德国科学家莱布尼茨出生
在367年前的今天,1646年7月1日 (农历5月109),德国科学家莱布尼茨诞生。
大哲学家、伟大科学家戈特弗里德威廉凡莱布尼茨(Gottfriend Wilhelm von Leibniz)。
1、人物
戈特弗里德威廉凡莱布尼茨(Gottfried Wilhelm von Leibniz,1646年7月1日~1716年11月14日)德国最重要的自然科学家、数学家、物理学家、历史学家和哲学家,1位举世罕见的科学天才,和牛顿(1643年1月4日1727年3月31日)同为微积分的创建人。他博学多才,浏览百科,对丰富人类的科学知识宝库做出了不可磨灭的贡献。
个人生平与业绩
公元1646年7月1日,戈特弗里德威廉凡莱布尼茨诞生于德国东部莱比锡的1个书香之家,父亲弗里德希莱布尼茨是莱比锡大学的道德哲学教授,母亲凯瑟琳娜施马克出身于教授家庭,虔信路德新教。
莱布尼茨的父母亲身做孩子的启蒙教师,耳闻目睹使莱布尼茨从小就10分好学,并有很高的天赋,幼年时就对诗歌和历史有着浓厚的兴趣。不幸的是,父亲在他6岁时去世,却给他留下了丰富藏书。
莱布尼茨的父亲在他年仅6岁时便去世了,给他留下了比金钱更宝贵的丰富的藏书,知书达理的母亲担当起了儿子的幼年教育。莱布尼茨因此得以广泛接触古希腊罗马文化,浏览了许多著名学者的著作,由此而取得了坚实的文化功底和明确的学术目标。
8岁时,莱布尼茨进入尼古拉学校,学习拉丁文、希腊文、修词学、算术、逻辑、音乐和《圣经》、路德教义等。
1661年,15岁的莱布尼茨进入莱比锡大学学习法律,1进校便跟上了大学2年级标准的人文学科的课程,他还抓紧时间学习哲学和科学。1663年5月,他以《论个体原则方面的形而上学争辩》1文获学士学位。这期间莱布尼茨还广泛浏览了培根、开普勒、伽利略等人的著作,并对他们的著述进行深入的思考和评价。在听了教授讲授的欧几里得的《几何本来》的课程后,莱布尼茨对数学产生了浓厚的兴趣。
1664年1月,莱布尼茨完成了论文《论法学之艰巨》,获哲学硕士学位。是年2月12日,他母亲不幸去世。18岁的莱布尼茨从此只身1人生活,他生在思想、性情等方面受母亲影响颇深。
1665年,莱布尼茨向莱比锡大学提交了博士论文《论身份》,1666年,审查委员会以他太年轻(年仅20岁)而谢绝授与他法学博士学位,黑格尔认为,这多是由于莱布尼茨哲学见解太多,审查论文的教授们看到他大力研究哲学,心里很不乐意。他对此很气愤,因而决然离开莱比锡,前往纽伦堡附近的阿尔特多夫大学,并立即向学校提交了早已准备好的那篇博士论文,1667年2月,阿尔特多夫大学授与他法学博士学位,还聘请他为法学教授。
这1年,莱布尼茨发表了他的第1篇数学论文《论组合的艺术》。这是1篇关于数理逻辑的文章,其基本思想是想把理论的真谛性论证归结于1种计算的结果。这篇论文虽不够成熟,但却闪耀着创新的智慧和数学的才华,后来的1系列工作使他成为数理逻辑的开创人。
1666年,莱布尼茨取得法学博士学位后,在纽伦堡加入了1个炼金术士团体,1667年,通过该团体结识了政界人物博因堡男爵约翰克里斯蒂文,并经男爵推荐给选帝迈因茨,从此莱布尼茨登上了政治舞台,便投身外交界,在美因茨大主教舍恩博恩的手下工作。
167l~1672年冬季,他受迈因茨选帝侯之托,着手准备制止法国进攻德国的计划。1672年,莱布尼茨作为1名外交官出使巴黎,试图游说法国国王路易104放弃进攻,却始终未能与法王见上1面,更谈不上完成选帝侯交给他的任务了。这次外交活动以失败而告终,但是在这期间,他深沾恩更斯的启发,决心研究高等数学,并研究了笛卡儿、费尔马、帕斯卡等人的著作,开始创造性的工作。
1673年1月,为了促使英国与荷兰之间的和解,他前往伦敦进行调停未果。他却趁这个机会与英国学术界知名学者建立了联系。他见到了与之通讯达3年的英国皇家学会秘书、数学家奥登伯和物理学家胡克、化学家波义耳等人。1673年3月莱布尼茨回到巴黎,4月即被推荐为英国皇家学会会员。这1时期,他的兴趣愈来愈明显地表现在数学和自然科学方面。
1672年10月,迈因茨选帝侯去世,莱布尼茨失去了职位和薪金,而仅是1位家庭教师了。当时,他曾多方谋求外交官的正式职位,或希望在法国科学院谋1职位,都没有成功。无奈,只好接受汉诺威公爵约翰弗里德里希的约请,前往汉诺威。
1676年10月4日,莱布尼茨离开巴黎,他先在伦敦作了短暂停留。继而前往荷兰,见到了使用显微镜第1次视察了细菌、原生动物和精子的生物学家列文虎克,这些对莱布尼茨以后的哲学思想产生了影响。在海牙,他见到了斯宾诺莎。1677年1月,莱布尼茨抵达汉诺威,担负布伦兹维克公爵府法律顾问兼图书馆馆长和布伦兹维克家族史官,并负责国际通讯和充当技术顾问。汉诺威成了他的永久居住地。
在繁忙的公务之余,莱布尼茨广泛地研究哲学和各种科学、技术问题,从事多方面的学术文化和社会政治活动。不久,他就成了宫庭议员,在社会上开始申明显赫,生活也由此而富裕。1682年,莱布尼茨与门克创办了近代科学史上卓有影响的拉丁文科学杂志《学术纪事》(又称《教师学报》),他的数学、哲学文章大都刊登在该杂志上;这时候,他的哲学思想也逐步走向成熟。
1679年12月,布伦兹维克公爵约翰弗里德里却突然去世,其弟奥古斯特继任爵位,莱布尼茨仍保存原职。新公爵夫人苏菲是他的哲学学说的崇拜者,世界上没有两片完全相同的树叶这1句名言,就出自他与苏菲的谈话。
奥古斯特为了实现他在全部德国出人头地的野心,建议莱布尼茨广泛地进行历史研究与调查,写1部有关他们家庭近代历史的著作。1686年他开始了这项工作。在研究了当地有价值的档案材料后,他要求在欧洲作1次广泛的游历。
1687年11月,莱布尼茨离开汉诺威,于1688年初夏5月抵达维也纳。他除查找档案外,大量时间用于结识学者和各界名流。在维也纳,他拜见了奥地利皇帝利奥波德1世,为皇帝构画出1系列经济、科学计划,给皇帝留下了深入印象。他试图在奥地利宫廷中谋1职位,但直到1713年才得到肯定答复,而他要求古奥地利建立1个世界图书馆的计划则始终未能实现。随后,他前往威尼斯,然后抵达罗马。在罗马,他被选为罗马科学与数学科学院院士。1690年,莱布尼茨回到了汉诺威。由于撰写布伦兹维克家族历史的功绩,他取得了枢密顾问官职务。
在1700年世纪转变时期,莱布尼茨热情地从事于科学院的筹划、建设事务。他觉得学者们各自独立地从事研究既浪费了时间又收效不大,因此极力提倡集中人材研究学术、文化和工程技术,从而更好地安排社会生产,指点国家建设。
从1695年起,莱布尼茨就1直为在柏林建立科学院4处奔走,到处游说。1698年,他为此亲身前往柏林。1700年,当他第2次访问柏林时,终究得到了弗里德里希1世,特别是其妻子(汉诺威奥古斯特公爵之女)的援助,建立了柏林科学院,他出任首任院长。1700年2月,他还被选为法国科学院院士。至此,当时全球的4大科学院:英国皇家学会、法国科学院、罗马科学与数学科学院、柏林科学院都以莱布尼次作为核心成员。
1713年初,维也纳皇帝授与莱布尼茨帝国顾问的职位,约请他指点建立科学院。俄国的彼得大帝也在17ll~1716年去欧洲旅行访问时,几次听取了莱布尼茨的建议。莱布尼茨试图使这位雄才大略的皇帝相信,在彼得堡建立1个科学院是很有价值的。彼得大帝对此很感兴趣,1712年他给了莱布尼茨1个有薪水的数学、科学宫庭顾问的职务。1712年左右,他同时被维出纳、布伦兹维克、柏林、彼得堡等王室所雇用。这1时期他1有机会就积极地宣传他编写百科全书,建立科学院和利用技术改造社会的计划。在他去世以后,维也纳科学院、彼得堡科学院前后都建立起来了。据传,他还曾通过传教士,建议中国清代的康熙皇帝在北京建立科学院。
就在莱布尼茨倍受各个宫庭青睐之时,他却已开始走向悲惨的晚年了。公元1716年11月14日,由于胆结石引发的腹绞痛卧床1周后,莱布尼茨孤寂地离开了人世,长年70岁。
莱布尼茨1生没有结婚,没有在大学当教授。他平时从不进教堂,因此他有1个绰号 Lovenix,即甚么也不信的人。他去世时教士以此为借口,不予理会,曾雇用过他的宫庭也不过问,无人前来吊唁。弥留之际,陪伴他的只有他所信任的大夫和他的秘书艾克哈特。艾克哈特发出讣告后,法国科学院秘书封登纳尔在科学院例会时向莱布尼茨这位外国会员致了悼辞。1793年,汉诺威人为他建立了记念碑;1883年,在莱比锡的1座教堂附近竖起了他的1座立式雕像;1983年,汉诺威市政府照原样重修了被毁于第2次世界大战中的莱布尼茨故居,供人们瞻仰。
个人成绩
始创微积分
17世纪下半叶,欧洲科学技术迅猛发展,由于生产力的提高和社会各方面的迫切需要,经各国科学家的努力与历史的积累,建立在函数与极限概念基础上的微积分理论应运而生了。
微积分思想,最早可以追溯到希腊由阿基米德等人提出的计算面积和体积的方法。1665年牛顿开创了微积分,莱布尼茨在16731676年间也发表了微积分思想的论著。
之前,微分和积分作为两种数学运算、两类数学问题,是分别的加以研究的。卡瓦列里、巴罗、沃利斯等人得到了1系列求面积(积分)、求切线斜率(导数)的重要结果,但这些结果都是孤立的,不联贯的。
只有莱布尼茨和牛顿将积分和微分真正沟通起来,明确地找到了二者内在的直接联系:微分和积分是互逆的两种运算。而这是微积分建立的关键所在。只有确立了这1基本关系,才能在此基础上构建系统的微积分学。并从对各种函数的微分和求积公式中,总结出共同的算法程序,使微积分方法普遍化,发展成用符号表示的微积分运算法则。因此,微积分是牛顿和莱布尼茨大体上完成的,但不是由他们发明的。
但是关于微积分创建的优先权,在数学史上曾掀起了1场剧烈的争辩。实际上,牛顿在微积分方面的研究虽早于莱布尼茨,但莱布尼茨成果的发表则早于牛顿。
1693年,莱布尼茨发表了1篇关于地球起源的文章,后来扩充为《原始地球》1书,提出了地球中火成岩、沉积岩的构成缘由。对地层中的生物化石,他认为这些化石反应了生物物种的不断发展,这类现象的终极缘由是自然界的变化,而非偶然的神迹。他的地球成因学说,特别是他的宇宙进化和地球演变的思想,启发了拉马克、赖尔等人,在1定程度上增进了19世纪地质学理论的进展。
1677年,他写成《磷发现史》,对磷元素的性质和提取作了论述。他还提出了分离化学制品和使水脱盐的技术。
在生物学方面,莱布尼茨在1714年发表的《单子论》等著作中,从哲学角度提出了有机论方面的种种观点。他认为存在着介乎于动物、植物之间的生物,水螅虫的发现证明了他的观点。
在气象学方面。他曾亲身组织人力进行过大气压和天气状态的视察。
1696年,莱布尼茨提出了心理学方面的身心平行论,他强调统觉作用,与笛卡儿的交互作用论、斯宾诺莎的1元论构成了当时心理学3大理论。他还提出了下意识理论的初步思想。
1691年,莱布尼茨致信巴本,提出了蒸汽机的基本思想。
1700年前后,他提出了无液气压原理,完全省掉了液柱,这在气压机发展史上起了重要作用。
法学是莱布尼茨取得过学位的学科,1667年曾发表了《法学教学新法》,他在法学方面有1系列深入的思想。
1677年,莱布尼茨发表《通向1种普通文字》,以后他长时期致力于普遍文字思想的研究,对逻辑学、语言学做出了1定贡献。今天,人们公认他是世界语的先驱。
作为著名的哲学家,他的哲学主要是单子论、前定和谐论及自然哲学理论。其学说与其弟子沃尔夫的理论相结合,构成了莱布尼茨沃尔夫体系,极大地影响了德国哲学的发展,特别是影响了康德的哲学思想。他首创的德国自然哲学经过沃尔夫、康德、歌德到黑格尔得到了长足的发展。
莱布尼茨在担负布伦瑞克-汉诺威选帝侯史官时,著有《布伦瑞克史》3卷,他关于历史延续性的思想和从大局看小局的方法及其对史料的搜集整理等对对往后德国哥廷根学派有着很大的影响。
在莱布尼茨从事学术研究的生涯中,他发表了大量的学术论文,还有很多文稿生前未发表。在数学方面,格哈特编辑的7卷本《数学全书》是莱布尼茨数学研究较完全的代表性著作。格哈特还编辑过7卷本的《哲学全书》。已出版的各种各样的选集、著作集、书信集多达几10种,从中可以看到莱布尼茨的主要学术成绩。今天,还有专门的莱布尼茨研究学术刊物Leibniz,可见其在科学史、文化史上的重要地位。
中西文化交换之提倡者
莱布尼茨对中国的科学、文化和哲学思想10分关注,他是最早研究中国文化和中国哲学的德国人。他向耶稣会来华传教士格里马尔迪了解到了许多有关中国的情况,包括养蚕纺织、造纸印染、冶金矿产、天文地理、数学文字等等,并将这些资料编辑成册出版。他认为中西相互之间应建立1种交换认识的新型关系。
在《中国近况》1书的绪论中,莱布尼茨写道:全人类最伟大的文化和最发达的文明恍如今天聚集在我们大陆的两端,即聚集在欧洲和位于地球另外一真个东方的欧洲中国。中国这1文明古国与欧洲相比,面积相当,但人口数量则已超过。在平常生活和经验地应付自然的技能方面,我们是不分伯仲的。我们双方各自都具有通过相互交换使对方受益的技能。在思考的周密和理性的思辩方面,明显我们要略胜1筹,但在时间哲学,即在生活与人类实际方面的伦理和治国学说方面,我们实在是相形见绌了。
在这里,莱布尼茨不但显示出了不带欧洲中心论色采的虚心好学精神,而且为中西文化双向交换描绘了雄伟的蓝图,极力推动这类交换向纵深发展,是东西方人民相互学习,扬长避短,共同繁华进步。
莱布尼茨为增进中西文化交换做出了终生的努力,产生了广泛而深远的影响。他的虚心好学、对中国文化同等相待,不含欧洲中心论偏见的精神尤其难能宝贵,值得后世永久敬佩、效仿。