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雅可比·亨利克·范特霍夫 科学家的故事 2008-03-11 14:41

雅可比·亨利克·范特霍夫

  雅可比·亨利克·范特霍夫(Jacobus Hendricus Van’t Hoff)荷兰化学家,1852830生于荷兰。因为在化学动力学和化学热力学研究上的贡献,获得1901年的诺贝尔化学奖,成为第一位获得诺贝尔化学奖的科学家。
送鲜牛奶的诺贝尔奖获得者
  清晨,德国柏林郊区的斯提立兹大街上,一辆马车急驶而过。已是深冬时节,寒风阵阵吹来 ,刺得面颊生痛,好似小刀子割肉一般;拉车的马喘着粗气,团团白雾从马鼻子里喷出。
   
赶马车的人50来岁,多少年来他一直为这一带的居民送鲜牛奶,无论春夏秋冬,无论刮风下 雪,都准时不误。
  人们早已熟悉了这位送奶人,他再平凡不过了。和其他牧场经营者一样,他养了许多牛,把 牛奶送给居民喝。但是在这条大街上居住的德国著名女画家芙丽莎·班诺却知道这位送奶人 有些不一般的来历。好几个早晨,她都等在客厅里,只要听见送奶马车的声音,就急忙打开 房门,请送奶人进家里坐一小会儿,但是送奶人总是以不能耽误送奶而加以拒绝。
  又是一天清晨,班诺一听见马蹄声便冲了出去,上前一把拉住送奶人的衣袖,她要为送奶人 画一张素描像。送奶人仍然婉言谢绝,说道:很多人都在等着吃早餐,牛奶要按时送到, 等送完奶,一定满足你的要求。
  女画家心里明白,这只不过是送奶人的脱身之计。她再也不想上当了。她拉住送奶人的 衣袖不松手,您不要再我了,我知道您是个实验迷,一送完奶就一头钻进化学实验 室,谁也甭想把您拉出来。这次您一定得让我画一张像。亲爱的教授,请把您宝贵的时间分 给我几分钟吧。
  送奶人?对,他还是教授。这一会儿只好停止送奶工作,让女画家画了一张人物素描像。
  第二天一早,当人们打开报纸的时候,一行引人注目的标题映入眼帘:范特霍夫荣获首届 诺贝尔化学奖,并以整个版面刊登了女画家的素描像。人们吃惊地看着这幅肖像画,原来那个每天早上驾车为大家送奶的人竟是著名的化学家,而且还获得了首届诺贝尔奖!大家继而兴奋起来,相互转告,最终,送鲜奶的范特霍夫和化学家范特霍夫被人们合并传成了牧场化学家
偷偷跳进化学实验室做实验,险些被开除;从此喜欢上了化学,成为知名的化学家。
  雅可比·亨利克·范特霍夫1852830诞生于荷兰的鹿特丹市,父亲是当地一位有名的 医生。范特霍夫的家里7个孩子中排行老三。
  上中学时,他看到在实验室中做的各种变幻无穷的化学实验非常有趣,因此总想知道其中的 奥秘。看别人做,太不过瘾了,能自己动手那该多好呀。
  一天,范特霍夫从化学实验室外的窗子前走过,他忍不住往里面看了一眼,那整整齐齐排列 的实验器皿、一瓶瓶化学试剂多么诱人。他的双脚不由自主地停了下来,要能进去做个实验多好啊。突然,他发现一扇窗子开着,大概是做实验时为了通风开的吧。小范特霍夫犹豫的片刻,便纵身跳上了窗台,钻到实验室里去了。他支起铁架台,把玻璃器皿架在上面,便开始寻找试剂。他全神贯注地看着那些药品所引起的反应,一切都在顺利地进行着。发自内心的喜悦使他的脸上露出了笑容。我成功了,成功了!”他默默地说道。
  实验室内的响动,引起了老师的注意,谁在实验室里呢?老师从窗口望去,好家伙,范特霍夫正在那儿专心致志地做实验呢。这太危险了!要知道这是校规所不允许的。老师没有惊动范特霍夫,怕他在惊慌中出危险,便绕到门口,把门打开。听到开门声,范特霍夫才从化学实验梦中惊醒,他目瞪口呆地站在那里。
  快把实验停下来!谁叫你来做实验的?”老师再也不能忍耐了,这是重大的事件。快,赶 快把一切用品都放到原来的地方。老师一边命令范特霍夫,一边自己也动起手来。
  一切收拾停当,老师把范特霍夫叫到面前,语重心长地说:你知道今天犯了什么错误吗? 这  件事是要报告校长的,那是要受处分的。再说出了危险你的父母也要责备学校的。赶快回家,把你的父亲找来,我要对他说这件事。
  范特霍夫的父亲对儿子的行为很不赞成,虽然出发点是为了求得知识,但是效果却是很坏, 违反了学校的规定是不能容忍的。
  幸好,这位老师念及范特霍夫平时是一个勤奋好学又尊重老师的学生,也就没有向校长报告。
  范特霍夫的父亲从这件事中得知儿子很喜欢化学,就从家里让出一间房子作为工作室,专门供儿子做化学实验。
  从此,范特霍夫就开始经营自己的小实验室。他把父母给的零用钱和从其他亲友那里得 到的赞助积累起来购买了各种实验器具和药品,课作时间从事自己的化学实验。
立志当一名化学家
  1869年,范特霍夫从鹿特丹五年制中学毕业了。选择什么样的职业呢?在当时,化学作为一 门学问已有很多人进行了研究,但是人们普遍认为化学不是一种职业,从事化学的人,还要兼做其他工作才能够维持自己的生活。父亲为了让他多增加一些知识,才支持他做化学实验。要把化学做为一种职业,做一个化学家,父亲就难以同意了。因为这样做恐怕连自己的生活都维持不了。为此,父子俩争辨了多次,但是必须有一个结论才行呀。
  一天晚饭过后,父子俩又开始讨论这个老话题了。
  中学毕业了,你打算上哪个学校?”父亲心平气和地问道。当然,选择学校也就是选择职业了。
  学习化学对我比较合适,爸爸,你说对吗?”儿子说出了心里话。
  父母并不想让他成为一个化学家,而想把他培养成一名工程师。几经周折,范特霍夫进入了 荷兰的台夫特工业专科学校学习。这个学校虽然是专门学习工艺技术的,但讲授化学课的奥德曼却是一个很有水平的教授。他推理清晰,论述有序,很能激发起人们对化学的兴趣。范特霍夫在奥德曼教授的指导下进步很快。由于范特霍夫的努力,仅用了2年时间就学完了一般人3年才能学完的课程。1871年,范特霍夫毕业了,他终于说服了父母,可以全力进行化学研究了。
  为了打好基础,找准研究的方向,必须拜师求教。范特霍夫只身来到德国的波恩,拜当时世 界著名的有机化学家佛莱德·凯库勒为师。佛莱德·凯库勒是个传奇的化学家,他在梦中见蛇在狂舞,首尾相接,从而解决了苯环的结构。在波恩期间,范特霍夫在有机化学方面受到了良好的训练。随后,他又前往法国巴黎向医学化学家武兹请教。1874年,回到荷兰,在乌特勒支大学获得博士学位。从此他就开始了更深入的研究工作。
  范特霍夫首先提出了碳的四面体结构学说。过去的有机结构理论认为有机分子中的原子都处 在一个平面内,这与很多现象是矛盾的。范特霍夫的理论纠正了过去的错误。
  但是这一新的理论却遭到了一些权威人士的反对,当时德国有机化学家哈曼·柯尔比就是其中一个。这位老科学家倚老卖老,根本不愿学习新的东西。在没有认真研究的情况下,就毫无根据地把范特霍夫斥责了一顿。范特霍夫对这位才先生的高论嗤之以鼻,不与其辩论。这一下可气坏了老柯尔比,他跳着脚非要与范特霍夫一比高低。
  范特霍夫本来就想与这些化学界的权威们争一高低,因为事实是迟早会说话的。既然柯尔比 不远千里从德国来到荷兰,那也只好以礼相见了。毕竟范特霍夫是晚辈,当柯尔比气势汹汹地冲进范特霍夫的办公室时,范特霍夫已经恭恭敬敬地等候他了。待柯尔比的火气稍稍减退之后,范特霍夫平心静气地向他陈述了自己的观点,并请柯尔比用事实来批评自己的理论。
  这位老权威暗暗地吃了一惊,眼前的年轻人非同小可,讲述观点时条理清楚,论证有据,不 可不服呀。柯尔比毕竟还是要讲道理、讲事实的。平心而论,范特霍夫的理论是正确的,他刚来时的火气完全消失了,并邀请范特霍夫去普鲁士科学院工作。   范特霍夫实事求是、谦虚谨慎的态度使很多人都能心悦诚服地接受他的理论。1901年,瑞典皇家科学院收到的20份诺贝尔化学奖候选人提案中,有11份提名范特霍夫。这一年的诺贝尔化学奖颁发给范特霍夫,他当之无愧。
  19011210,对于范特霍夫来说是一个值得纪念的日子,对于人类也是一个纪念的日子,这一天,首次颁发诺贝尔奖,范特霍夫是第一位诺贝尔化学奖的获奖者。非常有趣的是,范特霍夫创立的碳的四面体结构学说并不是获奖原因,而是他的另外两篇著名论文《化学动力学研究》和《气体体系或稀溶液中的化学平衡》使他获得首届诺贝尔化学奖。
  191131,范特霍夫在柏林附近的斯特利茨逝世。终年59岁。

 

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法拉第 科学家的故事 2008-03-11 14:39

法拉第

法拉第(Michael Faraday,17911867),英国家、化学家。1791922生于伦敦。父亲是铁匠,母亲识字不多,法拉第从小生长在贫苦的家庭中,不可能受到较多的教育。9岁时,父亲去世了。法拉第不得不去文具店当学徒。1805年到书店当图书装订工,这使他有机会接触到各类书籍。每当他接触到有趣的书籍时就贪婪地读起来,尤其是百科全书和有关电的书本,简直使他着了迷。繁重的体力劳动,无知和贫穷,都没有能阻挡法拉第向科学进军。
  有一次,法拉第去听著名科学家戴维的讲座,他认真地记笔记,并把它装成精美的书册。然后把这本笔记本和一封毛遂自荐的信于1812年圣诞节前夕,一起寄给戴维。在戴维的介绍下,法拉第终于进入皇家学院实验室并当了他的助手。
  法拉第在实验室工作半年后,随戴维去欧洲旅行。对法拉第来说,这次旅行相当于上了社会大学,他结识了许多科学家,如盖·吕萨克、安培等,还学到许多科学知识,大开眼界。法拉第回国后,发挥出惊人的才干,不断取得成果。
  1821年他任皇家学院实验室总监。1824年被选为皇家学会会员。1825年接替戴维任实验室主任。1846年法拉第荣获伦福德奖章和皇家勋章。
  1831年法拉第发现电磁感应现象,这在物理学上起了重大的作用。1834年他研究电流通过溶液时产生的化学变化,提出了法拉第电解定律。
  法拉第不计较名誉地位,更不计较钱财。他拒绝了制造商的高价聘请,谢绝了大家提名他为皇家学会会长和维多利亚女皇准备授与他的爵位,终身在皇家学院实验室工作,甘愿当个平民迈克尔·法拉第。
  1867825法拉第与世长辞。

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杜林白的故事 科学家的故事 2008-03-11 14:38

杜林白的故事

杜林白先生在一九五四年毕业于圣地亚哥州立大学。他以出类拔萃的成绩取得了物理学学士之衔。
  当先生在史丹福大学修毕两年研究学位后,他加入了美国西海岸的一所规模宏大的研究实验室。他在电离层和太空物理方面的工作范围,包括大气层内的无线电通讯问题、雷达与射电天文学、及发展用作研究的先进仪器。
  他是电子及电机工程学会的成员,也是美国航空及宇宙航行学学会、美国科学促进社、美国音响学协会、美国地球物理学协会的成员。
  我们每个人都发现,生命的奥秘远比我们所见的要多。但是,每个人只有短促的一生来探讨我们究竟是谁?我们为什么来到这里?我们将到哪里?由于错误的答案往往会带来致命的影响,所以,没有什么比去寻找这些问题的正确答案更为重要。
  我是一个研究物理的学者,每天都面对着太空和原子的奥秘,我始终为这有规律,但又变化万千的宇宙感到惊讶。从超微小的原子境界,到无穷远大的银河系统,宇宙就象一个精细而灵敏的巨钟,按照伟大的,永不改变,也不出错的物理学原理及定律运行。
  太阳是离我们最近的一颗星球,它的直径是地球直径的百倍,距离我们有一亿四千九百多万公里远。虽然太阳每天供给太阳系无穷的热、能力和光,但它只不过是一个很普通的星球罢了。
  我们所熟悉的称为银河的星系,有十万光年之宽。如果我们能以光的速度(每秒二十九万九千多公里)来旅行的话,就得花十万年才能走完它。但在整个宇宙中,有十亿以上的这种星系,铺展在我们的地球的四周,而它们与地球之间的距离,都要以十亿光年为单位来计算。
  如果你是属于人群中追寻宇宙的奥秘和生命意义的一分子,那么,就让我与你分享一下,我探求的经过和找到的答案。
  我是一个高中理化教师的儿子,在爱达荷州的一个小镇长大。象大多数的美国小孩一样,我从小就被送去主日学和教堂。因为,在我们这块宗教自由和有浓厚宗教背景的土地上,星期日上教堂是应该的,特别对小孩子来说,上教堂更是理所当然的事。当我年纪稍大时,我发觉环绕在我四周的,是一个变化迅速的科学世界,我渐渐觉得教堂是古老和落伍的。既然我对神和圣经的事毫不热衷,当父母允许我可以不上教堂时,我自然十分高兴。
  在我十二岁那年,我的父母分居了,母亲、姊姊和我搬到另一个城市。我母亲是一个活力充沛、满有热心的女人,她也是我们家庭生活的中心。但当我十四岁那年,我要面对母亲去世的悲惨事实,她死时年仅三十九岁。
  没有理由使我相信死后有生命,同时,也没有任何宗教信仰来领我度过这一段痛苦的时间。在那一年里,我经常思索到生命的终结一一死的问题。那时我所能了解的是,我只有一次的生命机会,如果我认错了我生存的真正意义,我就没有第二次机会去纠正了。
  于是,我决定选择物理专业为终身职业,因为我认为科学一定可以帮助人找到生存的真正理由,以及对未来的真正希望。我越读书,就越相信神是个未知数,也无法可知。我也深信科学与推理会提供有关生命的最终答案,并且会在这个我认为是偶然存在的宇宙里,找出生命的唯一意义。我很肯定会在大学里找到我所要寻求的答案,因为人已经有好几个世纪在收集、考查以及分析这个世界,现在人对于自己应该有了一个很深的了解。在大学里,我发现寻找人生目的和意义的人,并不止单单我一个。
  在我内心深处有一种空虚感,这种莫名的感觉,使我觉得自己并不是一个完全的人,自卑感和缺乏自信,罪过感和羞耻感时常困绕着我,我发现我不能自拔。我敬仰的教授们显然都不信神,他们把基督教和其他人生哲理放在一起讨论,说成是历史的片段,传统和渐渐变得无用的、无关重要的东西。
  虽然我在大学里很用功,而我的文凭上也写着获得最高荣誉及成绩出类拔萃而毕业,我却没参加毕业典礼。我知道我并未达到自己的目的,也找不着我想寻找的。我深知我还要继续追寻,因此就选择了物理研究所,以便能明白更多有关原子的复杂性。我为控制宇窗的奇妙物理定律感到惊讶,而高等数学所推论出的解辉也指出还有其他空间,及我们五官所感觉不到的世界中的一切。但是不知为何我总觉得自己不属于宇宙的一部分。我认为这是一个冷酷、无人情味的世界,它苟刻而又野蛮地被偶然定律控制着。
  我在研究所很孤蚀,这大概是由于找每天读书读得很晚、经济来源有限和自律性要求很高的竞争精神所带来的后果。
  过了一段日手,我终于认为在物理或数学、甚至在哲学领域中,人生结局的答案是永远找不到的。于是,我期望找到一份薪金优厚的好职业,这样能有时间与朋友共叙,可以更痛快地享乐和有更大的满足感。离开研究院后,我找到一份梦寐以求的职位:研究物理学,探求太空和地球表层大气的问题。这份工作充满了无可限量的挑战,升职的机会更是俯拾即是。很快,我的收入达到连我做梦也没想到的那么多,同时我也有很多的时间去旅行和交朋友。
  于是我作了个结论,即:这世界没有神。因此,道德标准、人生哲学对我来说都是相对和任意的。我怀着吃,喝,玩,乐,今朝有酒今朝醉的心情来消磨时间。日子一天天过去,我发现这种人生哲学根本就行不通。它不但没给我带来和平及快乐,反而徒增我的空虚及失落感。如果真有答案可以解释人生的意义的话,我承认我未找到它。坦白地说,在我内心的最深处,我正在步入死亡。
  我再一次觉察到寻找生命答案的重要性。于是与一个正要学精神病学的犹太朋友谈了很长时间,他建议我去找个心理医生谈谈。我早就想找人帮助,因为酣酒当时已成了我的大问题。每逢周末我总是去参加酒会,酒后不适时仍是杯不离手。我有一个朋友,他是个超卓和有为的生物学家,但我亲眼见到,因为慢性酒精中毒而产生的神经症状使他慢慢死去。于是我想:我会不会也和他一样的走向末路呢?
  我为找心理医生这事很紧张,但很快就找到一位愿意看我病的医生。从此找每周去见他三次,每次的诊金是二十五元。就这样持续了两年半之久,在这段时间里,我认识了很多关于自己的事。我明白到我是极其复杂的,其程度远比一套化学设备或一台电子计算机更甚。我有感情、意志和良知。我知道了我所有的问题是互相关联的,我现今的许多行为模式都与孩提时代有关,我清楚看到了自己是怎样变成这样子的。虽然如此,心理分析并未把我变成另一个人,也未解决我的问题,只不过使我的问题以新的方式出现而已。
  我的失落感和空虚感有增无减,我想也许在我的生命中真有什么失落了。假如这是真的话,那我认识的人中绝大多数也失落了它,甚至在我的心理医生的生命中,也失落了它!
  我开始拼命的读有关心理学的书。我发现弗洛伊德很有魔力,他说了许多与我有关,而我也认为很正确的东西,但他是一位无神论者,他用一套精细的理论去证明神不存在,但他却又承认他羡慕基督徒,他钦佩那些占少数的,信仰圣经上所讲的神的人,因为他们彼此互爱。我心想,基督徒对人的爱该是对这寂寞世界的解答一一但这也说不过去,因为显而易见神不存在呀!我对弗洛伊德失掉了信心,就转而认真地研究宗教。
  我对卡尔杨的作品发生了兴趣,他对宗教的态度比较温和。通过研究来自不同背景及不同文化的人们,他发现了人属灵的基本性质,即凡是只想过物质生活的人,这种生活很快就危害了他的心理健康。杨氏指出文明掩盖了罪恶,他很关心基督教的衰落,因为他知道人类有宗教信仰的倾向,而基督教的信仰能有阻止罪恶滋长的强大力量。
  我不知道宗教是否真能给我答案。但是我以杨氏为借镜,开始研究东方的宗教。但除了看着这里试试那个的喧叫声外,这些追寻都并未给我任何真正的答案。
  最后我陷入完全绝望的处境。我想:不管你有多少朋友,赚多少钱,或有多么辉煌的成就,总有一天,死亡的约会会将一切毁灭。我考虑到自杀,但我想起了为我祈祷了三十年的祖母。我知道她对圣经那狭隘而保守的信仰,这些在我小时她常对我提起。我想大概是没有地狱的,但又想假使真有地狱,而我又因结束生命进入地狱永不复生,那可真是无法挽回的大错了。
  我虽然也认识许多基督徒,但始终认为他们是见识短浅并有偏见的人。尽管我不赞成他们的见解,但也应承认从小学一年级到大学毕业,他们总是我最好的朋友。一天,一些基督徒朋友邀我会教堂,我很不愿意去听那些风马牛不相及的讲道,我到教堂只是听听音乐和给朋友面子。可是那次我却很惊讶的发现,当时有人念了一段圣经,讲员随后便把那一段的意义解释清楚。
  我一向认为自己很虚心,但那一次我发觉我确实从未真正读过圣经。我自以为全了解它的教训,但对耶稣基督的教诲我却是一窍不通。当我再翻阅圣经的时候,我虽不喜欢它对有关人类的一些经文,但我开始相信人并不是他自己想象的那样伟大!我不喜欢被称为罪人,可圣经上说:没有义人,连一个都没有。没有明辨是非的,或真心寻找神的人。人人都走进歧路,没有一个人行善……他们目空一切,视神如无物。”(罗马书三章十至十二,十八节)
  不过我总算从全世界的人都犯了罪,亏损了神的荣耀”(罗马书三章二十三节)这一节经文中得到安慰,我发现基督教的信仰不是只单定人的罪。虽然我不喜欢圣经中关于我和我的生活方式的话,但我不是每小时花二十五元.去看心理医生,听那些有关我的,我不喜欢的东西吗!
  因为我希望能够得到关于我的问题的肯定答案,所以有一天,我给我平日去的教堂的牧师打了一个电话,问他是否可以见我。他说他的父亲刚死,他必须去料理丧事,故那天他不能见我,我很奇怪这位牧师并没有过分悲伤,如果是我父亲刚死的话,我定会跑到附近的酒吧,让自己整个星期都酩酊大醉。所以我作了这样的一个结论:他一定很恨他的父亲,并且希望他死去。
  第二天下午,那位牧师告诉了我他和他父亲之间的亲密关系。我明白到他不但深深地爱着他的父亲,而且深信他们将来必能再见面。我想他是在自欺欺人,因为任何一个好的科学家都会告诉你,天堂只不过是一个神话,是不真实的。这牧师问我是不是基督徒,这是我从未面对过的一个问题。到底什么是基督徒?我告诉他,如果他是基督徒的话,很显然的我就不是,因为礼拜天我不上教堂,而且我们有绝不相同的道德标准。
  他问:那你想不想成为一个基督徒呢?我想了一会儿说:不想。因为我知道我的心理医生一定会问我作这事的动机,而我实际是个大伪君子。我对牧师说:我能问些问题吗?
  尽管问吧!我的第一个问题是:谁是神?一个人怎样接近神?出乎意料之外的是,牧师并没和我来一个长的讨论。他静静地翻过他经常使用的圣经,然后交给我说:请读提摩太前书第二章第五和第六节。那上面写着神只有一位,在他和人类之间,也只有一位中间人,就是降世为人的基督耶稣,他为全人类牺牲了自己的性命。’”
  他又翻了几页说:现在看看约翰福音第十四章第六节。我又读到:耶稣说:我就是道路,真理,生命,人若不借着我,就不能到父神那里去。
  我从未想我有能力去爱神。牧师也未作任何解释,他把圣经又递给我,并翻到约翰一书第四章指着第十节,我读道:我们看到爱的真谛:我们不爱神,但神爱我们,甚至差派他的儿子来,为赎我们的罪而牺牲。
  我的下一个问题是:我不能达到神所希望我的那样,我怎能使他满意?这一次答案出自以弗所书第二章第八、九节:你们得到拯救,完全是基于神的恩典和他所赐的信心。这并不是你们自己所有的,而是神白白赐给你们的。你们没有什么德行可以赢得拯救一一没有一个人能够自夸。又翻了几页,我读道:因为罪的后果就是死亡,而神在主耶稣基督里送给我们的礼物却是永生。”(罗马括六章二十三节)
  我边读边想,可能这世界真的有神,有一个伟大得足以了解我,帮助我解决困难的神。我从前经历过的许多路,没有一条能把我带到神面前,所以一直神对我来说是不真实的。
  我探求的心使我又问:为何我不能以推理的方式去发现神呢?我的自尊心使我希望,除了谦卑的承认自己不能帮助自己以外,还能有别的方法去接近神。牧师叫我看哥林多前书第二章十四节那些属血气的人却不能明了,也不能接受神圣灵的事,因为他们认为这些事都是愚不可及的。
  一个接一个,他为我解答了所有很久以来就存在的问题……而每一个答案,都出自我从未读过的书
──圣经。
  虽然我没有读过圣经也从未怀疑它的真实性,但这些直接来自神的话语的答案,使我的好奇心得到满足。
  牧师很肯定告诉我神存在,而我之所以不认识他,是因为我的灵性已死。慢慢地我了解到,罪并非是因所作所为而产生的,乃是生来就有的。圣经说,对于未曾有属灵生命的人来说,有关神的一切真理都是愚不可及的,而我正是这样。现在我的结论是如果神真正存在,找到他则是当前最重要的,错过了将很严重。
  我再看看牧师,心想:我真能信任这人吗?.他会不会是个骗子?虽然我想找个借口马上离开牧师的办公室,但我终于决定,如果神是真的,圣经又是真实的话,那么神一定是不能逃避的,而他是真值得认识的。
  真相终于渐渐大白。虽然我自称为一个科学.家,但在这个领域里,我却从未尝试这最简单的实验一一向神祷告,并请他向我显示他自己。牧师告诉我必须象孩童一样,以单纯的心去接近神。我认为这相当合理,因为如果神是公平的话,他对待小孩和大人应一视同仁一一每人都要凭信心去接受才能到达他身边。只因我固步自封和我的自尊心作怪,才使我一直未把自己交托给耶稣基督。
  牧师说:我很希望亲眼见到你成为基督徒。这使我发现牧师并不能为我做什么。立刻,我停止了内心的争战。我有一种内在的放松感,我静静地向神祷告,求他进入我的心,接管我的生命。我告诉他,我希望认识有关他的同在、帮助和宽恕的一切事。
  顿时我的内心充满了主耶稣的爱。我里面有一种神与我同在的兴奋感。这次绝没错,他已突然变得真实了。我被深深地改变了,这就是我从小在新约圣经中所认识的耶稣,是圣经里说的昨日、今日以及永远都永不改变的耶稣基督。我终于由属灵的黑夜走到了白日,我感到一种真正的平安和园满的归属感。
  当我离开牧师的办公室开车回家时,欢乐欣喜的泪纵流满面。我深觉耶稣已经活在我心里,我的基督徒朋友想让我了解的是真的:真有一位爱人的神统治宇宙,他愿意结交那些想请他进到自己生命中的人。
  我并不是一夜之间就改变了我的坏习惯,也没完全解除我所有的疑问,但我发现,圣经带给我从别处没法找到的,关于我自己的深刻见解。耶稣的血洗清了我的罪,而这正是我经过多年心理治疗所无法做到的。我不能再和我主耶稣基督分开了。他是世上最具有吸引力的人。
  作为一个科学家,我已将圣经在生活中做了多次的试验,现在我完全相信,它是名符其实的正确无误的神的话语。对任何想了解这本书的人,这本书向他们揭露了宇宙的所有奥秘。你愿意凭信心去试试永活神的真实性吗?那么就相信耶稣是神,接受他对我们的评价,相信并依靠他,然后你便会象我一样地发现,耶稣基督这位宇宙的创造者,是解答人生一切问题的完满答复。

 

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笛卡尔 科学家的故事 2008-03-11 14:35

笛卡尔

一、生平简介
  笛卡儿(15961650)伟大的法国哲学家、数学家、物理学家和生理学家,其拉丁文名字为Renatus Cartesius1596331生于都兰省拉艾地方的一个贵族家庭。
  笛卡尔的父亲是布列塔尼最高法院的顾问,母亲在他诞生后不久即离开人世,给他留下了一大笔遗产,使他能在经济上独立自主。1604年至1612年他在拉弗莱什的耶稣会里接受教育,后来又进了普瓦泰大学,并在1616年毕业于该大学的法律系。这之后的10年中,笛卡尔的大部时光都是在旅游欧洲以及服兵役之中度过的。
  16291649年间在荷兰定居,在那里完成了他大部分哲学、数学和物理学等著作,如《方法论》(1637)及其附录《几何学》、《屈光学》和《气象学》、《形而上学的沉思》(1641)和《哲学原理》(1644,)
  1649年,笛卡尔采取了一个不太明智的举动,充任了瑞典女王克里斯蒂娜(Christina)的伴读与侍从。于是,为了迁就女王对哲学的爱好,他不得不在天寒地冻的瑞典的清晨5时就陪伴女王论学,就这样,笛卡尔染上肺炎,而过分热心的瑞典医生的不当冶疗又导致了他大量出血,1650211在斯德哥尔摩逝世。《论光》等则是他死后1664年才出版的。
二、科学成就
  1.在物理学方面
  (1)比较完整地第一次表述了惯性定律:只要物体开始运动,就将继续以同一速度并沿着同一直线方向运动,直到遇到某种外来原因造成的阻碍或偏离为止。这里他强调了伽利略没有明确表述的惯性运动的直线性。
  (2)第一次明确地提出了运动量守恒定律:物质和运动的总量永远保持不变
  (3)在《屈光学》中第一次对折射定律提出了理论上的推证。他认为光是压力在以太中的传播,他从光的发射论的观点出发,用网球打在布面上的模型来计算光在两种媒质分界面上的反射、折射和全反射,从而首次在假定平行于界面的速度分量不变的条件下导出“sini/sinr=常数的折射定律;
  (4)笛卡儿的方法论对于后来物理学的发展有重要的影响。他在古代演绎方法的基础上创立了一种以数学为基础的演绎法:以唯理论为根据,从自明的直观公理出发,运用数学的逻辑演绎,推出结论。这种方法和F.培根所提倡的实验归纳法结合起来,经过C.惠更斯和I.牛顿等人的综合运用,成为物理学特别是理论物理学的重要方法。
  笛卡儿的方法论中还有两点值得注意。第一,他善于运用直观模型来说明物理现象。例如利用网球模型说明光的折射;用盲人的手杖来形象地比喻光信息沿物质作瞬时传输;用盛水的玻璃球来模拟并成功地解释了虹霓现象等。第二,他提倡运用假设和假说的方法,如宇宙结构论中的旋涡说。
  2.数学方面:创造了解析几何学。
  笛卡儿运用代数的方法来解决几何问题,确立了坐标几何学即解析几何学的基础,就是把变化的坐标即变数的概念引进了数学。恩格斯在《自然辩证法》中把这称为数学中的转折点,指出:有了变数,运动进入了数学;有了变数,辩证法进入了数学;有了变数,微分和积分也就立刻成为必要的了。解析几何学还给研究物理学带来了直接的便利,如图解法、笛卡儿坐标系的运用以及用实验曲线验证物理学定律等。
  3.近代生物学奠基人之一
  笛卡儿提出了神经传导和反射机能理论,还研究了胚胎发育情况。
三、趣闻轶事
  1去读世界这本大书
  笛卡儿发现,经院哲学和神学所传授的是完全与当时新兴自然科学相违背的陈词滥调。于是,他下决心去了解大自然,去认识人生,用他自己的话来说是去读世界这本大书
  为了实现他去读世界这本大书的志愿,1617年笛卡儿投身军队当了文官。军旅生活使他增长了见识,锻炼了意志,还使他有了喜欢旅游的习惯。他一生中都保持着这种习惯,并游览了法国、荷兰、瑞典等欧洲国家的许多名胜古迹。
笛卡儿身在军队,心向科学。有一次,他在街上散步,偶而看见一张悬赏征答数学难题的启事,上面写着:解出本题者将获得本城最优秀数学家的称号,上面署名的是荷兰多特学院院长毕克曼。笛卡儿将启事看了两遍,回军营后就埋头算了起来。两天之后,他来到多特学院,向毕克曼交了自己的解答。经过评审,笛卡儿的解答获得了第一名。这件事增强了笛卡儿从事数学研究的信心,也显示他已奠定了深厚的数学基础。初露锋芒的笛卡儿赢得了毕克曼院长的尊敬,多次接触使这两位志同道合的科学家结成了献身科学的莫逆之交。
  2挖一条运河
  自古希腊以来,数学的发展形成两大主流:一支主流是几何,它研究图形及其变换,像点、直线、平面、三角形、多面体等等,都在它的研究之列;一支主流是代数,它研究数学(或是代表它们的字母)的运算,以及怎样解方程等等,像有理数、虚数、指数、对数、一元二次方程、方程组等等,都在它的研究之列。但是,在笛卡儿之前,这两大主流各管各地发展,彼此很少相关。笛卡儿企图在这两大主流之间一条运河,将它们沟通。
  首先,他发明了坐标系,这是从一个原点出发互相垂直的两条数轴,一条X轴,另一条叫Y轴。有了这么一个简单的坐标系(严格讲来,这样的坐标系应称为平面直角坐标系)之后,如果平面上有一点,已知它到此平面坐标系的距离,那么这一点的位置就可以确定;反过来,如果平面上一点的位置已确定,那么这一点的位置就可以用它到坐标系的距离来表示。这样,笛卡儿应用坐标系建立了平面上的点和有顺序的实数对(一个表示X,一个表示Y)之间的一一对应关系,从而把几何研究的点与代数研究的数结合起来了。不仅如此,笛卡儿还用代数方程来描述几何图形,用几何图形来表示代数方程的计算结果。从而创造出用代数方法解几何问题的一门新学科——解析几何学。
  3.至理名言:我的努力求学并没有得到别的好处,只不过愈来愈发觉自己的无知。
  旋涡说
  笛卡儿把他的机械论观点应用到天体,形成了他关于宇宙发生与构造的学说。他认为,从发展的观点来看,而不只是从已有的形态来观察,对事物更易于理解。他用以太旋涡模型(图)第一次依靠力学而不是神学解释了天体、太阳、行星、卫星、彗星等的形成过程。他认为天体的运动来源于惯性(沿轨道切向)和某种宇宙物质(以太)旋涡对天体的压力,在各种大小不同的旋涡的中心必有某一天体(如太阳),以这种假说来解释天体间的相互作用。笛卡儿的天体演化说、旋涡模型和近距作用观点,正如他的整个思想体系一样,一方面以丰富的物理思想和严密的科学方法为特色,起着反对经院哲学、启发科学思维、推动当时自然科学前进的作用,对许多自然科学家的思想产生深远的影响;而另一方面又经常停留在直观和定性阶段,不是从定量的实验事实出发,因而一些具体结论往往有很多缺陷,成为后来牛顿物理学的主要对立面,导致了广泛的争论。尽管如此,作为自然科学家和哲学家,笛卡儿的唯物论已成为真正的自然科学的财产(马克思:《神圣的家族》)。
    4
、直角坐标。
    1620
年深秋,莱茵河畔的乌尔姆小镇扎下一排军用帐篷。夜很深了,可是帐篷里的一位年轻士兵却翻来覆去怎么也睡不着,他就是后来闻名于世的数学家笛卡儿。
  说来好笑,笛卡儿有一个习惯,那就是经常躺在被窝里思考问题。这天晚上,在这个陌生的地方,笛卡儿一时难以入睡,他又思考起最近研究的几何与代数的结合。
  眼前这些星星像豆子一样,满天乱撒,如果用数学方法,怎么表示它们的位置呢?当然最好是画一张图,但这是几何的方法,再说这么纷乱的星空即使画出来,要指给人看一颗星时,还是得拿出一张图。有什么方法只用几个数字就能标清它们的位置呢?自己随军到处奔波,前几天还在多瑙河右岸,今晚又到左岸,时而在上游,时而在下游,要是给上级报告部队的位置,该怎样表示呢?……
  笛卡儿正这么躺在被窝里做着研究,忽然门口传来踏踏的脚步声。排长查铺了,他慌忙将被子往头上一蒙,两耳侧起,听着响动。可是奇怪,脚步声到门口又折回去了。他猜想,一会儿还会回来,于是不再探头,继续进行图与数的冥想。
  过了一阵,果然排长又来了。他闯进帐篷,揭开被子,一把拉起笛卡儿就向外拖去。笛卡儿想喊喊不出,想披件衣服,可手又被攥得紧紧的。
  等到走出帐外,排长才说:你不是整日研究,想用数学来解释自然和宇宙吗?乘现在夜深人静,不会有谁偷听,我告诉你个妙法。说着,排长从身后抽出了两支箭,拿在手里搭成一个字。箭头一个朝上,一个朝右。他将十字举过头说:你看,假如我们把天空的一部分看成一个平面,这个平面就分成四个部分。我这两支箭能射得无穷远,天上这么多星星,随便哪一颗,你只要向这两只箭上分别引两种垂直线,就会得出两个数字,这样这颗星星的位置就表示得一清二楚了。
   
笛卡儿说:你慌慌张张地把我拉出来,我还当有什么新鲜玩艺儿。画坐标图,古希腊人就会使用。现在最难的是那些抽象的负数,人看不见摸不着,显示不出来就不好说服人。
  排长向笛卡儿肩上打了一拳哈哈笑道:我说,你这么聪明,怎么这层窗纸就没有捅破。你看,将这两支箭的十字交叉处定为零,向上向右是正数,向下向左不就是负数吗?这乌尔姆镇是交叉点,多瑙河上流是正,下游是负,右岸是正,左岸是负。我们行军在镇的东西南北,不是随时就可用正负两个数字表示出来吗?
  笛卡儿高喊道:这是个好主意!他一下扑上前去想抓过箭来看看,不想排长忽地将箭往身后一藏,不悦道:你就知道每天睡懒觉、自己不会去做一副吗?说着便向河边跑去,眼见到了岸边,他竟踏水而过,如履平地。笛卡儿也一脚踏进水面,却扑通一声跌入河中,忙大喊救人。
  突然,他觉得屁股上重重挨了一脚,睁开眼睛一看,帐篷里已射进阳光。排长正站在他的身边喊着:你这个懒鬼,又不起床,还在做什么美梦!
  笛卡儿眨了眨眼,一骨碌爬起,双手抓住排长的肩膀直摇:你说什么?你刚才对我讲了些什么?排长骂道:神经病!又去催别人起床。笛卡儿却像发了疯似的从枕头下抽出一个本子和半截铅笔。他先画了一条竖线,标明为y;又画了一条横线,标明为x。在这两条轴上又标出许多正、负数。

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邓稼先:两弹是他的勋章 科学家的故事 2008-03-11 14:32

邓稼先:两弹是他的勋章

1972年,邓稼先担任核武器研究院副院长,1979年又任院长。1984年,他在大漠深处指挥中国第二代新式核武器试验成功。翌年,他的癌扩散已无法挽救,他在国庆节提出的要求就是去看看天安门。1986716,当时的副总理李鹏前往医院授予他全国五一劳动奖章。同年729日,邓稼先去世。他临终前留下的话仍是如何在尖端武器方面努力,并叮咛:不要让人家把我们落得太远……”
  背景
  杨振宁故意问还不暴露工作性质的邓稼先:在美国听人说,中国的原子弹是一个美国人帮助研制的。这是真的吗?邓稼先回答:无论是原子弹,还是氢弹,都是中国人自己研制的。杨振宁激动得流出泪水
邓稼先的一生,是中国一代优秀知识分子的光辉榜样。他在抗日救亡的呼喊中长大,在千秋耻,终当雪,中兴业,须人杰的西南联大校歌声中走上科学之路。他从青少年时代起就抱定了以科技强国的宿愿,将个人的事业与民族兴亡紧密相连。同时,他在党的教育下知道了应该如何发动群众进行科研攻关,为此而终生奋斗不惜个人的生命。
  中国能在那样短的时间和那样差的基础上研制成两弹一星(核弹、氢弹和卫星),西方人总感到不可思议。杨振宁来华探亲返程之前,故意问还不暴露工作性质的邓稼先说:在美国听人说,中国的原子弹是一个美国人帮助研制的。这是真的吗?邓稼先请示了周恩来后,写信告诉他:无论是原子弹,还是氢弹,都是中国人自己研制的。杨振宁看后激动得流出了泪水。正是由于中国有了这样一批勇于奉献的知识分子,才挺起了坚强的民族脊梁。
  故事
  他从美国归来,带了几双尼龙袜子送父亲,还带回一脑袋原子核的知识。
  岳父支援的一点粮票,他都用来买饼干与同事们分享;他在基地度过10年单身汉生活。
  邓稼先于1950年夏天在美国取得博士学位后,完全可以留在那里并拥有良好的工作条件和优厚的待遇。但他毅然回来建设仍一穷二白的祖国。同年国庆节,在北京外事部门的招待会上,有人问他带了什么回来?他说:带了几双眼下中国还不能生产的尼龙袜子送给父亲,还带了一脑袋关于原子核的知识。
  中国研制原子弹正值三年困难时期,尖端领域的科研人员虽有较高的粮食定量,却因缺乏油水,仍经常饥肠响如鼓。邓稼先从岳父那里能多少得到一点粮票的支援,却都用来买饼干之类,在工作紧张时与同事们分享。就是在这样艰苦的条件下,他们日夜加班。邓稼先还强调试验的基本原则是亲临第一线。他冒着酷暑严寒,在试验场度过了整整10年的单身汉生活,有15次在现场领导核试验,从而掌握了大量的第一手材料。
  一次,航投试验出现降落伞事故,原子弹坠地被摔裂。他抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里检验,自己受到致命的辐射伤害。
  得知患癌症,他说:我知道这一天会来的,但没想到它来得这样快。
  邓稼先虽长期担任核试验的领导工作,却本着对工作极端负责任的精神,在最关键、最危险的时候出现在第一线。例如,核武器插雷管、铀球加工等生死系于一发的险要时刻,他都站在操作人员身边,既加强了管理,又给作业者以极大的鼓励。
  一次,航投试验时出现降落伞事故,原子弹坠地被摔裂。邓稼先深知危险,却一个人抢上前去把摔破的原子弹碎片拿到手里仔细检验。身为医学教授的妻子知道他了摔裂的原子弹,在邓稼先回北京时强拉他去检查。结果发现在他的小便中带有放射性物质,肝脏被损,骨髓里也侵入了放射物。随后,邓稼先仍坚持回核试验基地。在步履艰难之时,他坚持要自己去装雷管,并首次以院长的权威向周围的人下命令:你们还年轻,你们不能去!”1985年,邓稼先最后离开罗布泊回到北京,仍想参加会议。医生强迫他住院并通知他已患有癌症。他无力地倒在病床上,面对自己妻子以及国防部长张爱萍的安慰,平静地说:我知道这一天会来的,但没想到它来得这样快。中央尽了一切力量,却无法挽救他的生命。在邓稼先去世前不久,组织上为他个人配备了一辆专车。他只是在家人搀扶下,坐进去并转了一小圈,表示已经享受了国家所给的待遇。在他去世13年后,1999年国庆50周年前夕,党中央、国务院和中央军委又向邓稼先追授了金质的两弹一星功勋奖章

 

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达朗贝尔 科学家的故事 2008-03-11 14:30

数学家故事——达朗贝尔

达朗贝尔(Jean Le Rond d'Alembert,1717-1783)--法国著名的物理学家、数学家和天文学家,一生研究了大量课题,完成了涉及多个科学领域的论文和专著,其中最著名的有8卷巨著《数学手册》、力学专著《动力学》、23卷的《文集》、《百科全书》的序言等等。他的很多研究成果记载于《宇宙体系的几个要点研究》中。达朗贝尔生前为人类的进步与文明做出了巨大的贡献,也得到了许多荣誉。但在他临终时,却因教会的阻挠没有举行任何形式的葬礼。
   
达朗贝尔是一个军官的私生子,母亲是一位著名的沙龙女主人。达朗贝尔出生后,他的母亲为了不影响自己的名誉,把刚出生的儿子遗弃在教堂的石阶上,后被一名士兵捡到。达朗贝尔的亲生父亲得知这一消息后,把他找回来寄养给了一对工匠夫妇。
  达朗贝尔少年时被父亲送到了一所教会学校,在那里他学习了很多数理知识,为他将来的科学研究打下了坚实的基础。难能可贵的是,在宗教学校里受到了许多神学思想的熏陶以后,达朗贝尔仍然坚信真理、一生探求科学的真谛、不盲从于宗教的认识论。后来他自学了一些科学家的著作,并且完成了一些学术论文。1741年,凭借自己的努力,达朗贝尔进入了法国科学院担任天文学助理院士,在以后的两年里,他对力学作了大量研究,并发表了多篇论文和多部著作。1746年,达朗贝尔被提升为数学副院士。1750年以后,他停止了自己的科学研究,投身到了具有里程碑性质的法国启蒙运动中去。他参与了百科全书的编辑和出版,是法国百科全书派的主要首领。在百科全书的序言中,达朗贝尔表达了自己坚持唯物主义观点、正确分析科学问题的思想。在这一段时间之内,达朗贝尔还在心理学、哲学、音乐、法学和宗教文学等方面都发表了一些作品。
  1760年以后,达朗贝尔继续进行他的科学研究。随着研究成果的不断涌现,达朗贝尔的声誉也不断提高。他尤其以写论文快速而闻名。1762年,俄国沙皇邀请达朗贝尔担任太子监护,但被他谢绝了;1764年,普鲁士国王邀请他到王宫住了三个月,并邀请他担任普鲁士科学院院长,也被他谢绝了。1754年,他被提升为法国科学院的终身秘书。欧洲很多国家的科学院都聘请他担任国外院士。
  达朗贝尔的日常生活非常简单,白天工作,晚上去沙龙活动。他终生未婚,但有一位患难与共、生死相依的情人——沙龙女主人勒皮纳斯。达朗贝尔与养父母感情一直很好,直到1765年他47岁时才因病离开养父母,住到了勒皮纳斯家里。病愈后他一直居住在她的家里。可是在以后的日子里他在事业上进展缓慢,更使他悲痛欲绝的是勒皮纳斯小姐于1776年去世了。在绝望中他度过了自己的晚年。
  由于达朗贝尔生前反对宗教,巴黎市政府拒绝为他举行葬礼。所以当这位科学巨匠离开这个世界的时候,即没有隆重的葬礼、也没有缅怀的追悼,只有他一个人被安静的埋葬在巴黎市郊的墓地里。
  数学是达朗贝尔研究的主要课题,他是数学分析的主要开拓者。达朗贝尔为极限作了较好的定义,但他没有把这种表达公式化。波义尔做出这样的评价:达朗贝尔没有逃脱传统的几何方法的影响,不可能把极限用严格形式阐述;但他是当时几乎唯一一位把微分看成是函数极限的数学家。
  达朗贝尔是十八世纪少数几个把收敛级数和发散级数分开的数学家之一,并且他还提出了一种判别级数绝对收敛的方法--达朗贝尔判别法,即现在还使用的比值判别法;他同时是三角级数理论的奠基人。达朗贝尔也为偏微分方程的出现做出了巨大的贡献。1746年他发表了论文《张紧的弦振动是形成的曲线研究》,在这篇论文里,他首先提出了波动方程,并于1750年证明了它们的函数关系。1763年,他进一步讨论了不均匀弦的振动,提出广义的波动方程。
  另外,达朗贝尔在复数的性质、概率论等方面都有所研究,而且他还很早就证明了代数的基本定理。达朗贝尔在数学领域的各个方面都有所建树,但他并没有严密和系统的进行深入的研究,他甚至曾相信数学知识快穷尽了。但无论如何十九世纪数学的迅速发展是建立在他们那一代科学家的研究基础之上的,达朗贝尔为推动数学的发展做出了重要的贡献。
  达朗贝尔认为力学应该是数学家的主要兴趣,所以他一生对力学也作了大量研究。达朗贝尔是十八世纪为牛顿力学体系的建立作出卓越贡献的科学家之一。《动力学》是达朗贝尔最伟大的物理学著作。在这部书里,他提出了三大运动定律,第一运动定律是给出几何证明的惯性定律;第二定律是力的分析的平行四边形法则的数学证明;第三定律是用动量守恒来表示的平衡定律。书中还提出了达朗贝尔原理,它与牛顿第二定律相似,但它的发展在于可以把动力学问题转化为静力学问题处理,还可以用平面静力的方法分析刚体的平面运动,这一原理使一些力学问题的分析简单化,而且为分析力学的创立打下了基础。
  在《动力学》这部书里,达朗贝尔对十七到十八世纪运动量度的争论提出了自己的看法,他认为两种量度是等价的,并模糊的提出了物体动量的变化与力的作用时间有关。在《运动论》里,达朗贝尔不仅阐述了他的力学观点,他还在哲学序言里指出了科学发展的前景和分析科学的哲学观点。
  牛顿是最早开始系统研究流体力学的科学家,但达朗贝尔则为流体力学成为一门学科打下了基础。1752年,达朗贝尔第一次用微分方程表示场,同时提出了著名的达朗贝尔原理——流体力学的一个原理,虽然这一原理存在一些问题,但是达朗贝尔第一次提出了流体速度和加速度分量的概念。
  达朗贝尔在力学和数学方面的研究推动了他对天文学的研究,他运用他的力学的知识为天文学领域做出了重要贡献。十八世纪,牛顿运动理论已经不能完善的解释月球的运动原理了。达朗贝尔开始涉足这一领域。在当时,达朗贝尔和另一个科学家克莱洛是学术上的竞争对手。他们在写论文、作报告等工作中相互竞争多年。在研究月球运动时,达朗贝尔和克莱洛在同一天提交了关于月球运动的报告,他们都对月球近地点移动的现象做出了解释,并在1749年提交了更详细的报告。1754年,他们又发表了月球运动数值表,这是最早的月球历之一。
  达朗贝尔在天文学上的另一个主要研究是关于地球形状和自传的理论。达朗贝尔发现了流体自转时平衡形式的一般结果,克莱洛以此为基础研究了地球的自转,1749年,达朗贝尔发表了关于春分点、岁差和章动的论文,为天体力学的形成和发展做出了奠定了基础。
  达朗贝尔对青年科学家十分热情,他非常支持青年科学家研究工作,也愿意在事业上帮助他们。他曾推荐著名科学家拉格朗日到普鲁士科学院工作,推荐著名科学家拉普拉斯到巴黎科学院工作。达朗贝尔自己也经常与青年科学家进行学术讨论,从中发现并引导他们的科学思想发展。在十八世纪的法国,让·达朗贝尔不仅灿烂了科学事业的今天,也照亮了科学事业的明天。

 

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道尔顿 科学家的故事 2008-03-11 14:28

道尔顿 (1766-1844)

化学是在近代兴起的一门学科,无数的科学先驱者为这门学科奠定了理论基础,英国物理学家、化学家约翰·道尔顿就是其中的一位。道尔顿既具有敏锐的理论思维头脑,又具有卓越的实验才能,尤其是在对原子的研究方面取得了非凡的成果,因而被称为近代化学之父,成为近代化学的奠基人。
   
道尔顿出生在英国坎伯兰的一个贫困的乡村,他的父亲是一个纺织工人。当时正值第一次工业革命的初期,很多破产的农民沦为雇用工人。道尔顿一家的生活十分困顿,道尔顿的一个弟弟和一个妹妹都因为饥饿和疾病而夭折。道尔顿在童年根本没有读书的条件,只是勉强接受了一点点初等教育,十岁时,他就去给一个富有的教士当仆役。也许这也算是命运赐予他的一次机会吧,在教士家里他有读了一些书,增长了很多知识。于是两年后,他被推举为本村小学的教师。
    1781
年,年仅十五岁的道尔顿随哥哥到外地谋生。不久后,他就成为了肯达耳中学的教师。在教学之余,他一边系统的自学科学知识,一边进行气象观察。在这里他还结识了著名学者豪夫(Johann Hauf),他从豪夫那里学习了很多知识,教学水平迅速提高,四年以后,便成为了肯达耳中学的校长。1793年,在豪夫的推荐下,道尔顿又受聘于曼彻斯特的一所新学院。在这里他出版了自己的第一本科学著作《气象观察与研究》。第二年,他在罗伯特·欧文的推荐下成为曼彻斯特文学哲学会的会员。
    1799
年,为了把大部分精力投入到科学研究中去,道尔顿离开了学院。他在几个富人家里做私人教师,每天教课时间不超过两小时。这样,既能谋生又保证了他的科研工作。现在,他越来越重视对气体和气体混合物的研究。道尔顿认为,要说明气体的特性就必须知道它的压力。他找到两种很容易分离的气体,分别测量了混合气体和各部分气体的压力。结果很有意思,装在容积一定的容器中的某种气体压力是不变的,引入第二种气体后压力增加,但它等于两种气体的分压之和,两种气体单独的压力没有改变。于是道尔顿得出结论:混合气体的总压等于组成它的各个气体的分压之和。道尔顿发现由此可以做出某些重要的结论,气体在容器中存在的状态与其他气体无关。用气体具有微粒结构来解释就是,一种气体的微粒或原子均匀的分布在另一种气体的原子之间,因而这种气体的微粒所表示出来的性质与容器中没有另一种气体一样。道尔顿开始更多的研究关于原子的问题,他顽强进行研究工作,寻找资料、动手实验、不断的思考……
    1803年9月6,道尔顿在他笔记中写下了原子论的要点:
   
(一) 原子是组成化学元素的、非常微小的、不可在分割的物质微粒。在化学反应中原子保持其本来的性质。
   
(二) 同一种元素的所有原子的质量以及其他性质完全相同。不同元素的原子具有不同的质量以及其他性质。原子的质量是每一种元素的原子的最根本特征。
   
(三) 有简单数值比的元素的原子结合时,原子之间就发生化学反应而生成化合物。化合物的原子称为复杂原子。
   
(四) 一种元素的原子与另一种元素的原子化合时,他们之间成简单的数值比。同年1021,道尔顿报告了他的化学原子论,并且宣读了他的第二篇论文《第一张关于物体的最小质点的相对重量表》。道尔顿的理论引起了科学界的广泛重视。他应邀去伦敦讲学,几个月后又回到曼彻斯特继续进行测量原子量的工作。有些时候,道尔顿也遇到一些困难。有些物质被氧化后生成不同的氧化物,这是一种难解释的现象,当然前人已经进行了分析化验,为了进行计算,道尔顿就只能利用这些结果;有时他在原始文献中发现的结果只是由一位科学家侧得的,为了保证可靠性,道尔顿就再做一次分析。道尔顿所得出的原子量有很多是不准确的,但实际上他所计算出来的正是今天所谓的当量。例如他把氧的原子量确定为7而不是16
    1804
年以后,道尔顿又对甲烷和乙烯的化学成分进行分析实验,他发现,甲烷中碳氢比是4.3:4;而乙烯中碳氢比是4.3:2。他由此推出碳氢化合的比例关系,并发现了倍比定律:相同的两种元素生成两种或两种以上的化合物时,若其中一种元素的质量不变,另一种元素在化合物中的相对重量成简单的整数比。道尔顿认为倍比定律既可以看作是原子论的一个推论,又可以看作是对原子论的一个证明。
    1807
年,汤姆逊在它的《化学体系》一书中详细的介绍了道尔顿的原子论。第二年道尔顿的主要化学著作《化学哲学的新体系》正式出版。书中详细记载了道尔顿的原子论的主要实验和主要理论。自此道尔顿的原子论才正式问世。
   
在科学理论上,道尔顿的原子论是继拉瓦锡的氧化学说之后理论化学的又一次重大进步,他揭示出了一切化学现象的本质都是原子运动,明确了化学的研究对象,对化学真正成为一门学科具有重要意义,此后,化学及其相关学科得到了蓬勃发展;在哲学思想上,原子论揭示了化学反应现象与本质的关系,继天体演化学说诞生以后,又一次冲击了当时僵化的自然观,为科学方法论的发展、辩证自然观的形成以及整个哲学认识论的发展具有重要意义。
   
原子论建立以后,道尔顿名震英国乃至整个欧洲,各种荣誉纷至沓来,1816年,道尔顿被选为法国科学院院士;1817年,道尔顿被选为曼彻斯特文学哲学会会长;1826年,英国政府授予他金质科学勋章;1828年,道尔顿被选为英国皇家学会会员;此后,他又相继被选为柏林科学院名誉院士、慕尼黑科学院名誉院士、莫斯科科学协会名誉会员,还得到了当时牛津大学授予科学家的最高荣誉法学博士称号。在荣誉面前,道尔顿开始还是冷静的、谦虚的,但是后来荣誉越来越高,他逐渐改变了,变得骄傲、保守,最终走向了思想僵化、固步自封。
    1808
年,法国化学家吕萨克在原子论的影响下发现了气体反应的体积定律,实际上这一定律也是对道尔顿的原子论的一次论证,后来也得到了其他科学家的证实并应用于测量气体元素的原子量。但是吕萨克定律却遭到了道尔顿本人的拒绝和反对,他不仅怀疑吕萨克的实验基础和理论分析,还对他进行了严厉的抨击。1811年,意大利物理学家阿佛加德罗建立了分子论,使道尔顿的原子论与吕萨克定律在新的理论基础上统一起来。他也遭到了道尔顿无情的反驳。1813年,瑞典化学家贝齐力乌斯创立了用字母表示元素的新方法,这种易写易记的新方法被大多数科学家接受,而道尔顿一直到死都是新元素符号的反对派。
   
虽然道尔顿的后半生科学贡献不大、甚至阻挠别人的探索,人们还是给予了他深切的怀念。

 

 

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达尔文的故事 科学家的故事 2008-03-11 14:27

达 尔 文 的 故 事

  1909年2月12日,达尔文出生在英国的施鲁斯伯里。祖父和父亲都是当地的名医,家里希望他将来继承祖业,16岁时便被父亲送到爱丁堡大学学医。但达尔文从小就热爱大自然,尤其喜欢打猎、采集矿物和动植物标本。进到医学院后,他仍然经常到野外采集动植物标本。父亲认为他“游手好闲”、“不务正业”,一怒之下,于1828年又送他到剑桥大学,改学神学,希望他将来成为一个“尊贵的牧师”。达尔文对神学院的神创论等谬说十分厌烦,他仍然把大部分时间用在听自然科学讲座,自学大量的自然科学书籍。热心于收集甲虫等动植物标本,对神秘的大自然充满了浓厚的兴趣。

    1828年的一天,在伦敦郊外的一片树林里,一位大学生围着一棵老树转悠。突然,他发现在将要脱落的树皮下,有虫子在里边蠕动,便急忙剥开树皮,发现两只奇特的甲虫,正急速地向前爬去。这位大学生马上左右开弓抓在手里,兴奋地观看起来。正在这时,树皮里又跳出一只甲虫,大学生措手不及,迅即把手里的甲虫藏到嘴里,伸手又把第三只甲虫抓到。看着这些奇怪的甲虫,大学生真有点爱不释手,只顾得意地欣赏手中的甲虫,早把嘴里的哪只给忘记了。嘴里的那只甲虫憋得受不了啦,便放出一股辛辣的毒汁,把这大学生的舌头蜇得又麻又痛。他这才想起口中的甲虫,张口把它吐到手里。然后,不顾口中的疼痛,得意洋洋地向市内的剑桥大学走去。这个大学生就是查理·达尔文。后来,人们为了纪念他首先发现的这种甲虫,就把它命为“达尔文”。

    1831年,达尔文从剑桥大学毕业。他放弃了待遇丰厚的牧师职业,依然热衷于自己的自然科学研究。这年12月,英国政府组织了“贝格尔号”军舰的环球考察,达尔文经人推荐,以“博物学家”的身份,自费搭船,开始了漫长而又艰苦的环球考察活动。

    达尔文每到一地总要进行认真的考察研究,采访当地的居民,有时请他们当向导,爬山涉水,采集矿物和动植物标本,挖掘生物化石,发现了许多没有记载的新物种。他白天收集谷类岩石标本、动物化石,晚上又忙着记录收集经过。1832年1月,“贝格尔”号停泊在大西洋中佛得角群岛的圣地亚哥岛。水兵们都去考察海水的流向。达尔文和他的助手背起背包,拿着地质锤,爬到山上去收集岩石标本。

    在考察过程中,达尔文根据物种的变化,整日思考着一个问题:自然界的奇花异树,人类万物究意是怎么产生的?他们为什么会千变万化?彼此之间有什么联系?这些问题在脑海里越来越深刻,逐渐使他对神创论和物种不变论产生了怀疑。

    1832年2月底,“贝格尔”号到达巴西,达尔文上岸考察,向船长提出要攀登南美洲的安第斯山。 当他们爬到海拔4000多米的高山上时,达尔文意外地在山顶上发现了贝壳化石。达尔文非常吃惊,他心中想到:“海底的贝壳怎么会跑到高山上了呢?”经过反复思索,他终于明白了地壳升降的道理。达尔文脑海中一阵翻腾,对自己的猜想有了更进一步的认识:“物种不是一成不变的,而是随着客观条件的不同而相应变异!”

    后来,达尔文又随船横渡太平洋,经过澳大利亚,越过印度洋,绕过好望角,于1836年10月回到英国。在历时五年的环球考察中,达尔文积累了大量的资料。回国之后,他一面整理这些资料,一面又深入实践,同时,查阅大量书籍,为他的生物进化理论寻找根据。1842年,他第一次写出《物种起源》的简要提纲。1859年11月达尔文经过20多年研究而写成的科学巨著《物种起源》终于出版了。在这部书里,达尔文旗帜鲜明地提出了“进化论”的思想,说明物种是在不断的变化之中,是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程。

    这部著作的问世,第一次把生物学建立在完全科学的基础上,以全新的生物进化思想,推翻了“神创论”和物种不变的理论。《物种起源》是达尔文进化论的代表作,标志着进化论的正式确立。

    《物种起源》的出版,在欧洲乃至整个世界都引起轰动。它沉重地打击了神权统治的根基,从反动教会到封建御用文人都狂怒了。他们群起攻之,诬蔑达尔文的学说“亵渎圣灵”,触犯“君权神授天理,”有失人类尊严。

    与此相反,以赫胥黎为代表的进步学者,积极宣传和捍卫达尔文主义。指出:进化论轰开了人们的思想禁锢,启发和教育人们从宗教迷信的束缚下解放出来。紧接着,达尔文又开始他的第二部巨著《动物和植物在家养下的变异》的写作,以不可争辩的事实和严谨的科学论断,进一步阐述他的进化论观点,提出物种的变异和遗传、生物的生存斗争和自然选择的重要论点,并很快出版这部巨著。晚年的达尔文,尽管体弱多病,但他以惊人的毅力,顽强地坚持进行科学研究和写作,连续出版了《人类的由来》等很多著作。达尔文本人认为“他一生中主要的乐趣和唯一的事业”,是他的科学著作。还有一些在旅行中直接考察得到的最重要的科学成果,如:达尔文本人所写的著名的《考察日记》和《贝格尔号地质学》、《贝格尔号的动物学》等。在他的著作中,具有特别重大历史意义的是《物种起源》,表明达尔文的进化论思想和自然选择理论的逐步发展过程。《物种起源》的出版是一件具有世界意义的大事,因为《物种起源》的出版标志着十九世纪绝大多数有学问的人对生物界和人类在生物界中的地位的看法发生了深刻的变化。《物种起源》的出版,引起造化论者和具有目的论情绪的科学家们(而这些人却是占绝大多数)对达尔文学说的猛烈攻击,也引起维护达尔文主义的相应斗争,积极参加这一斗争的除达尔文本人外还有进步的博物学家;他们到处都成为达尔文学说的热烈拥护者。

    1882年4月19日,这位伟大的科学家因病逝世,人们把他的遗体安葬在牛顿的墓旁,以表达对这位科学家的敬仰。
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一切为了祖国——数学家陈景润的故事 科学家的故事 2008-03-11 14:24

一切为了祖国——数学家陈景润的故事

陈景润成了国际知名的大数学家,深受人们的敬重。但他并没有产生骄傲自满情绪,而是把功劳都归于祖国和人民。为了维护祖国的利益,他不惜牺牲个人的名利。
  1977年的一天,陈景润收到一封国外来信,是国际数学家联合会主席写给他的,邀请他出席国际数学家大会。这次大会有3000人参加,参加的都是世界上著名的数学家。大会共指定了10位数学家作学术报告,陈景润就是其中之一。这对一位数学家而言,是极大的荣誉,对提高陈景润在国际上的知名度大有好处。
  陈景润没有擅作主张,而是立即向研究所党支部作了汇报,请求党的指示。党支部把这一情况又上报到科学院。科学院的党组织对这个问题比较慎重,因为当时中国在国际数学家联合会的席位,一直被台湾占据着。
  院领导回答道:你是数学家,党组织尊重你个人的意见,你可以自己给他回信。
   
陈景润经过慎重考虑,最后决定放弃这次难得的机会。他在答复国际数学家联合会主席的信中写到:第一,我们国家历来是重视跟世界各国发展学术交流与友好关系的,我个人非常感谢国际数学家联合会主席的邀请。第二,世界上只有一个中国,唯一能代表中国广大人民利益的是中华人民共和国,台湾是中华人民共和国不可分割的一部分。因为目前台湾占据着国际数学家联合会我国的席位,所以我不能出席。第三,如果中国只有一个代表的话,我是可以考虑参加这次会议的。为了维护祖国母亲的尊严,陈景润牺牲了个人的利益。
  1979年,陈景润应美国普林斯顿高级研究所的邀请,去美国作短期的研究访问工作。普林斯顿研究所的条件非常好,陈景润为了充分利用这样好的条件,挤出一切可以节省的时间,拼命工作,连中午饭也不回住处去吃。有时候外出参加会议,旅馆里比较嘈杂,他便躲进卫生间里,继续进行研究工作。正因为他的刻苦努力,在美国短短的五个月里,除了开会、讲学之外,他完成了论文《算术级数中的最小素数》,一下子把最小素数从原来的80推进到16。这一研究成果,也是当时世界上最先进的。
  在美国这样物质比较发达的国度,陈景润依旧保持着在国内时的节俭作风。他每个月从研究所可获得2000美金的报酬,可以说是比较丰厚的了。每天中午,他从不去研究所的餐厅就餐,那里比较讲究,他完全可以享受一下的,但他都是吃自己带去的干粮和水果。他是如此的节俭,以至于在美国生活五个月,除去房租、水电花去1800美元外,伙食费等仅花了700美元。等他回时, 共节余了7500美元。
  这笔钱在当时不是个小数目,他完全可以像其他人一样,从国外买回些高档家电。但他把这笔钱全部上交给国家。他是怎么想的呢? 用他自己的话说:我们的国家还不富裕,我不能只想着自己享乐。
  陈景润就是这样一个非常谦虚、正直的人,尽管他已功成名就,然而他没有骄傲自满,他说:在科学的道路上我只是翻过了一个小山包,真正的高峰还没有有攀上去,还要继续努力。

 

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伯努利 科学家的故事 2008-03-11 14:22

伯努利

一、生平简介
  伯努利,D(Daniel Bernoulli 17001782)瑞士物理学家、数学家、医学家。170028生于荷兰格罗宁根。著名的伯努利家族中最杰出的一位。他是数学家J.伯努利的次子,和他的父辈一样,违背家长要他经商的愿望,坚持学医,他曾在海得尔贝格、斯脱思堡和巴塞尔等大学学习哲学、论理学、医学。1721年取得医学硕士学位。努利在25岁时(1725)就应聘为圣彼得堡科学院的数学院士。8年后回到瑞士的巴塞尔,先任解剖学教授,后任动力学教,1750年成为物理学教授。
17251749年间,伯努利曾十次荣获法国科学院的年度奖。 1782年3月17,伯努利在瑞士巴塞尔逝世,终年82岁。
二、科学成就
  伯努利的贡献涉及到医学、力学、数学等各个方面。
1
.在物理学上的贡献有:
(1)1938
年出版了《流体动力学》一书,共13章。这是他最重要的著作。书中用能量守恒定律解决流体的流动问题,写出了流体动力学的基本方程,后人称之为伯努利方程,提出了流速增加、压强降低的伯努利原理。
(2)
他还提出把气压看成气体分子对容器壁表面撞击而生的效应,建立了分子运动理论和热学的基本概念,并指出了压强和分子运动随温度增高而加强的事实。
(3)
1728年起,他和欧拉还共同研究柔韧而有弹性的链和梁的力学问题,包括这些物体的平衡曲线,还研究了弦和空气柱的振动。 (4)他曾因天文测量、地球引力、潮汐、磁学、洋流、船体航行的稳定、土星和木星的不规则运动和振动理论等成果而获奖。
2
.在数学方面,有关微积分、微分方程和概率论等,他也做了大量而重要的工作。

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