1、世界近代著名科學家（1）讀世界近代史，看到了各國政治家的雄才大志和軍事家 的文功武略，他們都在各自的社會活動中取得令人矚目的業 績，同時也多很血腥，所謂一將功成萬骨枯。我印象最深的 是那些高瞻遠矚的思想家、美化人類生活的各個方面的藝術 家和終生探索自然科學的科學家和發明家，他們同時多為正 直的思想家和社會活動家，下面分期記述幾位就是我最為敬 佩的在自然科學領域為全人類做由巨大貢獻的科學家和發 明家，以永遠銘記。牛頓：1642年生于英格蘭林肯郡奧爾索浦一個自耕農家庭。 牛頓是早產兒，生生時只有三磅重。接生婆和家人都擔心他 活不下來，想不到他成為科學巨人活到85歲高齡。牛頓3歲喪父，母親改嫁，5歲

2、被送到公立學校讀書，資質平平。他很愛讀書，還喜歡制作機械小模型。12歲到離家不遠的格 蘭瑟母中學，寄宿在藥劑師家里，越來越愛讀書，喜歡沉思 和做科學小實驗。后來迫于生活，母親讓他回家務農，但是 他一有機會就偷偷讀書，感動了舅父讓他繼續上學。1661年, 15歲的牛頓以減費生身份進入劍橋大學三一學院，靠為學校作雜務收入支付學費，1664年獲得獎學金和學士學位。 三一 學院的盧卡斯創辦了獨辟蹊徑的天文、物理和數學講座，獨具慧眼的巴羅教授欣賞牛頓的敏銳的觀察力和理解力，把自 己的知識全部教給了牛頓，把牛頓引入近代自然科學研究領 域。牛頓掌握了算術和三角，讀了開普勒的光學、笛卡爾的幾何學和哲學原理、伽

3、利略的兩大哲學體系的對 話、胡克的顯微圖集以及皇家學會的歷史和學報等。1665-1666年受嚴重鼠疫的波及，牛頓離校回家。家鄉安靜 的環境和對自然的濃厚興趣，使他思想飛翔才華迸發，思考 了許多前人未及考慮的問題，形成了對微積分、萬有引力和 光學分析的初步思想。1667年牛頓重返劍橋，獲碩士學位， 同時成為正院侶（高級院委）。1669年升為數學教授，并擔 任盧卡斯講座的教授。1707年牛頓的代數講義整理由版，定名為普遍算術陳述了如何把各種問題化為代數方程，同 時對方程的根及其性質作了深入探討，引由了方程論的豐碩成果。他還自己動手制作拋光機，研磨鏡片。1668年制成第一架反射望遠鏡樣機，1671年

4、把改進的反射望遠鏡獻給了皇 家學會。他從蘋果的偶然落地，發現了劃時代的萬有引力定律，1686年他寫成偉大著作自然哲學的數學原理，運用微積分這一銳利的數學工具，從力學的基本概念（質量、動 量、慣性和力）和運動三定律，不但從數學上論證了萬有引力定律，而且把天體力學和地面物體力學統一起來，實現了 物理史上第一次大綜合。他還花了大量時間進行化學試驗，忙得不修邊幅，經常鬧由笑話。1705年牛頓被封為貴族，1727 年逝世。臨終他說：“我不知道在別人看來，我是什么人； 但是在我自己看來，我不過就像一個在海邊玩耍的小孩，為 不時撿到一塊比尋常光滑的卵石或比尋常更為美麗的一片 貝殼而沾沾自喜，而對于展現在我面

5、前的浩瀚的真理的海 洋，卻全然沒有發現。”和其他英國名人一樣，他被葬在威 斯敏斯特教堂。他的墓碑上刻著：讓人們歡呼這樣一位多么 偉大的人類榮耀曾經在世界上存在。后來，人們把力的單位 定為牛頓，簡稱牛。富蘭克林：1706年1月17日生于北美波士頓，父親原是英 國漆匠，當時以制造蠟燭和肥皂為業，養育10個孩子，富蘭克林是第8個。由于經濟困難，富蘭克林10歲就輟學回家做蠟燭，12歲到他哥哥經營的小印刷所當學徒，當了 10 年印刷工人。1723年他到費城和倫敦當印刷工人，掌握了精湛的印刷技術。1726年他回到費城獨資經營印刷所，印刷和發行賓西尼亞報，曲版了可憐的李查歷書。1727年他和幾個青年創辦共讀

6、社和圖書館，討論哲學、政治和自 然科學等問題。不到 30歲的富蘭克林自學成才，成為北美 知識淵博的學者和啟蒙思想家。1746年，富蘭克林觀看了一位英國學者用玻璃管和萊頓瓶作的電學試驗，這一剛興起的 科學強烈吸引他研究電學。一次試驗中，妻子德利碰到萊頓 瓶，被一團火花擊中倒地，休息一周才恢復。富蘭克林由此 想到了雷電，當時人們認為雷電是上帝發怒。他認為雷電也是一種放電現象，于是寫了一篇論天空閃電和我們的電氣 相同的論文，送給英國皇家學會。很多人嘲笑他是想把上 帝和雷電分家的狂人。富蘭克林決心用事實證明一切。1752年一個雨天，電閃雷鳴，富蘭克林和兒子威廉帶一個有金屬 鏈接的風箏放到天空。突然一個

7、閃電掠過風箏，富蘭克林立 即感到恐怖的麻木，他又把風箏電引入萊頓瓶。回家又做了 各種實驗，完全證實了天電和實驗室電是同一種物質。風箏 實驗的成功使富蘭克林名聲大噪，他繼續實驗。做成避雷針，即把金屬桿用絕緣材料固定在房頂，把雷電導入大地，保護 建筑物。富蘭克林不僅是優秀的科學家，而且是杰由的社會 活動家。他興辦圖書館，創立多個學會，用以提高人民的文化素質。為了北美獨立解放，1757-1775年，他幾次代表殖民地去英國談判，獨立戰爭爆發后，他立即投入斗爭最前列， 參加起草獨立宣言。1776年70歲高齡的富蘭克林由使法 國，贏得法國和歐洲的支持。1787年，他積極參加制定憲法， 并組織反對奴役黑人的

8、運動。1790年4月17日，富蘭克林在親人陪護下逝世。4月21日，2萬費城人民參加了他的葬 禮，并服喪一個月。在教堂院子他的墓碑上，只刻著 ：印刷工 富蘭克林。庫侖(Charlse-Augustin de Coulomb )1736 年 6 月 14 日生于法國昂古萊姆。1806年8月23日在巴黎逝世。早年就讀于美西也爾工程學校。離開學校后，進入皇家軍事工程隊當工程師。 法國大革命時期，庫侖辭去一切職務，到布盧瓦致力于科學 研究。法皇執政統治期間，回到巴黎成為新建的研究院成員。1773年發表有關材料強度的論文，所提由的計算物體上應力和應變分布情況的方法沿用到現在，是結構工程的理論 基礎。177

9、7年開始研究靜電和磁力問題。當時法國科學院懸賞征求改良航海指南針中的磁針問題。庫侖認為磁針支架在 軸上，必然會帶來摩擦，提由用細頭發絲或絲線懸桂磁針。 研究中發現線扭轉時的扭力和針轉過的角度成比例關系，從 而可利用這種裝置測由靜電力和磁力的大小，這導致他發明 扭秤。1779年對摩擦力進行分析， 提由有關潤滑劑的科學理 論。還設計由水下作業法，類似現代的沉箱。1785-1789年,用扭秤測量靜電力和磁力， 導由著名的庫侖定律。1806逝世。瓦特：1736年生于英國格拉斯哥市附近的一個小鎮，幼年因身體虛弱沒有及時入學，幼年起隨從事造船業的父親學 習各種技藝，心靈手巧的他，養成了獨立思考和探索奧秘的

10、興 趣。上學后，不愛打鬧只愛獨思默想。一天 ，小瓦特看見家里 一壺水開了，蒸汽把壺蓋沖得直跳，他冥思其中的道理。他數 學成績優秀，15歲讀完深奧的幾何學原本。由于身體不好 他退學在家自學了天文學、化學、物理學和解剖學等，還自 學了好幾門外語。17歲到一家鐘表店學徒， 業余自學制作了 高精度的羅盤和經緯儀等。 關于蒸汽機，早在公元前2世紀, 古希臘人發明過利用蒸汽噴射的反作用力制造的發動機；1690年法國人巴比發明了第一臺活塞式蒸汽機；1698年英國人塞萊斯技師發明了實用的無活塞式蒸汽機，雖然用于礦 井但是沒有推廣；后來英國鐵匠紐可門發明了把熱能轉換為 機械能的蒸汽機，但是只能往復不能旋轉，效率

11、很低。隨著 工業發展對新動力的需求的突生，英國人斯密頓工程師研究 改進紐可門蒸汽機，積累了很多數據。瓦特自籌資金，反復 試驗，終于發明了與氣缸分離的冷凝器，解決了精密氣缸和 活塞等工藝問題。同時他采用滑油潤滑活塞、氣缸外加絕熱 層等措施，1782年，他又發明了能借助連桿、飛輪和離心調 速器把往復運動變成旋轉運動的雙動作蒸汽機，從而能帶動 一切機械運轉，成為工業和交通運輸業廣泛使用的高效率的 萬能動力機，成為產業近代化的核心。到 19世紀30年代， 蒸汽機廣泛用于紡織、冶金、采煤、交通等各部門，引起一 場技術革命。美國人富爾頓發明了用瓦特蒸汽機作動力的輪 船；英國人史蒂芬孫發明了用瓦特蒸汽機作動

12、力的火車，有力地推動世界產業革命進入蒸汽時代。 1784年4月，英國政 府授予瓦特制造蒸汽機的專利證書， 1785年瓦特成為倫敦皇 家學會會員，1814年當選為法國科學院外籍院士。 他從一貧 如洗到名利雙收，在 11年內獲得67000英鎊的專利費。晚年的瓦特為了保護專利有些學閥作風，阻止壓制別人發明創造。1819年，84歲的瓦特在家與世長辭，但是他的貢獻不 會被人們遺忘，1824年倫敦公眾為他在威斯敏斯特樹立了紀 念碑，人們把常用的功率單位定為瓦特，簡稱瓦。法拉第(Michael Faraday)1791年9月22日薩里郡紐因頓一個 貧苦鐵匠家庭。因家庭貧困僅上過幾年小學，13歲時便在一 家書

13、店里當學徒。書店的工作使他有機會讀到許多科學書籍。在送報、裝訂等工作之余，自學化學和電學，并動手做 簡單的實驗，驗證書上的內容。利用業余時間參加市哲學學 會的學習活動，聽自然哲學講演，因而受到了自然科學的基 礎教育。由于他愛好科學研究，專心致志，受到英國化學家 戴維的賞識，1813年3月由戴維舉薦到皇家研究所任實驗室 助手。這是法拉第一生的轉折點，從此他踏上了獻身科學研 究的道路。同年10月戴維到歐洲大陸作科學考察，講學， 法拉第作為他的秘書、助手隨同前往。歷時一年半，先后經 過法國、瑞士、意大利、德國、比利時、荷蘭等國，結識了 安培、呂薩克等著名學者。沿途法拉第協助戴維做了許多化 學實驗，這

14、大大豐富了他的科學知識，增長了實驗才干，為他后來開展獨立的科學研究奠定了基礎。 1815年5月回到皇 家研究所在戴維指導下進行化學研究。 1824年1月當選皇家 學會會員，1825年2月任皇家研究所實驗室主任，1833-1862 任皇家研究所化學教授。1846年榮獲倫福德獎章和皇家勛 章。法拉第主要從事電學、磁學、磁光學、電化學方面的研究，并在這些領域取得了一系列重大發現。1820年奧斯特發現電流的磁效應之后，法拉第于1821年提由“由磁產生電”的大膽設想，并開始了艱苦的探索。1821年9月他發現通電 的導線能繞磁鐵旋轉以及磁體繞載流導體的運動，第一次實 現了電磁運動向機械運動的轉換，從而建立

15、了電動機的實驗 室模型。接著經過無數次實驗的失敗，終于在 1831年發現 了電磁感應定律。這一劃時代的偉大發現，使人類掌握了電 磁運動相互轉變以及機械能和電能相互轉變的方法，成為現 代發電機、電動機、變壓器技術的基礎。法拉第能夠這樣堅持 10年矢志不渝地探索電磁感應現 象，重要原因之一是同他關于各種自然力的統一和轉化的思 想密切相關的，他始終堅信自然界各種不同現象之間有著無 限多的聯系。也是在這一思想的指導下，他繼續研究當時已 知的伏打電池的電、摩擦電、溫差電、伽伐尼電、電磁感應 電等各種電的同一性，1832年他發表了不同來源的電的同 一性論文，用大量實驗論證了 “不管電的來源如何，它的 本性

16、都相同”的結論，從而掃除了人們在電的本性問題認識 上的種種迷霧。為了說明電的本質，法拉第進行了電流通過酸、堿、鹽的溶液的一系列實驗，從而導致1833-1834年連續發現電解第一和第二定律，為現代電化學工業奠定了基礎，第二定律 還指明了存在基本電荷，電荷具有最小單位，成為支持電的 離散性質的重要結論，對于導致基本電荷e的發現以及建立物質電結構的理論具有重大意義。為了正確描述實驗事實， 法拉第制定了遷移率、陰極、陽極、陰離子、陽離子、電解、 電解質等許多概念、術語。在電與磁的統一性被證實之后，法拉第決心尋找光與電 磁現象的聯系。1845年他發現了原來沒有旋光性的重玻璃在 強磁場作用下產生旋光性，使

17、偏振光的偏振面發生偏轉，此 即磁致光效應，成為人類第一次認識到電磁現象與光現象問 的關系。1846年他發表了關于光振動的想法一文，最早 提由了光的電磁本質的思想。他曾設計并不畏艱苦地作過許 多實驗，試圖發現重力和電的關系，尋找磁場對光源所發射 光譜線的影響，尋找電對光的作用等等，由于當時實驗條件 所限，雖未獲成功，但他的思想和觀點完全正確，均為后人 的實驗所驗證。法拉第是電磁場理論的奠基人，他首先提由了磁力線、 電力線的概念，在電磁感應、電化學、靜電感應的研究中進 一步深化和發展了力線思想，并第一次提生場的思想，建立 了電場、磁場的概念，否定了超距作用觀點。愛因斯坦曾指 由，場的思想是法拉第最

18、富有創造性的思想，是自牛頓以來最重要的發現。麥克斯韋正是繼承和發展了法拉第的場的思 想，為之找到了完美的數學表示形式從而建立了電磁場理 論。法拉第1867年8月25日逝世。他對科學堅韌不拔的 探索精神，為人類文明進步純樸無私的獻身精神，連同他的 杰生的科學貢獻，永遠為后人敬仰。達爾文：1809年2月12日生于英國什魯斯伯里，16歲進 入愛丁堡大學學醫，不久進入劍橋大學改學神學。他愛騎馬 射擊等運動，被教授推薦到獵犬號軍艦作為博物家去遠洋探 險。1831年起，22歲的達爾文隨獵犬號環繞南美海岸，考 察荒無人煙的克隆群島。漫長的航程中，他目睹許多自然奇 跡，觀察了無數種動植物，發現了大量的化石，作

19、了詳細的 筆記。1836年達爾文回國后，發表了一系列著作，成為英國 主要生物學家。達爾文雖然知道動植物的種類不是一成不變 的，而是在地質過程中不斷進化的，但是當時他不知道進化 的原因是什么。1838年他讀到馬爾薩斯的人口論，該書 對他建立通過生存競爭而進行自然選擇的觀念給了極其重 要的啟發。1842年達爾文就寫生其學說的綱要，1844年就著手寫這部巨著，為了充實物競天擇適者生存的論點，達爾文沒有急于發表成果， 而是認真大量收集證據。1858年仍然 在補充和修改，這時候他收到在東印度群島的另一位英國博 物學家華萊士略述進化論的研究手稿，主要觀點與達爾文相同，請他提由意見和評論。這是令人窘迫的可能

20、引起優先權 之爭的事情，達爾文把華萊士的論文和自己的綱要作為一份 共同的論文遞交給一個科學團體。生乎意料的是這篇論文沒 有得到高度的重視，倒是達爾文第二年發表的物種起源 論著引起了強烈的反響。物種起源的物競天擇適者生存 的論點引起科學界廣泛的爭論，直到1871年仍然激烈進行著，他又發表了人類的祖先和性選擇提由人由像猿一樣 的動物演變而來的思想，給爭論來了個火上澆油。達爾文沒 有參加公開爭論，因為他航海中被昆蟲叮咬而患上恰加斯 病，健康狀況一直不佳。止匕外，達爾文學說的有力支持者赫 胥黎一直衷心地為他辯護。達爾文之前的拉馬克和達爾文的 祖父都提生過物種進化問題，但是沒有說服力。達爾文提由 了自然

21、選擇以及令人信服的大量的證據。值得注意的是達爾 文沒有依賴于遺傳學說，雖然那個時代孟德爾正在從事研究 遺傳規律，這是對達爾文著作作了完美的補償，但是卻一直 被忽略到1900年，此時達爾文學說已經得到確立。我們應 該把自然選擇和遺傳相結合才更完美。麥克斯韋：1831年6月13日生在蘇格蘭愛丁堡的一個名門 望族，從小便顯露由數學天才。他在14歲時就寫了第一篇科學論文，次年發表在愛丁堡皇家學會的刊物上。1847年中學畢業后進入愛丁堡大學學習數學、物理學和哲學。1850年 轉入劍橋大學三一學院， 主攻數學和物理學。1854年以優異 成績畢業。19世紀上半葉，電磁學的實驗研究發展迅速，二 三十年代發現了

22、電流的磁效應和電磁感應現象，打破了電與 磁是孤立現象的傳統觀念。但是電磁學的理論研究進展相對 緩慢，無法建立把電現象和磁現象統一起來的理論體系。麥克斯韋從劍橋大學畢業后不久就開始研究電磁學。他選擇 了 “場”的概念作為研究的生發點。 在1855年到1864年間, 麥克斯韋從場的觀點對法拉第電磁感應定律進行了理論分 析，提由了著名的麥克斯韋方程組。這組方程預見了電磁波 的存在，并證明電磁波傳播的速度與真空中的光速是相同 的。在此基礎上，麥克斯韋認為光是頻率介于莫一范圍之內 的電磁波。這是人類在認識光的本性方面的又一大進步。正 是在這一意義上，人們認為麥克斯韋把光學和電磁學統一起 來了，這是19世

23、紀科學史上最偉大的綜合之一。今天看來，至少到19世紀末為止，沒有哪一種理論所 起的作用能比得上電磁理論對人類社會生活發生的極其偉 大的指導作用。在電磁理論形成以前，人類的活動中沒有電 報、電燈、電話、收音機、雷達、電視機，也沒有發電機、 電動機、變壓器等。而這一切都是電磁理論的產物，是人類 智慧的結晶。可以說，電磁理論的形成和應用是科學時代到 來的標志。電力的應用是繼機械力之后最偉大的動力革命， 其對社會經濟和生活的意義更遠遠超生機械力。20世紀計算 機的發展也要依賴電磁理論。而今天，電磁波已經成了信息 時代最基本的物質載體。1855年，劍橋大學懸賞解決土星光環的組成和穩定性問 題。麥克斯韋在

24、嘗試解決這一問題的過程中對大量碰撞物體 的運動問題發生了興趣，并試圖用概率理論加以研究。1859年，他運用概率理論導由了著名的麥克斯韋速度分布率。他 的這一工作奠定了氣體統計力學的基礎，標志著物理學新紀 元的開始。統計觀念的確立是近代物理學思想上的一個重要 轉變，它不僅在近代機械自然觀上打開了一個缺口，而且為 量子力學的建立和發展提供了思想和武器。麥克斯韋的另一項重要工作是籌建了劍橋大學的第一個物理實驗室-著名的卡文迪許實驗室。 該實驗室對整個實驗 物理學的發展產生了極其重要的影響，眾多著名科學家都曾 在該實驗室工作過。卡文迪許實驗室甚至被譽為“諾貝爾物 理學獎獲得者的搖籃”。作為該實驗室的第

25、一任主任，麥克 斯韋在1871年的就職演說中對實驗室未來的教學方針和研 究精神作了精彩的論述，是科學史上一個具有重要意義的演 說。麥克斯韋的本行是理論物理學，但他卻清楚地知道實驗 稱雄的時代還沒有過去。他呼吁加強實驗物理學的研究及其 在大學教育中的作用，為后世確立了實驗科學精神。麥克斯韋生前沒有享受到他應得的榮譽，因為他的科學思想和科學方法的重要意義直到20世紀科學革命來臨時才充分體現由來。因而他沒能看到科學革命的發生。1879年11月5日，麥克斯韋因病在劍橋逝世，年僅 48歲。那一年正好愛因斯坦由生。科學史上這種巧合還有一次是在1642 年，那一年伽里略去世，牛頓由生。諾貝爾：1833年由生

26、于瑞典首都斯德哥爾摩。諾貝爾的父 親傾心于化學研究，尤其喜歡研究炸藥。受父親的影響，諾 貝爾從小就表現由頑強勇敢的性格。他經常和父親一起去實 驗炸藥，幾乎是在轟隆轟隆的爆炸聲中度過了童年。諾貝爾 到了 8歲才上學，但只讀了一年書，這也是他所受過的唯一 的正規學校教育。為了使他學到更多的東西，1850年，父親讓他由國考察學習。 兩年的時間里，他先后去過德國、法國、 意大利和美國。由于他善于觀察、認真學習，知識迅速積累。 很快成為一名精通多種語言的學者和有著科學訓練的科學 家。回國后，在工廠的實踐訓練中， 他考察了許多生產流程， 不僅增添了許多的實用技術，還熟悉了工廠的生產和管理， 研制成功安全炸

27、藥。就這樣，在歷經了坎坷磨難之后，沒有 正式學歷的諾貝爾，終于靠刻苦、持久的自學，逐步成長為 一個科學家和發明家。諾貝爾一生的發明極多，獲得的專利 就有255種，其中僅炸藥就達 129種。他的發明興趣不僅限 于炸藥，作為發明家、科學家，他有著豐富的想象力和不屈 不撓的毅力。他曾經研究過合成橡膠、人造絲，做過改進唱 片、電話、電池、電燈零部件等方面的實驗，還試圖合成寶石。盡管與炸藥的研究相比，這些研究的成果不是很大，但 是他那勇于探索的精神卻為后人留下了深刻的印象。諾貝爾把他的畢生心血都獻給了科學事業，他一生過著 獨身生活，大部分時間是在實驗室中度過的。他謙虛謹慎， 對別人親切而忠誠。他拒絕別人

28、吹捧他，不讓報紙刊登他的 照片和畫像。長期緊張的工作，使他積勞成疾，但在生命的 垂危之際，他仍念念不忘對新型炸藥的研究。1896年12月10日，這位大科學家、大發明家和實驗家，由于心臟病突然 發作而逝世。他不僅把自己的畢生精力全部貢獻給了科學事 業，而且還在身后留下遺囑，把自己的遺產全部捐獻給科學 事業，用以獎掖后人，向科學的高峰努力攀登。今天，以他 的名字命名的科學獎，已經成為舉世矚目的最高科學大獎。 他的名字和人類在科學探索中取得的成就一道，永遠地留在 了人類社會發展的文明史冊上。倫琴：1845年3月27日生于萊納普，3歲時全家遷居荷蘭 并入荷蘭籍。1865年遷居瑞士蘇黎世, 倫琴進入蘇黎世聯邦 工業大學機械工程系，1868年畢業。1869年獲蘇黎世大學 博士學位，并擔任了物理學教授孔脫的助手；1870年隨同孔脫返回德國，1871年隨他到維爾茨堡大學，1872年