歲月蹉跎

埋葬了多少閃耀

...

　　“如果說我比別人看得更遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟稀?/span>

　　這句出自牛頓的名言在中學(xué)生枯燥的議論文中被引用了無數(shù)次

　　老師每每都對(duì)我們說，牛頓的偉大還體現(xiàn)在他的謙虛

　　他日，你們?nèi)裟芄Τ擅?，也?yīng)該像牛頓一樣持有一顆謙遜的心

　　然而，這樣一句雞湯味十足的話語并不是謙遜之言

　　它出自牛頓給前輩的一封信中，看似恭敬的文字中藏滿了敵意

　　“更遠(yuǎn)”和“巨人”都是為了譏諷這位身材矮小的前輩

　　而牛頓與這位前輩的戰(zhàn)爭(zhēng)幾乎牽動(dòng)了整個(gè)學(xué)術(shù)界

　　可其知名度卻不及牛頓萊布尼茨一案

牛頓與萊布尼茨的戰(zhàn)爭(zhēng)

　　這位瞧不起牛頓的“巨人”不僅上知天文下曉地理

　　其貢獻(xiàn)如今影響力巨大乃至幾乎所有人都離不開

　　他設(shè)計(jì)制造出了第一批實(shí)用光學(xué)顯微鏡，并以“細(xì)胞”命名生物的微小結(jié)構(gòu)

　　他還觀察提出了化石是由生物礦物化而成的

古生物化石

　　在機(jī)械方面，他發(fā)明了錨式擒縱，對(duì)鐘表的發(fā)展貢獻(xiàn)巨大

　　他首次制造出今天汽車廣泛使用的萬向節(jié)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)

　　提出了力學(xué)經(jīng)典的彈簧受力與形變成正比的定律

　　他甚至還參與設(shè)計(jì)建造了大名鼎鼎的皇家格林威治天文臺(tái)

　　更令人吃驚的是，他曾經(jīng)糾正了牛頓引力理論中錯(cuò)誤的思想，并以此嘲諷牛頓

　　可以說沒有他，牛頓在萬有引力的理論上很可能像他在光學(xué)的研究上一樣走偏

　　最終被時(shí)代所拋棄

皇家格林威治天文臺(tái)

　　在他去世后，可能因?yàn)樗c牛頓的矛盾

　　他生前唯一的一副畫像，牛頓任皇家學(xué)會(huì)會(huì)長期間離奇遺失

　　昔日皇家學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)室主任竟沒給后人留下哪怕是一副畫像

…

　　熟悉物理課本的人應(yīng)該能猜到這位巨人應(yīng)當(dāng)是提出胡克定律的羅伯特·胡克

　　但絕大多數(shù)的人對(duì)他的認(rèn)識(shí)也只停留在一個(gè)定律的提出者而已

　　1635年出生，胡克是家中四個(gè)孩子里最小的一個(gè)

　　他出身平凡，父親是個(gè)當(dāng)?shù)氐挠虝?huì)牧師

　　但得益于當(dāng)時(shí)他的父親，他負(fù)責(zé)打理一所教會(huì)學(xué)校

　　胡克幼年所接受的教育還算是比較優(yōu)秀的

　　他在年紀(jì)很小的時(shí)候就展現(xiàn)出對(duì)機(jī)械的熱愛

　　他曾經(jīng)將一個(gè)黃銅制成的擺鐘拆得七零八碎

　　然后用木頭復(fù)制了一個(gè)幾乎一模一樣的出來

　　對(duì)機(jī)械的熱愛也催生了他對(duì)繪圖的興趣

　　早年他的夢(mèng)想曾是做一名鐘表工匠或者是畫匠

　　13歲時(shí)，胡克的父親去世了，留給他約40磅的遺產(chǎn)

　　他拿著這筆“巨款”想都沒想就到倫敦去求學(xué)了

　　接下來他的人生可謂是一帆風(fēng)順

　　進(jìn)入倫敦高校，成為了博士門生，習(xí)得了多門外語

　　在他18歲的時(shí)候進(jìn)入了牛津大學(xué)，雖然最終沒有取得學(xué)位

　　但讓他成功混進(jìn)了高端的學(xué)術(shù)圈子

　　初出茅廬的胡克成為了自然哲學(xué)家波義耳的助手

被認(rèn)為開啟了近代化學(xué)的羅伯特·波義耳

　　這段時(shí)間是胡克大展拳腳的好機(jī)會(huì)

　　他先是發(fā)明了錨式擒縱——一種能將往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為圓周的小角度間歇轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)

　　又發(fā)明了游絲（一種金屬彈簧），為鐘表行業(yè)的發(fā)展做出的極大的貢獻(xiàn)

　　雖然普遍認(rèn)為荷蘭人惠更斯才是游絲的官方發(fā)明人

　　但胡克在發(fā)明錨式擒縱后就已經(jīng)開始了對(duì)游絲研究工作

游絲與錨式擒縱聯(lián)動(dòng)

　　之后，馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的成功轟動(dòng)了世界

　　關(guān)于空氣的研究迅速展開，波義耳也加入到其中

　　可是波義耳雖然擅長實(shí)驗(yàn)但是對(duì)于儀器的設(shè)計(jì)卻沒有什么建樹

　　設(shè)計(jì)實(shí)用高效空氣泵的重任就落在了胡克的肩上

　　胡克憑借對(duì)機(jī)械的直覺，沒花多大功夫就制造出了一臺(tái)性能優(yōu)秀的空氣泵，讓波義耳大為贊賞

馬德寶半球?qū)嶒?yàn)

　　波義耳在胡克的空氣泵幫助下，對(duì)真空有深入的研究

　　他很早就指出，真空產(chǎn)生的吸力其實(shí)是大氣的壓力

　　隨后，在胡克的協(xié)助下，又提出了波義耳定律，即氣體的壓強(qiáng)與氣體的體積成反比

　　日后，波義耳對(duì)化學(xué)的研究被認(rèn)為是近代化學(xué)的開端

波義耳定律實(shí)驗(yàn)

　　波義耳除了鉆研自然科學(xué)外，也積極推動(dòng)科學(xué)的發(fā)展

　　1660年，聞名世界的英國皇家學(xué)會(huì)成立

　　波義耳因?yàn)樯碓谂＝?，雖不是皇家學(xué)會(huì)的第一批成員

　　但也是公認(rèn)的發(fā)起人之一，也是后來學(xué)會(huì)的精英

　　而身為波義耳最有才華的助手，胡克也沾了不少的光

皇家學(xué)會(huì)在雷恩的號(hào)召下建立

　　皇家學(xué)會(huì)成立后，胡克雖然依舊在波義耳手下干活

　　但他的才能和名聲已經(jīng)逐漸要趕上自己的導(dǎo)師了

　　當(dāng)年，胡克提出了物理教科書上著名的胡克定律

　　相信這應(yīng)該與他對(duì)鐘表游絲彈簧的研究有關(guān)

陪伴理科生整個(gè)高中生涯的胡克定律

　　彼時(shí)，皇家學(xué)會(huì)的會(huì)長決定建立一個(gè)專職的實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)

　　身為當(dāng)時(shí)杰出的儀器制造者，胡克被推薦到皇家學(xué)會(huì)

　　很快，胡克就坐到了實(shí)驗(yàn)室主任的位子了

　　對(duì)于胡克來說，皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)室就是他的再生父母

　　他不再局限于制造那些簡(jiǎn)陋的器械，逐漸開始接觸光學(xué)儀器的制造

皇家學(xué)會(huì)的發(fā)起者和首任會(huì)長雷恩

　　胡克參考了皇家學(xué)會(huì)一名成員的設(shè)計(jì)，改進(jìn)了伽利略簡(jiǎn)陋的結(jié)構(gòu)

　　制造出了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的顯微鏡套裝

　　這套顯微鏡不僅有精密的光學(xué)系統(tǒng)，還包括一個(gè)獨(dú)立的照明系統(tǒng)

　　已經(jīng)非常接近今天傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡

　　通過顯微鏡，胡克得以通過另一個(gè)角度觀察世界

　　他的研究被認(rèn)為是有里程碑式的意義的

胡克的顯微鏡

　　胡克觀察了軟木樹皮，發(fā)現(xiàn)了其中微小的格狀結(jié)構(gòu)

　　看上去就像是修道院里一個(gè)個(gè)的獨(dú)立小房間

　　于是他將這種結(jié)構(gòu)稱作細(xì)胞，這個(gè)名稱對(duì)后世影響巨大，以至于人們很難用其他詞匯更好地形容細(xì)胞

胡克繪制的細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖

　　胡克認(rèn)為細(xì)胞是生物所特有的結(jié)構(gòu)

　　他在日后觀察植物化石也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)構(gòu)

　　因此，胡克指出，這些看起來像是生物的石頭并不是什么神跡，而是古老的生物石化形成的

　　同時(shí)，作為進(jìn)化論的支持者，他也認(rèn)為這些化石中保存的生物有很多都是現(xiàn)在已經(jīng)滅絕的物種

胡克手稿中的化石

　　1665年，胡克將自己用顯微鏡觀察的記錄整理成書

　　《顯微術(shù)》一書橫空出世，暢銷一時(shí)，就連日后的死對(duì)頭牛頓也大為稱贊此作

胡克在《顯微術(shù)》中的跳蚤，可以發(fā)現(xiàn)胡克的繪畫能力出眾

　　除此之外，胡克在建筑學(xué)也頗有造詣

　　當(dāng)年倫敦大火，一萬三千間民房被燒毀，亟需重建

　　胡克作為首席助理協(xié)助雷恩爵士參與災(zāi)后重建

　　后來他們還設(shè)計(jì)了格林威治天文臺(tái)以及臭名昭著的貝特萊姆皇家醫(yī)院（著名的瘋?cè)嗽海?/span>

貝特萊姆皇家醫(yī)院

　　胡克除了愛好顯微鏡，對(duì)望遠(yuǎn)鏡自然也是很熟悉

　　也正是因?yàn)樗麑?duì)于自己在望遠(yuǎn)鏡領(lǐng)域的自傲，才結(jié)識(shí)了自己不該招惹的牛頓

　　當(dāng)年初出茅廬的牛頓造出了世界上第一架反射式的望遠(yuǎn)鏡，并將這架望遠(yuǎn)鏡交給皇家學(xué)會(huì)

　　胡克看到之后心里一驚，隨口表示自己早在七年前就制作過更小更好的望遠(yuǎn)鏡

　　要不是因?yàn)楹谒啦『蛡惗卮蠡鸨坏R了，哪里輪得到這個(gè)年輕人在這里威風(fēng)

　　從此胡克與牛頓結(jié)下了梁子

牛頓望遠(yuǎn)鏡，來源見水印

　　后來牛頓對(duì)光學(xué)有了更加深入的研究

　　他將關(guān)于光學(xué)的研究論文呈交至皇家學(xué)會(huì)

　　胡克作為前輩花了三個(gè)小時(shí)就審閱完了全文

　　他對(duì)牛頓的光粒子學(xué)說不滿，認(rèn)為牛頓用粒子解釋光的顏色不足以讓他信服，波動(dòng)說才是宇宙真理

　　還抓住牛頓論文里一些輕率的用詞，把他批判了一番

　　牛頓心里氣不過，但是自己用詞不準(zhǔn)理虧在先，也不好反駁，可他還是咽不下這口氣

　　依舊在與胡克的書信中堅(jiān)稱自己的理論是正確的

　　我們都知道當(dāng)年牛頓與萊布尼茨關(guān)于微積分的爭(zhēng)奪

　　牛頓利用自己在皇家學(xué)會(huì)的權(quán)勢(shì)不斷打壓萊布尼茨

　　最終占據(jù)了這場(chǎng)論戰(zhàn)的上風(fēng)

牛頓萊布尼茨之戰(zhàn)

　　可是那是已經(jīng)成名牛頓，對(duì)這些事早就見得多了

　　而成就牛頓的正是科學(xué)界撕逼大王胡克

　　某次，在與牛頓的書信中，胡克問到關(guān)于引力的問題

　　他問牛頓，假如地球可以被穿透，從高塔上平拋一個(gè)物體

　　那么最終物體的運(yùn)動(dòng)軌跡會(huì)如何

　　牛頓當(dāng)時(shí)對(duì)引力的研究還不是很深入，他錯(cuò)誤地認(rèn)為引力與離心力是一對(duì)平衡的恒力

　　于是他認(rèn)為平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該是螺旋線

　　最終物體會(huì)被吸引停留在中心

　　而胡克早年對(duì)天體運(yùn)行規(guī)律已經(jīng)有所研究

　　他知道引力并不是一個(gè)恒力，平拋的物體最終應(yīng)該以橢圓軌道環(huán)繞

　　且引力的大小很可能遵循與距離平方成反比的規(guī)律

　　他在信中大肆反駁牛頓，并用恭敬的語言加以諷刺

　　不僅如此，他還揪住牛頓錯(cuò)誤且可笑的觀點(diǎn)在皇家學(xué)會(huì)公開批評(píng)嘲笑他

　　不得不說，胡克是正確的，但他并沒有能夠用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄗC明引力的規(guī)律

　　而牛頓吸收了胡克的觀點(diǎn)，重新思考引力的本源，成就了后來那個(gè)被蘋果砸頭的經(jīng)典力學(xué)之父

　　牛頓的偉大就在于他不僅對(duì)力學(xué)有深厚的理解，他在數(shù)學(xué)上也有很高的建樹

　　后來，牛頓震驚世界的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》成稿

　　書中正式提到了萬有引力定律，胡克大為惱怒

　　他強(qiáng)烈要求牛頓在書中作序聲明自己的觀點(diǎn)先行

　　牛頓原本在書中有引用胡克的一些觀點(diǎn)，但胡克的惡劣態(tài)度簡(jiǎn)直是一種羞辱

　　結(jié)果牛頓將書稿中所有胡克的名字盡數(shù)刪去

牛頓著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》

　　兩人的矛盾愈演愈烈，甚至不愿一同出席學(xué)會(huì)的會(huì)議

　　他們之間只有書信往來，字里行間充滿了諷刺與挖苦

　　那句著名的“如果說我看得更遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟稀?/span>就出自牛頓給胡克的信中

　　可以想象矮小又駝背的胡克看到會(huì)有何感想

　　牛頓在學(xué)會(huì)的聲望越來越高，胡克則因?yàn)樽约旱拇笞彀捅欢嗳耸柽h(yuǎn)

　　直到1703年，胡克在落寞中去世，遺囑中將所有遺產(chǎn)捐給學(xué)會(huì)，走完了自己為科學(xué)奉獻(xiàn)的一生

牛頓爵士

　　而牛頓則意氣風(fēng)發(fā)，不久后出任皇家學(xué)會(huì)會(huì)長

　　發(fā)動(dòng)了光學(xué)的粒子說與波動(dòng)說的世紀(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)

　　利用自己的權(quán)威讓粒子說統(tǒng)治了學(xué)術(shù)界將近百年

　　直到后來的英國小伙托馬斯·楊做成了雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

　　波動(dòng)說才重回歷史的舞臺(tái)

酷炫的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)證明了光的波動(dòng)性

　　胡克去世后，他在皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)室和圖書館被解散

　　留下的實(shí)驗(yàn)器材被送走或就地銷毀

　　后來，皇家學(xué)會(huì)搬遷，胡克生前唯一的畫像遺失

　　有證據(jù)顯示，德國學(xué)者此前拜訪皇家學(xué)會(huì)曾見到過胡克和波義耳畫像

　　但唯獨(dú)胡克的畫像遺失，有人認(rèn)為是牛頓作祟

　　導(dǎo)致今天我們只能通過語言記錄猜測(cè)胡克的樣貌

根據(jù)前人的描述所繪制的胡克畫像

　　胡克一輩子成就很多，可生不逢時(shí)

　　他為波義耳定律費(fèi)盡心力，可他也只是一名助手

　　他是推動(dòng)光波動(dòng)說的中堅(jiān)力量，可惠更斯才是第一人

　　他最早觸到萬有引力定律的核心，卻無奈牛頓的數(shù)學(xué)天賦遠(yuǎn)在他之上

　　如今只有胡克定律四個(gè)字才能讓我們想起這個(gè)站在牛頓身下的“巨人”

　　論成就胡克的確拼不過牛頓，甚至還比不上惠更斯

　　牛頓也當(dāng)之無愧是科學(xué)史上最偉大的名家

　　可若沒有胡克、惠更斯、萊布尼茨的陪跑

　　牛頓得有多寂寞啊

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