2023年9月23日晚八點(diǎn)，科學(xué)傳播公益項(xiàng)目“高山科學(xué)經(jīng)典”邀請(qǐng)到了科普作家、《上帝擲骰子嗎》作者曹天元，高山書院校董會(huì)主席、清華大學(xué)科學(xué)史系系主任吳國(guó)盛，清華大學(xué)哲學(xué)系水木學(xué)者博士后劉任翔，一起導(dǎo)讀亞里士多德的著作《物理學(xué)》。

這是自然科學(xué)的第一部經(jīng)典，曾入選“西方世界的偉大著作” (Great Books ofthe Western World)。全書看不見一個(gè)公式、圖表或數(shù)字，卻構(gòu)造了一個(gè)處處充滿意義、龐大而融貫的物理學(xué)世界。

作為古希臘哲學(xué)文化的集大成者，作者亞里士多德更是一部“行走的百科全書”。他的傳世之作包括《物理學(xué)》《天論》《生滅論》《氣象學(xué)》《動(dòng)物志》《論動(dòng)物結(jié)構(gòu)》等，論述自然問題，涉及多個(gè)學(xué)科。

然而，隨著近代實(shí)驗(yàn)自然科學(xué)的出現(xiàn)，他的很多結(jié)論似乎都過時(shí)了；在伽利略、哥白尼、笛卡爾、牛頓以及其他科學(xué)家的探索發(fā)現(xiàn)中，他所創(chuàng)造的思想體系和“物理世界”也一點(diǎn)點(diǎn)土崩瓦解。

亞里士多德說，物體下落速度與物體重力成正比。伽利略：兩個(gè)鐵球同時(shí)落地。

亞里士多德說，地球是宇宙的中心。哥白尼：太陽才是宇宙的中心。

亞里士多德說，太陽光是一種純凈的、單色的白光。牛頓：白光是七色光，紅橙黃綠藍(lán)靛紫。

亞里士多德說，力是物體運(yùn)動(dòng)的原因。牛頓：我來解釋下什么是慣性定律。

但不可否認(rèn)的是，在這之前，他的世界觀統(tǒng)治了西方近2000年。亞里士多德究竟有何魅力？他的物理學(xué)體系有什么神奇之處？他屢遭“打臉”卻為何又屢屢被許多科學(xué)家們尊崇和提及？

曹天元老師在高山科學(xué)經(jīng)典節(jié)目中

導(dǎo)讀中，曹天元老師分享說，“亞里士多德的世界觀，不是一個(gè)孤立的觀點(diǎn)，它是一整套網(wǎng)絡(luò)，每一個(gè)觀點(diǎn)都是緊密相連的，所以想要推翻亞里士多德體系，并不是一個(gè)很簡(jiǎn)單的事情，不僅僅是推翻其中的某個(gè)結(jié)論，除非能同時(shí)提出一整套的理論體系，而且這個(gè)理論體系要比亞里士多德做得更好，更具有說服力。”

那么，既然亞里士多德的理論體系如此難以被推翻，它又是如何被推翻的呢？曹天元提到了伽利略在比薩斜塔所做的“兩個(gè)鐵球同時(shí)著地”實(shí)驗(yàn)。亞里士多德曾說了一句很容易被證偽的話，他認(rèn)為重的東西要比輕的東西下落快。2000 多年這個(gè)說法沒有被任何人提出過疑問，一直到伽利略的出現(xiàn)，而他的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)也證明了亞里士多德的錯(cuò)誤。

但實(shí)際上，伽利略的這個(gè)實(shí)驗(yàn)就能判定亞里士多德體系的錯(cuò)誤嗎？很遺憾，不能。

“如果你仔細(xì)考察的話，就會(huì)發(fā)現(xiàn)伽利略其實(shí)是非常具有誤導(dǎo)性的，首先我們需要去考察亞里士多德是在什么樣的前提下說的越重的物體下落就越快（《物理學(xué)》這本書的第四章就可以看到），亞里士多德其實(shí)考慮了介質(zhì)的存在以及介質(zhì)的阻礙。翻譯成我們今天物理學(xué)里的語言，可以認(rèn)為，亞里士多德其實(shí)說的是兩個(gè)不同密度或者不同比重的概念，而不是重量。

之所以伽利略的鐵球?qū)嶒?yàn)?zāi)軌蛲品瓉喞锸慷嗟碌恼f法，一個(gè)巧合的事情是：在我們的宇宙里面，所謂的慣性質(zhì)量碰巧等于引力質(zhì)量，或者說引力場(chǎng)碰巧等效于加速度。而這個(gè)其實(shí)是廣義相對(duì)論的前提假設(shè)。”曹天元老師分析說。

劉任翔博士在高山科學(xué)經(jīng)典節(jié)目中

圓桌論壇環(huán)節(jié)，劉任翔博士補(bǔ)充說：“亞里士多德不承認(rèn)虛空，而牛頓力學(xué)是認(rèn)為是有虛空的，因?yàn)榻^對(duì)空間它是不依賴于物質(zhì)在哪里的。但到了這個(gè)相對(duì)論，尤其是到量子場(chǎng)論之中，它在某種意義上又不承認(rèn)有虛空了，因?yàn)闆]有任何物質(zhì)的地方，它還是有場(chǎng)的存在的。很多人會(huì)傾向于認(rèn)為其實(shí)相對(duì)論和量子力學(xué)某種程度上是復(fù)興了亞里士多德物理學(xué)。”

吳國(guó)盛教授在高山科學(xué)經(jīng)典節(jié)目中

吳國(guó)盛教授的觀點(diǎn)更是一針見血：“亞里士多德和牛頓和物理學(xué)之間最根本的分歧是什么？其實(shí)分歧不是理性那部分。牛頓也好，亞里士多德也好，都承認(rèn)世界還是有理性的。但是亞里士多德認(rèn)為這種理性是可以通過概念的推演把它全部推出來，而牛頓則認(rèn)為有些東西是推不出來的。

所以現(xiàn)代科學(xué)家并不單純地相信理性，在理性之外，他們還相信實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。為什么會(huì)有這樣的現(xiàn)象呢？按照現(xiàn)在的物理學(xué)世界觀，直接相信理性不就夠了嗎。

比如，你相信沒有結(jié)婚男人是單身漢，這就非常必然，只要不停地去闡釋單身漢就是沒有結(jié)婚這個(gè)理論就可以了，那為什么還一定要去看看這個(gè)是不是真的有沒有結(jié)婚呢？其實(shí)原因就在于，基督教提供了一種嶄新的思維邏輯，而這個(gè)邏輯斬?cái)嗔讼ＥD時(shí)代純粹的理性推演的范疇，而這又對(duì)現(xiàn)代科學(xué)產(chǎn)生了非常深刻的影響。”

這其實(shí)就是現(xiàn)代物理學(xué)家們所面臨的共同困境。

也許科學(xué)未到盡頭，我們無法評(píng)判哪一個(gè)體系才是終極的真理。正如曹天元老師在導(dǎo)讀中提到的：“科學(xué)到底是如何進(jìn)步的？我們一直簡(jiǎn)單理解為科學(xué)就是正確取代了錯(cuò)誤，但是真的是這樣的嗎？今天我們?nèi)タ疾靵喞锸慷嗟碌奈锢韺W(xué)就非常有意思，它讓我們?nèi)ニ伎嫉降资裁床攀强茖W(xué)發(fā)展的動(dòng)力和邏輯，究竟是什么阻礙了科學(xué)的發(fā)展？”

與科學(xué)家一起讀好書,“高山科學(xué)經(jīng)典”是一個(gè)由高山書院發(fā)起的公益科學(xué)傳播項(xiàng)目。邀請(qǐng)百位知名科學(xué)家每周導(dǎo)讀一本科學(xué)經(jīng)典書籍,引領(lǐng)公眾參與閱讀的大型科學(xué)傳播公益項(xiàng)目,旨在提升全民科學(xué)素養(yǎng)、培育科學(xué)精神、傳播科學(xué)思想。期望在全民學(xué)科學(xué)的時(shí)。背景下,高山科學(xué)經(jīng)典能在科學(xué)傳播領(lǐng)域盡一份綿薄之力。

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