨斯的传统，人们相信那传统的是起自混沌时期经由超

自然力量授给人类的。炼金术最早应该追溯到公元前4世纪，那个时期的人们对于神明深信不疑，他们崇拜神明，向往神明。在这样的背景环境下，逐渐出现一些炼金术士为了得到丰厚的报酬，利用神明的“神力”狐假虎威，他们用神秘和古老的面纱把炼金术紧紧裹住，生怕旁人窥视神明赐予的珍宝。

最早的一批炼金术士——亚历山大城一派，希腊炼金术为后世的炼金术打下坚实的基础，提供了技术和理论，还留下来很多有关炼金术的书籍。但在亚历山大城沦陷之后，亚历山大城的大图书馆被火焰吞噬，许多珍贵的历史材料成为灰烬，只有部分炼金术大纲幸免于难。自此，炼金术的发展开始出现了分歧。

接着出现了来自中国的“点金石”和“炼金术灵魂”两种观念，后来欧洲早期炼金术的理论主要依据亚里士多德的“四元素”说和物质在特殊条件下能相互转化的观念，在这个时候，炼金术的技术层面已经发生了极大的提升。不过随着时代的发展，炼金术的方法一直在改进，也有无数的人包括有学识的人为追求炼金术奉上一生，但始终没人发现正确的配方。

在社会各层流传着大量关于点金石的传说，其中关于爱尔维修的点金石传说特别有趣，因为他似乎真的找到了点金石，或者说他真的制造出了黄金。或许点金石真的存在，或许炼金术真的有效，而身为天才的牛顿确信古人曾经掌握了炼金术，只是现在失传了。牛顿相信，在自己从事实际的探索之前，应该认真研读有关炼金术的传统，牛顿明知道炼金术这样的传统是不正确的，但是他为什么要去追求炼金术呢？牛顿的性格可能占了大部分的原因，致使他快点去追寻点金石，他不希望有其他人比他更快寻到，他的自负不允许这样的事情发生。并且牛顿是个虔诚的清教徒，他渴望得到上帝的肯定，对宗教的狂热，激励他学习知识，探索未知的秘密。

炼金术浓厚的神秘色彩使得炼金的热潮席卷整个欧洲，历代人在探索炼金术的路途中意外形成了化学的雏形，同时为工业革命诞生助力，本是“巫术”的炼金术却为科学做出不可或缺的奉献，那牛顿探索的炼金术究竟是“巫术”还是“科学”？

                              邂逅

说起这个天才和“巫术”的邂逅，可能要追溯到他和克拉克药剂师一家一起住在药房的时期，他学习到了一些药剂的配方。牛顿喜欢配药剂，不仅仅是小时候受到的影响产生的兴趣和好奇，还因为牛顿患有疑病症。牛顿的性格多疑是经过多方认证的，甚至有人评论他：“我所知的人之中最胆怯、最小心和最多疑的一个。在牛顿大学期间，自修了很多科目，其中包括化学，在这个新领域内，波义耳作为当时化学界的权威指引他探索化学的道路，波义耳对牛顿的影响日益加深，牛顿把他看作和笛卡尔一样重要。但同时波义耳一边从事着化学研究，一边也从事炼金术的研究，并且将大部分炼金术的心得于牛顿分享，这肯定对牛顿最终决定探索炼金术有分不开的关系。

而引领他踏入炼金术世界的人是巴罗教授，还有这样一段故事：某一天，牛顿的导师和巴罗教授来找牛顿，上来就询问牛顿是否知道炼金术，牛顿在此之前读过波义耳的先生写的《怀疑的化学》和《形式和质料的起源》，巴罗教授希望像牛顿这样聪慧的人应该开阔思路，探索未知的事物，比如研究炼金术，在研究炼金术的过程中能，获取新的方法，新方法将大大有助于解决你在自然争论中所遇到的问题在。牛顿对于巴罗教授的这种说法，产生了浓厚兴趣，他的热情一下子涌了出来。

 

由于摩耳，巴宾顿，巴罗波义耳对炼金术的态度，牛顿对炼金术的了解逐渐深入。到了1667年，牛顿逐渐喜欢上炼金术，就像叶茨所说的那样：“牛顿在物理和数学上自然的奇异探索不能完全满足他的要求，他将要通过炼金术的道路来引入更高的水平。”

牛顿对于神明的看法和当时的大部分人都不一样，他的信仰可以算作非正统的，牛顿认为自己非比寻常，是上帝的使者，神赋予他探索自然和发掘真相的责任，他命中注定要去研究光、研究重力系统、研究数学和炼金术，他学习知识，挖掘真理是他“与生俱来”的人生之路。

就此，牛顿为了获取知识之钥开启了追寻炼金术的旅途。

                             探索

就进入十七世纪时，炼金术已经开始显现出化学的雏形，炼金术的发展刺激了很多化学仪器的开发，也有许多炼金术士不经意间在为化学研究做贡献，提出了很多理论概念和技术方法。牛顿在这个时期接触到了炼金术，并使炼金术得到了进一步的发展。

牛顿就像一个职业探险家，他愿意去任何危险而无人触及的领域寻找宝藏和真理，他会尝试所有的方法攀上高峰，直到精疲力竭，再有没有办法才肯放弃。在研究光的时，牛顿做了两个实验， 牛顿一度直视太阳，戳自己的眼球，几乎导致牛顿失明，把自己在黑屋子关了几天，才缓解过来，他的室友威金斯也说过他经常做研究做到忘记睡觉和吃饭，是实实在在的废寝忘食。牛顿做研究的狂热让人五体投地，他的“探险”精神也是史无前例，后无来者。

但是在牛顿之前很长的一段历史中，人们是不重视实验的，柏拉图曾经坦然承认，自己不喜欢实验，他的徒弟亚里士多德也继承了这样的特点，“四元素”说全都是靠着理论的推到和人肉眼可见的事物分析得来，亚里士多德使用“三段论”代替了实验，他创立的三段论是他长期以来用来获取科学发现的工具，这里列举一个用三句话组成三段论的例子：“所有榕树的是植物，所有的植物是生物，所以所有的榕树是生物”。亚里士多德的“三段论”在当时的物理学和数学上广泛应用，一直到十九世纪才被更好的方法所代替，“三段论”在逻辑学上是非常有作用的，他是一个出色的哲学家，但他可能并不是一个优秀的物理学家。

牛顿在接触炼金术初期，波义耳已经从事炼金术二十年，他把化学和炼金术区别开，波义耳也是个“原子论”者，而以前的炼金术士将化学和巫术混为一谈，就像一锅乱炖，什么都包括在内。牛顿在波义耳理论的影响下，尝试用科学的方法探索炼金术，他不为金钱荣誉而接触炼金术，只是单纯地为了探索学问而学习炼金术的学问。

牛顿与当时的知识潮流背离，抛弃盛行的鬼神化、神秘化的炼金术，只是汲取其中的科学部分，运用化学方法实验。牛顿为了研究炼金术，研读古时候留下来的资料，他相信古人的智慧是神圣纯洁的，牛顿的书房里堆满了熔炉、实验设备和化学药剂，他通过资料和书籍想要找到转化金属性质的“钥匙”，牛顿精心照料着他的研究，进行数次实验失败后，炼出了“轩辕十四锑”，可他搜集众多文献和《光学》手稿都毁于一场火灾，包括他的炼金术心得杂记，

但是牛顿不会轻易退缩，根据他在自己书中的记载，一直到十七世纪七十年代中期牛顿都没有放弃炼金术的研究。牛顿在炼金术早期的实验当中，看到了很多无法用当时理论来解释的现象，他领悟到这个世界上有更多的神奇奥秘等着他去挖掘，宇宙的深度是远超于他的想象。正如巴罗教授所说，牛顿开阔了思路，炼金术中他所发现的不可思议的现象，成为他研究纯科学的灵感，比如当他用笛卡尔或者纯原子理论解释不了坩埚里的变化，他开始质疑传统的以太观念，“气”的观念开始开始浮现在牛顿的心中。

在几十年的研究时光里，牛顿发现前人的很多传统理念都有问题，他自己另辟蹊径，利用数学知识不断推导证明，最终抛弃了以太的说法，也接受了“气”的观念，并且认为重力也是“气”的一种，从而他后来逐渐把矛头指向了重力的“超距离吸引力”，开始聚焦于物体的运动，《绕转物体的研究》就此出世。而《绕转物体的研究》的最后一篇文章可以算作《自然哲学的数学原理》的初稿，可以说炼金术的探索给他一生的重大成就打开了大门，他找到了知识的“钥匙”。

牛顿有几十年的时间都在探索炼金术，但是却没有没有多少人知道，他相信，只有在技术完全成熟的时候才能公之于众，在这之前，他不愿意把自己的宝藏和别人分享。那他真的探索到了炼金术吗？

                          延伸

可能对于牛顿来说，他一生都没有探索到真正的炼金术，但是对于全人类甚至他自己，《自然哲学的数学原理》就是来自于遥远东方的长生不老药，就是无数人做梦也想得到的点金石，就是闪闪发光的黄金。《自然哲学的数学原理》的缘起追溯到伦敦的某一家咖啡馆内，从某种层面来说，是哈雷催促牛顿写出来的。《自然哲学的数学原理》这本书不单是靠牛顿的数学、物理写出来的，还依靠着炼金术和宗教信仰酝酿出来的，“巫术”指引牛顿延伸到科学的浩瀚宇宙。

在牛顿漫漫人生旅途中，似乎一直在奔跑，在追求，他总是在不断探索新的学问，或许真的像他自己那样认为的，他就是“神的使者”，是新的所罗门王，所以冥冥之中，他本应该就探寻这些，炼金术也包括在内。牛顿探索炼金术的历程中诞生了造就人类文明的产物，在不经意间，将人类的时代带向了“科学”的领域，牛顿认为总有人类触及不到的领域，那是由上帝掌管，而所能触及的他都竭尽所能用知识的力量去探索。其实，不仅十年牛顿在探索炼金术的历程中为人类文明发展做出贡献，还有历代大大小小的学者在发展炼金术的同时发现五花八门的化学试剂、概念和实验操作，推动化学的发展，为后来的工业革命打下基础。

天才与牛顿跟“巫术”邂逅，确实产生了奇妙的化学反应，炼就了人类宝藏黄金。现在展现在我们眼前最真实的牛顿，他不完美的性格，不完美的科学研究史，他确实也有很多不可忽视的缺点，他有自大心理，并且非常记仇，独裁还专横，可并不是我们要逃避的事实，正视伟人的历史，我们会发现牛顿依旧是伟人，他的成就依旧在人类发展里程碑中散发着耀眼的光辉。

“我们在解释一个奇迹的时候，不必害怕奇迹失踪。”