《杰出人物故事》【全文1】
.科学家(上)
张 衡、、祖冲之、、沈 括徐光启李四光华罗庚陈景润竺可桢科学家(下)詹天佑杨振宁达尔文爱因斯坦牛 顿阿基米德哥白尼居里夫人军事家(上)孙 武曹 操秦始皇卫 青霍去病韩 信吕 蒙关天培军事家(下)洪秀全李世民成吉思汗华盛顿林 肯拿破仑苏沃洛夫朱可夫文学家(上)孟 子屈 原曹 植司马迁李 白杜 甫白居易王 勃苏 轼司马光郭沫若文学家(下)冰 心老 舍安徒生雨 果普希金歌 德莎士比亚海 伦巴尔扎克海明威艺术家(上)唐 寅王羲之顾恺之吴道子王 冕任伯年齐白石艺术家(下)冼星海聂 耳达·芬奇罗 丹莫扎特贝多芬英雄人物(上)荆 轲李 寄文天祥夏完淳岳 飞于 谦戚继光英雄人物(下)林则徐花木兰冯婉贞刘胡兰董存瑞黄继光贞 德
《杰出人物故事》
古今中外名人的故事集,让他们的优秀品质,启迪每一个少年儿童。
前言
在人类的历史长河中有许许多多的杰出人物,他们是人类的骄傲,他们为人类的进步和发展做出了巨大的贡献。本书用杰出人物的短小的故事,向小读者展现古今中外杰出人物,如孟子、司马迁、哥白尼、华盛顿、居里夫人、贝多芬、莎士比亚等的成功人生经历,以他们坚强、自信、拼搏、恪守真理、热爱祖国的优秀品质,启发和鼓励着每个少年儿童读者。
本书中收录了从古至今杰出人物身上广为称颂或鲜为人知的事迹。在这些名人中,有的出身名门,在优越的生活和学习环境中,通过自身的努力再度光耀门楣;有的开始生活富裕,后来家道中落,但仍不懈奋斗,克服种种困难,最终成就大业;有的白手起家,经历无数凄风苦雨,煎熬、拼搏而有所成就;还有的辛勤一生取得了成果,却在有生之年得不到认可而郁郁离世,多年以后才被人发觉……他们或是凭借自己的天才,或是靠着不辍的努力,或是为了坚定的信仰,或是凭着满腔的热情,无一例外地成为了一代又一代人学习的典范、景仰的楷模。
尽管这些人物所生活的年代、国籍不同,成长经历、行业职务也有很大差异。但是,有一点却是惊人地相似,那就是他们不懈努力、艰苦奋斗的意志品质,而这也正是他们为人类所贡献的宝贵精神财富。
看了本书后,你一定会从中找到一个或几个值得学习的榜样。你会发现,还有一个更丰富绚丽的天地——人类的精神世界。在你们之前,很多人去那里跋涉和畅游过。去吧,你们也勇敢地去吧!去寻找他们深深浅浅的足迹,聆听他们睿智的话语吧!或许,他(或他们)就此便改变了你的一生。
科学家(上)
张 衡
东汉章帝建初三年(公元78年),由于自然灾害的影响,田野荒芜,粮食奇缺,百姓们靠挖野菜、剥树皮过日子,沿街讨饭、卖女卖儿的惨景随处可见。在荆州南阳郡西鄂县(现河南南阳县)一个破落地主的家庭里,一位伟大的天文学家诞生了。他的名字叫张衡,字子平。一家人看着这个刚刚出世的孩子,悲喜交加。
张衡从小聪颖过人,对日月星辰特别感兴趣。瞬息万变的大自然,常常使小张衡入迷,脑子里也装满了提不完的问题。他提的问题有时连父母和奶奶都答不上来。
有一次,张衡跟着妈妈去挖野菜,太阳刚从东方升起,小张衡发现自己的影子比自己长,可到了中午自己的影子却缩成了一团。从此以后,当他看见自己的影子缩成一团时,就催促妈妈赶快做午饭。
“平儿他娘,快做饭吧,平儿都饿坏了。”不知原因的奶奶对张衡的母亲说。
“才不是呢,平儿怀里有只‘太阳钟’。”张衡的妈妈笑着说。
张衡少年时家境十分贫寒,但父母还是想方设法送儿子到书馆上学。张衡不仅天资聪明,而且读书非常用功。10岁时,他就能够熟读《诗经》,并把其中的天文、历法背得很熟,而且通过阅读大量其他书籍,理解了文中的意思。
有一次,先生给学生讲《诗经·豳·七月》中的诗句,“七月流火,九月授衣”,先生解释“流火”是指“落下的、一晃而过的大火星。”
学生好奇地问:“‘大火星’是天上哪一颗星星?”
先生含糊不清地回答道:“就是我们常看到的流星。”张衡却站起来提出了与先生截然不同的解释。他不紧不慢地说:
“先生,那‘流星’是28宿中的萤惑星(即火星),‘流’不是落下的意思,而是萤惑星偏西向下的意思。”接着,他又根据自己所读过的《史记·天宫书》、《淮南子·天文训》等天文书籍,谈起了星宿与北斗星的区别。
他一边用手在空中比划,一边说:“‘北斗星’是由天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光等七星组成的,随着季节的变化,‘斗身’和‘斗柄’的朝向不同。”
同学们都被他精彩的解说所吸引,一个个听得入了迷。先生也对他刮目相看。
随着年龄的增长,张衡对天文的兴趣越来越浓,有时候所做的事情连他妈妈都觉得他是在干傻事。他在书中看到,天球是圆的,像一个鸡蛋,在天球的周围充满了水,圆圆的地球浮在中间,像蛋黄。这种说法到底对不对呢?张衡脑子里老是想着这个问题。一天,为了搞清这个问题,他趁妈妈不在,把一篮子鸡蛋,打在碗里,仔细观察。
由于张衡刻苦学习,勤于思索,善于观察,到了十多岁时,就初露才华。他不仅擅长绘画,而且能自己制造一些器物。随着年龄的增长,他的求知欲望越来越强烈,已不满足于书馆所学的知识,他希望开阔视野,渴望学习更多的新鲜事物,也非常迫切地想看看外面的世界。
16岁那年,他就离开了家乡,到了当时的三浦,后来又到了当时的京都。在汉朝时,三浦是最富庶的地区,也是文化水平最高的学府所在地。京都即现在的洛阳,是当时最繁华的城市,也是政治和文化的中心。
张衡在三浦游历了两三年,周游了三浦的山山水水,了解了当地的风土民情、市井制度,而后又到了长安,对长安一带的历史古迹、宫殿建筑更是作了一番细致入微的调查。他先后游鉴了长乐宫、未央宫、建章宫,这些建筑是汉高祖刘邦和汉武帝刘彻在世时建成的。宫殿的飞檐翘梁、雕龙琢凤、玉石砌栏富丽堂皇,气势宏大。张衡看后感慨道:“人民用勤劳和智慧创造了文明,也创造了整个世界。”
游遍了三浦后,张衡眼界大开,疑问也越来越多。为了揭开这些疑问,18岁时,张衡再次告别母亲,从长安东往洛阳去,路经骊山、赤水。风景秀丽的山川,驰名天下的温泉,令他心旷神怡,思绪万千,于是写下了流传至今的文词隽秀的《温泉赋》。东汉时期的洛阳,经济繁荣昌盛,学术文化相当发达,最高学府太学的学生多达3万多人,全国许多知名的学者都聚集在此。张衡来到这里,真是如鱼得水。他不断吮吸着知识的营养,不仅读了大量的书籍,还结识了许多志同道合的青年朋友。
张衡共著有科学、哲学、文学著作32篇,其中天文著作有《灵宪》和《灵宪图》等。他观测记录了2500颗恒星,创造了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪,第一架测试地震的仪器——地动仪。
郭沫若如此评价他:“如此全面发展之人物,在世界史中亦所罕见,万祀千龄,令人景仰。”
祖冲之
祖冲之,公元429年出生在范阳(今河北涞水)。祖父祖昌是当朝的大匠卿(主管建筑工程的长官),并且对天文历法及数学有一定的研究。祖父经常给祖冲之讲一些科学家的故事,其中张衡发明地动仪的故事深深打动了他幼小的心灵。
13岁时,祖冲之进了皇家学校——国子学。在那里,他得到了当朝著名的天文学家何承天的教诲。由于他虚心好学,尊敬师长,因此,何承天非常乐意传授知识给他。从此,祖冲之对天文发生了浓厚的兴趣。
有一回,祖冲之从国子学回家的路上,边走边思考:月食为什么都发生在农历十五左右的晚上?路边的人看着他那般点头、摇头、双手乱比划的“傻”劲,都偷偷地笑他,有些小孩还跟在后面看稀奇。
20岁刚出头,他的“博学多才”在当地已经很出名了,于是被宋孝武帝招进专为有“才能”的人成立的“华林学省”(相当于后来的科学院一类机构)。祖冲之在短短几年中,根据皇上的意思写完了《易义释》、《孝经注》、《论语注》等几部哲学著作。
华林学士们住着御赐的房子,穿着御赐的衣服,坐着御赐的马车,生活非常舒适安逸。但祖冲之却对这一切越来越厌倦,他下决心排除周围的干扰,坚定地走自己的路,坚持进行他对天文、数学的研究。
经过长时期的研究测算,祖冲之测出459年9月15日晚将发生月食现象。而根据当时皇上颁发的何承天的《元嘉历》来看,这天并不会出现月食。为了把自己的预测告诉人们,祖冲之破例受邀参加了当时权势显赫的宠臣戴法兴的生日宴。
当祖冲之宣布今天将有月食发生时,戴法兴发怒了。他认为自己的生日出现“天狗吃月亮”极不吉利,这是祖冲之有意和他过不去。
祖冲之从容地解释道:“月食就是月圆时太阳光被地球遮住,月亮上出现黑影,是一种自然规律,并不预示人间吉凶。”
祖冲之还说:“这些道理,古人就懂得并能预报,只不过计算不准罢了。”
戴法兴还是不信,决定若有差错,就将祖冲之治罪。当宴会举行到高潮时,月食准确地发生了。祖冲之的声望提高了,然而恼羞成怒的戴法兴,从此对祖冲之记恨在心。
预测月食的成功,极大地鼓舞了祖冲之。他为了能从事自己的研究,远离了京都的是非之地,来到南徐州担任从事史,以便利用大部分空余时间来研究天文。他在自己的院子里设置了不少仪器,如圭表、计时器、浑仪等。
后来,祖冲之又研究了刘徽提到的“割圆术”。所谓“割圆术”就是先在圆内画个正6边形,其边长正好等于半径,再分12边形,用勾股定理求出每边长的长,然后再分24边形、48边形,一直把多边形分下去,所得多边形各边长之和就可得出圆周。
祖冲之非常佩服刘徽这个科学方法,但刘徽的圆周率只得到96边,得出3.14的结果后就没有再算下去。祖冲之决心按刘徽开创的路子继续走下去,一步一步地计算出192边形、384边形……以求得更精确的结果。
当时,数字运算还没用纸、笔和数码,而是通过纵横相间地罗列小竹木棍,然后按类似珠算术的方法进行计算。祖冲之先在房间地板上画了个直径为一丈的大圆,又在里边作了个正6边形,然后摆开他自己做的许多小木棍开始计算起来。
祖冲之13岁的儿子祖暅,也帮着父亲一起工作,两人废寝忘食地计算了十几天才算到96边,却发现结果比刘徽的少0.000002丈。
祖暅说:“我们算得很仔细,一定没错,可能是刘徽错了。”
祖冲之却摇摇头说:“要推翻他一定要有科学根据。”
祖冲之和祖暅又花了十几天的时间重新计算了一遍,结果表明刘徽是对的。祖冲之为避免再出误差,以后每一步都至少重复计算两遍,直到二次结果完全相同才罢休。
祖冲之终于算到12288边形,再算到24576边形,两者相差仅0. 0000001。祖冲之知道从理论上讲,还可以继续算下去,但他已实在无法计算了,只好就此停止,从而得出圆周率必然大于3.1415926而小于3.1415927。
祖冲之计算的成绩,被很多朋友知道了,大家纷纷登门向他求教。之后,祖冲之又进一步得出圆周率的密率是355/113,约率是22/7。直到1000多年后,德国数学家鄂图才得出相同的结果。
祖冲之又把自己在计算圆周率中的算法、体会以及平时在数学上的研究成果结合起来,编了一本书—《缀术》。《缀术》内容非常深奥,曾被规定作为“十部算经”之一,后来传到朝鲜、日本。可惜在宋朝中叶以后这部著作失传了。
祖冲之从小爱好天文历法,经常观测太阳、月亮和星星在天空中运行的情况,并作详细的记录。他发现当时采用的《元嘉历》还有些错误,对日月的方位、行星的出没和冬至、夏至的时间,推算得不够准确。他编制了一部新的历法,叫做《大明历》。这时候,祖冲之刚33岁。
《大明历》的成就之一,是第一次照顾到了“岁差”。原来地球每绕太阳1周,冬至点要稍稍后退一点,也就是向西移一点,这就叫“岁差”。首先发现岁差的是晋朝的天文家虞喜。祖冲之经过仔细地观察和钻研,计算出岁差是每45年又11个月后退一度(我国古代把周天分为365又1/4度)。现在知道,岁差是由地轴摆动产生的,每71年又8个月后退一度。他把岁差计算应用到历法中去,是对历法的一次革命。《元嘉历》是每17年有7个闰月。祖冲之编制的《大明历》,改为391年有144个闰月,也比《元嘉历》精确得多。
沈 括
公元1031年,沈括出生于钱塘(今杭州)。父亲是个地方官,一直在外地任职。母亲是一位有文化教养的妇女,担负着培养教育幼年儿子的义务。沈括从小勤奋好学,在母亲的指导下,读完了家中的藏书,对各门学科都有浓厚的兴趣。
少年时代的沈括跟随父亲走过不少地方。壮丽的山水,广阔的田野,一幅又一幅在他的眼前展开,激发了他对大自然的热爱。波涛汹涌的钱塘江潮,敏捷灵活的四川鸬鹚,锋牙利爪的南海鳄鱼,在沈括的脑海里留下了深刻的印象。
丰富的旅游生活不仅使沈括开阔了眼界,也使得他接触了社会,对劳动人民的生产和生活有所了解。
1062年,沈括中了进士第一名。几年后入京,在昭文馆编校书籍。沈括在昭文馆利用时间和职务之便,阅读了大量馆藏书籍,尤其深入钻研了与农业生产密切相关的天文学。他还常摆弄着弹丸,比划日月星辰的运行。
一个编校书籍的青年官员,在天文方面如此下苦工夫,不由得引起了人们的注意。
一天,昭文馆的官长向他提出几个天文学的问题,如有关28宿、黄道经度、日月形状和日月食发生条件等,他根据自己的研究成果一一作了令人信服的回答。
正因为沈括具有相当丰富的天文学知识,到昭文馆的当年,宋神宗就要他负责改造浑天仪。1072年,又指派他兼任提举司天监。司天监是中央政府掌管天文历法的机构,主要职能是观测天象,推算历书。
可是,当时监内的情况很糟,既缺少懂得天文的专门人才,也匮乏可供观测的科学仪器,主要官员大多不学无术。于是,沈括推荐平民天文数学家卫朴入监修历,并起用了一批士人,为他们分五科进行技术培训,学成后分配在监内工作。
沈括和卫朴通力合作,修成了《奉天历》。《奉天历》虽然比旧历有许多进步,可是在修历过程中,遭到了守旧派的百般阻挠,实测工作受到很大影响,新历的精密程度大打折扣。然而,沈括在晚年提出了更为先进的“十二气历”。
十二气历是完全按节气定历的历法制度。在过去的历法中,以太阳运行设置的节气和以月亮运行设置的月份往往矛盾,时常出现时令进入春季,而月份还在冬尾。但十二气历则是一种纯太阳的历法,可惜由于保守势力的反动未被采用。800年后,英国气象局使用的“萧伯纳历”,其原理与十二气历相同。就是今天的农历,其实质也与十二气历相似。
在沈括任提举司天监时,监内的仪器大多为前朝的遗物,很不精确,有的已不能使用。沈括便精心研制了浑仪、浮漏、景表等,并写成了著名的《浑仪》、《浮漏》、《景表》三仪。三仪不光说明了改制仪器的原理,而且阐述了好几个重要的天文学说。
晚年的沈括定居润州(今江苏镇江)梦溪园,专心把一生对文学、艺术、历史、政治、天文、地理、数学、技术等诸方面的观察实践所积累的研究成果,进行归纳整理,并提出创造性的见解,最终完成了科学巨著《梦溪笔谈》。
《梦溪笔谈》不仅在中国科学史上,而且在世界科学史上也有重要的地位。美国科学家李约瑟评价沈括是“中国整部科学史中最卓越的人物”,《梦溪笔谈》是“中国科学史上的里程碑”。
徐光启
公元1562年,徐光启出生于上海的一个小家庭里。父亲携家在外地做小生意。由于盗贼的偷盗,他们家破产了。从此,父亲带着妻子和一双儿女回到了家乡上海徐家汇务农。徐光启小时候非常聪明懂事,父母把望子成龙的希望寄托在他的身上。尽管家里经济条件很差,到了徐光启该读书时,父母还是决定送他进学堂。
在父母的劝导下,徐光启认真读四书五经,作八股文。他20岁时,考上了秀才。父亲希望他能光宗耀祖,叫他继续努力,过几年去考举人。在当时,考上举人就有机会和官府的官员来往,成为有地位的绅士,还能当官。
可徐光启对此毫无兴趣,但父母的话又不得不听。几年后,徐光启进县城考举人,却名落孙山。他没有回家,到广东省韶州(今韶关市)一家有名的绅士家做了家教。
这家主人赵凤宇与欧洲传教士郭神父有来往,使徐光启有机会结识了这位神父,这对他今后的科学活动有很大影响。
有一天,徐光启随赵凤宇去郭神父家。当他俩进屋商谈有关传教的事情,徐光启留在客厅等候时,墙上几张图纸深深地吸引了他。郭神父的儿子,一个12岁左右的男孩走到他的身旁。
“先生,你喜欢这张世界地图吗?”
“哦,这是世界地图,这上面的横、竖线条是什么意思?”
男孩认真解释说:“东西横线是地球的纬线,南北距离对等的中间那条线叫地球的赤道,自赤道向南向北量度的纬线分别称为南纬和北纬;上下线代表地球的经线,也叫子午线,靠近最北的叫北极,最南的叫南极。”男孩边说边用手在地图上指点着。
“真是太有意思了!”徐光启接着问:“这些各种颜色的块状代表什么呢?”
“蓝色代表海洋,红色、绿色、黄色代表地球陆地上的五大洲,比如意大利在欧洲,中国在亚洲。”男孩边说边在地图上寻找意大利和中国的位置给徐光启看。
徐光启觉得这张地图就像一张美丽的画,生动形象,丰富多彩。
他继续问:“那边缘的文字呢?”
男孩说:“那是对世界各地自然环境、物产及社会风貌的说明。”
说着说着,郭神父和赵凤宇走出来了。从郭神父那里,他知道了这张地图是另一位神父利玛窦从意大利带来的。
这次拜访,使徐光启学到了许多新鲜的东西,他也十分迫切地想见到神父利玛窦。
在朋友的帮助下,他在南京一个教堂里见到了利玛窦。这位神父是意大利人,他勤奋好学、博学多才,不但在数学、物理学、天文学、医学等方面有很深的造诣,而且还能制造钟表,绘制地图,并懂得雕刻艺术,对中国文化也十分了解。徐光启决定拜利玛窦为师,学习新的科学技术。
1604年,即徐光启43岁那年,他终于考中进士,步入仕途。在天文历法上,他会通当时的中西历法,主持编译了《崇祯历书》。在历书中,他引进了圆形地球概念,明晰介绍了地球经度、纬度的概念等。
《崇祯历书》的编纂,是我国古代历法改革的又一次飞跃性突破,他奠定了我国近300年历法的基础。
李四光
1889年,李四光出生在湖北省黄冈县回龙山镇一个穷教书先生家里。父母给他起的名字叫李仲揆。
由于家里穷,父亲教书挣的钱不能养活全家,李四光很小的时候,就一边在父亲教书的私塾(旧时家庭、宗族或教师自己设立的教学处所,一般只有一个老师,采用个别教学法,没有一定的教材年限)念书,一边帮助妈妈干许多家务活——带弟妹、挑水、砍柴、舂米。艰苦的环境,不仅培养了他勤奋、努力的好习惯,而且造就了他坚强不屈、刻苦奋斗的优良品质。
李四光14岁那年,父母决定送他到武昌高等小学考试。当爸爸把这个消息告诉李四光时,李四光高兴地说:“爸爸,我一定好好考试,争取考上。”爸爸望着聪明伶俐的儿子,开心地笑了。不久,李四光告别了父母兄妹,独自乘船到武昌考学校。结果他以优异的成绩被录取了。
提起这次考学,还有一段有趣的小插曲。他在填写报名表时,错把年龄填在姓名栏里,又没有钱再买一张报名表,他灵机一动,把“十”改成“李”,然后在四后面加上了一个“光”字,后来这个名字也就成了他的学名。
1904年,他以优异的成绩被选派到日本留学。在当时,能到外国高等学府去读书,可是一件了不起的大事。
李四光到了日本,进入大阪高等工业学校学习造船机械。无论是严冬,还是酷暑,他从不放松学习。日本的樱花是很有名的,每当樱花盛开的季节,同学们常邀他去欣赏那迷人的风光,李四光总是婉言谢绝。功夫不负有心人,每次考试,李四光总是名列前茅。他的顽强拼搏的精神获得了老师和同学的一致好评。
1910年,李四光回到祖国。作为热血青年的他,洋溢着对祖国深厚的感情和学成报国的决心。可是,当时中国由于封建主义和帝国主义相互勾结,狼狈为奸,竭力抵制科学的应用,对帝国主义卑躬屈膝,中国人民生活在水深火热之中。本想振兴中华、大展宏图的李四光,此时心中十分苦闷。经过反复考虑,他决定再次出国留学。这次他去了英国,先是学习采矿专业,然后又转到地质专业。他想,总有一天,他所学到的知识和本领能为祖国服务。
经过英国伯明翰大学6年寒窗苦读,他先后获得了学士学位和硕士学位。他的硕士毕业论文《中国之地质》得到他的导师包尔顿教授的高度赞赏,并推荐他到印度做矿业工程师,待遇优厚。
李四光谢绝了导师的好意,毅然回到了祖国。
1953年,李四光提出了“新华夏构造体系”。1954年,他亲自组织队伍,在松辽平原和华北平原开展石油普查,经过几年的艰苦努力,相继发现了大庆油田、胜利油田、大港油田……接着,李四光与其他地质工作者共同努力,使我国很快找到了钨、铬、铀、金刚石、煤及稀有金属矿藏,并在开发地热、地下水,研究第四纪冰川等方面取得了重大成果。
华罗庚
华罗庚(1910年11月12日~1985年6月12日),汉族,江苏金坛金城镇人,是世界著名数学家,是中国解析数论、矩阵几何学、典型群、自安函数论等多方面研究的创始人和开拓者。在国际上以华氏命名的数学科研成果就有“华氏定理”、“怀依一华不等式”、“华氏不等式”、“普劳威尔一加当华定理”、“华氏算子”、“华——王方法”等。著有《堆垒素数论》、《典型域上的多元复变数函数论》等专著10部,学术论文200余篇,科普作品《优选法评话及其补充》、《统筹法评话及补充》等,辑为《华罗庚科普著作选集》。其中8部专著被国外翻译出版,列为本世纪数学经典著作。美国著名数学家贝特曼著文称:“华罗庚是中国的爱因斯坦,足够成为全世界所有著名科学院院士”。被列为芝加哥科学技术博物馆中当今世界88位数学伟人之一。
华罗庚小时候,家里很穷。爸爸常常是满怀希望出去收购蚕茧,总是垂头丧气地担着空箩筐回来,家里的小杂货铺也很不景气。妈妈经常对华罗庚说:“孩子,在学堂多学点知识,长大了才会有出息!”华罗庚记住了妈妈的话,学习非常认真。在各门功课里,他最喜欢数学。
华罗庚上初二时,一天,数学老师对同学们说:“今天,我给大家出一道难题,看谁先解出来。”同学们都睁大眼睛,竖起耳朵。
“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”老师摇头晃脑地说出了难题。
“老师,这个数是23。”华罗庚马上站起来回答。
老师惊奇地问:“你懂得神机妙算?知道韩信点兵吗?”
“不知道。”华罗庚老实地说。
老师就给大家解释说:“这是我国古代数学的一个问题,直到现在,外国教科书上还命名为‘中国剩余定理’,也叫‘孙子定理’。”
同学们一个个听得十分入神。老师讲完后,又把目光落在华罗庚的身上。
“华罗庚,你能跟大家讲讲,你是怎样算出来的吗?”
“一个数,3除余2,7除也余2,那一定是21加2,21加2就等于23,不刚好5除余3吗!”华罗庚说得头头是道,老师用赞许的目光看着华罗庚。
“不错,分析得有道理,大家听懂了吗?”同学们都点点头。
下课了,大家议论纷纷,“想不到罗庚还破了难题!”“看他平时成绩也不怎么样嘛!”
华罗庚沉默不语,只有他自己知道,为了学好数学,他简直是废寝忘食,付出了辛勤劳动啊!
华罗庚常利用业余时间帮助爸爸干点零活。一次,华罗庚跟着爸爸去收蚕茧,忙乎一阵子,爸爸却愁眉苦脸,华罗庚不解,忙问道:
“爸爸,你怎么啦?”
“唉,这账是怎么搞的,无论如何算,两本账都对不上,要差上几千块钱呢!”爸爸说。
华罗庚说:“爸爸,让我试试看。”
“算了,不要在这里逞能啦!”爸爸不相信地说。
不一会儿,他对父亲说:“爸爸,我算出来了,账货是对的,一分也不差。”爸爸忙检查了一遍,笑着说:“你可是帮了爸爸的大忙了。”
有一次,华罗庚看了大学教授苏家驹解的一道题,他把这道题认真解析了一遍,觉得有错。1930年他就提笔写了一篇文章《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立的理由》,并在上海《科学》杂志上发表了。
当时华罗庚是一个小杂货铺的小店员,这可真是班门弄斧啊!可清华大学数学系主任熊庆来教授慧眼识真金,马上把华罗庚请到了清华大学。
1931年夏天,华罗庚来到了清华大学,担任了数学系助理员。白天忙他的工作,晚上的时间就用在读书上了。他读书特别快,许多同学都感到十分纳闷,一本厚厚的书,两三个晚上他就读完了。同学们决定去探个究竟。
一天晚上,他们悄悄来到华罗庚的窗前,只见华罗庚看了几页书,合上书,眼睛盯着封面,就关灯了。难道这本书他就读完了?大家为了解开这个谜,继续观察着。
过了好一会儿,华罗庚拉开灯,再看看最后几页,满意地笑了。接着,又拿起另外一本书……同学们实在忍不住了,一哄而上,要求华罗庚介绍学习经验。华罗庚认真地说:
“看每一本书,都必须抓住主要环节,独立思考,自求答案,如果自己得出的结论与书中的一致,就不必每页必读了,因为理解的东西,比记忆的知识更深刻。这样就可以加快速度,读万卷书啦。”
华罗庚就是用这种方法在一年半内,读完了大学数学专业的全部课程。
熊庆来教授认为,华罗庚是一个才华横溢的青年,他在数学方面具有敏捷的思维、独特的见解,是一个不可多得的人才。于是他破例推荐华罗庚加入了大学教师的行列。要知道,华罗庚当时手里只拿着一张初中毕业证书。人们都称赞他:“自学成才,无师自通。”许多年轻人都纷纷向他请教成材的秘诀。
他说:“中国有句老话:‘班门弄斧,徒贻笑耳’。可我却认为,弄斧必到班门,只有不畏艰险,勇于实践,才有可能去攀登别人没有攀登过的高峰。”
这就是华罗庚成材的秘诀。
陈景润
1933年5月22日,陈景润出生在福建省福州市一个叫闽侯的小城镇。他的父亲是一个邮电局的小职员。父亲陈元俊看着刚刚出世的瘦小婴儿,给儿子取名景润,意思就是希望日子能过得好些。
小景润在饥饿中一天天长大,在他5岁时,全家搬迁到三明市,他的父亲成了一个邮电分局的局长。可是,由于家里又增添了几个孩子,所以还是吃了上顿没下顿。平时妈妈害怕陈景润在外出事,很少让他到外面去玩。有一天,外面的猴戏耍得太热闹,小景润忍不住闹着要去看。
“妈妈,我想去看一下猴戏,好吗?”小景润央求道。
妈妈担心地说:“外面太乱了,不要去。”可小景润一再缠着妈妈,妈妈只好同意。
不一会儿,小景润就哭着回来,“妈妈,我怕,外面警察抓人啦!”
妈妈紧紧搂住被吓得浑身发抖的儿子。
陈景润在这种令人心惊胆战、惶恐动荡的年月里度过了他的童年。他的那种沉静、孤僻的性格就是在这样的环境中形成的。
当他7岁时,父母送他进了学校。由于他瘦小孱弱,班里几个有钱人家的孩子经常欺负他。
有一天,他们又把他打得鼻青脸肿。回到家里,妈妈心疼地说:“谁又把你打成这样,这样下去,不被别人打死才怪!”
爸爸也气愤地说:“算了,别上学了,免得受这份气。”
小景润哀求父母:“爸,妈,我一定要去上学,只有听老师讲课,才是我最愉快的事,我小心一点就是了。”
的确如此,只有听老师讲课和做作业,才是陈景润最大的乐趣。数学老师常当着全班同学表扬他:“大家要向陈景润学习,他的数学作业思路清晰,解题方法也非常独特、简洁。”
同学们都对他投来羡慕的目光,他的信心也更足了。在所有的课程中,他特别喜欢数学,随着年龄的增长,他对数学的热爱,也与日俱增,只要遨游在代数、几何的解题过程中,他就能够忘却所有肉体和精神上的痛苦。
陈景润平时寡言少语,但非常勤学好问。为了深入探求知识,他主动接近老师,请教问题或借阅参考书。为了不耽误老师的时间,他总利用下课后老师散步或放学的路上,跟老师一边走,一边请教数学问题。
他自己说:“只要是谈论数学,我就滔滔不绝,不再沉默寡言了。”
一个春天的中午,打过放学铃后,学生们拥挤着走出教室,回家吃饭。陈景润不紧不慢,走在最后。他从书包里拿出来一本刚从老师那儿借来的教学书,边走边看。他眼睛紧盯在书本上,一会儿也舍不得离开,脑子里装的都是书上的内容,别的什么也顾不上想了。那神态,就像一个饥饿的人扑到面包上,大口大口地吞吃着。他只顾专心致志地看着书,沿着那熟悉的道路下意识地往家走,脚底下却慢慢偏离了方向,不知不觉朝着路边的小树走去。只听“哎哟”一声,他撞到了树上。陈景润推推眼镜,点着头连连说了好几声“对不起”。
他见对方没有反应,以为人家被撞疼了,生了气,抬头仔细一看,原来是棵树。
“哎,怎么会走到这里来?”他自言自语地说道。然后,他又捧着书本往前走去。
这一幕,被几个班里的调皮鬼看在了眼里。从此,陈景润又多了一则让别人取笑的笑料。
陈景润升入初中时,正是抗日战争爆发初期。江苏省一所大学也从沦陷区迁到这偏僻的山区来了,大学的教授和讲师也来本地初中兼点课。其中有一位数学老师,使陈景润的人生之路发生了根本转折。
这位老师的名字叫沈元,曾经是清华大学航空系的主任。由于抗战爆发,逃难来福建,靠教书养家糊口。新中国成立后,他任北京航空学院院长,中国航空学会的理事长。就是这位航空界的泰斗,以他渊博精深的知识、诲人不倦的精神,深深地影响了陈景润。
有一次,沈元老师向学生讲了个数学难题,叫“哥德巴赫猜想”,教室里成了开了锅的水,学生们叽叽喳喳地议论起来了。他最后又说了一句话:自然科学的皇后是数学,数学的皇冠是数论,而哥德巴赫猜想则是皇冠上的一颗明珠!
陈景润被震惊了,“‘哥德巴赫猜想’、‘数学皇冠上的明珠’,我能摘下这颗明珠吗?”他心里暗暗地想。
无论何时何地,只要一进入数学王国,陈景润的一切痛苦都被抛到九霄云外。他靠着超人的毅力和对科学的奉献精神,他成功了!
1973年2月,陈景润终于发表了关于(1+2)简化证明的论文(“陈氏定理”),立即轰动了世界数学界,专家们给了他极高的评价:
“陈景润搬动了数学上的一座大山!”
“陈景润已经把数论推到了一个光辉的顶点!”
“陈景润对‘哥德巴赫猜想’的研究,已经达到了世界领先地位,离(1+1)只有一步之遥了。”
陈景润在解析数论的研究领域取得多项重大成果,曾获国家自然科学奖一等奖、何梁何利基金奖、华罗庚数学奖等多项奖励。他是第四、五、六届全国人民代表大会代表之一,著有《数学趣味谈》、《组合数学》等。
竺可桢
1890年3月7日,竺可桢生于浙江省上虞县东吴镇。竺可桢自幼勤奋好学,善于思考。他两岁时就开始认字,7岁时就能吟诗。
有一次,竺可桢随父亲上街,看见一布店的牌匾,父亲问他:
“认识这些字吗?”
竺可桢摇摇头,说不认识。
“你知道这是什么店吗?”
“知道,这是恒生布店。”竺可桢答道。
“对,牌匾上的字就这么念。”
这一下,小竺可桢可来了兴趣。他每次随父亲上街,总是连问带猜,没过多长时间,就把家乡东关镇街上的牌匾认遍了。
一个下雨天,竺可桢站在屋檐下躲雨,他饶有兴趣地数着屋檐上滴下的雨滴,“1、2、3……”,他突然发现,在每一个水滴的落地处,石板上都有一个小坑。小竺可桢马上回去问妈妈,石板上为什么会有小坑。妈妈意味深长地告诉儿子说:
“看起来一个小水滴没有什么力量,但长年滴下去,就连石头也能砸出坑!这就是‘水滴石穿’的道理。无论做什么事情,只要持之以恒,就一定能做成!”
妈妈这一席话,使竺可桢深受启发。自此以后,他读书学习的毅力就更强了。
后来,他以优异的成绩考取了美国的一所学校,且学业有成。获得博士学位以后,他又抱着“科学救国”的美好憧憬返回祖国,潜心从事气象科学研究。
在竺可桢30岁时,为了取得第一手的研究素材,他开始写物候日记,详细记载周围大自然事物随季节变化而产生的各种变化。例如,春天到了,冰雪何时开始融化,柳树何时开始发芽,燕子何时归来等等。自然界的万物万事,都成为竺可桢记载的对象。
寒来暑往,冬去春来,竺可桢的物候日记越来越多。他坚持记了50多年的日记,积累了800多万字的有关物候的珍贵资料。
经过几十年的潜心研究,依据所记载的大量事实,厚积薄发。1973年,年过八旬的竺可桢发表了题为《中国古代近5000年来气候变迁的初步研究》的论文,否定了当时国际气象学界盛行的“气候不变”的形而上学观点。他以丰富的科学资料,论述了中国历史各阶段的温度变化,证明了我国5000年来,气温不但在一年中的不同季节有差异,而且年与年之间也不相同,这种变化有一定的周期性。不仅中国,这种气候变化具有世界性,当气候变冷时由东向西转移,当气候热时由西向东行。
竺可桢的这一发现在国内外气象学界引起了强烈反响,博得了高度评价。由此,“物候记载”这把钥匙打开了气候变迁神秘的大门,人们开始科学地认识各种气候现象。
竺可桢一生积极倡导并身体力行地从事科学普及工作,他一直认为科学普及事业是整个科学事业的一个重要组成部分。他经常在各种场合提出:科学研究的提高与普及是互为因果、相辅相成的。越是高级研究人员,越应带头向群众进行科普宣传;一个科学家从事科普工作的成绩,应该计入他对科学事业的贡献内。自1916~1974年的半个多世纪中,他坚持带头进行科普工作,撰写科普讲稿、书籍约160余篇,内容除地学、气象学、物候学外,还涉及天文学、生物学、科学技术史等许多学科,读者对象从科学技术人员到少年儿童多个层面。
科学家(下)
詹天佑
詹天佑,字眷诚,1861年出生在广东省南海县。他小时候就喜欢玩弄机件。
有一天,詹天佑忽然对家中的西洋闹钟发生了兴趣。他想:这东西为什么能滴嗒滴嗒走个不停呢?为什么一到点铃就响呢?趁家里大人不在,他决定打开这个铁匣子,看看其中的奥秘。
于是,詹天佑把闹钟搬到地上,用螺丝刀把零件一个一个拆开,并按顺序把它们整整齐齐地放在地板上。他一边拆,一边想,这个零件有什么用处,那个零件是怎样装上去的。就这样,他一直把整座钟拆到不能拆为止。然后,又凭着自己的记性,把所有的零件一件件装起来。快天黑的时候,他居然把闹钟装好了。当然,他也从此弄懂了闹钟的基本原理和结构。
1872年,年仅12岁的詹天佑,经过努力,以优异的成绩考取留美幼童班,到美国求学,寄宿在房东杰克家,杰克大叔对他非常关照。
一天傍晚,几个同学在杰克大叔的客厅里围绕一个花瓷瓶争论不休。
一个叫克莱恩的同学很固执地说:
“这么细的质地,这么漂亮的花纹,必定是英国制造的。”
“不对,这是中国制造的。”一位女同学说。
克莱恩虽然年龄很小,却因受环境和家庭的影响,对中国抱有很大的偏见。他嚷道:
“中国这么贫穷落后的国家,能造出这样精美的瓷器,杀了我,我也不信。”
同学们都要求詹天佑来鉴定。詹天佑面对克莱恩,半嘲讽半玩笑地说:
“你是该杀头了!”他拿起花瓶翻过来,指着瓶底说:
“这是我国明代的瓷器,烧制时间约在17世纪中叶,有款为证。”他把花瓶烧制时间递给同学们传看。
当花瓶传到克莱恩时,他不屑一顾地推开,说:
“这是印度文。”
同学们哄堂大笑。詹天佑笑得前俯后仰,并大声地说:
“克莱恩,你真伟大,能将中国汉字念成印度文吗?”
克莱恩有点恼羞成怒,讲话更尖刻了,他说:
“中国的男人抽大烟,女人裹小脚,比印度还落后。在我们美国,中国人和黑鬼一样,愚蠢、懒惰……”
克莱恩仗着他人高体壮,骂不绝口:“中国人懒惰、愚蠢!”
詹天佑忍无可忍,挥去一拳,克莱恩踉跄着后退了几步。然后两人纠缠在一起,在地毯上翻滚。女同学从未见过这种场面,吓得躲在客厅一角。
这时,房东杰克大叔走了出来,刚才客厅的争吵他已经听见。老杰克拿起花瓶,不紧不慢地说:“这花瓶是30年前我从中国带回来的。中国是远东最古老的,也是最大的国家,她的人民勤劳勇敢。”
詹天佑听着听着,脸上洋溢着自豪的笑容,他再也按捺不住内心的激动,朝老杰克连连鞠躬,不停地说:“谢谢您,谢谢您!”
1905年~1909年,詹天佑成功主持修建了中国铁道史上第一条独自设计施工的重要铁路——京张铁路。
京张铁路的建成,不仅为詹天佑赢得了世界声誉,更为整个中国工程技术界在世界上取得了相应地位。当时,有人把京张铁路与万里长城并列为中国伟大的工程,称颂为“祖龙望而夺气”。
杨振宁
杨振宁1957年就获得诺贝尔物理学奖了。华人获得诺贝尔物理学奖的还有3位,但都是20世纪90年代的事了。
有一天,杨振宁在大街上独自走着,突然,从十字路口冲出一辆人力车,拐弯的时候因为车速太快,差点儿撞到一棵树上,于是车夫将车停下。这时,坐在车上的洋人破口大骂起来,并用皮鞋蹬车夫的脊背。车夫只得强忍疼痛,起步前行,那洋人又骂道:“病夫,病夫,东亚病夫!”
站在一旁的杨振宁目睹了自己同胞受外国人欺凌的这一幕,脸上布满了疑云,他不明白洋人为什么这样凶,为什么中国人被骂为“东亚病夫”。幼小的他不知道,当时的中国军阀混战,洋人乘机扩大在中国的势力范围,四万万中国人挣扎在水深火热之中。
回到家里,他把在街头看到的情景告诉了妈妈,并握紧拳头,大声说:“我只要好好读书,就一定比洋人强!”
杨振宁有一个聪明的脑袋,手却并不很灵巧。劳作课上,老师要求用纸折只母鸡。杨振宁折腾了半天,好容易折成了,高高兴兴地拿回家给父母亲看,母亲说:“折得很好啊,是一段藕吧!”杨振宁一时难过,差点儿掉下眼泪来。从此他知道自己并不是样样都好,语文好,数学好,劳作并不好,于是他下决心要努力在动手能力方面赶上其他同学。
在他中学学业快要结束时,七七事变爆发,抗日战争打响了,北平陷入一片混乱。国难当头,杨振宁知道自己能做的就是“奋蹄疾驰”。只有苦读求学,将来在科学研究上有所作为,才能实实在在地报效祖国。
1954年杨振宁获诺贝尔奖,成为第一个获得诺贝尔科学奖的华人。他对理论物理学的发展所产生的重大影响,在美国也得到了公认,1986年美国政府授予他美国国家科学奖章——这是美国政府授给有卓越成就和杰出贡献的科学家的最高荣誉。
杨振宁对物理学的贡献范围很广,包括粒子物理学、统计力学和凝聚态物理学等。除了同李政道一起发现宇称不守恒之外,杨振宁还率先与米尔斯(R.L.Mills)提出了“杨一米尔斯规范场”,与巴克斯特(R.Baxter)创立了“杨振宁一巴克斯方程”。美国物理学家、诺贝尔奖获得者赛格瑞( E.Segre)推崇杨振宁是“全世界几十年来可以算为全才的三个理论物理学家之一”。
杨振宁通过科学研究的道路,真正做到了:我比洋人强!
达尔文
1809年2月12日,查尔斯·达尔文出生在英国希鲁斯伯里市一座漂亮的花园式住宅中。父亲罗伯特·达尔文是当地著名的医生。
达尔文的童年是美好与幸福的,每天早晨醒来,有仆人做好的早餐,有妈妈轻声的呼唤。吃饱喝足之后,可以到草地上尽情戏耍,还可以到山坡上捉昆虫,挖田鼠,也可以在仆人的照看下,到平静的塞文河边玩耍。在果树开花的季节,可以到果园里欣赏艳丽的果花,享受芬芳的花香。收获的季节,可以到园中帮助采摘果实。这美丽的田园风光,给达尔文留下了终生难忘的印象。
达尔文从小喜欢昆虫。一次,达尔文在花园中玩耍,忽然他看见两只特别奇怪的昆虫,他高兴极了,伸手便捉住了,一只手提一只。正在这时,达尔文发现了一只更加奇怪的昆虫,他还想抓,于是,把左手那只昆虫一下子放到嘴里,抬右手便抓到了第三只昆虫。尽管昆虫分泌出的黏液又苦又涩,可他仍然高高兴兴地拿给父亲看。
父亲心疼地责怪他,可达尔文的心早已倾注到了这三只昆虫身上了,他哪里听见父亲的责怪。
这天,达尔文在花园里玩,忽然抬头问正在干活的父亲:
“爸爸,这花叫什么名字,我怎么没见过?”
“噢,孩子,这叫迎春花。”父亲慈爱地回答。心里同时也想:“这孩子又对它产生兴趣了,还不知怎么捣弄呢。”
于是,又补充道:“这花只有白色和黄色两种。别的,我就不知道了。”
听说只有两种颜色,达尔文来了兴趣了。
“能不能让它变成其他的颜色呢?”
“哈哈……傻孩子,花是自己长的,谁能把颜色给变了?我可没听说过。”父亲边笑边说,说完,又继续干他的活了。
过了几天,父亲早把这事给忘了。达尔文却举着一朵红花跑到父亲耳边“爸爸,你看这是什么花?”父亲一看,惊呆了,“噢,我的孩子,从此,英国又多了一种花——红色的迎春花。同时,又多了一位栽花大师,那就是我的宝贝儿子!”说完,高兴地举起达尔文,心里别提有多高兴了。
原来,达尔文平时对任何事物的观察都很仔细。他看到平时人们喜欢鲜花,便把掐下的鲜花插进水瓶子里,可以好几天不凋谢。他经过多方“研究”,弄明白了,原来是花的枝可以吸水保证花开不谢。于是,达尔文把掐下的迎春花插入了装有红色水的瓶子里,白花吸收了红艳的水,逐渐就变红了。
达尔文家附近有一个大花园,园中种植了许多观赏树和灌木,还有果树。在培植果树方面,他父亲是特别有经验的,这是他在动植物方面唯一的一点爱好,正是这点爱好激起了达尔文的兴趣。
1895年11月,达尔文经过20多年苦心研究写成的科学巨著《物种起源》正式出版。它以充分的事实证明了“物种起源不是不变的”,“一切生物都不是特殊的创造物”,从而推测了人类的起源,并提出了自然选择学说来解释生物的进化。在这部书里,他还提出了“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。达尔文列举了大量事实,以自然选择的理论阐释了生物进化观点。
《物种起源》在学术界和社会上引起了巨大轰动,达尔文也迅速誉满全球。剑桥大学授予他法学博士的称号,并为此举行了隆重的会议,在会上用拉丁语向达尔文致贺词。1878年,达尔文被选为法国科学植物学部通讯院士,同年又被选为柏林科学院的通讯院士。
爱因斯坦
公元1879年3月14日,爱因斯坦诞生在德国南部小城乌尔姆的一个犹太人家里。一年以后,他们全家搬到了慕尼黑。他的父亲靠几个阔亲戚资助开了一家小厂,但他喜欢看书却不善经营,小厂几次倒闭。所以他们一家的生活时常处于窘困之中。
转眼之间,阿尔伯特·爱因斯坦已经是3岁的“大孩子”了。满头又黑又亮、自然卷曲的头发,宽阔的额头,额头下面的一双深陷的、异常明亮有神的棕色大眼睛,再配上略带鹰钩的鼻子,显得十分机灵。
可是,让全家人颇感忧虑的是:年满3岁的小爱因斯坦还不大会说话。无论父亲和母亲怎样帮助和训练,也不见效果。年轻的父亲焦急万分。“难道阿尔伯特是个低能儿?是个天生的痴呆?”他们看着孩子一双充满稚气和灵性的大眼睛,怎么也不能相信这一点。
在他们家附近,有一个不小的花园。附近的几家邻居的孩子,经常来这里和爱因斯坦兄妹一块儿玩耍。这些孩子们最喜欢的游戏之一,就是学着军人们的样子,列队走步,然后分作两伙“打仗”玩!
一时间,花园变成了“战场”,积木和水果、土块变成了“炮弹”。你来我往,你追我赶,“炮弹”横飞,杀声震天,好不热闹!
爱因斯坦从来都不参加这种“打仗”游戏。每当“战斗”即将开始时,他都急忙找一个远离“战场”的角落,拿出他十分喜爱的纸板,一遍又一遍地搭房子。慕尼黑城里所有爱因斯坦能够记住的主要建筑物,几乎都在他的手下“建成”了。
很快,孩子们发现了爱因斯坦的“叛逃”。一开始,他们觉得难以理解:这么好玩的游戏,他竟然毫无兴趣,却躲在一边摆弄那些破纸片!
一次,一个名叫卡尔的顽皮孩子,忍不住一把把爱因斯坦的纸房子推倒。大家一下子都惊呆了。他们觉得,一场真正的战斗就要发生!出乎意料,爱因斯坦不声不响地拾起纸片,好像什么也没有发生过一样,继续重新创造他的“房子”。
当孩子们尚未从震惊当中醒悟过来,一座高达14层的“大楼”,已经奇迹般地展示在他们的面前!
不知是谁带的头儿,包括卡尔在内的所有孩子,都热烈地鼓掌欢呼起来。爱因斯坦面带羞怯和成功的喜悦,微微地笑了。
从此以后,孩子们再也没人打扰爱因斯坦的“创造”活动了。
在孩子们的心目中,爱因斯坦是一个聪明文雅而又有点儿“怪”的孩子!
爱因斯坦5岁时,一次,他病了,感冒发烧,医生嘱咐要卧床休息。一连三天,爱因斯坦把所有的书籍和玩具,都重新摆弄了好几遍,直到腻烦为止。手里边没有可供玩弄的东西,在床上怎么躺得住呢?
父亲看出了儿子的心思,不知从什么地方弄来了一个指南针,送给了儿子。起初,爱因斯坦并没有在意。他漫不经心地拿起指南针,只见中间那根红色的针在轻轻地抖动,却总是指着北边。爱因斯坦无意之中,把指南针调了一个方向,奇迹出现了:那根红色的指针仍然指着北方!
他坐了起来,把指南针猛烈地调过来调过去。可是不管怎么样转动,那根针始终坚定不移地指向北方。爱因斯坦大吃一惊:是什么东西使它总是指向北方呢?他把指南针翻过来、调过去地细细查看,没有任何特殊的东西。这真是太神奇了!
如果说,后来的爱因斯坦,对科学有着执著的追求和不懈的努力的话,指南针无疑是唤醒他对科学的好奇心、探索事物原委的兴趣的开始。这种平凡而又神圣的好奇心,正是一位科学家成长的必需的动力!
爱因斯坦的童年时期,他的叔叔雅各布·爱因斯坦,在慕尼黑一直和爱因斯坦一家住在一起,成为爱因斯坦童年最主要的启蒙老师之一。叔叔十分疼爱不爱说话却非常聪颖的侄儿。同时,他本人是一个很好的电器工程师,十分喜欢数学,并且颇有造诣。每当闲暇之时,叔叔都要给爱因斯坦讲数学原理,然后,再出一些趣味性的数学题目,让小爱因斯坦计算。
有时,雅各布叔叔故意出一些远远超过一个5岁孩子在正常情况下的理解能力的难题,然后,眯起眼睛故意逗弄爱因斯坦:“怎么样,敢试一试吗?”
每次,爱因斯坦都瞪起棕色的大眼睛,用充满稚气的声音回答:“当然!”
此后,爱因斯坦就开始苦思冥想,绞尽脑汁,认真计算。有时候,甚至已经上床睡觉,忽然想起了什么,也要爬起来,计算一番。别人看他这样,很为他难受。可爱因斯坦从来都不把这看作是“受罪”。恰恰相反,他在演算过程中,感受到了乐趣。更重要的是,他从中领略到了科学的奥秘和创造的快乐。这一点,在他每次解出一道数学难题时,他的感受尤其强烈。
1919年,爱因斯坦的相对论被英国剑桥大学著名天文学教授爱丁顿通过观测日全食而得到验证。爱因斯坦一夜之间成了世界名人。他在世界各国巡回演讲,成为备受欢迎的巡回大使,在波士顿,有人问他:“声音在空气中的传播速度是多大?”爱因斯坦用手托住下巴,直率地说:“很对不起,我不记得了。不过,干嘛要去记它呢?随便哪一本物理参考书,都能找到这个数字。”
爱因斯坦是人类历史上最具创造性才智的人物之一。他一生中开创了物理学的四个领域:狭义相对论、广义相对论、宇宙学和统一场论。他是量子理论的主要创建者之一,在分子运动论和量子统计理论等方面也做出了重大贡献。
牛 顿
公元1642年12月25日圣诞节这一天,牛顿出生在英国林肯郡的一偏僻小村镇武耳索普。因为是早产儿,牛顿出生时虚弱瘦小,体重只有3磅。母亲后来开玩笑说他当时瘦小得可以被装进一把壶里。
牛顿的父亲是个农庄主,在牛顿出生前3个月因患感冒并发流行性肺炎去世了,年仅37岁。这样,生活的重担就落到了母亲身上,耕种田地,收获粮食,养牛挤奶,牧羊剪羊毛……什么都得自己做。她咬紧牙关,默默地承受着这一切。
母亲把希望寄托在牛顿身上,盼他早日长大成人。可慢慢地,她有些担忧起来,因为牛顿快4岁了,还看不出像个聪明的孩子,言语迟钝,行动拖拖拉拉,并且体质依旧那么虚弱。
不久,母亲经人说媒改嫁给了邻近教区的一个老牧师史密斯。从此,牛顿就由外婆照看。在这样的环境中,牛顿常常只能一个人玩,一个人想,渐渐地养成了沉默寡言、腼腆孤僻的性格。时光如梭,转眼间牛顿5岁了,已经到了该上学的年龄。他是在附近斯吉林登和斯托克的妇女主办的走读学校接受早期教育的。牛顿上小学时,学习成绩很差,许多顽皮的同学经常欺负他。但是小牛顿心灵手巧,精于手工制作,而且非常着迷。他在格兰瑟姆上学的时候,寄住在药剂师克拉克大叔家里。
克拉克大叔教小牛顿制作工艺,向他传授各种知识。有一次克拉克大叔给了他一本《自然和技艺的奥秘》,这本小册子揭示了大自然和科学家们许多有趣的秘密,使小牛顿大开眼界。他照书中介绍的方法制作烟火,调色绘画,这些经历大大刺激了他动手和探索自然奥秘的欲望。
牛顿12岁时,进入格兰萨姆镇的中学读书。他对学校的课程依旧不感兴趣,常常独自沉思默想。一些调皮的同学嘲笑地叫他“呆子”,还把他当作捉弄的对象。终于有一天,他忍无可忍,奋起反抗,把一个全校有名的捣蛋鬼打倒在地。但这次胜利并未给牛顿带来什么愉快,因为他讨厌打架。
从此,他发奋读书,并努力多和同学们交往,不久学习成绩便名列前茅,他还帮助许多同学做了提灯,让他们在黎明前上学的路上照明用。同学们也和牛顿亲密起来,再也不叫他“呆子”了。
就在那一年,天上出现了彗星,人们惶恐不安地关闭门窗,躲在屋子里不敢出来。牛顿却不以为然,他把提灯绑在风筝上悄悄放上夜空。当有人责问他为什么搞这恶作剧时,他说:“真正的彗星就跟这些提灯一样,绝不是什么不祥之兆,何必迷信?”当时的格兰萨姆镇没有工厂,人们日出而作,日落而息。使用的计时工具非常简陋,多是一种沙漏时钟,每天早上听到学校的钟一响,就把下面容器内的沙全部倒进上部容器,让沙开始流动,在下部容器的刻度上表示出时间。牛顿仔细观察后,发现沙量的多少和沙粒间的互相挤压都会影响沙流的速度,这样的钟声就不可能准确。他制作了一个水漏时钟,上下重叠的两个小槽,上水槽底开一个小洞,水滴人下水槽,带动数字圆盘装置,指示的时间精确到“分”的程度。
记得有一次,牛顿正背着书包上早学。在往学校走的路上,他看到阳光下自己的影子铺向左边,而且无论走到哪儿都这样,小牛顿感到很奇怪。等到他下午放学回家时,他一眼瞅见自己的影子不在西边,而跑到东边去了。小牛顿看看就要落山的夕阳,脑瓜子一转,终于明白了是怎么回事。
回到家,他一头钻进了自己的小房问。不久,他兴冲冲地提着个东西跑到外婆面前:“姥姥,你看这个,是太阳钟。”
外婆拿过来细看,原来是块木板,中间钉着钉子,木板上以钉子为圆心画着数条等角的线条。外婆明白了:在太阳照耀下,钉子的影子停在哪条线上,就可以看出时间是多少了。外婆不禁联想到上回外孙给她做过一个计时用的漏钟,没想到他这次又做了一个太阳钟。外婆想到这,禁不住夸奖起外孙心灵手巧来。
一个爱钻研问题的人,无论在怎样的环境下,都有着旺盛的求知欲。有一天,刮起了大风,母亲让牛顿去查看谷仓的门是否锁牢,可是儿子去了半天仍不见回来。母亲很担心,便裹上围巾冒着大风跑向谷仓。当她到了那里,一下子惊呆了。只见仓门倒在地上,而牛顿在外面跑来跑去。一会儿顺风前进,一会儿逆风行走。母亲向牛顿大声叫道:“孩子,你在干什么?”
“妈妈,我在测量风的速度,你看风会帮我跑一段路呢!”牛顿一边跑,一边气喘吁吁地说。这件事深深地触动了牛顿母亲的心。她终于明白,牛顿不适宜在家里干农活,他应该回到学校去。终于,在舅舅詹姆士牧师的劝说下,再加上格兰萨姆中学校长斯托克先生愿意在经济上给些资助,母亲又让牛顿复了学。1661年6月,18岁的牛顿以优异的成绩在格兰萨姆中学毕了业,经校长斯托克先生的推荐,成为剑桥大学三一学院的工读生。
1665~1666年,牛顿认真总结了巨人们的科学研究方法并加以运用,创立了二项式定理,发明了微积分,用三棱镜把白光分解成七色光并确定了每种颜色光的折射率,他还继承了笛卡尔把地上的力学应用于天体现象的想法来探索行星椭圆轨道问题,试图把苹果落地与月亮绕地球公转联系起来。
1703年,牛顿被选为皇家学会会长。此后,他又发表了《光学》、《三次曲线枚举》、《流数法》、《使用级数、流数等的分析》等著作。
阿基米德
“给我一个支点,我可以撬动整个地球!”
发出这番惊天动地的豪言壮语的,不是天神,也不是人间的大力士,而是一位文弱的科学家,他的名字叫阿基米德。
公元前287年,阿基米德诞生于叙拉古城。阿基米德刚一出世,他家就在大门口插上一根橄榄枝,意思是向全城人宣布,天文数学家菲狄阿斯有儿子了。阿基米德出世后10天,是他的命名日。菲狄阿斯为此举行宴会,亲戚、朋友都参加了。菲狄阿斯郑重其事地宣布儿子叫“阿基米德”。阿基米德是大思想家的意思。
阿基米德从小就非常喜欢数学,他的好朋友柯伦也是一个数学迷,他们经常在一起画几何图形,推导公式,进行演算,他们还喜欢设计一些机械图形。
有一次,柯伦见阿基米德洗完澡出来,一边走,一边用手指在身上画着。原来那时洗完澡后,身上要涂一层香膏,用手指一画就会出现指痕。阿基米德正在身上演算数学,求证几何呢。
每天吃过晚饭,阿基米德喜欢到海边散步,借此回忆一天看过的图书,思考没有找到答案的问题。有一天,阿基米德正在海边的沙滩上漫步,忽然想起一道数学题,他顺手捡起了一个小贝壳,在沙滩上演算起来,一直演算到天黑了才回学校。
随着岁月推移和知识的增长,阿基米德开始把所学知识运用于实际,他解决了许多现实生活中的难题,成为古希腊闻名遐迩的大智者。当时在欧洲地中海的西西里岛上有一位国王,他拿出不少纯金,请一位金匠为他做了顶皇冠。皇冠金碧辉煌,十分精致。但有人怀疑皇冠不是纯金的,里面掺有别的金属。
国王龙颜大怒,要杀金匠,可金匠一口咬定是用纯金做的,而用秤去称,重量也跟原来纯金一样。国王找不出确凿证据,但又不甘心。
怎么办?国王想起了大智者阿基米德,于是把阿基米德请来,让他来辨别。
阿基米德苦思冥想了很长时间,也是一筹莫展。有一天他实在是累了,就在浴盆里放了大半盆热水,准备洗个澡,提提精神。他一坐进浴盆,顿时觉得浑身舒畅,当身子全浸入水中时,水盆里的水哗哗地溢了出来。
他想,可能是今天放的水多了,于是身子不由自主站了起来,盆里的水又一下子浅了下去。这种原本司空见惯的现象让阿基米德觉得很奇怪,他又重新坐下去,水又溢了出来,就这样,他站起坐下,又站起坐下……
突然他眼睛一亮,“霍”地跳出浴盆,光着身子,奔到大街上,大声喊叫道:“我知道了!我知道了!”街上行人见他一丝不挂,大喊大叫,以为他疯了。其实他是一时激动,忘了周围世界的存在。阿基米德返回屋内,很快穿上衣服,直奔王宫。
在王宫,他让国王取出一块和皇冠一样重的金子,依次把金子和皇冠放在同样大小盛满水的罐子内,当水从罐子溢出时,用盆子把水接住,最后把两个盆子中的水一比较,发现溢出的水并不一样。
阿基米德让国王把金匠押来,把实验重做了一遍,然后说:“在科学面前,请你不要抵赖了。这块金子和皇冠一样重,如果皇冠是纯金的,两者的体积应该是一样,那么它们在水中排开的体积也应该相等,可现在皇冠所排出的水明显比金块多,这说明皇冠不是纯金的!”
在事实面前,金匠低下了头,承认在皇冠中掺了黄铜。
阿基米德所发现的浮力定律被人们称作“阿基米德定律”。今天在海上遨游的舰只,在水底游弋的潜艇,都是遵循这一定律而建造的。
哥白尼
1473年2月19日,哥白尼出生于波兰的托伦城。托伦城位于景色美丽的维斯杜拉河畔,北临波罗的海,是当时波兰一个繁华的贸易中心和进出口的重要港口。哥白尼的父亲是个商人,经商极有才干,并且是托伦城的议员。哥白尼的母亲是当地一个富商的女儿。哥白尼有两个姐姐,一个哥哥,作为家里最年幼的孩子,天资又特别聪明,因此,尤其受到父母的喜爱。
哥白尼生活的时代,科学很落后。在他的国家波兰,绝大多数人信奉天主教,相信“天主”是宇宙主宰。据说天主住在高高的九重天上,创造了人和万物。天主叫大地不动,白天挂上太阳照亮人类,夜晚挂上月亮为人类催眠。日月星辰都围绕地球转。星星是地上人的命星,能预兆人间的祸福。
所以,人们都非常注意观察太阳、月亮、星星的变化。要是夜晚天空出现流星、发生月食,白天发生日食,占星术家和教士们就会编造出许多谎言来吓唬人,乘机骗取钱物。
哥白尼小时候常常仰望夜空,观察月亮、星星,默默沉思。有一次,他哥哥问他:“你整夜守在窗前望着天空发呆,是对天空的敬畏吧?”小哥白尼说:“不,我要研究天空。”
在哥白尼10岁时,他的家乡托伦城发生了一场可怕的瘟疫。染上这种病的人,极少能活下来。当时全城的人整天都忙着往郊外拉运尸体。碰巧,这时又发生了月食。占星术家和教士们就四处散布说:“这是邪教徒们造的孽。他们惹恼了天主,天主就降下灾祸来惩罚人类。让我们来祈求天主息怒,宽恕人类的罪孽吧!”而哥白尼的父亲也在这场瘟疫中死去。
不久,舅舅先后把哥白尼送到当时最好的托伦和海乌姆诺学校读书。哥白尼在中学读书的时候,舅舅常带他去参加人文主义者的聚会,在那些场合,他受到了当时进步思想的影响。这对哥白尼后来从事天文事业,取得划时代的科学成就有重要作用。
哥白尼是文艺复兴时期波兰著名的天文学家,是太阳中心说的创始人。他的太阳中心说的创立,从根本上纠正了地球中心说,揭穿了宗教神学伪造的谎言,对社会革命起了巨大的推动作用。
哥白尼是一个杰出的经济学家,写过《货币的一般理论》一书。他是近代第一个提出劣币淘汰良币理论的经济学家。
哥白尼医术高明,他利用业余时间行医,免费为穷苦人治病,是一位颇有名望的医生,被人们誉为“神医”。
哥白尼还是一位出色的数学家,他的巨著《天体运行论》附录里,发表过他的球面三角论文。
哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。他用毕生的精力去研究天文学,为后世留下了宝贵的遗产。由于时代的局限,哥白尼只是把宇宙的中心从地球移到了太阳,并没有放弃宇宙中心论和宇宙有限论。在德国的开普勒总结出行星运动三定律、英国的牛顿发现万有引力定律以后,哥白尼的太阳中心说才更加稳固。从后来的研究结果证明,宇宙空间是无限的,它没有边界,没有形状,因而也就没有中心。虽然哥白尼的观点并不完全正确,但是他的理论为人类的宇宙观带来了巨大的变革。
恩格斯在《自然辩证法》中对哥白尼的《天体运行论》给予了高度的评价。他说:“自然科学借以宣布其独立并且好像是重演路德焚烧教谕的革命行动,便是哥白尼那本不朽著作的出版,他用这本书(虽然是胆怯地,而且可说是只在临终时)来向自然事物方面的教会权威挑战,从此自然科学便开始从神学中解放出来。”
居里夫人
1867年11月7日,玛丽·居里出生于波兰华沙市一个知识分子家庭。她的父亲是中学的数学、物理教师,母亲是女子寄宿学校的校长。在家庭的影响下,她自幼聪明好学,对物理现象有着浓厚的兴趣。
少年的玛丽,虽然家境贫寒,但十分好学。她6岁时上学读书,16岁那年,她以优异的成绩毕业于华沙女子中学,并获得了金质奖章。但由于家境贫困,又无力到国外求学,因此她只好到乡下当了5年家庭教师。在此期间,她省吃俭用,攒钱准备到国外求学。
1891年的冬天,玛丽只身一人踏上了去巴黎的旅途。进入巴黎大学理学院后,这位贫穷的波兰姑娘每天上课来得很早,总是坐在教室的第一排,全神贯注地倾听教授讲解。下课之后,除吃饭之外,不是到实验室搞实验,就是到图书馆看书。功夫不负有心人,不久她便成为全班中最优秀的学生,备受老师的重视和同学的尊敬。学成毕业后,玛丽本想回波兰报效祖国,但由于认识了志同道合的法国物理学家皮埃尔·居里,她才决定留下工作。
1895年,玛丽和皮埃尔结婚以后,人们称玛丽为居里夫人。就在这一年,德国科学家伦琴发现了一种能透过固体物质的X光射线。第二年,法国物理学家贝克勒,又发现铀矿物能放射出一种与X光线相似的奇妙的射线。这种奇妙的射线,对玛丽来说,具有莫大的吸引力,使她产生了浓厚的兴趣。她认为,这是个绝好的研究课题。于是,便同丈夫皮埃尔在艰苦的条件下开始了认真、细致的研究。在研究过程中,她发现能放射出那奇怪光线的不但有铀,还有钋,并且贝克勒所发现的光线要比铀放射的光线强得多。因此,她作出了大胆判断:还有一种物质能够放射光线,这种新的物质,只是极少量地存在于矿物之中。居里夫人把它命名为“镭”,因为在拉丁文中,它的原意就是“放射”。
经过3年多的艰苦工作,居里夫妇终于在1902年提炼出0.1克镭,接着她又初步测定了镭的原子量。他们发现这种元素的放射性要比铀强200万倍,因而不用借助任何外力,就会自然发光发热。
镭的发现,引起了科学乃至哲学的巨大变革,为人类探索原子世界的奥秘翻开了新的一页。它的发现,开辟了科学世界的新领域,并由此诞生了一门新兴的放射学,所以,镭被誉为“伟大的革命者”。
1903年11月的一天,英国伦敦皇家学会把该会的最高奖赏——戴维奖章,挂在这对年轻夫妇的胸前,以表彰他们为人类发现了极其珍贵的放射性元素——镭。
正是因为居里夫妇为科学革命作出了巨大的贡献,1904年,他们获得了诺贝尔物理学奖。居里夫妇望着纷纷前来祝贺的人们,流出了热泪。人们只知道发现这种稀有元素的意义,可有谁知道他们付出多少艰辛的劳动。尤其是居里夫人,她不仅是镭元素的主要发现者,更主要的是,她有着别人没有的艰难的历程。
居里夫人的大半生都过着清贫的生活,提取镭的艰苦过程也是在简陋的条件下完成的。居里夫妇拒绝为他们的任何发现申请专利,为的是让每个人都能自由地利用他们的发现。他们把诺贝尔奖和其奖金都用到了以后的研究上。他们把镭应用于医学,用它来治疗癌症,为医学的进步和人类社会的发展作出了巨大的贡献。
1906年4月19日,皮埃尔因车祸逝世,居里夫人忍痛继续研究,1911年再次荣获诺贝尔化学奖。
1934年7月4日,原子时代的先驱、镭的“母亲”——居里夫人与世长辞了。人们不会忘记她为科学的进步和发展所作出的贡献。