| 科學:從法國移至德國 |
| 送交者: 胡作玄 2002年09月23日16:41:49 於 [教育學術] 發送悄悄話 |
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我們不妨來看,德國的整個科學是如何趕超法國的科學的。實際上,19世紀初,法國在一切科學領域遙遙領先,不僅是化學,還有數學、數學物理學、實驗物理學、甚至地質學和生物學,到19世紀末,德國幾乎完全取代了法國的位置。從長遠的歷史眼光來看,這種變化的確驚人,多少讓人感到疑惑。不錯,法國人仍有相當傑出的貢獻,特別是放射性的發現和放射性元素的提取。這也曾為居里家族取得多項諾貝爾獎。但是,就20世紀上半葉的諾貝爾化學獎而論,德國人因純化學方面的貢獻獲獎者有17人,而法國人只有3人,這個差別還是十分顯著的。物理學獎和生理醫學獎差別就更大了。 18世紀末,世界化學的中心在法國。雖然大革命時期的法官說“共和國不需要學者”,拉瓦錫沒能逃掉上斷頭台的厄運,但不久,雅可賓黨倒台後,當權者特別是後來的拿破崙,十分積極地發展科學和教育。首先接受拉瓦錫理論的法國化學家貝爾托萊曾隨拿破崙遠征埃及。另一位普及拉瓦錫理論的孚爾克拉把該理論稱為“法國化學家的理論”,而後來的武茲則乾脆把化學稱為“法國的科學”。19世紀初蓋·呂薩克以及稍後的杜馬成為當時化學的權威,他們不斷吸引許多法國和國外的學生到法國學習和工作,1822年李比希就是到巴黎觀看蓋-呂薩克學習的。與李比希差不多同齡的杜馬也建立了自己的“學派”。不過,他們的優勢差不多隻持續到1840年左右。 19世紀中葉起,德國的化學無比輝煌,並且一直持續到讓希特勒毀掉大部分為止。是誰諦造這百年的輝煌,答案只有一個,那就是李比希。作為一位化學家,他與他的同齡人維勒和杜馬難分伯仲,都是一流的。李比希正如當時許多化學家一樣,在做出巨大貢獻的同時,往往有許多過失和錯誤。他在農業化學上首先認識到化肥的重要性,可是他長期對糧食作物最需要的氮肥卻無動於衷。這類事情不止一樣。這是因為,化學要比一般人想象的難得多。生物學家可以通過顯微鏡看到細胞,化學家根本就看不見分子和原子,他們完全得靠非凡的想象力去猜,並且給出宏觀現象滿意的解釋。19世紀的化學家就是完全用化學的方法一步一步認識複雜化合物的化學結構的。這也就是為什麼時至今日,我們還對像E·費舍爾(1902年諾貝爾獎得主)的工作讚不絕口,他完全靠在實驗室辛勤工作來得出糖和多肽之類的結構的。 正是李比希作為學派的領頭人樹立這樣的研究工作的高標準。至今,我們還為德國人那種踏實工作、一絲不苟的作風所折服。化學是一門實驗的科學,而實驗室是一筆很大的投資。沒有實驗室,李比希難為無米之炊,就像他1852年之後到慕尼黑大學一樣,有了實驗室,李比希創建一種實驗室文化,簡言之,有兩點很重要:一是對化學火一般的熱情,整天談化學、做化學,泡在實驗室里;二是不斷創新,提高效率,今天做一個分析需要三個月,明天就只需一個月或一個星期。化學的對象是多樣的物質世界,在“黑箱”里摸索是非常困難的,正是由於方法不斷改進,人們對化合物的認識才能在200年之內有了飛速提高。我想,數字也許可以大致說明問題。到18世紀末,人類認識的化合物不過5000多種,而到19世紀末,這個數字提高100倍,達到50萬種到55萬種。這些基本上是靠化學方法達到的,當時惟一的先進物理方法——光譜方法也是德國人搞出來,眾所周知,光譜不僅具有實驗價值,其理論意義更不能低估。到了20世紀一系列的物理方法、物理化學方法使得人對物質世界的認識有效地提高,到20世紀末,人們認識的化合物達2000萬到2500萬種,提高了40-50倍。當然,什麼叫認識需要一個精確的定義,不過這些數字所反映的神速發展的確讓人咋舌。 5000到1萬種化合物,像李比希這樣的大權威也許能夠玩弄於股掌之上,再多可能就有些頭大了。德國人再次顯示他們的笨工夫——編手冊和百科全書。在圖書館中的蓋姆林(Gmelin)和貝爾斯坦(Beilsfein)都是德國人編出來的。順便說一句,19世紀末,大數學家克萊因(F.klein)就主持編了23大卷《數學科學百科全書》,其後也有物理學的手冊一卷接一卷出版。在今天這個信息時代,這些好像是昨日黃花,但是,難道其中沒有什麼東西可資借鑑嗎? 15年前,我有幸到德國一些大學城訪問,參觀了吉森的李比希紀念館(在本書最後有詳細的描述)、海德堡一家藥物博物館(19世紀的化學家不少是藥劑師培養的),格延根大學250 周年紀念展(大學總部豎立着維勒的雕像),儘管它們不再光輝依舊,但是那種在其他地方體驗不到的文化氣氛,卻久久地縈繞心頭、難於割捨、難於忘懷。 |
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