《磅礴為一》序：Polymath型學者禮讚 | 賢説八道_風聞

本篇為曹則賢著《磅礴為一—通才型學者的風範》一書的序。該書為曹則賢的科學教育“一”字系列的第三本，將於2022年新年之際由外語教學與研究出版社出版。此前的兩本為《一念非凡——科學巨擘是怎樣練成的》和《驚豔一擊——數理史上的絕妙證明》，第四本《得一見機》正在創作中，也將擇日出版。

《磅礴為一》一書的內容簡介：本書為繼《一念非凡》和《驚豔一擊》之後的“曹則賢科學教育一字系列”第三本，書名語出莊子《逍遙遊》“旁礴萬物以為一”，副標題 “通才型學者的風範”則明確了本書的主角為科學史上一些被稱為polymath的人。本書正文十二篇，每篇介紹一位通才學者，內容包括小傳、主要學術成就及其在科學史上的影響等，涉及人物有伽利略、帕斯卡、歐拉、楊、克里福德、格拉斯曼、哈密頓、勒龐、龐加萊、薛定諤、彭羅斯等。認真探討通才型學者的教育過程、成長過程及其創造生涯，對於未來學者的培養或有些許啓發意義。

本書適合具有高中以上文化各智識階層人士閲讀。

撰文 | 曹則賢（中國科學院物理研究所）

《磅礴為一》作者序

文若文正可講武

武如武穆始談文

——曹則賢2004.02.19撰

我， 一個久在井底泥濘裏的掙扎者，確信我已經讓淤泥退後，一直在努力辨別多少(我撈起來的)料是來自智識的清泉，多少是來自物質世界的泥濘底色。

——William Hamilton

作品要拯救被激情折磨的靈魂。

——Gaston Bachelard

關於是英雄還是民眾創造歷史的問題，歷來有不同的觀點。雖然英雄創造歷史的説法人們未必信服，但英雄崇拜卻是世界各地各民族免不了的習俗，甚至如筆者這樣普通到泥地裏的俗人還偶爾有點兒英雄情結呢。既然崇拜英雄，那首要的問題就是要弄清楚什麼樣的人物才算是英雄，這可能就取決於你的閲歷還有眼界了。張三眼裏的英雄，或許在李四眼裏不過是一隻草雞。有道是：

説英雄，誰是英雄？

烏眼雞岐山鳴鳳，

兩頭蛇南陽卧龍，

三腳貓渭水飛熊。

——[元] 張鳴善《水仙子·譏時》

看看，連斬將封神的渭水飛熊姜子牙姜相爺在有些人眼裏也不過是個三腳貓的角色而已！不過，一個人若是才疏學淺還敢睥睨天下，就有點兒不妥了。《南史·謝靈運傳》載謝靈運曾雲：“天下才共一石，曹子建獨得八斗，我得一斗，自古及今共用一斗。” 倘若謝靈運老先生活在今天，有機會讀讀萊布尼茨（Gottfried Wilhelm Leibniz，1646-1716）或者狄德羅（Denis Diderot，1713-1784）們的著作，他要是還能説得出這話，那算他硬氣。

我一直想寫點兒科學家的事蹟。説英雄誰是英雄？説科學家誰是科學家？某日筆者偶然想到一條，或可為判據：受到敵國尊重的科學家應該可以算是科學家。來自敵人的認可總比自家的上司、委員會或者二舅媽的標榜多少更可信一點兒。茲舉兩例。1760年，俄國士兵洗劫了歐拉在柏林夏洛滕堡的家產，俄軍將領聞訊後趕緊登門道歉賠償，後來俄國女皇伊麗莎白 (Елизаве́та Петро́вна，1709-1762) 又追加賠償了4000盧布，這在當時可是一筆鉅款。約在1806年，當拿破崙的大軍攻破布倫瑞克的時候，前線將領奉拿破崙之命去保護28歲的高斯（Carl Friedrich Gauss，1777-1855）周全，而拿破崙是受法國女數學愛好者熱爾曼（Sophie Germain，1776-1831）的請求發佈這道命令的。生活工作在普魯士的數學家歐拉和高斯，在其東西兩面的宿敵那裏贏得了格外的尊重，這讓我這不懂數學的人也敢相信他們倆是數學家。從另一個角度來看，法國人、俄羅斯人知道什麼樣的人是數學家，這也讓我們明白為什麼法國、俄羅斯都是數學強國了。

我們的國家迫切需要產生更多的世界級大學者。為此，要讓我們的少年人的頭腦裏早點預裝一些什麼樣的人才是大科學家的印象。這是筆者撰寫“曹則賢科學教育‘一’字系列”的初衷。《帝範》有句雲：“取法乎上，得乎其中”，咱們要培養科學家範兒的少年那就要引導他們早一日將目光瞄到那些真正的大科學家身上。筆者注意到，有一類學者，俗稱百科全書型學者，encyclopaedic scholar，以法國人狄德羅為代表，值得膜拜甚至進而步其後塵。Encyclopaedia, en+kyklos+paedia，即general education, to educate, bring up a child，本義是通識教育、全面培養。當encyclopedia用於指代書時，它既是全書（set of books），也是專書（in a particular field of knowledge），如an encyclopaedia of philosophy 就是哲學專輯。百科全書型學者不僅僅是知識全面，關鍵是在這全面之上他們的學問還都特別精深，橫斷山脈那種，有高峯入雲綿延千里的感覺。筆者多年來一直在不同的場合申明自己的主張：“所謂專業，是深厚背景上的格外突出。” 我瞎猜哈，所謂 “不謀全局者，不足謀一隅”，那些能夠在某些方向上成就深刻的人一定得益於其能力與知識之背景的廣袤。這正如侷限於無限深勢阱裏的、或者被諧振子模型化了的電子，其動量（動能）漲落越大，則其位置漲落也越大。馬裏亞納海溝的深，是由太平洋水面的廣闊成就的，難怪前人談論學問之大時用的是淵博一詞而不是淵深。人類思想具有統一性、完整性，這些百科全書式人才還會被稱為theorist of integrity。我覺得這字面上的意思不是説他們啥都懂，而是説他們懂的地方是個有機的整體，不象我等的學問——如果有的話——跟篩子似的到處都是漏洞。篩子型學者的學識，支離破碎、掛一漏萬，其實是當不得事兒的。

與百科全書型學者類似的還有通才型學者（polymath, Πολυμαθής, savant universel） 的説法。關於通才型學者，筆者沒曾交往過，也不知道該如何正確地描述他們，只好尋章摘句，借他人之口來拼湊通才型學者的形象。一般來説，他們會展現一套完備無偏頗的能力（exercer un pouvoir sans partage），故也常被稱為全面型的專家（universal specialist），富有深見卓識（riche en révélations étonantes），有能力在不同領域間搭建聯繫、概括一個甚至數個領域之全部（be able to bridge different areas, to epitomize the unity of one or a few fields），能於精緻的和諧中看到一門學問是如何融合的（coalesce in such refined harmony），能統合一領域之不同文化 (to bring together different cultures in a field)，等等。他們對學問還會表現出廣泛的帶有哲思與詩意的興趣（a wide range of philosophical and poetic interest）。他們會有多方位的傑出成就，自然也會留下幾多蕩氣迴腸的篇章，其為文也，妥妥的玉唾銀鈎十萬行。翻閲他們的著作時筆者甚至想到，一個數學家 （物理學家）如果不能把專業文章寫成優美的散文，可能唯一的原因是他的數學 （物理）還相當地不專業。有意思的是，真正的大科學家都不裝神弄鬼，他們純粹要表述自然的本質，他們耐心清晰地表達力求普通人也能夠理解、明白、懂——如果不辭艱深則他們的著作會是絕佳的啓蒙教材。越是學究天人的人，其學問就越發會表現出思維與靈魂的深度，每每令人驚歎不已。生命若得如此璀璨，短暫也是永恆。若是非要把通才型學者塑造成卡通形象，那大概就是天資聰穎、才高八斗、學富五車（能讀各種文字的文獻）且典籍淹通（熟練掌握多領域的經典）、妙辯無礙（具有批判精神）吧？

我作此書，就是想讓鄉親們知道什麼是通才型的學界巨擘——當然僅限於我這狹窄眼界曾於文獻中識見過的學界巨擘。通才型學者是從前的傳統存在，數理技藝不分家，甚至很多我們誤以為是作家的人也都是頂級的科學家。比如歌德 （Johann Wolfgang von Goethe，1749-1832）是名滿天下的德國大文豪，寫下過《少年維特之煩惱》和“瑪麗温泉哀歌”這等哀怨篇章的文藝人士，但歌德研究過植物變態以及顏色等問題，1790年發表專著 Versuch die Metamorphose der Pflanzen zu erklären （解釋植物變態的嘗試），1810年發表專著Zur Farbenlehre （顏色學），顯然認為其也是個大科學家一點都不過分。本書涉及的通才型學者，包括伽利略、帕斯卡、歐拉、楊、哈密頓、格拉斯曼、克里福德、勒龐、龐加萊、薛定諤和彭羅斯等人，他們大體上是文化學者、數學家間或物理學家（天文學家）、哲學家的某種組合，內容涵蓋個人生平與教育歷程、重大成就以及有影響的著作等。因了筆者個人能力的侷限，試圖完整地再現這些通才型學者的博學多才那是絕對的妄想，能讓鄉親們知道這個世界上的學術巨擘大體上是個什麼樣子已是勉為其難了。讀者可能已經注意到，本書的選題還是圍繞物理學家進行的，因此確切地説，本書關注的角色是具有物理學家底色的通才型學者。也許沒有比物理學家更有必要是通才型的科學家了，碎片化的物理學很可能不是正確的物理學。物理學是一個寬泛的主題，眾多的人們在其不同領域中忙碌着，但針對的都是那同一個存在。物理學是一個不可分割的整體，是一個生命力仰賴其部分如何連接的有機體，如何將其不同部分連接為一個有機的整體，這對物理學的健康發展太重要了。

另一方面，通才型學者也給社會帶來了一些理解上的困擾。因為他們的存在，如何評價專業 vs. 跨領域、靈感 vs. 汗水以及天份 vs. 淺薄涉獵，便顯得進退失據。那些只會一種技藝的三腳貓理解不了polymath, 他們不僅欣賞不來甚至還會不惜花費大量精力熱情地去詆譭——托馬斯·楊這樣的全面型天才也被同時代人譏為淺嘗輒止的半吊子。那些全面型的天才，類似的還有英國的胡克（Robert Hooke，1635-1703），德國的洪堡（Alexander von Humboldt，1769-1859）等，因為一般人理解不了他們的思想與成就，這讓他們的名聲也大打折扣——多少人的心目中胡克只不過是牛頓（Isaac Newton，1642-1727）揶揄的那個矮子。實際上，因為學問大而聲名不顯是非常科學的現象，哈密頓、龐加萊、希爾伯特（David Hilbert, 1862-1943）、諾特（Emmy Noether，1882-1935）、外爾（Hermann Weyl, 1885-1955) 等人都是因為學問艱深而未能廣為人知的案例。當然了，即便是牛頓、萊布尼茲和愛因斯坦（Albert Einstein，1879-1955）這樣廣為人知的人物，其學問之海之被反覆提及處也不過是剛剛沒過腳脖子的深度。比如牛頓的萬有引力下行星繞太陽的軌道是橢圓和拋物線的歐幾里得幾何證明，原文固然不易看懂，那好心的錢德拉塞卡（Subrahmanyan Chandrasekhar，1910-1995）為大家準備的普及説明版，又有幾人願意讀得來？至於有水井處皆有人談論的愛因斯坦的狹義相對論和廣義相對論，其見學問的地方在一般的專著裏其實也都不會被提及。

強調一下，本書中用到科學家一詞時，指的是科學的創造者，即science-maker，而不是科學的使用者，science-user。那些使用科學哪怕由此創造了知識的人，其與科學的創造者也不是一路人。作為科學的後發國度，認真研究一下science-maker是如何成長的，避免 (刻意地) 混淆sciecne-maker與science-user，可能是有益的。

針對本書的每一個主角我都羅列了他們的重要著作，非英文著作的名稱會被翻譯成漢語，以方便讀者選讀。這些經典名著一般來説都有英譯本，有些還有中譯本。我個人對這些外國學者著作的態度是，但凡能翻着字典看原文就絕不看譯文。只有看原文，那文字才和作者那個人是渾然一體的。譯文，終究是譯者的文字，另一種文字，此一事實與譯者的水平、態度無關。如果真心敬佩那門學問與那個學者，不妨花點時間去認識那個學者表述那門學問所用的那種語言。高斯曾到處去找莎特萊侯爵夫人（Émilie du Châtelet, 1706-1749）的Institutions de physique （物理學的建構）一書，他對友人説，如果我找到的是俄文版，我就馬上去學俄文。筆者讀到這個傳説時，對高斯的敬佩之情陡然倍增。他真是一個值得學習的偉大榜樣。

撰寫本書的過程中，我關注的一個重點是通才型學者們所受到的教育，尤其是早期教育，心中頗多感慨。天才不過是受到了合格教育的普通人。在這個世界上，合格的老師比天才還少。天才是因為早早地遇到了合格的老師才得以脱離普通人的命運的——比如黎曼（Bernhard Riemann，1826-1866）在哥廷恩大學遇到了高斯。天才的人生，多是執着的人生，孤獨的人生。人啊，如果沒有一點點捍衞自己人生的瘋狂與執着，也就只剩下平凡這不是選擇的結果了。

筆者撰寫此書其實也沒啥特殊的目的。英國數學家G. H. Hardy曾寫道：“Exposition, criticism, appreciation, is work for second-rate minds (闡述、批評、讚美，那是二流頭腦幹的活兒) ”，誠哉斯言！著書人著書一般是因為沒有別的本事，那些有能力從著書過渡到立説層次的才見好處。這本書顯然無意立説。我只是將我的筆記與思考寫下來，想勾起人們瞭解這些通才型學者如何讀書工作、怎樣為人做事的願望，説不定還能勾起大家閲讀這些巨擘之著述的興趣也未可知。往大里説，筆者是想在這個知識日益碎片化、快餐化的時代為人類社會的文明留一脈集大成的念想。我用我淺薄的理解來述説我內心深處的感受，不為有人分享，也不求能為歷史長河點綴點兒什麼，我只是想説出來我的感受。我真怕未來再也沒有通才型學者了。

明眼人早已看出，這是一本倉促完成的草率之作。一個明顯的敗筆是文章後面羅列的參考文獻太少，且作者顯然還未能逐一詳細研讀。To provide a copious bibliography 是對本書這類著述的基本要求。筆者所能完成的文獻閲讀量不足以支撐本書所宣稱的目的，即試圖呈現那些影響人類文明進程的通才型學者是如何得以成就的。然而，這絕非因為作者慵懶而只是因為確實力有不逮，透徹理解本書中的任何一個角色於作者都是mission impossible。我們當然不必知道和理解一個偉人的全部細節，他的一個閃光處便足以讓我們有蕩氣迴腸的感覺。然而，若你願意汲取一股激勵的力量去涵養一種特殊的氣質，不妨針對一種特殊的氣質選取一個特定的偉大對象加以深入瞭解，比如愛因斯坦之於一個物理學教授，希爾伯特之於一個數學教授，或者普呂多姆（Sully Prudhomme，1839-1907）之於一個多情詩人。因此，我建議讀者，若你有特別膜拜的對象，不妨深度閲讀該人的全部著作和關於該人的多數名篇。就我個人而言，當我沉浸在這些巨擘們的著作中時，時常會興奮不已作抓耳撓腮態。如果有讀者也願意讓這些人的頭腦風暴為自己帶來欣喜，那敢情好啦。

本書撰寫過程中一直掌控我身心的是那種深深的無力感。對於本書涉及的幾位巨擘級的通才型學者，我能讀到的不過是他們思想冰山的一角，也只是艱難地讀過一些而已（我會偶爾摘錄三兩句原文以證明我確實讀過），談不上理解。但我確實又急着想同鄉親們分享我所感知到的通才型學者構象，故而硬撐着敷衍了幾篇急就章，典型的明知不可為而為之。我再一次提請大家注意，這個世界上80%以上的數學和物理，可能從未被引入過。本書採取開放的結構，未來若對本書中提及的各個人物有新的認識，我會隨時補充，也許還會添加新的篇章。讀者們熟悉的茨威格（Stefan Zweig，1881-1942）的Sternstunden der Menschheit (人類羣星閃耀時) 一書就值得效法，其一開始不過5篇，後來增加到了14篇。讀者們會注意到，論通才型學者，德國的萊布尼茨、法國百科全書學派學者狄德羅才是Ace of Aces，此外還有達芬奇。達芬奇 (Leonardo da Vinci, 1452-1519)，來自威尼斯旁邊芬奇鎮上的小獅子，是最著名的畫家，他的“蒙娜麗莎”和“最後的晚餐”是藝術史上的標誌性作品。達芬奇還是大師級工程師、發明家和科學家，一個充滿原初想象力 （inventive imagination）的人物，能用左手寫鏡像字，其研究領域包括物理、天文、數學、化學、解剖，等等。然而，這些超級多面手卻不在本書考慮之列。不是我故意無視他們的博學，實在是力有不逮，思慮再三，終不敢涉及。憾甚！

親愛的讀者，若你從這些通才型學者身上得了一些啓示，或者從心裏冒出哪怕一刻鐘要去創造科學的雄心，那這本書便有了它的價值。在這個科學昌明的時代，一些地方還是真希望能生長出幾個真有點兒學問的科學家的，一些少年也是真憧憬着有一天能成為有學問的科學家的。錄一首英國詩人蒲柏的詩 (Alexander Pope) 權當一碗給你，也給我自己，鼓舞士氣的酒：

Go, wondrous creature! mount where Science guides;

Go measure earth, weigh air, and state the tides;

Instruct the planets in what orbs to run,

Correct old Time, and regulate the sun;

去吧，你這神奇的造物！

去攀登科學指引的高峯，

去丈量大地，稱衡空氣，標定潮汐，

去分派行星的軌道，

去校驗日影，修正老舊時標。

是為序。

——2021.06.09於北京

附件：《磅礴為一》目錄

作者序

第一章 莊子與李白-兼論學者的氣象

第二章 伽利略 意大利天文學家、物理學家、工程師、文化學者

第三章 帕斯卡 法國神學家、數學家、物理學家、作家

第四章 歐拉 瑞士數學家、物理學家、天文學家、工程師

第五章 楊 英國醫生、物理學家、工程師、語言學家、埃及學家

第六章 哈密頓 愛爾蘭數學家、天文學家、物理學家、哲學家、業餘詩人

第七章 格拉斯曼 德國數學家、物理學家、語言學家

第八章 克里福德 英國數學家、哲學家、兒童文學作家

第九章 勒龐 法國醫生、科學家、社會學家

第十章 龐加萊 法國數學家、物理學家、哲學家、文化學者

第十一章 薛定諤 奧地利物理學家、文化學者

第十二章 彭羅斯 英國數學家、物理學家、哲學家、文化學者

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