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第17章 史上那些受苦受难的科学家们(2)

这些成绩受到罗马教皇保罗五世的重视,罗马的贵族和科学家也以结识他而感到荣耀。可是,五年之后也就是1615年,竟然遭受破坏。15世纪至16世纪,神权统治着欧洲。神学家们荒诞地宣称,宇宙是一个充满“各种等级的天使和一介套着一个的水晶球”,而静止不动的地球就居于这些水晶球的中心。他们推崇古希腊天文学家托勒密的“地球是宇宙中心”的学说。他们认为太阳是围绕地球运转的,因为上帝创造太阳的目的,就是要照亮地球,施恩于人类。为此,凡是对此提出异议的人,他们会不惜一切代价去打击。1616年开始,伽利略开始受到罗马宗教裁判所长达二十多年的残酷迫害。

伽利略晚年所作的《关于两种世界体系的对话》一书,以充分的论据和大量无可争辩的事实,有力地批判了亚里士多德和托勒密的错误理论,科学地论证哥白尼的日心说,宣告了宗教神学的彻底破产。1632年8月,罗马宗教裁判所下令禁止这本书出售,并且由罗马教皇指名组织一个专门委员会对这本书进行审查。同时,伽利略的灾难也来临了。那些满脸杀机的教会法官们,用火刑威胁伽利略放弃自己的信仰,否则他们就要对他处以极刑。在审讯和刑法的折磨下,伽利略被迫在法庭上当众表示忏悔,同意放弃哥白尼学说,并且在判决书上签了字。但伽利略却被关进了监狱。他先被监禁在罗马的一个主教署中,年底又被押到阿切特里受软禁。从此,不仅不许他出来活动,也不许任何人访问他,更不许出版他的著作。所迈的伽利略,便在软禁中度过了他悲惨的晚年。1638年,他的一部《关于两门新科学的讨论》在朋友帮助下得以在荷兰出版,这本书是伽利略长期对物理学研究的系统总结,也是现代物理的第一部伟大著作。1642年1月8日,78岁的伽利略在他的出生地意大利西海岸比萨城停止了呼吸。但是他毕生捍卫的真理却与世长存。

达尔文因《物种起源》遭到猛烈攻击查尔斯·罗伯特·达尔文,英国生物学家,进化论的奠基人。出版了《物种起源》这一划时代的著作,提出了生物进化论学说,从而摧毁了各种唯心的神造论和物种不变论。恩格斯将“进化论”列为19世纪自然科学的三大发现之一。

1809年2月12日达尔文出生在英国施鲁斯伯里镇,他的祖父和父亲都是当地的名医,家里希望他将来继承祖业。1825年,16岁时的达尔文便被父亲送到爱丁堡大学学医。因为达尔文无意学医,父亲于1828年又送他到剑桥大学改学神学,希望他将来成为一个“尊贵的牧师”。但是达尔文对自然历史的兴趣变得越加浓厚,完全放弃了对神学的学习。1831年剑桥大学毕业以后,他的老师亨斯洛推荐他以“博物学家”的身份参加同年12月27日英国海军“小猎犬号”舰环绕世界的科学考察航行。这次航海改变了达尔文的生活。回到英格兰后,他一直忙于研究,立志成为一个促进进化论的严肃的科学家。1838年,他偶然读了马尔萨斯的《人口论》并从中得到启发,达尔文领悟到生存斗争在生物生活中的意义,意识到自然条件就是生物进化中所必须有的“选择者”:具体的自然条件不同,选择者就不同,选择的结果也就不相同。

1859年,《物种起源》一书问世,初版1250册当天即告售罄。在这部书里,达尔文提出了“进化论”的思想,说明物种是在不断的变化之中,是由低级到高级、由简单到复杂的演变过程。这部著作的问世,第一次把生物学建立在完全科学的基础上,以全新的生物进化思想,推翻了“神创论”和物种不变的理论。《物种起源》是达尔文进化论的代表作,标志着进化论的正式确立。

《物种起源》的出版,在欧洲乃至整个世界都引起轰动。它沉重地打击了神权统治的根基,从反动教会到封建御用文人都狂怒了。他们群起攻之,诬蔑达尔文的学说“亵渎圣灵”,触犯“君权神授天理”,有失人类尊严。然而达尔文并没有被吓倒,接着又开始他的第二部巨著《动物和植物在家养下的变异》的写作,以不可争辩的事实和严谨的科学论断,进一步阐述了他的进化论观点,提出物种的变异和遗传、生物的生存斗争和自然选择的重要论点,并很快出版这部巨著。在以后的20年的时间里,达尔文搜集资料以充实他的物种通过自然选择进化的学说,并阐述其后果和意义。

学说受打击精神崩溃的科学家康托尔格奥尔格·康托尔(1845-1918),德国数学家,集合论的创始人。生于俄国圣彼得堡(今俄罗斯列宁格勒)。康托尔早期在数学方面的兴趣是数论,1870年开始研究三角级数并由此做出19世纪末、20世纪初最伟大的数学成就——集合论和超穷数理论的建立。它从本质上揭示了无穷的特性,使无穷的概念发生了一次革命性的变化,并渗透到所有的数学分支,从根本上改造了数学的结构,促进了数学的其他许多新的分支的建立和发展,成为实变函数论、代数拓扑、群论和泛函分析等理论的基础,还给逻辑和哲学带来了深远的影响。

虽然这一理论的建立有着重大而又深远的意义,但是并没有很快被当时的数学家们所接受,而是遭到了很多人的反对。其原因有两方面:第一,19世纪和20世纪之交发现的布拉利一福蒂悖论、康托尔悖论和罗素悖论,使人们对集合论的可靠性产生了严重的怀疑。第二,集合论的出现确实冲击了传统的观念,颠倒了许多前人的理论和想法。基于这两点,因此很难为人们所接受。

当时反对最激烈的是柏林学派的代表人物之一、构造主义者克罗内克,他严厉批评甚至在恶毒攻击康托尔的无穷集合和超限数理论不是数学而是神秘主义。法国数学家庞加莱则把集合论当做一个有趣的“病理学的情形”。德国数学家魏尔认为,康托尔关于基数的等级观点是“雾上之雾”。数学家施瓦兹原来是康托尔的好友,但他由于反对集合论而同康托尔断交。

1884年,由于连续统假设长期得不到证明,再加上与克罗内克的尖锐对立,精神上屡遭打击。5月底,他支持不住了,第一次精神崩溃。虽在1887年恢复了健康,继续工作,但由于学术观点上受到的沉重打击,使他曾一度患精神分裂症,晚年一直被病魔缠身,最后在精神病院去世。

生前得不到认可的阿贝尔

翻开近代数学的教科书和专门著作,我们会经常看到阿贝尔(1802-1.829)这个名字,如阿贝尔积分、阿贝尔函数、阿贝尔积分方程、阿贝尔群、阿贝尔级数、阿贝尔部分和公式、阿贝尔基本定理、阿贝尔极限定理、阿贝尔可和性,等等。要知道使自己的名字同近代数学中这么多的概念和定理联系在一起的数学家是寥寥无几的。可就是这么一位卓越的数学家却韶华早逝,只活了短短的27年。尤其可悲的是,在他生前,社会并没有给他的才能和成果予以公正的认可。

阿贝尔一生最重要的工作——关于椭圆函数理论的广泛研究,但也就是这一理论研究长期得不到认可。

椭圆函数是从椭圆积分来的。19世纪初,椭圆积分方面的权威是法国科学院的耆宿、德高望重的勒让德(1752-1833)。他研究这个题材长达40年之久,他从前辈工作中引出许多新的推断,组织了许多常规的数学论题,但他并没有增进任何基本思想。阿贝尔的研究则大大拓展了这些。

阿贝尔高屋建瓴地得出了椭圆函数的基本性质,找到了与三角函数中的π有相似作用的常数K,证明了椭圆函数的周期性。他建立了椭圆函数的加法定理,借助于这一定理,又将椭圆函数拓广到整个复域,并因而发现这些函数是双周期的,这是别开生面的新发现。他进一步提出一种更普遍、更困难类型的积分——阿贝尔积分,并获得了这方面的一个关键性定理,即著名的阿贝尔基本定理。阿贝尔开辟了一个更为广阔的领域,用埃尔米特的话来说,阿贝尔留下的后继工作“够数学家们忙上五百年”的了。阿贝尔把这些丰富的成果整理成了长篇论文《论一类极广泛的超越函数的一般性质》。

然而这颗数学史上的巨星却始终没有得到认可,没有找到知音。直到阿贝尔去世,有关他的论文才正式发表。可是已经迟到了12年。就这样,这颗耀眼的数学新星便过早地殒落了。如果阿贝尔活到应得的寿命,他又将要作出多少新的贡献啊!

计算机病毒可使计算机瘫痪

计算机病毒和人体中的病毒不一样,它实际上是一些能破坏计算机工作的程序。它是由某些懂计算机知识,但缺乏职业道德的人编制的。这些人或者是为了“恶作剧”以显示自己的“才华”;或者是出于别的动机,编制了病毒程序,输入到计算机中,一旦计算机运行了这些程序,轻则屏幕上出现一些不正常的图像或文字,重则停止工作或丢失大量重要数据,造成不可估量的损失。

计算机病毒的发源地在美国。20世纪60年代,美国某公司的一群年轻科研人员,常常在工作之余,津津有昧地玩一种他们自己创造的“游戏”:每人编一段小程序,输入到计算机里运行,相互展开攻击,设法毁掉别人的程序。这种程序,实际上就是计算机病毒的“雏形”。计算机病毒大约产生于20世纪80年代初期,短短的几年时间,它如同瘟疫一样蔓延到世界各地,从而发生众多恶性事件。

计算机病毒侵入目标后的破坏方式多种多样。它不但能对自己进行许多复制,从而使敌方计算机系统处于超负荷运行状态因此被烧坏,或负责篡改抹掉许多重要文件、数据以及软件系统,而且完成任务以后就会自动消失,不留下一点儿的痕。迹;或者长期潜伏,得到指令以后便大量进行破坏。海湾战争前夕,美国的情报人员就曾将美国安全机构设计制造的计算机病毒芯片悄悄装入伊拉克从法国购进的电脑中,因此在战争打响后,导致伊拉克空军防空指挥系统完全失灵。

计算机病毒在全球蔓延、传播的速度极快,超出了人们的预料,至今已发现上百种,我国也不能幸免。我国从1984年4月发现首例计算机病毒后不久,它就迅速地、悄悄地传遍神州大地,较为流行的病毒不下十几种,如小球病毒、大麻病毒、黑色星期五病毒、巴基斯坦病毒、两点病毒、杨基都督病毒、磁盘杀手病毒。维也纳病毒、疯狂繁殖病毒、CIH病毒等等。

计算机病毒常有以下一些特点:

破坏性。它能修改正常程序,破坏正常程序的原有功能,甚至使计算机作出错误的判断,造成的损失往往出乎人们的意料。例如:1988年11月3日,美国最大的计算机网络因特网系统遭到病毒的袭击,使得6200台小型机、工作站都染上了病毒,造成的经济损失高达9200多万美元。

传染性。有病毒的程序会把自己复制到正常的程序中,使它们也染上病毒而不能正常工作。如果你用了带有病毒的优盘,你的计算机就会受到病毒的侵害;如果一个没有病毒的优盘,在有病毒的计算机上使用,该优盘也会染上病毒;如果一些

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