那一個個噴射子彈的科學碉堡

　古語有云：「天地之大德曰生，聖人之大寶曰位」，如果仿此句型，是不是可以說「天地之大美曰方程」？不管怎麼說，此書（原名《它肯定是美的——現代科學之偉大方程》）的中譯名定為《天地有大美》，從譯名來說確實相當精彩。

當年史蒂芬·霍金的出版商曾告訴他，在《時間簡史》中每引入一個方程，該書的銷售量就會減少一半。當然，後來《時間簡史》異乎尋常地暢銷，霍金就在新版中刪去了這段話。但是毫無疑問，方程是令許多讀者頭痛的東西。對一般的文科學者來說，科學著作中的那一個個方程，就是一個個噴射著機槍子彈的碉堡啊。

也許有些心高氣傲的文科學者聽了這個比喻不太服氣，那我們先來回顧一則軼事：1909年，哲學家安東·湯姆森（Anton Thomsen）——他那時還是大物理學家尼耳斯·玻爾（Niels Bohr）的表姐夫，在收到玻爾寄贈給他的一本物理學著作之後，給玻爾寫了一封熱情洋溢的感謝信，信的開頭是這樣的：「親愛的尼耳斯，多謝你寄來你的大作；我讀它直到我碰到第一個方程——不幸它在第2頁上就出現了。」當然湯姆森是不打算再往下讀了。

回顧湯姆森的信和當年霍金的出版商的危言聳聽，對這本《天地有大美》來說是饒有趣味的。如果放一個方程就會使書的銷量減半，那這本討論11個方程的書，銷量必定要趨於零了。而一本書專門談「偉大方程」，那不是要讓讀者學習黃繼光嗎？

你說的黃繼光（抗美援朝戰爭中用胸口堵住敵軍碉堡機槍眼的中國志願軍戰士），對於今天的青年讀者來說，恐怕已成僻典了。

我想，有兩個問題需要說明。其一，講科普書中引入公式會使其銷售量劇減，這是就一般情形而言，也不是完全沒有道理，我想這也是被科普出版實踐所反覆檢驗過的一種說法。但一般的規律用在個例上，有時可能就不那麼恰切了。其二，這本書恰恰是選擇了一個人們普遍承認的科普難點——方程——來切入，這就很有些藝高人膽大的味道了，更何況，此書還佔有著另外一個在科普書中不很常見的主題，即科學之美。這些新穎之處，加上總會有一些讀者也想進一步了解科學中的方程這種涉及數學的問題，因此，它還應該是會有一定的市場的。有句俗話說，「林子大了什麼鳥都有」，這也許可以適用於此書的讀者。

問題只是在於，此書雖然在標題（原標題）中明確地點出了科學之美（注意，科學之美還不等同於自然之美，因為科學理論只是由科學家提出的對自然的解釋之一），書的中文譯名中更像你注意到的，以「大美」（這倒是地道的中國文化里的概念）為要點，但與我經常看到的其他一些討論科學與藝術、科學與美的書籍不同，此書似乎也還沒有真正深入地對科學與美這樣的問題進行透徹的分析。你覺得是不是這樣呢？

　確實是這樣。此書的主題並非討論科學與美，它的主題其實就是它的副標題：現代科學之偉大方程。要搞科學就得和方程打交道。一門學問，只有當它可以用方程來進行數學描述和計算時，才算真正進入「精密科學」之列。而那些科學史上最偉大的方程——據作者認為也就是11個而已，則每個都有一大堆前世今生的故事。此書由11位西方科學家合作撰寫，每人用一章的篇幅，闡述一個偉大方程的來龍去脈，它形式上的演變，它在物理學上的意義，以及它可以適用的範圍等等。這樣其實就構成了一部別出心裁的精密科學專題史。

　我注意到你在最後一句話中，用了一個限定性的說法，即「精密」科學專題史。這裡精密兩個字甚為重要。在國際科學史類的刊物中，亦有專門加上「精密」限定詞的著名刊物。之所以講此限定重要，是因為，這種大量依賴數學語言來表達的科學，只是一類後來才發展起來的科學，因為其後來才發展，所以又經常為人們作為科學發展的樣板，以至於形成了只有能夠應用數學的科學才是成熟的科學這樣的說法。

我們當然應該承認，在科學發展的這一支中，曾經取得了重要的成就，是科學史發展中的一個新的階段。但是，我們也應該承認，在此類型的科學之外，也還存在著其他類型的，不是那麼高度依賴於數學的科學。對於早在精密科學出現之前的其他傳統的科學，我們也不應該就因其缺乏數學而予以貶低。按照這種觀點，才是一種多元化的科學圖景。當然，這樣說，也並不排斥和否定精密科學自身和了解它的重要性，而要更為深入些地了解，《天地有大美》這樣以重要方程為切入點的書就是很理想的讀物了。

　其實「精密」地講，我上面關於本書是「精密科學專題史」的說法，準確程度也只有7/11——因為書中最後討論的四個方程，就不再是精密定量的方程了。本書最後四章討論的，正是你所說的「不是那麼高度依賴於數學的科學」。最後這四章依次討論地外文明、進化、生物、環境問題。這些問題都無法象前面討論的那些物理學問題那樣用數學工具來進行精密的定量描述。

比較另我感興趣的是第8章「天空中的明鏡：德雷克方程」。在這樣一本書中，在這樣11個方程中，竟會有德雷克方程入選，恐怕不是那些保守正統的科學家所願意接受的。這一章中詳細討論了人類探索外星文明的種種方案和努力，以及各種相關的理論研究，這些話題恰恰是保守正統的科學家所不願意談論的。

所以從本書這11個方程的選擇來看，也足以顯示出本書主編和各章作者都是思想寬容，見解通達之人。

　閱讀這本書的時候，我也有類似的感覺。也許這是人們在認識和理解科學方面的逐步的進步的體現。但是，雖然後4個方程與前7個更為經典傳統的方程有所不同，但講方程這種提法，以及把後面的內容也歸到「方程」的名下，這裡面仍有著一種明顯的在前面所講的背景下的隱喻的意義。反過來說，如果科學沒有方程，又會怎樣？

假設永遠只是假設。我們也許只能這樣講，對於那些大量應用數學的，有方程的，以方程為核心的科學，被看看成是典型的科學，對此，人們很少有異議。但對於那些非以方程為基礎的「科學」，比如在更廣義的科學的意義上，像中醫這樣的學科或領域，我們為什麼不能更理直氣壯地在多元科學的框架下，把這些同樣是以自然界為研究對象的系統而非荒唐（要定義何為荒唐或不荒唐會又有爭議，在此暫不展開討論）的學問，同樣地當作是人類的科學家族中的成員呢？

本文原載2006年9月1日《文匯讀書周報》

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