十七世纪的科学成就（上）：自然科学的发展

陈舒雨

伴随着资本主义生产发展的需要，欧洲的自然科学得到了飞速发展，科学界的巨人不断出现，新方法、新工具和新技术的发展奠定了近代自然科学成长的根基。

新的科学方法要求用系统的逻辑方法寻求真理，要求人们探究事物时信赖推理、求知欲和正常的怀疑。十七世纪上半期，英国的弗朗西斯·培根（1561—1621年）和法国的笛卡尔（1596—1650年）奠定了这种新的科学方法，不过他们的观念差异较大。培根的观念是搜集材料，进行大规模的实验，从大数据中探求结果，本质上是归纳法。笛卡尔主张演绎法，他认为只要思路清晰，就可能发现一切凭理性可以认识的东西，参用实验主要是作为演绎推理的辅助。

数学是科学的语言，十七世纪数学最伟大的成就是发明了微积分。确立微分学和积分学的分别是德国哲学家莱布尼茨（1646—1716年）和英国科学家牛顿（1642—1727年）。现在国际上通用的微分和积分的符号，就是莱布尼茨发明的。有了微积分，科学家就能从数量上思考很多抽象问题，牛顿自己就是使用微积分得出和证明万有引力定律的。

科学研究注重实验，需要仪器设备。十七世纪，许多精确的衡量和观测仪器相继发明出来。1608年，荷兰出现了在一根管子里安装透镜而成的最初的折射望远镜，望远镜的出现不仅为远距离观测提供了工具，而且还促使了光学的发展。1650年以后，人们可以用显微镜来观察昆虫、植物各部分、水生小动物甚至细菌，以及动物的肺和躯体的其他组织，从中得到关于它们的新知识。

十七世纪是自然科学发展的一个重要时期，科学家们进行实验，寻求真理，寻求自然规律，探索自然界的奥秘，为人类社会合理而有目的地利用自然界的规律开辟各种可能的途径。

图1：纪念弗朗西斯·培根诞辰400周年。[罗马尼亚 1961]

图2：纪念笛卡尔著作《方法論》出版发行300周年。邮票上印着一本翻开的书，书名为法文，原为“DISCOURS DE LA M?THODE”（《方法论》），但是却错印成“DISCOURS SUR LA M?THODE”，即“关于方法的论文”。同年，法国发行改正后的邮票。左边为错印的邮票，右边为正确的邮票。[法国 1937]

图3：纪念牛顿逝世250周年。邮票从左至右依次是太空卫星，牛顿的肖像，希腊神话的古典星图。[刚果共和国 1977]

图4：纪念莱布尼茨诞辰350周年。邮票左侧是莱布尼茨的肖像，右侧是莱布尼茨的手稿。[德国 1996]

图5—10：为纪念伽利略使用望远镜进行天文观测400周年，2009年被定为国际天文年，根西岛为此制作了一套六枚邮票，从左至右，从上至下的票面内容分别是类星体;小行星;从轨道上看太阳和地球;木星和远处的太阳;日全食;从SOHO太空船上看到的太阳。[根西岛 2009]

图11：邮票从左至右依次是伽利略的肖像，月球，“伽利略式望远镜”。伽利略在1609年通过自制望远镜观测地球卫星时，制作了一组月球在不同阶段的六幅水彩画，它们代表了人类历史上第一次对月球的真实描绘。[阿松森岛 1971]

图12—15：1989年9月5日，英国为纪念皇家显微镜学会成立150周年，发行4枚方形邮票，从左至右内容分别是：在显微镜下放大10倍的雪花，放大5倍的苍蝇，放大500倍的血液细胞，放大600倍的微芯片。[英国 1989]

（参考书目：李纯武，严志梁等编著《简明世界通史》，黄牧航供图）