作者：劉威（英國帝國理工理論物理碩士）
李約瑟難題一直是一個十分讓人困惑的難題，為什么中國古代對人類科學(xué)做出了很多貢獻(xiàn)，卻沒有誕生近代科學(xué)？探究其原因，中國古代缺乏畢達(dá)哥拉斯主義，而它對西方思想界的巨大影響是科學(xué)發(fā)源的一個很重要的原因。那什么是畢達(dá)哥拉斯主義？為什么會在西方誕生？我們可以通過一個故事類比來說明：
很久很久以前，在古希臘的一座島上，有一位名叫安特普的陶匠，他是國王的首席木匠，擁有高超的木工手藝。有一天晚上，在經(jīng)過了一整晚的辛勞工作后，他躺在他的工作室，打算入睡。然而隱隱約約有一種不安讓他無法入睡。他起身出去，卻驚奇地發(fā)現(xiàn)雖是深夜，夜空中卻有一處亮光從北邊升起。他知道太陽是從來不會在北邊升起的。所以肯定不是太陽。緊接著，黑色的云朵在亮光的頂部出現(xiàn)，逐漸得籠罩了整個夜空，繁星一顆接著一顆得消失，像是被夜空后那地獄里的怪物所吞沒。
安特普的第一反應(yīng)是驚恐，為什么會出現(xiàn)這樣的景象，為什么上天會如此震怒。他馬上跑到了宮殿，國王已經(jīng)等待他很久了，希望他能為接下來的祭祀做好必要的準(zhǔn)備。于是乎，國王的一聲令下，許多奴隸被押解上臺，在祭司的咒語伴隨中，他們被殺死獻(xiàn)祭，期待去安撫憤怒的上天。然而，這一切像是無用，突然之間，開始地震山搖，祭壇開始倒塌，不遠(yuǎn)處的海浪不斷高漲，眼看就要漫到王宮。之后在一瞬間，伴隨著一聲巨大的聲響，整個大地劇烈的搖了起來，祭壇倒塌了，所有的祭司和奴隸都被壓死在祭壇下。
這次的地震之后，還有一次次的余震。在這座島上，只有安特普和一些其它居民得以幸存。安特普聚齊了他的家人們，坐上了一艘小船，在平息后的海面上航行，逃生去別的島嶼。當(dāng)他抬起頭時，他發(fā)現(xiàn)地震過去后，天上的繁星卻還是和地震之前保持相同的圖案。無論導(dǎo)致這場大災(zāi)難的魔鬼是如何兇猛。他想起了自己那些被地震震碎了的陶器，他覺得這些星星也至少應(yīng)該被這次大地震震動了一點點吧。然而當(dāng)他看到月亮的時候，月亮也只是保持往昔的光彩。
如果天上的世界對于這次大災(zāi)難如此無動于衷，擁有著遠(yuǎn)遠(yuǎn)比導(dǎo)致這場災(zāi)難的魔鬼大得多的力量。那么為什么魔鬼會在乎地上這些渺小的人們的生死存活呢？它為什么要在乎我們的獻(xiàn)祭呢？想到這，安特普覺得有些尷尬，他想到底是哪一種力量控制著宇宙和世界，又是什么導(dǎo)致了這么一場災(zāi)難？
直到有一天，他聽說了在一個叫做克羅托的島上，有一個組織，他們知道這一切背后的秘密。他們知道在這個精密的自然下，有著美麗而永恒的數(shù)學(xué)定律控制著這個宇宙的運行。于是安特普加入了這個組織。而這個組織就叫做——畢達(dá)哥拉斯學(xué)派。
古希臘的自然環(huán)境多變，頻發(fā)的自然災(zāi)害，讓人們更多地去思考永恒的問題，泰勒斯首先提出了水元說，第一次嘗試用理性去解釋世界。而航海科技又促進(jìn)了他們對天文的研究，從而讓他們發(fā)現(xiàn)天體運行背后的永恒數(shù)學(xué)定律。而畢達(dá)哥拉斯主義把這種數(shù)學(xué)規(guī)律當(dāng)做其基本綱領(lǐng)，無限得崇拜數(shù)，認(rèn)為數(shù)是萬物的本質(zhì)。
事實上，畢達(dá)哥拉斯主義發(fā)源于公元前5世紀(jì)左右的古希臘，由古希臘大哲學(xué)家畢達(dá)哥拉斯所創(chuàng)立。傳統(tǒng)上，都認(rèn)為是畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn)了畢達(dá)哥拉斯定理(勾股定理)，同時畢達(dá)哥拉斯通過對音叉的研究，發(fā)現(xiàn)所有的諧音，它們的音叉的長度比都是整數(shù)比。從這種種出發(fā)，畢達(dá)哥拉斯進(jìn)而認(rèn)為宇宙背后的和諧是由永恒的數(shù)學(xué)規(guī)律控制的。畢達(dá)哥拉斯又進(jìn)一步把這種和諧現(xiàn)象加以推廣，認(rèn)為物理世界中的一切都存在著和諧，宇宙的秩序是由那種絕對的和諧所構(gòu)成的。他們認(rèn)為，天體在運行時，各自發(fā)出凡人聽不見的“聲音”，每個天體因其體積和速度的差異而各自具有特殊的音調(diào)，而這種音調(diào)又是由天體之間的距離所決定的，這些距離彼此之間有一種和諧關(guān)系，與音樂里的音程相適應(yīng)。他們還認(rèn)為，圓形和球形是最神圣而完美的幾何圖形，地球和天體都是球形的，每個天體都沿著圓形的軌道運轉(zhuǎn)。
換一句話說，畢達(dá)哥拉斯主義的基本綱領(lǐng)就是“數(shù)是萬物的本原。”
另外，相傳無理數(shù)最早由畢達(dá)哥拉斯學(xué)派弟子希帕索斯發(fā)現(xiàn)。他以幾何方法證明根號二無法用整數(shù)及分?jǐn)?shù)表示，并引發(fā)了第一次數(shù)學(xué)危機(jī)。而畢達(dá)哥拉斯深信任意數(shù)均可用整數(shù)及分?jǐn)?shù)表示，不相信無理數(shù)的存在。當(dāng)畢達(dá)哥拉斯發(fā)現(xiàn) 根號二為無理數(shù)時，大為震驚、不承認(rèn)其存在。后來在他的學(xué)生希帕索斯觸犯學(xué)派章程，向外人透露無理數(shù)的存在后，畢達(dá)哥拉斯下令將其淹死。
畢達(dá)哥拉斯的思想在之后，被古希臘黃金時代三杰之一的柏拉圖繼承并且發(fā)揚，柏拉圖進(jìn)一步地把世界劃分為完全遵守完美永恒數(shù)學(xué)規(guī)律的理型世界，和并不完美的現(xiàn)實的表象世界。而之后柏拉圖主義成為基督教世界的主流思想，深深影響了整個西方的哲學(xué)和宗教。這種二元論的思想，提倡了抽象的思考，從而鼓勵了科學(xué)家們從廣泛復(fù)雜的自然現(xiàn)象當(dāng)中，抽象出本質(zhì)的數(shù)學(xué)規(guī)律。比如牛頓的萬有引力定律，可以把天上的行星繞轉(zhuǎn)和地上的蘋果落地統(tǒng)一起來，抽象出背后統(tǒng)一的引力方程。
既然，物理世界瞬息萬變的現(xiàn)象可以歸結(jié)為簡單、完美的數(shù)學(xué)形式，所以后來的物理學(xué)家都嘗試用簡潔的數(shù)學(xué)形式去統(tǒng)一物理規(guī)律。愛因斯坦的廣義相對論用簡潔的場方程統(tǒng)一了時空和引力。粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型利用對稱性統(tǒng)一了除了引力之外的三種相互作用力。而被視為物理學(xué)的未來的弦理論則嘗試去統(tǒng)一自然界所有作用力。
所以西方的畢達(dá)哥拉斯主義傳統(tǒng)，很大程度促進(jìn)了現(xiàn)代科學(xué)的誕生。而相對而言，中國古代雖然有很多科學(xué)的貢獻(xiàn)，然而由于普遍重視實用，又缺乏畢達(dá)哥拉斯主義的影響，并沒有推崇去從廣泛的實際運用問題當(dāng)中抽象出一個永恒不變的數(shù)學(xué)規(guī)律。
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