科学史 -丹皮尔-11

融合的开始。当时人本以为托马斯·阿奎那已经最后确凿无误地完成了这种融合。但是，这时，二元论又复活了，虽然从本质上来说仍然是不完备的，不能令人满意的，但是要想使哲学从 “神学的婢女”的束缚中解放出来，以致可以自由地与实验结合，而产生科学，这却是一个必经的阶段。十三世纪之末与十四世纪之初，托马斯派与司各脱派平分了哲学与神学的天下，同时在文学方面，一个反抗权威桎梏的运动，也在意大利出现了。邓斯·司各脱所开始的过程，到威廉·奥卡姆 （William of Oc-cam，卒于 1347年）的著作中有了更大进展。这位萨里 （Surrey）人否认神学教义可以用理性证明，并举出许多教会教义是不合理的。他攻击教皇是至高无上的极端理论，并领导方济各会修士反抗教皇约翰二十二世。他因为著文为这一行动辩护而被指为异端，受到裁判，监禁于法国阿维尼翁 （Avignon）。后来他逃出监狱，求巴瓦里亚的路易皇帝 （Louis of Bavaria）保护，并帮助这位君主与教皇长久争辩。这一真理的双重性的原则——一方面凭借信仰接受教会的教义，另一方面凭借理性研究哲学问题——是与唯名论的复活有密切关系的。唯名论相信个体是唯一的实在，并且认为普遍性的观念只不过是名称或心理概念而已；这种见解的主要倡导者是巴黎的让·布里丹 （Jean Btiridan，约在 1350年）。唯实论派为了从普遍中导出个别，总是在一个又一个抽象观念中绕圈子。对这种把问题复杂化的做法，奥卡姆用他的有名的警句——所谓 “奥卡姆的剃刀”——加以批判： “不要增加超过需要的实体”。这是现代人反对不必要的假设的先声。由于唯名论的复活，人们就对直接感官知觉的对象重视起来，这种精神打破了人们对抽象观念的信仰，因而最后也就促进了直接的观察与实验，促进了归纳研究。这种新唯名论遭到教会的反对与禁制，巴黎大学谴责了奥卡姆的著作，直到 1473年还企图强迫推行唯实论。但唯名论以不可抵抗之势传布开来，几年以后阻力便绝迹了。大学校长、教会主教都成了唯名论者，马丁·路德的学说也有很大一部分是从奥卡姆的著作中得来的。最后，罗马才回到修改后的亚里斯多德的唯实论，1879 年，教皇列奥十三世 （Leo XIII）下了一道通谕，重新规定圣托马斯·阿奎那的学说是法定的罗马哲学。----------------------- 页面 87-----------------------尽管这样，奥卡姆的工作仍然标志着经院哲学独霸中世纪的局面的结束。从此以后，哲学就更可以自由地进行探讨，不一定非要达到神学预定的结论不可了，同时宗教也暂时脱离了唯理论，可以来发展它那些同样重要的情感和神秘方面了。因此在十四、十 95 五世纪就出现一种新神秘主义 （特别在德国）和许多类型的宗教经验。这些宗教经验至今仍然为人们所知，而且是有价值的。另外一位帮助推翻经院哲学的著名教士，是库萨的尼古拉（Nicholas ofCusa，1401—1464 年）主教。他认为人类的一切知识都只不过是猜测而已，虽然人们可以凭神秘的直觉去领会神，而神也囊括了一切存在物。尼古拉由此形成的见解后来成为一种泛神论，而为布鲁诺 （Bruno）所采纳。不管他对于知识的看法怎样，尼古拉在数学和物理学方面却有显著的贡献。他用天平证明生长着的植物从空气里吸取了一些有重量的东西。他提议改良历法，认真地尝试把圆化为面积相等的正方形，并且抛弃了托勒密体系，拥护地球自转的理论，成为哥白尼的先驱。尼古拉、布鲁诺与天文学家诺瓦腊 （Novara）①部认为运动是相对的，只有数才是绝对的 ，这样也就在哲学方面，为哥白尼铺平了道路。威尼斯的马可·波罗 （Marco Polo，1254—1324 年）在亚洲内陆的旅行，也增进了地理知识。中世纪的任务已经完成了；以人文主义、艺术、实际的发现和自然科学的开始为其特有的光荣的文艺复兴的道路扫清了，经院哲学的时代过去了，历史展开了新的一页。在科学历史学家眼中，中世纪是现代的摇篮。阿拉伯学派保存了希腊学术，而且对于自然界的知识有不少独创性的贡献。在阿拉伯与西欧，实用技术慢慢地兴起，只是对一般的思想还没有什么影响。从十二世纪以后才有人进行蒸馏，在 1300年左右才出现了用于制造眼镜和其他用途的凸透镜 （主要在成尼斯）．两百年后才有凹透镜。工业制出了化学试剂，如硫酸与硝酸。但是有系统的实验却没有什么进步，可以说，在罗吉尔·培根提出实验科学以前，西方学术界本来并没有自己的实验科学。后来又出了几位数学家，著名的有斯怀因谢德 （Richard Swineshead，活动于1350年）与霍耳布鲁克（John Holbrook，卒于1437年）。但研究欧洲中世纪思想时最有趣的一件事，是追溯不断变化的人类心理态度怎样从96 一种似乎不可能产生科学的状态，转到另外一个状态，以致使得科学自然而然地从哲学的环境里产生出来。经院哲学的代表人采取了解释者的态度，创造性的实验研究是与他们的观念不相合的。可是他们理性的唯知主义，不但保持了而且还加强了逻辑分析的精神，他们关于神与世界是人可了解的假设，也使得西欧聪明才智之士产生了一种即使是不自觉的也是十分可贵的信心，即相信自然界是有规律的和一致的；没有这种信心，就不会有人去进行科学研究了。文艺复兴时代的人，一旦摆脱了经院哲学权威的桎梏，就吸取了经院哲学的方法给与他们的教训。他们本着自然是一致和可以了解的信念，开始进行观察，用归纳的方法形成假设以便解释他们的观察结果，然后又用逻辑的推理演绎出推论，再用实验去加以检验。经院哲学训练了他们，结果反而叫这些人把它摧毁。从某种意义说，我们只谈到了基督教中世纪最坏的一面：在科学研究所必需的特殊思想领域方面，中世纪是最虚弱的。我们只是大略地考察了一下① L. R. Heath，The Concept of time, Chicago ， 1936 。----------------------- 页面 88-----------------------欧洲各个国家怎样在中世纪形成和巩固。我们没有谈到中世纪在文学和艺术上惊人的成就。 《罗兰之歌》在我们看来不过是文化民族化的一个迹象；后来的骑士浪漫文学我们根本没有提到。但丁的 《神曲》，除了把托马斯·阿奎那的观念秘藏在诗句里之外，对我们是没有多少意义的。教堂建筑的光辉成就。在我们不过是建筑技术进步的例证。就是中世纪的宗教，虽然在哲学方面和我们关系比较接近，在本质上也与我们的研究漠不相干。中世纪宗教对于救世主上帝的信仰，它对全体人类崇敬热爱的精神以及它给受苦人群带来的得救的福音，都不在我们的考察范围内。我们碰见了那个猜疑的裁判官圣伯纳德，但阿西西的圣方济各 （Saint Francis of Assisi），那位可爱、欢乐、单纯的人物，却不见于我们的篇页。----------------------- 页面 89-----------------------第三章 文艺复兴文艺复兴的起源——列奥纳多·达·芬奇——宗教改革——哥白尼——自然史、医学与化学——解剖学与生理学——植物学——科尔彻斯特的吉尔伯特——弗兰西斯 ·培根——刘卜勒——伽利略——从笛卡尔到波义耳——帕斯卡尔与气压计——妖术——数学——科学的起源文艺复兴的起源十三世纪以后，西欧的学术发展有一段停顿时期。黑死病与百年战争带来了经济与社会紊乱，安定的生活与平静的研究都不可能，把经院哲学带到顶峰的心灵活动，好象也有衰竭之势。虽然如此，人类的学术观点，仍处在不断改变的过程中。在整个这个过渡时期，我们可以找出各种思想的细流，这些细流汹涌地汇合起来的时候，就形成文艺复兴的洪流。前章已经讲过，由于邓斯·司各脱和成廉·奥卡姆的哲学的影响，经院哲学的思想已有逐渐解体之势，而奥卡姆山教皇的监狱脱逃，依附于巴瓦里亚的路易皇帝，尤足表现教会的权力遇到重大的反抗，而民族的权力不管好歹已经不顾教会当局的大一统主义的传统确立起来。文艺复兴的精神首先出现在早先受到摧残现在又逐渐恢复元气的意大利。也许在罗马建筑遗迹中生活的人们很容易重新对古籍发生热爱。一个强悍的北方种族已经在意大利北部建立了殖民地，变成了上层阶级。这个阶级没有因为意大利各城邦的内战而灭绝，虽然当时及后来内战都使得贵族大伤元气。但在别的国度，北方种族还要更纯粹一些，所以意大利在学术上先进的原因，应该到别的地方去寻找。十二世纪的方济各会修士巴马的塞利姆本（Salitihene of Parma）提供了一个线索。他指出，意大利与其他国家有一个重要的不同的地方。他说，在阿尔卑斯山以北的地区，只有城市的人在城里居住， “武士与贵妇们”则住在他们的庄园上。以便管理他们的闭关自守的封建领地；但是，在意大利，上层阶级却在城里拥有住宅，大部时间是在城里度过的。土地的主人常住在他们的领地上固然可以使乡村得到一些好处，可是在交通不便的时代，乡居生活使人们没行多少机会交流思想，推动智慧的发展与创造。另一方面，在意大利北部，有闲的智识阶级的城居生活，却为文艺复兴的诞生提供了一个理想的环境。文艺复兴绝不限于文学。有许多因素结合起来造成了一次空前未有的智识发酵，虽然文学是最早而且最重要的一个因素。文艺复兴的前驱者是彼特拉克 （Petrarch， 1304—1374年）。在他身上我们看见一种与构成但丁诗歌基础的中世纪经院哲学迥然不同的精神。彼特拉克首先倡导恢复良好的古典拉丁语，以代替经院哲学派的非正规拉丁语；更重要的是，他竭力要恢复要求理想自由的古典思想的真精神。彼特拉克的调子走在他的时代的前面，但十五世纪初年由于人们对古典文献的兴趣不断增加，有许多希腊人从东方来到意大利，他们能用现代语教授古语。1453年，土耳其人占领君士坦丁堡后，加速了这个过程，于是许多好教师带着手稿，来到他们新建的家里。手稿的搜求成了时髦的风尚；意大利和北欧的礼拜堂与修道院的图书馆都被搜掠一空，豪商贵族则命令他们东----------------------- 页面 90-----------------------方的代理人不惜重资来收买藏在东方或君士坦丁堡陷落时散失了的希腊书籍。这样，古代哲学和科学的语言，经过八九百年之后，就重为西方学者所熟悉。比这种语言更重要的是它里面所包藏的自由探讨的精神以及 “古典学问”在几百年的中古精神以后给欧洲重新带来的从事各种各样的研究的动力。虽然由于当时的思想方式习惯于宗教的权威，人们在世俗文献方面也容易接受权威，而且过度看重希腊哲学家的学说也是有危险的，但人文主义者毕竟为科学的未来的振兴铺平了道路，并且在开扩人们的心胸方面起了主要作用。只有心胸开阔了，才有可能建立科学。假使没有他们，具有科学头脑的人就很难摆脱神学成见的学术束缚；没有他们，外界的阻碍也许竟无法克服。人文主义由在意大利跟随新学大师们学习的人带到北欧。最99 早的一位是约翰·弥勒 （Johann Muller， 1436—1476 年），他生于哥尼斯堡（Konigsberg），以后被人称为雷纪奥蒙塔拉斯 （Regio-montanus）。他首先把科学和人文主义结合起来。他把托勒密和其他希腊人的著作翻译成拉丁语， 1471 年在纽伦堡 （Nurnberg）建立了一座观象台，他制造了靠重力推动的钟和几具天文仪器。他的天文年历是现代航海年鉴的前驱，曾为西班牙①及葡萄牙探险家所使用 。至今在英国，威尔斯和奥特里。圣马利 （WellsandOttery St Mary）教堂里还保存有几具中世纪的计时钟。但德国文艺复兴的主流却通过研究圣经，促成了宗教改革。德国在学术上有了新的精力与兴趣，但没有采纳意大利人的自我修养的理想，也没有采纳意大利人的高雅的异教精神。在法国，意大利的精神比较契合，所以那里的运动，比在条顿国家更富于人文主义和审美色彩。北欧文艺复兴的重要人物是爱拉斯漠 （Desderius Elrasmus, 1467—1536 年）。他生于鹿特丹 （Rotterdam）而名闻各国。在他看来，人文主义主要是用知识的教养影响去和当代的恶习作斗争的手段：修道院的文盲、教会的不法行为、经院派的炫学以及公共道德和私人道德的堕落等，都在他所谓主要恶习之列。经院派的神学家任意曲解片断经文，爱拉斯谟却起来把圣经的真义和早期教父们的教训，传授给人。在一个短暂的光明时期里，梵蒂冈竟成了推动人们研究古代文化的中心。这种局面在教皇列奥十世 （Leo X， 1513—1521 年）时达到最高峰。1527 年，帝国军队占领了罗马，这个学术和艺术生活的新世界就遭到毁坏，不久教庭就改变从前的开明领导的政策。在它不能理解或控制的时候就盲目地加以反对，以致成为现代学术道路上的障碍。大约在公元一世纪末，中国已经发明了纸，据说这是蔡伦的功绩，而木板印刷则出现于八世纪。造纸的技术随着后期十字军输入欧洲，约一百年后活字版的发明就使旧式模板印刷变成了实际而有用的技术，因而代替了在羊皮纸上抄写的笨拙方法，使书籍得以广泛流传。同时，人们对地理的发现又再一次发生了热烈兴趣。一位军事工程师达·丰塔纳 （Giovannl da Fontana），在描写十五世纪中叶的“自然界的①万物”的时候叙述了许多地理事实与奇谈 。尽管当时的航海技术还处于原始① Cambridge Modern History ，vol．1 ， Cambridge ，1902，p ． 571.① 此书刊印于 1544 年，曾误认为是阿扎刘斯 （P Azalus ）的著作，见LThorndike. lsis,Feb, 1931，p. 31 。----------------------- 页面 91-----------------------状态，欧洲所认识的地球的面积仍然很快地增加起来。使用十字标竿或圆形星盘来测量太阳中天的高度，可以粗略地算出观测地点的纬度，但对经度还无法作满意的测定。英国的第一幅海道图，据说是 1489年的地图。葡萄牙人，在阿拉伯和犹太天文学的指导下，首先开始探险。由于航海家亨利王子的倡导，他们在 1419年发现了亚速尔岛 （Azores），以后又发现非洲西海洋，先是要感化异教徒，并寻找一条不受穆斯林干扰的通往印度的道路，后来是为了猎取奴隶与黄金。1497年，达·伽马 （Vasco da Gama）绕过好望角首先到达了印度。亨利王子在圣 ·维森提角（Cape St Vincent）附近的萨格雷斯 （Sagres）建立了一所观象台，以便编制更精确的太阳赤纬表。葡萄牙人获得成功以后，其他国家的人也都纷纷起来竞争。希腊人关于大地是球形的学说，几世纪以来为天体演化说学者所熟知，现在更成了公认①的信念 。从这个信念出发，人们自然而然地就产生一个想法：由大西洋向西行驶便可到达亚洲东岸，印度和中国的丰富的商品便可由海道直接到达欧洲。事实上，希腊人自己早就提出过这个见解，其中就有波赛东尼奥。经过多次失败之后，成功的人物与时机终于到来。克里斯托弗尔·哥伦布（Christopher Columbus）生于意大利北部利古里亚（Ligurian）海岸的科戈勒托 （Cogoletto ）港。他克服了许多障碍之后，终于得到斐迪南（Ferdinand）和伊萨伯拉（Isabelta）的赞助，从安达卢西亚（Andaltisia）的帕洛斯 （Palos）港出发，于 1492年 10月12 日到达了巴哈马（Baharmas）群岛。二十四年之后，麦哲伦 （Magalhaes 即Magellaii）的船只费时三年转来，环绕地球航行一周，证明了大地实在是球形的。早期坏游地球的航行家不幸总是由东到西，因而总是遇到逆风。如由西到东那就容易多了。这些发现新地的伟大航行，开扩了当时人们的心胸。这虽然是最直接的效果而却不是唯一的效果。由于与新地贸易的扩展，本国的工商业得到很大的刺激，于是欧洲的物资和人民的总财富都增加了。这种增加由两方面而来。首先是新市场与新的供应来源所造成的显著的财富增长及其直接间接的经济影响。其次，从新近的经验来看这里也牵涉到货币的因素。货币是一种筹码，它本身不是财富；但流通货币的总数的变动，常会影响物价，而造成重大经济变化。贸易与工业的发展，常常因为通货和信用不能随之扩大，而受到阻碍。通货缺乏可以造成总的物价水平的下降，这种情况与通过改进制造方法造成的物价的真正低廉不同，它使工业不景气因而阻遏文化与学术的发展。但是，自从新大陆开发以后，由于新大陆盛产黄金和白银 （各国都是选定其中一种作为货币的本位），通货数量就远远超过扩大贸易所必需的程度。货币因多而贱，于是物价上升。当物价上升时，工商两业都能获利。不但如此。工业上的固定费用 （按货币计算的费用）就不那么大了；例如在十六世纪时，随着例行地皮租金按货物和劳务计算的实际价值的不断下降，这种租金已经变得微乎其微。因此，制造与贸易变得同样有利可图。财富与随着财富而来的研究学问的闲暇时间也就扩大到在中古时代物资有限的情况下所不能达到的更大的社会范围内。值得指出的是，人类历史上有三个学术发展最惊人的时期：即希腊的极盛期、文艺复兴时期与我们这个世纪。这三个时期都是地理上经济上发展的时期，因而也是财富增多及过闲暇生活的机会增多的时期。在希腊，这种生① E.G.R ． Taylor,Historical Association Pamphlet ，No. 126.----------------------- 页面 92-----------------------活建立在奴隶制度基础之上，文艺复兴时期，这种生活是靠了得自印度群岛的资源，十九世纪时，这种生活是靠了工业革命。在希腊，学术全盛时期来临以后不久就出现了政治的解体，而且这个民族的人数相对来说，始终是很少的。近代文艺复兴之后，有四百年时间，欧洲各国的力量大大增长，人口也增加不已，于是才智之士参加学术事业的人数也日益增多，因此，研究科学的人就比古代希腊哲学家乡得难以数计。我们在称赞现代科学的成就时，记住这个事实也许是有好处的。不但如 102 此，我们很难断定这一知识增进的过程是不是可以继续不断；事实上我们很难说，在可能出现的社会和经济条件之下，是不是会有充足的聪明才智之士涌现出来，来使这个过程继续下去。常有人说，在我们把我们所了解的、促成文艺复兴的几种倾向找出来，并且给予应有的评价之后，我们仍然不能不感到，用几个明显的原因去解释心理态度在这样短的时间内的惊人变化，实在不能算是完全成功。克雷顿①（Creighton）主教就这样说过 。“把促成这种变他的一切因素与见解聚拢在一起，观察者仍然觉得在这一切背后，还有一种生气活泼的精神，这种精神我们只能很不完全地捕捉住。它有力量把其余的因素掺和在一起，使其突然成为一个整体。这种现代精神以可惊的速度形成，我们还不能充分地解释其过程。”要答复这些论点，也许可以指出三点。第一，黄金的流入，和由此造成的总的物价水平的不断上升，对于文化的刺激影响，还不曾被人充分了解。第二，我们必须记着我们所掌握的记录，实在只是当代极小的一部分学术活动的记录。那时把自己的思想写在纸上的人已经很少，而他们的著作能够传到我们手中的更是不多。在意大利城市生活中，知识及由知识带来的观点的改变，必定是得之于口授，而非得之于书籍的阅读，人与人之间直接交际的影响必然非常之大。第三，当几个因素共同作用的时候，最初总的效果只是各个因素的效果的总和。但是，到后来，各个因素的效果就互相重叠，互相加强；因与果彼此作用和反作用。造成十六世纪的变化的物质、道德、学术等各种因素便是这样的，它们有些突然地经过了临界阶段。财富的增加增进了知识，新知识又转而增加财富。整个这个过程产生累积效果，并且加速度地前进，终于形成不可抗拒的文艺复兴的洪流。列奥纳多·达·芬奇在意大利城市的全部生活中，人格的影响无疑是特别大的，但要从历史上加以探讨却很困难。我们对出色人物的力量大半只能有一些零星片断的了解。但是，多才多艺的巨人式的天才列奥纳多·达·芬奇 （LeonardodaVinci）的不完全的札记已经有一部分出版，公之于世，因此，其中一位人物的全部①才华就展现我们面前了 。列奥纳多也许打算把他的札记收集起来，整理成书，但即使他有这个意愿，他的寿命也不允许他这样做；因此他在哲学上的成就直到近年为止，一直被他作为艺术家的名声所掩盖。列奥纳多是一位精力充沛、相当有名的律师塞尔 ·皮埃罗 ·达 ·芬奇（Ser① Cambridge Modern History ， vol．1，Cambridge ， 1902，p ．2.① Edward MoCurdjy, Leonardo da Vinci's Note Books, arranged and rendered into English, 1906.----------------------- 页面 93-----------------------PieroVinci）和一位名叫卡塔玲娜（Catarina）的可爱的农家女郎的私生子。他于 1452年生于佛罗伦萨和比萨之间的芬奇。他受他父亲的教育。他接连在佛罗伦萨、米兰与罗马宫庭服务， 1519 年死于法国。那时他是弗朗西斯一世 （Francis1）的臣仆和朋友。幼年时他已经表现异常的才智，使他的同辈与后辈都觉得他的确是一个出类拔萃的人物。他的秀美的人材，优雅的态度，更是锦上添花，增进了他的思想与品格的力量。他对各种知识无不研究，对于各种艺术无不擅长。他是画家、雕塑家、工程师、建筑师、物理学家、生物学家、哲学家，而且在每一学科里他都登峰造极。在世界历史上可能没有人有过这样的纪录。他的成就虽已非常，但与他所开拓的新领域，他对于基本原理的把握，以及他对每一学科中的真正研究方法的洞察力比起来，就微不足道了。如果说彼特拉克是文艺复兴时代文学方面的前驱，列奥纳多就是其他部门的开路先锋。他和许多文艺复兴时代的人不同，既不是经院哲学家，也不是古典作家的盲目信徒。在他看来，对于自然界的观察与实验，是科学的独一无二的真方法。古代著作家的知识。作为研究的起点是有益的，但绝不能作为最后的定论。列奥纳多是从实用方面接近科学的。正是由于这个幸运的情况，他的治学态度才那样的富于现代精神。为了要满足他的各种技艺的需要，他才去做实验，晚年时他对知识的渴求竟胜过对艺术的爱好，他作为画家，因而不能不研究光学的定律，眼睛的构造，人体解剖的细节以及雀鸟的飞翔。他作为民用及军事工程师，因而不能不正视一些只有了解动力学和静力学的原理才能解决的问题。业里斯多德的意见，对于修改一幅不合画法的绘画，引水灌溉 104或攻取设防城市是没有多大帮助的。在这些问题上，事物的实际情况，比无所不知的希腊人对于事物的实际情况应该怎样的意见，要重要得多。但列奥纳多也是哲学家，我们把他的思想方式和前一代的人比较一下，就可以看见有显著的不同，那就是他差不多完全摆脱了神学的成见。罗吉尔·培根虽然爱好研究，也仍然以为神学是一切知识的真正顶点与归宿，并且毫不怀疑一切学术如果了解得正确，必定不会与当时的主要教义发生抵触。但列奥纳多却用完全不存成见的态度去推理。在他偶然论及神学的时候，他也对于教会制度中的恶习与不合理的地方坦白地、轻松地加以攻击。他自己的哲学好象是唯心主义的泛神论。从这个观点出发，他到处都看见宇宙的活生生的精神。但他又抱着伟大思想家的持平态度。看到不相干的恶下面的善，接受了基本的基督教义，作为他的内在的精神生活的可见的外在形式。他说， “我把圣经放在手边，因为它是最高的真理。”他是君子，也是伟人，他绝没有破坏偶像论者的狂热。他生在教庭既开明又讲人道的那个短短的时期里。当时一切迹象好象都说明就要出现一个新的无所不包的天主教，既准许人们虔诚地信仰基本信条，也准许人们保持思想自由。这个梦想不久便成泡影，罗马教会日益反动，思想自由不能不通过路德所开创的不足取的粗暴方法缓慢而艰苦地争夺回来。列奥纳多死后五十年，再要保持他那样的态度，就不可能了。列奥纳多虽然伟大，但我们决不能以为他所表现的科学精神是他所开创的。阿尔贝提 （Alberti，1404—1472 年）在他以前研究过数学，并作过物理实验。他在佛罗伦萨遇见过鼓励哥伦布航行的天文学家托斯堪内里 （PaoloToscanelli，卒于1482年）；亚美利果·韦斯普西 （Amerigo Vespucci）给过他一本几何学；他认识数学家帕西奥里 （Luca Pacioli）。在解剖学的----------------------- 页面 94-----------------------研究上他得到了安东尼奥·德拉·托尔 （Antonio della Torre）的帮助。透视学和解剖学也有布伦内希 （Brunelleschi）、波提舍里 （Botticelli）、迪雷尔（Durer）等人研究。列奥纳多同这些人共同创立了艺术上的自然主义。从列奥纳多的札记和别的记载中可以看出在伽刊略出生以前一个世纪在意大利已经有一小批志同道合的人。他们对事物比对书本的兴趣大，对实验的研究比对亚里斯多德的意见看得更重。毫无疑问，经院哲学由于告诉人们宇宙是可以了解的，的确使人们 105在思想上有所准备。但是一到人们开始去观察和实验时，它所提出的解决方法便不中用了。那时需要有一个知识的新基础，亚里斯多德或托马斯·阿奎那的演绎，必须代之以从自然界而来的归纳，而这个基础最初是在意大利的数学家、天文学家与解剖学家那里找到的。但在这些人实际上仍然和希腊思想有着联系，这就是和阿基米得的联系。当时，阿基米得的著作还没有印行，好的手抄本也很稀少。列奥纳多在札记里提到过可以给他找几个抄本的朋友和赞助人的姓名。他对于这位叙拉古人的天才表示钦佩。人们对于阿基米得的兴趣很快地就增加起来；1543年，数学家塔尔塔利亚 （Tartaglia）印行了阿基米得的一部分著作的拉丁译本，其他的版本也相继出现。所以在伽利略的时代，阿基米得的著作已经为人熟悉，而伽利略更仔细地研究过它。近代物理学大师们的真正希腊始祖并不是百科全书式哲学家的亚里斯多德，而是几何学家和实验家的阿基米得。在有著作流传到今天的古典时代的著作家中，只有阿基米得最明显地具有真正的科学精神。在弗兰西斯·培根把正确的实验方法加以不充分的哲学解释，和伽利略实行这种方法之前一个世纪，列奥纳多已经凭着直觉领会到，并且有效地运用过这种方法了。列奥纳多没有写过有关方法论的论文，但是从他的札记里可以附带地找到他对这个问题的见解。他说数学、算术与几何学在它们自己的范围内给人以绝对的确实性；它们是与普遍有效的理想的心理概念发生关系的。但是他认为真正的科学是从观察开始的；那时，如果能运用数学的推理，的确可以达到更大的确实性，但是 “科学如果不是从实验中产生并以一种清晰实验结束，便是毫无用处的，充满谬误的，因为实验乃是确实性之母”。科学给人以确实性，也给人以力量。只依靠实践而不依靠科学的人，就象行船人不用舵与罗盘一样。当我们从列奥纳多的方法转到他的实际成果时，我们对他的见识不能不表示惊异。他预见到后来由伽利略加以实验证明的惯性原理。列奥纳多写道：“凡是感官可以觉察的东西都不能自己运动??每一物体在其运动的方向上都有一个重量。”他知道落体的速度随时间而增加，虽然他没有找出落过的空间与时间之间的确切关系。他很清楚地了解把 “永恒运动”作为动力来源在实验中是不可能的。在这方面，他走在布鲁杰斯的史特维纳斯 （Stevinus ofBruges，1586年）的前面。他根据永恒运动不可能的知识，用虚速度的方法去证明杠杆的定律，这个原理，亚里斯多德早已知道，后来乌巴迪 （Ubaldi）和伽利略也应用过。当一长度为L 的长臂被一个较小的重量w 迅速地以速度V 拉向下时，另一端短臂 l就缓慢地以速度 u把较大的重量W 向上举起；这里没有能量的得或失，每一端的能量都是重量和速度的乘积。于是：Wv＝wV。而两端的速度又与其杆臂的民度成正比例，因此----------------------- 页面 95-----------------------W LWl wL 或 ,w l即重量与臂长成反比例。列奥纳多认为杠杆是基本的机械，其他机械都是杠杆变化与复杂化的结果。他还重新发现了阿基米得的液体压力的概念；他证明在连通器中液体面有相同的高度，如以不同的液体装人两管之内，其高度与液体的密度成反比例。他还研究过流体力学：水通过注孔的射流，沟道内的水流，以及波浪在水面的传播等。他从水上波谈到空气里的波以及声音的定律，并且认识到光