鈔票上印的這位科普作家，被譽為19世紀的科學女王_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴（ID：fanpu2019）,阅读更多！2021-01-19 14:53
撰文 | 王鵬（西南民族大學計算機科學與技術學院）
來源：現代物理知識雜誌
19 世紀的英國出現了兩位科普大師，他們都是靠自學成才，而且都出現在了英國的鈔票上。一位是電磁學的創始人之一法拉第，他在英國皇家研究院創立面向青少年的聖誕科普講座，並多次親自登台演講，這一科普傳統一直延續至今。法拉第撰寫的科普讀物《蠟燭的化學史》成為了一代經典。為了紀念法拉第以及他在科學普及上所做出的貢獻，英格蘭銀行將法拉第在皇家研究院做聖誕科普演講的情形印到了1993 年發行的20 英鎊的鈔票上（圖1）。另外一位是英國蘇格蘭的女數學家、天文學家瑪麗·薩默維爾 (Mary Fairfax Somerviue，1780~1872)，她在科普上做出的貢獻最為人所稱道，薩默維爾和她科普著作上的文字內容出現在了英格蘭皇家銀行2016年發行的10英鎊的鈔票上。
薩默維爾1780 年出生於蘇格蘭的傑德堡 (Jedburgh)，由於父母反對薩默維爾從事科學研究，薩默維爾只接受過一年的正規教育，她一生堅持不懈地自學，直到80多歲高齡都還每天堅持學習，她廣泛涉獵了數學、天文學、地理學、電磁學等多個學科。
數學和天文學還是她最喜愛的，直到去世的前一天還在研究數學中的四元數法，她曾説過如果有機會重來她會將一生專注於數學和天文學。薩默維爾靠自學成才不是因為家裏貧窮，而由於當時社會對婦女從事科學工作的偏見和歧視，薩默維爾的父母並不支持她學習。但最後由於她取得的成就，使得很多人糾正了“女性沒有能力進行高深的科學研究”的偏見，改變了人們認為女性不應該接受教育的錯誤認識。薩默維爾是英國皇家天文學會首名女性成員，雖然皇家學會一直沒有接納她，但為她塑了一尊大理石半身像，放在皇家學會大樓內（圖2）。薩默維爾被稱為“19 世紀科學女王”，1879 年牛津大學成立薩默維爾學院，專門招收女生，我們熟知的撒切爾夫人就畢業於該學院。
1834 年薩默維爾出版了她的科普代表作《物理學的關聯》(On The Connection of the Physical Sciences)，這本書世界上最早的科普著作之一，在1859年達爾文的《物種起源》一書出版前是最為暢銷的科普書籍。薩默維爾在書中很少採用數學，這使普通人都能讀懂書中的內容，更有利於科學的傳播，因此該書在英國再版十次，並在法國、意大利、德國和美國等國出版。薩默維爾長的非常美麗而又擅長社交，為了這本書的撰寫薩默維爾廣泛的向法拉第等當時的著名科學家請教和溝通，使書中的內容能及時的反映當時科學的最新進展。
《物理學的關聯》一書解釋了光學、聲學、熱、運動、電學、磁學、重力和天文學方面的理論，並展示這些不同的物理現象之間如何緊密的聯繫在一起，使非專業讀者也能理解先進的科學理論，使科學家們開始將物理學看作是統一領域，而不是一些獨立分支的集合。薩默維爾和法拉第有過密切的交流和聯繫，薩默維爾熟悉並能深刻的理解法拉第在電磁學上的新發現，因此在書中薩默維爾以激動的心情介紹了法拉第最新的成果，並深刻的預見了電磁之間存在着內在的聯繫，這種聯繫最終被麥克斯韋所建立的方程所證實。《自然》雜誌，《力學》雜誌和科學家洪堡都極力推薦這本科普讀物，它採用大眾可以理解的視角來介紹當時最新的科學進展。《物理學的關聯》的出版產生了巨大的社會影響，甚至推動了當時科學的發展。正是這本書啓發了麥克斯韋對電磁學的研究，麥克斯韋自己曾回憶道“這本書以一種明確而便於理解的方式寫成，對科學家的研究也具有指導和啓發作用。”她以敏鋭的科學洞察力討論了存在一個假設的行星擾動天王星軌道，從而使亞當斯發現了海王星。甚至1834 年惠威爾提出“科學家”這個詞也是受到《物理學的關聯》的影響。
2016 年蘇格蘭皇家銀行為了紀念薩默維爾，發行了一張以薩默維爾為主題的面額為10 英鎊的塑料鈔票（圖3）。鈔票上的人物是由蘇格蘭民眾從三名蘇格蘭科學家中投票選出。他們分別是物理學家詹姆斯·克拉克·麥克斯韋、科普作家瑪麗·薩默維爾、土木工程專家托馬斯·特爾福德（圖4）。蘇格蘭皇家銀行在宣佈投票結果時認為“At a time when women’sparticipation in science was strongly discouraged.Mary Somerville was a true pioneer and was jointlynominated to be the first female member of the RoyalAstronomical Society in 1835.” (在當時婦女被強烈反對參與科學研究的情況下，薩默維爾是一位真正的先驅，她於1835 年被聯合提名為皇家天文學會的第一位女性會員。)
這張鈔票是蘇格蘭皇家銀行“大自然的織物” (Fabric of Nature) 系列的第二個作品，採用了De LaRue 公司的Safeguard 聚合物材料，由總部位於蘇格蘭格拉斯哥的O Street 工作室設計。鈔票正面為瑪麗·薩默維爾年輕時的肖像和摘自《物理學的關聯》一書中的一句話“Anyone who has observed the reflectionof the waves from a wall on the side of a riverafter the passage of a steam-boat, will have a perfectidea of the reflection of sound and light.”，翻譯過來就是“任何人通過觀察河面上蒸汽船通過後河邊牆壁對波浪的反射，就能清楚地理解聲音和光的反射現象。”這句話形象和具體的表現了薩默維爾在《物理學的關聯》一書中採用人們所熟悉的現象儘可能通俗的向大眾講述當時前沿的科學知識，從而實現對科學知識的傳播。薩默維爾頭像後的背景為蘇格蘭的本泰蘭海灘 (Burntisland Beach)，她的兒時就是在本泰蘭海邊長大，本泰蘭是一個海港城市，與愛丁堡隔海相望，小時候的薩默維爾在這裏快樂的生活了十年。在紫光燈下這張鈔票還帶給了我們意外的驚喜，在這張鈔票正面還印上了薩默維爾繪製的月相圖 (lunar diagram) 和由昆蟲圍成的10 鎊圖形（圖5）。鈔票背面圖案為遊戲中的兩頭水獺，水獺是蘇格蘭的河流、沼澤等地帶常見動物物種。水獺旁邊還有一段摘自蘇格蘭詩人諾曼·麥凱格 (NormanMacCraig，1910~1996) 的詩《碇泊》(Moorings) 的選句，其中一句正合背面圖案“nose of a dog otter”，翻譯為“獵狗獺的鼻子”。而背面圖像在紫光燈下會變的五彩斑斕，諾曼·麥凱格的詩句也以熒光呈現出來，使這張鈔票顯得別具匠心。
薩默維爾和法拉第相似，他們都沒有機會接受正規的教育，只能通過自學來完成知識積累，因此他們更能認識到科學普及工作的重要意義。薩默維爾的形象出現在蘇格蘭銀行發行的10 英鎊鈔票上，表達了蘇格蘭人民對這位偉大的女性科學家和科普作家的崇高敬意。
本文經授權轉載自微信公眾號“現代物理知識雜誌”，選自《現代物理知識》2020年第4期，原標題為《鈔票上的女科普大師：瑪麗·薩默維爾》。