。其中有1903年和1920年分别获得诺贝尔化学奖的瑞典物理化学家阿仑尼乌斯(S.A. Arrhenius)及能斯特(w. Nernst)、日本原子物理学家长冈半太郎(H. Nagaoka)、理论物理学家埃仑费斯特(P. Ehrenfest)和他的继承人哈斯诺尔(G. F. Hasenohrl)等。
四、个性及生活
热爱科学,追求和谐,为真理而奋斗是玻耳兹曼人生追求的最大目标。在科学研究中,玻耳兹曼始终一丝不苟,从不放过任何一个疑难问题,他的思路经常会被问题所陶醉,甚至达到忘我的境地。例如,有一次在自己学生的博士学位授予仪式上,玻耳兹曼由于思考问题,竟然忘掉了给学生颁发学位证书,在仪式结束时,把学位证书递到前来向他祝贺的校长手中。
然而,与这种执着、严谨的科学风格相反,在现实生活中,玻耳兹曼却是一位典型的多愁善感、善于情绪波动之人。
1869年到1872年,玻耳兹曼在格拉茨担任讲师职务期间,结识了比他小10岁的格拉茨大学唯一的女大学生艾根特拉(H. E. V. Aigentler),1876年,他们结为伉俪。日后他们成为三个女儿,两个儿子的父母亲,家庭生活十分和谐。
玻耳兹曼爱好音乐、善长跳舞、弹钢琴,是经常举行的家庭舞会中的活跃分子。暑假期间,玻耳兹曼一家喜欢去海滨游玩,在旋途中,在海滨沙滩,玻耳兹曼经常诗情洋溢,有感而发,借以清理他抑郁的情绪和工作的疲劳。玻耳兹曼是一位慈祥的父亲,为了培养孩子的音乐兴趣,他在音乐厅专门为全家人定有固定的席位。玻耳兹曼还是一位体贴入微的丈夫,为了减轻妻子的家务负担,他亲手组装电动缝纫机等家用电器。
与这种浪漫的生活情调不相称的是,玻耳兹曼的衣着十分随便,不拘小节。1904年,他去美国参加圣路易斯世界博览会时,穿着很旧的衣服,工作人员将他误认为是一位搬运工,指使他快去给玻耳兹曼搬运行李。
在为人处事方面,玻耳兹曼是一位充满爱心、十分认真之人,他努力将做人的宽容与做学问的严谨区别开来,使科学上的争论和对峙与真诚的个人感情分别对待。在学术界洛希密脱。马赫、奥斯特瓦德是玻耳兹曼的主要争论对手,在关于科学问题的论争方面,双方总是唇枪舌剑,据理力争,从不相让。在争论之后,玻耳兹曼总是想办法主动恢复淡化了的私人情感,在对方批评的基础上,反思自己的观点。例如,玻耳兹曼曾主动写信给洛希密脱恢复个人关系,并在洛希密脱去逝后,亲自撰文哀悼,并且倡导捐资为洛希密脱制作塑像。
玻耳兹曼宽容的生活个性,使他成为第一位接受英国科学家麦克斯韦电磁学理论的欧洲大陆科学家。也正是在研究麦克斯韦工作的基础上,使他登上了科学的顶峰。在取得一定的科学荣誉之后,玻耳兹曼从不固步自封,自我作古,而是始终注重参加各种形式的交流活动,经常保持同外界的各种联系。1899年、1901年和1904年,玻耳兹曼曾三次赴美国讲学,宣传他的原子论思想。1890一1894年,在慕尼黑任教期间,他继承了德国的学术传统,经常参加由物理学家、天文学家、数学家、化学家甚至哲学家组成的聚会活动。他们谈天说地、各抒己见,彼此激发着灵感。在十九世纪九十年代初玻耳兹曼首次出访英国,这件事在当时的欧洲有非常重要的历史价值,它不仅打破了英国科学家和欧洲科学家之间曾就牛顿(I. Newton)和莱布尼兹(w. Leibniz)发明微积分的优先权问题进行的长达200年之久的争论所导致的封锁局面,而且架起了英国科学家了解欧洲大陆科学研究概况之桥梁。此后,英国科学促进会为使英国科学家进一步理解玻耳兹曼的理论专门举办了两次关于热力学问题的研讨会,促进了国际学术界对热力学理论的进一步研究。这使玻耳兹曼一生的交往圈由他的老师、学生、同事等直系伙伴扩展为包括科学研究对手、仰慕者、影响者等旁系伙伴,主要人物概况见表2。[5]
五、哲学争论中的孤独者
同每一位在物理学研究的前沿领域内作出杰出贡献的物理学家都表明了自己的哲学立场一样,玻耳兹曼在运用力学机制和原子论的思想研究自然现象的过程中所做出的贡献,也隐含了他的哲学观点。
然而,在当时实证主义思潮正席卷物理学界,机械自然观的局限性逐渐暴露的背景下,玻耳兹曼以分子原子假设为基础的观点,被学术界充斥为是不能实证的虚构的“数学模型”或假设,受到了以马赫为代表的实证论者,和以奥斯特瓦尔德为代表的唯能论者的强烈批评及指责;玻耳兹曼所建立的熵与几率之间的联系,由于不能还原成力学解释遭到物理学前辈的责难。致使玻耳兹曼始终难以摆脱哲学的困扰,在哲学争论中成为少数派的代表。
在19世纪末物理学的研究传统面临转型时期,用任何一种“什么主义”或“什么论者”来概括玻耳兹曼的哲学思想都会失之偏颇,当然用“正确”或“错误”的两分法来下结论更显不妥和盲目。玻耳兹曼的哲学观点主要在同马赫及奥斯特瓦尔德的争论中,在他晚年为学生开设的哲学讲座中体现出来。
玻耳兹曼同马赫之间的争论在他们成为同事之后达到了高峰。1895年,玻耳兹曼从慕尼黑大学聘到母校维也纳大学继任老师斯忒凡的理论物理学教授席位不久,富有批判精神的物理学家与哲学家马赫也应聘到维也纳大学继任了哲学家与心理学家布伦但诺的科学哲学教授职务。在当时,马赫开设的“归纳科学的历史与哲学”讲座吸引了大批优秀的数学与物理学专业的学生和一些哲学爱好者,其中包括玻耳兹曼的学生在内。由于受马赫思想的影响,大多数学生仅仅选择玻耳兹曼为第二指导老师,不像玻耳兹曼在格拉茨和慕尼黑那样,学生争着拜他为第一导师。这种精神压抑无疑深深地刺痛了玻耳兹曼的自尊心。
在学术观点上,马赫认为,物理学理论决不应该建立在子虚乌有的、不能得到证实的原子假说的基础之上,而是从大量由实验证实的经验事实中归纳出来的。玻耳兹曼为了对自己的观点进行辩护,不得不在外界压力的迫使下,不断调整自己的研究方向,从1895年之后逐步转向科学方法论的研究,他指出,如果采用明确的力学假设与恰当的数学手段所得到的结论同经验事实相一致,那么,即使这个假设并不能说明事物的全部本质,也应当承认它的客观性。气体分子运动论的假设正是如此。玻耳兹曼认为,人们在运用逻辑推理时,通常喜欢用自己看到的或感觉到的经验来作比喻,然而,当需要抛弃这种现象类推的方法去深入分析问题的内在本质时,却变得十分固执和愚蠢。[6]
为了系统地表述自己的见解,1897年玻耳兹曼出版了《力学讲义》第一卷。在这本讲义中,玻耳兹曼从认识的心理图像论的观点出发,论证原子不是纯粹的形而上学的概念,而是作为一种内在的心理图像而存在着的,原子的实在性同心理图像在本质上是一致的。心理图像既超越于经验, 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] 下一页
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