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改写科学与发明史的9个梦(上)

爱因斯坦说过,他的整个生涯都是对他少年时代一个梦的不断冥思。(公共领域/大纪元合成)

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【大纪元2015年08月03日讯】(大纪元记者张小清综合报导)生活中,人们常会做梦,有些稀里糊涂,有些则如身临其境,醒来后记忆清晰,甚至还应验了,由此,“解梦”应运而生,梦也成为一个具有神秘色彩的心理学研究领域。在人类的科学与发明史上,藉由梦中灵感做出发明的事例并不少见,有些重要的科学发现也是梦境提示的。本文将向读者介绍近世以来改写人类科学与发明史的9个梦。这些成功者很令人羡慕,但更值得探究的问题是,梦中点化来自哪里?

1. 光速

物理学家爱因斯坦(Albert Eistein,1879-1955)

爱因斯坦说过,他的整个生涯都是对他少年时代一个梦的不断冥思。”美国心理治疗师约翰‧W‧普莱斯(John W. Price)牧师在做客电台节目“我们聪明才智的动力”(Engines of Our Ingenuity)时,复述了爱因斯坦这个鲜为人知的梦 [ 对谈嘉宾是休斯顿大学机械工程和历史学名誉教授约翰‧H‧林哈德(John H. Lienhard)]:

爱因斯坦提出著名的狭义相对论,突破了绝对时空观,证明观察者运动速度的变化使时间具备伸缩性。图为坐在雪橇上所见。(Uqbar is back/Flickr)
爱因斯坦提出著名的狭义相对论,突破了绝对时空观,证明观察者运动速度的变化使时间具备伸缩性。图为坐在雪橇上所见。(Uqbar is back/Flickr)

“他梦见自己踩着雪橇滑下山坡,当他在梦中接近光速时,所有的颜色都融为一体。受到这个梦的启发,在职业生涯的大部分时间里,他都在思考着到达光速时会发生什么。”

实际上,爱因斯坦对相对论的最早思考,就起始于14岁那年他问老师的一个看起来十分简单的问题:“如果我以光速飞行,我的脸在镜子里是不是就看不见了?”

26岁那年(1905年),爱因斯坦提出著名的狭义相对论,突破了经典力学的绝对时空观,证明观察者运动速度的变化使时间具备伸缩性,所谓“现在”的概念并没有绝对性。十年后(1915年),爱因斯坦又完成了他的广义相对论,确立了时空与物质不可分离的观点,将时间完全同物质场联系在一起。从理论上说,人们可以走向过去,也可以回到未来。

1921年的爱因斯坦。(公共领域)
1921年的爱因斯坦。(公共领域)

2. 元素周期表

俄国化学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev,1834—1907)

俄国化学家门捷列夫在梦中看到了元素周期表,当时已知的所有元素各居其位。(公共领域/大纪元制图)
俄国化学家门捷列夫在梦中看到了元素周期表,当时已知的所有元素各居其位。(公共领域/大纪元制图)

化学教授门捷列夫想以某种方式将65种已知的元素组织起来。他知道,一定有某种模式可使这些元素排列有序,且这种规律应和原子的质量(原子量)有关,不过,他仍然不得要领。门捷列夫后来回忆道,“在梦中,我看到了一张表,所有元素各居其位。醒来后,我马上将其写在一张纸上。”那是在1869年2月,门捷列夫35岁。俄罗斯化学家B‧M‧凯德洛夫(B.M. Kedrov)在其《关于科学创造力的问题》(On the Question of Scientific Creativity)一文中引述了他的回忆。

元素周期表就是这样来的。门捷列夫梦中所见是如此准确,也提示出某些元素的计量错误;各个元素根据其原子量在表中各得其所,在此之前,很多元素的原子量还是未知数。

门捷列夫的表中也留有一些空格,对应于还没发现的元素。随后几年中,其预言的11种元素陆续被发现,特别是氦、氖、氩、氪、氙和氡,又给元素周期表增加了新的一族。元素周期表就像一幅大地图,为后来的化学研究指点了路径。

3. 缝纫机

伊莱亚斯‧豪(Elias Howe,l819—1867)

伊莱亚斯‧豪与他发明的缝纫机。(公共领域/大纪元合成)
伊莱亚斯‧豪与他发明的缝纫机。(公共领域/大纪元合成)

伊莱亚斯‧豪被认为是缝纫机的发明者,实际上,他很可能是改良了以前的设计,并凭借其双线连锁缝法的设计而获得美国第一个缝纫机专利。这是现代缝纫机的重要进步。不过,在他从梦境中获得启示而取得突破性进展前,应该把针眼放在什么位置这个问题一直困扰着他。据豪的家族史记载:

“他最初的想法是按照普通针的样子,把针眼放在针的尾部。他从未想到要把针眼放在针尖的位置,假使他没有梦见自己在一个陌生国度里给一个蛮族的王设计缝纫机的话,可能他根本会以失败告终。

“像在现实生活中那样,他陷在针眼的问题中。国王给了他24小时做好缝纫机,如若完不成,就只有受死。豪百思不得其解,最后放弃了。他被带出去行刑。

“这时,他看到武士们长矛的尖头上开着孔。问题迎刃而解,正当这位发明家苦求再给他一些时间时,他醒了。时间是凌晨4点。

“他跳下床,跑到车间,到早上9点钟,针尖带孔的针已经初步做好了模型。下面的事情就容易了。”

1845年,豪的第一台缝纫机模型问世,每分钟能缝250针。

4. 蚀刻版画

英国诗人和画家威廉‧布莱克(William Blake,1757—1827)

威廉‧布莱克画像,托马斯‧菲利普作。(维基百科公共领域)by Thomas Phillips, oil on canvas, 1807
威廉‧布莱克画像,托马斯‧菲利普作。(维基百科公共领域)by Thomas Phillips, oil on canvas, 1807

蚀刻版画的制作原理也是在梦中发现的。传统的铜版画是把设计雕刻在一块铜板上,将板子染上墨水、擦净,印制过程中,只有留在雕刻凹槽中的墨水会在纸上留下印迹。这种技术在15世纪早期开始使用,被称作雕凹线法(engraving)。威廉‧布莱克(William Blake)的小弟弟罗伯特也跟他学习过画画,包括制作这种雕凹线的版画。

据布莱克回忆,弟弟在1787年染重病,去世时,布莱克曾看到他的灵魂离体,拍著双手作出喜乐的姿势、透过天花板而去。此后,弟弟的灵魂多次回来看他,在一次梦境中,弟弟向他展现了蚀刻版画的原理,即把文字和设计用不透水的材料画在铜板上,然后将其浸入酸液,图文之外的部分就被腐蚀掉,带凸起的铜版就可以用来印刷纸本了。

布莱克将这种技术应用在《天真之歌》(Songs of Innocence)等作品的创作中。印刷之后,他还会对纸本进行上色。

(未完待续)

责任编辑:林妍

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2015-08-03 6:01 AM
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