前言

科學(xué)思想的發(fā)展可以說(shuō)是智人取得的最高智力成就之一，這來(lái)自許多人的努力，甚至還有人為此犧牲，在本書(shū)中就有很多這樣的例子。他們中的很多人，本可以從事完全不同的職業(yè)，并在那個(gè)領(lǐng)域大獲成功！但是，在好奇心的驅(qū)使下，他們癡迷于大自然的錯(cuò)綜復(fù)雜性，最終還是選擇投身于科學(xué)事業(yè)，一生致力于解開(kāi)身邊的謎團(tuán)。

本書(shū)的寫(xiě)作目的是與志趣相投、好奇心強(qiáng)、受過(guò)一定教育的普通大眾一起閱讀分享令人興奮的科學(xué)思想發(fā)展史。毋庸諱言，這不是一本由兩位科學(xué)史學(xué)家為其他專(zhuān)家學(xué)者撰寫(xiě)的科學(xué)史專(zhuān)著。所謂專(zhuān)著，其內(nèi)容毫無(wú)疑問(wèn)是博大精深的，但讀起來(lái)難免會(huì)讓人昏昏欲睡。而本書(shū)的目的是讓讀者在閱讀的過(guò)程中，獲得真正的享受！

為了以模塊化和趣味性的方式實(shí)現(xiàn)這一目的，我們挑選出24個(gè)話(huà)題，均為18世紀(jì)以前科學(xué)發(fā)展史的重要事件，一直寫(xiě)到牛頓對(duì)物理學(xué)和拉瓦錫對(duì)化學(xué)所做的貢獻(xiàn)為止——我們認(rèn)為這可以算作一個(gè)時(shí)期的終點(diǎn)，我們把這一時(shí)期稱(chēng)為“科學(xué)的曙光”。當(dāng)然，這一終點(diǎn)以及這24個(gè)重要事件的選擇，反映的只是我們的個(gè)人偏好，但我們確信的是，在這24個(gè)主題中，至少有20個(gè)能登上任何一個(gè)經(jīng)過(guò)理性思考后羅列出的早期科學(xué)史里程碑榜單。任何接受過(guò)高中水平教育的人都能讀懂這本書(shū)（可能有一兩章除外）。

本書(shū)還有一些獨(dú)特之處，我們?cè)诖颂嵝炎x者注意，以便你能獲得更好的閱讀體驗(yàn)。

第一，本書(shū)的各個(gè)章節(jié)彼此之間相互獨(dú)立，你可以單獨(dú)挑選其中任意一章，或按照自己喜歡的順序進(jìn)行閱讀。關(guān)于科學(xué)思想史的發(fā)展，書(shū)中基本是按照時(shí)間順序介紹的，所以你在閱讀某章時(shí)，可以一并閱讀與其密切相關(guān)的其他章節(jié)，這樣可以獲得更加深入的理解——但這絕非強(qiáng)制性要求。本書(shū)以模塊化的方式編輯，每一章都自成一體，所以更像是一本主題之間相互關(guān)聯(lián)的圖書(shū)，而不是章節(jié)性的傳統(tǒng)書(shū)籍。

第二，在大多數(shù)情況下，你完全可以跳過(guò)各章節(jié)中的主體內(nèi)容，直接閱讀“知識(shí)框”中的內(nèi)容。這也是根據(jù)模塊化的原則來(lái)編輯的，如果知識(shí)框里的內(nèi)容成功吸引了你的注意力，你就可能會(huì)想要完整地閱讀該章節(jié)的內(nèi)容！插圖和圖注也如此。我們希望通過(guò)提供大量插圖和適量的獨(dú)立圖注，讓歷史變得生動(dòng)起來(lái)。你可以先瀏覽一下這些插圖，對(duì)這一章的內(nèi)容獲得初步了解。圖注中的文字不可避免地與該章節(jié)的主體文本存在一定程度的重疊，但這應(yīng)該是本書(shū)的一個(gè)特點(diǎn)，而不是缺點(diǎn)！

第三，我們是在比較廣義的語(yǔ)境下解讀科學(xué)思想的發(fā)展。例如，在這一系列里程碑中，我們選入了關(guān)于航海探索、歷法系統(tǒng)和印刷術(shù)的故事，我們堅(jiān)決認(rèn)為它們應(yīng)在本書(shū)中占據(jù)一席之地，因?yàn)樗鼈兣c狹義的科學(xué)發(fā)展的各個(gè)方面都存在共生關(guān)系。在編寫(xiě)科學(xué)史時(shí)全方位地考慮，不僅合理，而且必要。

這本書(shū)是寫(xiě)給普通大眾的，不是寫(xiě)給科學(xué)史學(xué)家的。但是，如果你對(duì)本書(shū)所談到的話(huà)題想進(jìn)一步深入了解的話(huà)，可以閱讀我們?cè)诒緯?shū)結(jié)尾處提供的大量參考文獻(xiàn)。其中許多作品都蘊(yùn)含了豐富的知識(shí)，有很強(qiáng)的學(xué)術(shù)性，里面肯定有你感興趣的文獻(xiàn)。但如果你對(duì)我們選取的內(nèi)容感到滿(mǎn)意，也完全可以忽略那些參考文獻(xiàn)！我們已經(jīng)替你做了研究，尤其對(duì)于一些有爭(zhēng)議的史料，在文中也有明確的提示。

正確看待科學(xué)的發(fā)展不能脫離其發(fā)生的社會(huì)和政治背景。你會(huì)發(fā)現(xiàn)，我們?cè)跁?shū)中毫不避諱地談?wù)撋鐣?huì)、經(jīng)濟(jì)和宗教發(fā)展對(duì)科學(xué)的影響。本著這樣的精神，我們盡可能地將科學(xué)家作為普通人來(lái)描寫(xiě)，因?yàn)樗麄冸m然智力超群，但也和普通人一樣有著優(yōu)缺點(diǎn)。

我們還盡可能避免對(duì)歷史蓋棺定論，任何領(lǐng)域的歷史都有可能隨著新史料的發(fā)掘而被重寫(xiě)，科學(xué)史也不例外。書(shū)中提到的一些史料，有些是在近幾十年間才被發(fā)現(xiàn)的，所以尚未大范圍流傳。比如，早在牛頓和萊布尼茨出生之前的幾個(gè)世紀(jì)，微積分就已經(jīng)在印度南部有了一定的發(fā)展[1]。從這個(gè)意義上說(shuō)，科學(xué)史本身生命力很強(qiáng)，并且仍在不斷發(fā)展。

很多人都為本書(shū)的編寫(xiě)做出了貢獻(xiàn)。其中有幾章的內(nèi)容雖然經(jīng)過(guò)大量重寫(xiě)和擴(kuò)充，但還是與我們中的一位——塔努·帕德馬納班——在2010—2012年為《共振（Resonance）雜志撰寫(xiě)的一系列文章內(nèi)容有所重疊。我們非常感謝印度科學(xué)院允許施普林格出版社在本書(shū)的文章中重復(fù)使用這些材料。

我們的許多同事都閱讀過(guò)本書(shū)的早期草稿，并提出了寶貴的建議。在此我們感謝賈斯吉特·巴格拉（Jasjeet Bagla）、亞肖達(dá)·尚多卡爾（Yashoda Chandorkar）、V.切拉杜賴(lài)（V.Chelladurai）、S.M.奇特爾（S.M.Chitre）、蘇努·因吉尼（Sunu Engineer）、哈文德·賈薩爾（Harvinder Jassal）、金賈克·洛坎（Kinjalk Lochan）、蘇尼塔·奈爾（Sunita Nair）、J.V.納利卡爾（J.V.Narlikar）、哈姆薩·帕德馬納班（Hamsa Padmanabhan）、克里希納莫漢·帕拉圖（Krishnamohan Parattu）、K.斯利尼瓦桑（K.Srinivasan）和特金德·辛格（Tejinder Singh）的幫助。

書(shū)中的大部分插圖都是從公有領(lǐng)域[2]的作品中復(fù)制而來(lái)，我們感謝那些通過(guò)這種方式提供資料的人，讓更多人得以分享使用。此外，第4、5、6、24章中使用的一些插圖得到了以下機(jī)構(gòu)和圖片版權(quán)人的明確許可：倫敦維爾康姆圖書(shū)館（見(jiàn)圖4.4），密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院收藏館（見(jiàn)圖5.1、圖5.2和圖5.3），柏林沃爾夫?qū)の譅柨薣見(jiàn)圖6.1（B）]和俄勒岡州立大學(xué)圖書(shū)館（見(jiàn)圖24.4），感謝他們給予我們的許可。我們還要感謝曼吉里·馬哈巴爾（Manjiri Mahabal）在業(yè)余時(shí)間幫忙整理插圖。

最后，非常感謝施普林格出版社的安吉拉·萊希（Angela Lahee）女士在這個(gè)項(xiàng)目中提供的所有幫助。她鼓勵(lì)我們出版這本書(shū)，并在本書(shū)的編寫(xiě)期間一直給予我們莫大的幫助和支持。我們有幸與她成為朋友，而她代表施普林格出版社與我們合作，是我們的榮幸。

塔努·帕德馬納班

瓦桑蒂·帕德馬納班