中国古代物理学后来为什么没有取得更大的成就

中国古代物理学后来为什么没有取得更大的成就既然中国古代物理学有令世人注目的成就，为什么近代的物理学没有在中国产生呢？这的确是一个耐人寻味的问题。答案还在中国民族习惯或民族性格的影响。尼·彼德洛夫曾说过：“没有理论这盏明灯，实践不可能走向真正完美的境地。”赫尔岑也说过：“经验和抽象，这是同一种知识所必需的、真正的、实际可行的两个阶段。”在民族习惯或民族性格影响下，中国古代物理学正是在从实践到理论这一环节上出了问题。民族习惯或民族性格是指一个民族普遍具有的、相对稳定的、根深蒂固的思维活动特征和传统。人们常说，日本民族善于学习外国，善于模仿而不善于独创，美国民族富于创新求实精神，希腊民族具有唯理传统，德国民族具有高度思辨能力，这些指的都是民族性格。中华民族是一个古老的民族，在长期的发展进化中，也形成了本民族的习惯和性格。中华民族是在一种闭塞的环境里发展起来的，单一的农业经济，加上长期传统哲学的影响，政治的作用，形成了我们民族的注重实用、忽视理论，长于综合、短于分析，以空谈为清高的民族习惯，其主导方面对科学发展的影响是不利的。实用的传统成了过滤器中国封建社会长期占统治地位的经济结构是农业和家庭手工业相结合的、自给自足的小农经济，注重实用是这种经济结构的必然要求。这种重实用的习惯也反映在科学上。但科学的发展动力绝不只是为了实用，科学发展的动力是为了追求无矛盾性，是为了体系的自洽，宇宙的和谐。牛顿力学的建立就几乎和生产无关，它是在研究天体运行规律时建立起来的。西方科学家研究科学，也大多不是为了实用目的。如仅仅为了实用的目的才去行动，可以说就不会有人类文明的产生。实用的传统像一种过滤器，它要对科学研究的内容进行筛选，这就淘汰了许多极有研究价值的课题。我国周朝时就流传着“杞人忧天”的故事，后来又被收进了《列子·天瑞》。但后来中国不仅再也没有人探讨过这个问题，而且还以此为成语，讽刺那些无谓忧虑的人。李白也曾作诗曰：“杞人无事忧天倾。”但天为什么不掉下来，这一直是宇宙学发展的动力。西方最早回答这个问题的是亚里士多德，他提出了两界说，牛顿又认为两界说不对，相信天地规律是一样的，天体不掉下来是因为初速度很大，造成初速度大的原因是上帝的推动。到康德，又不同意牛顿的第一次推动，他提出了斥力说。拉普拉斯又说康德不对。他按角动量守恒提出，一个小的横向速度在天体收缩后就可变得很大。时至今日，对天为什么不掉下来的问题也没有真正解决，中国人最早提出这个问题，迈出了科学研究中的最难的一步，后来就止步不前了，其原因就在于中国实用传统的影响。这种传统的长期存在，又逐渐形成了实用的标准，且把中国科学引向了实用科学的发展道路。忽视理论适成了中断式的研究方式与实用传统相联系的另一个传统是忽视理论，农民在生产中对凡是能提高产量的措施就加以采用，从不去追究什么原因；工匠只知承师手艺，亦步亦趋，从不去追问其中道理。大家都是“但言其所当然，不复强求其所以然”（阮元语）。反映在科学上，学者只知记述生产实践中的经验，只满足于解决了实际问题；或只知记载某种现象，从不去加以概括提高。这就形成了以描述性为特征的科学，使科学研究仅停留在对观察材料的收集和积累的阶段上，从而也取消了科学研究一半的过程。因为从科学研究的全过程看，首先是观察材料的收集和积累，然后再按科学内部规律进行抽象概括，上升成理论。科学只有完成了从实践到理论的过渡，对一个具体问题的研究才可告一段落。中国学者在忽视理论的传统影响下，常常只完成了第一阶段的工作就停止进行有关的研究了。比如对杠杆的认识，虽得出过“长重者下，短轻者上”的正确结论，这与杠杆原理的数学表达式也极为接近，但始终没有总结得出今日的杠杆原理。又如对惯性现象，在春秋末期成书的《考工记》中就有记载，汉代的张衡还用这个原理制成了地动仪，对惯性的理解不能说不深，但有关惯性的理论一直没有产生。所以中国学者的这种并非自觉的中断式的研究方式就堵塞了科学由经验上升到理论的道路，使科学难以达到更有用的高级阶段。若将中国人的研究方式画成方框图（图1—1），它的消极影响会看得更加明显。方框图说明，科学始于实际问题，经过一级抽象，从中产生出科学问题，由此找出相应的科学方法，并采用这种方法推出科学知识。从实际问题到科学知识，这中间只经历了一次科学抽象。只有再经过一次抽象，才可上升成有系统的有内部逻辑结构的理论体系。两次抽象将科学研究的过程分为三个区，第一个区是现实世界，第二个区是感性认识世界，第三区是理性认识世界。中国学者的中断式的研究方式就表现在取消了第二次抽象，也就同时取消了第三区。这样科学研究过程中只存在有两个区，而发生在这两个区之间的循环是不完全的循环。因为这时科学家的研究目的是仅仅满足于实际问题的解决和科学方法的应用，目标有限；同时，这时的科学发展动力仅仅依赖于现实世界所提供的新问题。这样，一旦当社会动荡和停滞时，就会给科学事业以极大影响。只有当社会发展提出了大量新问题，科学家又有稳定的工作环境时，科学才能获得迅速发展。所以，缺乏第三区的研究方式是无法使科学继续前进的。长于综合短于分析的传统把科学研究引向了最难点中国人看问题总是首先从整体出发，然后才顾及局部，共性高于个性是天经地义的。排姓名，首先是姓，然后才是个人的名，带有共性的姓是高于个人的名的；排地址也是先大地方，然后才是小地方，从国排起，继排省、市、街、门牌号；文字也采用整体的象形文字；画国画也是注重总体布局，至于其中人物、动植物、山水都是以写意为主，只勾画轮廓，不求细节。反映在科学上。则是相信宇宙是由相互感应的各部分组成的有机整体，因而喜欢从总体上笼统地把握事物。这种传统在解释一些超距作用（如潮汐起因）时，在研究内部结构相对简单、不必深入分析其机理的那些“整体”发明（如四大发明）时，的确有较大优点，但对付沿着固定轨道运动的物体之间的相互作用时就很困难了，因为这种似乎机械的彼此独立的现象和中国人的总体观之间存在着不一致性，阻碍人们接受某些事实的最简单的解释，所以现代力学没在中国产生是有原因的。在这种总体观的影响下，学者不注重对概念下明确定义，只喜欢使用一些玄虚难懂、不易把握的概念，这样读者在理解前人的著作时，很难尽其意，往往不得不加上自己的体会。中国各朝代注家蜂起，其原因就在于此。这不仅要花费掉大量的无效劳动，而且直接妨碍了对前人科学成果的继承。在这种总体观的影响下，一般人总以为，研究的问题越大越好，越难把握越好。因而不愿意研究可以查到明显原因的一类自然现象，不愿意承认事物的因果关系是直接了当的。因而从一开始就把中国人的高度思维能力引向了几个或者难以突破（如磁学、声学）、或者难以精确数学化、或者难以上升成理论的很难搞的领域。据历史记载，唐以后，中国造船已大有进步，船只结构和驾驶