-萊布尼茨
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德國的萊布尼茨(G.W.Ieibnlz,AD 1646 ~ 1716)是當之無愧的“萬物之主”。
數學和哲學是萊布尼茨展示其傑出天才的眾多領域之壹。他在法律、管理、歷史、文學、邏輯等方面做出了傑出的貢獻,人們將永遠記住他在這些領域的傑出成就。用“全才”這個詞來形容萊布尼茨壹點也不為過。
1646年7月,萊布尼茨出生於德國萊比錫。他的祖父在薩克森政府任職超過三代;他的父親是萊比錫大學的倫理學教授。萊布尼茨的少年時代是在官宦家庭和濃厚的學術氛圍中度過的。
萊布尼茨6歲就失去了父親,但父親對歷史的熱愛卻感染了他。雖然考上了萊比錫學校,但他主要靠在父親的圖書館看書自學。8歲開始學習拉丁語,12歲開始學習希臘語,從而閱讀了大量歷史、文學、哲學方面的經典書籍。
13歲的時候,萊布尼茨對中學的邏輯課程特別感興趣。他不顧老師的勸阻,試圖完善亞裏士多德的哲學範疇。
1661年,15歲的萊布尼茨進入萊比錫大學學習法律。他學習了標準的二年級人文課程,包括哲學、修辭學、文學、歷史、數學、拉丁語、希臘語和希伯來語。1663年,17歲的萊布尼茨因其優秀的哲學論文《論個體原則的形而上學爭論——論“有機體整體”理論》獲得學士學位。
萊布尼茨需要在更高層次的學院學習,比如神學院、法學院或醫學院,才能獲得博士學位。他選擇了法律。然而,法律並沒有占據他所有的時間。他還讀了哲學,廣泛研究了數學。比如他利用暑假在耶拿參加了Weil的數學講座,接觸到了新畢達哥拉斯主義認為數是宇宙的基本實在以及其他壹些“異端”思想。
從65438年到0666年,20歲的萊布尼茨為獲得法學博士學位做了充分的準備,但萊比錫的老師拒絕授予他學位。他們公開的借口是他太年輕,不成熟,但實際上他是因為嫉妒而生氣——萊布尼茨的法律知識遠遠超過他們所有人的總和!
於是,萊布尼茨轉學到紐倫堡郊外的奧爾特多夫大學,提交了自己早已準備好的博士論文,並順利通過答辯,被正式授予博士學位。奧爾特多夫大學也給他提供了壹個教授職位,但他拒絕了。他說他有其他的抱負——他想改變他過大學生活的初衷,決定更多地投身於外面的世界。
1666是牛頓的奇跡年——他發明了微積分,發現了萬有引力;這壹年也是萊布尼茨做出偉大開創性工作的壹年——在他自己稱之為“壹個中學生的習作”的《組合學》壹書中,這位20歲的年輕人試圖創造壹種普適的方法,在此期間所有論證的正確性都可以歸結為某種計算。同時,它也是壹種通用的語言或文字,其中的符號甚至文字都可以導致推理,那些事實之外的謬誤只能是計算上的錯誤。
形成和發明這種語言或數學符號很難,但不用任何字典理解這種語言很容易。這是萊布尼茨20歲時的“普遍符號”夢——那是17的60年代,發展起來是兩個世紀以後——格拉斯曼19的40年代的“符號邏輯”。
萊布尼茨的思想是超越時代的!
(2)
1667年,21歲的萊布尼茨在德國紐倫堡加入了壹個煉金術士團體,擔任秘書。通過這個團體,他結識了政治人物博因堡男爵,博因堡男爵向美因茨的選帝侯推薦他擔任他的法律顧問助理。後來,萊布尼茨很快被提升為上訴法院的陪審團法官,從而步入政壇。
萊布尼茨試圖重新編纂法規,希望用幾個基本的法律概念來定義所有的法律概念;從幾套自然的、正義的、不容置疑的原則中,推導出所有具體的法規,從而把法規整理出來。他想把自然法規整合成壹個體系,於是出版了《法學教學新論》。
65438年至0669年,通過閱讀《皇家學會會刊》,萊布尼茨得知荷蘭物理學家惠更斯正在與他人討論“碰撞”問題,這促使他開始思考力和能量等自然科學問題。
1671年,萊布尼茨寫了《物理學新假說》壹書,其中有獻給皇家學會的《具體運動原理》和獻給巴黎科學院的《抽象運動原理》。
自1671以來,萊布尼茨通過外交活動與外界進行了廣泛的接觸,而交流是萊布尼茨從外界獲取信息和與他人交流思想的主要途徑。從今年開始,他與英國皇家學會秘書長奧爾登堡和巴黎科學院的著名學者保持了幾十年的通信聯系。
1671 ~ 1672年,萊布尼茨受美因茨選帝侯的委托,著手準備阻止法國進攻德國的計劃。1672年,他以外交官的身份去巴黎遊說法國國王路易十四放棄進攻,但他從未見過法國國王。這次外交活動以失敗告終。
然而,在1672年至1676年逗留巴黎期間,即將步入三十而立之年的萊布尼茨開始了他的學術生涯。那時,巴黎是歐洲的科學和文化中心。萊布尼茨學習法語,結識了許多科學和哲學界的知名人士,使他的思想和行動超越了德國,走向了世界。
比如1673年,1月,為了促進英國與荷蘭和解,他去倫敦斡旋,卻借機與英國著名學者建立了聯系,結識了交往了三年的奧滕伯格,還認識了胡克、波義耳等人。1673年3月回到巴黎,4月被推薦為皇家學會會員。再比如1676 10年6月,他在荷蘭遇到了萊文霍克。萊文·胡克第壹次用顯微鏡觀察細菌、原生動物和精子,對萊布尼茨的哲學產生了影響。萊布尼茨對自然科學越來越感興趣。他壹生中的許多科學成就和思想都是在這壹時期獲得和萌發的。
早在1671 ~ 1672年,萊布尼茨就著手設計和制造了壹臺機械計算機,它能進行加減乘除和平方根運算。1673年他去倫敦時,隨身攜帶的木制電腦引起了極大的興趣,他本人也為這項發明深感自豪。
1674年,萊布尼茨在生物學家埃德姆·馬略特的幫助下制造了壹臺計算機,並提交給巴黎科學院驗收。後來,他當眾做了示範。萊布尼茨設計的這臺新計算機用於加減法的固定部分沿用了帕斯卡加法器,但乘法器和除法器,尤其是兩排齒輪(被乘數輪和乘數輪)是萊布尼茨首創的。這臺計算機中的許多設備後來成為技術標準,那些齒輪被稱為“萊布尼茲輪”。
萊布尼茨充分認識到計算機的重要性,並指出:“這是非常有價值的。把計算交給機器,可以把優秀的人才從繁重的計算中解放出來。”他還預言:“我所說的機器的構造和未來的應用在未來會更加完善,我相信未來能看到它的人會看得更清楚。”
(3)
1676年底,30歲的萊布尼茨離開生活了5年的法國巴黎,轉投英國倫敦,回到德國漢諾威,擔任布倫瑞克公爵的法律顧問和圖書管理員。從此,他以漢諾威為永久居住地長達40年,直到1716年他70歲去世。
在漢諾威生活後,萊布尼茨廣泛研究了哲學和各種科學技術問題。他的哲學思想逐漸成熟。同時,他還從事各種學術、文化和社會政治活動。很快他就成了朝廷的壹員,在社會上聲名鵲起,生活富裕。
1682年,萊布尼茨和門克創辦了拉丁科學雜誌《教師雜誌》(又譯《學術紀事》)。他的大多數關於數學和哲學的文章都發表在這本雜誌上。
1679年3月15日,萊布尼茨題為《二進制算術》的論文全面論述了二進制,並與十進制進行了比較。他不僅徹底解決了二進制表示問題,而且給出了二進制加法和乘法的正確規則。
16年後,1695年5月,魯道夫·奧古斯都在與萊布尼茨的壹次談話中,對他的二進制非常感興趣,認為“所有的數都可以由0和1創造”,這為基督教聖經中提到的創世紀提供了依據。萊布尼茨用大公的思想來贏得人們對他的二進制系統的關註。1697年,他在給大公的信中,將自己設計的壹枚象征二進制的紀念章作為新年禮物獻給大公。紀念章正面是大公的形象,背面是象征創世紀的故事——水籠罩在黑暗中,太陽照耀在上面,二進制和十進制數字對照表排列在中間,加減乘除的例子在兩邊。
1701年,萊布尼茨把他關於二進制的論文寄給了法國巴黎的科學院,但要求暫時不要發表。兩年後,他再次向巴黎科學院提交了修改補充後的論文,並要求公開發表,於是在1703年,二進制被公之於眾。
萊布尼茨發明了十進制計算機和二進制,但他沒有在計算機中使用二進制,因為在當時的條件下,二進制機器會增加技術難度。只有隨著現代科技的發展,人們才能有效地將兩者結合起來。萊布尼茨為計算機發明二進制的觀點是違背歷史事實的。
(4)
1684年,38歲的萊布尼茨在《教師雜誌》上第壹次發表了他關於微分學的論文,比牛頓的《自然哲學的數學原理》(1687)早了3年,這使得這篇論文成為世界上最早公開發表的微積分文獻。
萊布尼茨關於微分學的論文全文只有六頁,但標題很長。壹般翻譯為“求極大極小極大和正切的新方法”,包含現代微分符號和基本微分法則,給出了極值Dy = 0的條件、拐點D2Y = 0的條件等重要結果。
1686年,40歲的萊布尼茨第壹次在同壹份雜誌上發表了他關於積分學的論文,沿用至今的積分符號也第壹次出現在印刷品上。在這篇論文中,他還用積分展示了超越曲線的例子,如∫ A2 X2DX。
1年後,也就是1687年,44歲的牛頓發表了他的科學巨著《自然哲學的數學原理》,第壹次發表了他的微積分方法——流數法。在這裏,牛頓補充了這樣的評論:
“10年前,我在給知識淵博的數學家萊布尼茨的壹封信中指出:我找到了壹種求最大值、最小值、正切以及解決其他類似問題的方法,這種方法也適用於無理數。這位名人回信說,他找到了壹種類似的方法,並向我展示了他的方法。他的方法和我的差不多,除了文字、符號、公式、量的產生方式,沒有實質性的區別。”
萊布尼茨也高度評價了牛頓的數學成就。1701年,在柏林宮的壹次宴會上,當普魯士女王問起對牛頓的評價時,萊布尼茨說:
"縱觀歷史上所有的數學,牛頓做了壹半以上的工作."
但由於瑞士數學家Thiaude Dieyer在1699年向英國皇家學會提交了壹篇論文,肯定牛頓是微積分的第壹發明人,萊布尼茨可能抄襲,引發了英國和歐洲大陸關於微積分優先權的曠日持久的爭論。英國數學家由於狹隘的民族偏見,不願接受萊布尼茨優秀的符號體系,固守牛頓的流數技術,所以在微積分之後的進步中相對落後。歐洲大陸的數學家很快接受了萊布尼茨的優越符號,在伯努利家族、歐拉、達朗貝爾、拉格朗日、拉普拉斯等人的努力下,很快取得了豐碩的成果,指導了現代數學的發展。
1700左右,萊布尼茨熱衷於組織科研團體。從1695開始,他就壹直在為柏林科學院的成立四處奔走,於是他在1698去了柏林。1700年,萊布尼茨被稱為普魯士女王在柏林的導師。這時,他建立科學院的夙願終於實現了,他成為柏林科學院的第壹任院長。10年後,赴奧地利、俄國倡導建立科學院。這些想法在他去世前都失敗了,但後來維也納科學院和彼得堡科學院相繼成立。傳說萊布尼茨還寫信建議康熙皇帝在北京設立科學院。
不過,萊赫尼茨也為他的雇主花費了大量的時間和精力,比如為布倫瑞克家族追查和編制家譜,以證明這個家族有權繼承歐洲王權。然而這個家庭在通婚史上是如此的混亂,以至於萬能的萊布尼茨也無法使其“天衣無縫”。在為這項工作進行調查的過程中,萊布尼茨經常坐在顛簸、嘎嘎作響的舊馬車裏,在17世紀歐洲的牛欄裏奔跑。但是,他能在這樣的環境下連續思考,閱讀,甚至寫作。他留下的學術著作手稿,大小不壹,質量不壹,卻閃爍著智慧的光芒。
(5)
萊布尼茨是名副其實的“萬物之主”。在化學方面,他寫了從65438年到0677年的磷發現史。在物理學方面,除了1671的物理學新假說,他的學術成果還有1684的材料力學論文,固體應力的新分析證明,1686的測力論文,笛卡爾等人對自然規律明顯錯誤的簡要證明。地質學方面,他在1693年出版了《原始地球》壹書。
在生命的最後20年裏,萊布尼茨將他的興趣轉向了哲學,以此作為他主要的精神寄托。他和他的弟子沃爾夫創立的萊布尼茨-沃爾夫體系極大地影響了德國哲學的發展。
萊布尼茨在哲學史上與亞裏士多德齊名。他的“單子論”是唯心主義和理性主義的主要代表之壹,其中包含著壹些辯證的因素,如單子是壹與多的統壹,單子是具有自身能動性的實體。他把真理分為必然真理和偶然真理,既承認必然性,又承認偶然性。他的《形而上學的談話》、《人類理性新論》、《上帝的義論》、《單子論》、《基於理性的自然原則和天恩》等哲學著作,是歐洲哲學兩大流派經驗主義和理性主義對抗中理性主義的重要代表。費爾巴哈曾說:“萊布尼茨是繼笛卡爾和斯賓諾莎之後,現代哲學領域中最豐富的哲學。”萊布尼茨開創了德國自然哲學,影響了20世紀的康德、黑格爾甚至羅素。
像牛頓壹樣,萊布尼茨從未結過婚。與牛頓不同的是,萊布尼茨從未在大學任教,平時也從不去教堂。70歲時因痛風和膽結石於1716 114去世,神父以此為借口不予理會,也沒有人去吊死他。與牛頓死後葬在威斯敏斯特教堂形成鮮明對比的是,萊布尼茨葬在壹個不知名的墓地,只有他的私人秘書和拿著鐵鍬的工人去。然而,在他去世七八十年後,人們在漢諾威為他建了壹座紀念碑1793;1883年,萊比錫壹座教堂附近為他豎立了壹座垂直的個人雕像;1983年,人們在漢諾威重建了二戰中被毀的“萊布尼茨故居”,供後人瞻仰。
萊布尼茨如此認真地思考他發表的文章和未發表的手稿中的所有問題,在普通人看來是不可思議的。
據說萊布尼茨的頭骨作為骨學家和解剖學家感興趣的研究課題,被挖出來測量了壹下,發現比正常成年人的還要小。雖然不知道這種說法靠譜不靠譜,但可能有壹定道理。
(摘自王嵎生科普新聞)
參考資料:
/讀數/wanneng.htm