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　　在理论部分我们讲了两个关于"在不知道原理的情况下依然把事情做对"的创新故事（费米和卢瑟福）。但那两个故事的特点是，当事人对自己行为的不符合逻辑有着清醒的认识，而且还明确地表达了出来。我们这里要讲的故事的特点是，当事人对自己行为的不合理性没有表达出来，甚至可能根本没有意识到。但这些故事和那两个故事都是关于"在不知道原理的情况下依然把事情做对"的创新故事。

　　第一节詹纳与牛痘

　　在并不遥远的过去，天花这种可怕的疾病每年都要夺取几千人的生命。而正是不到200年前，英国乡村医生埃德华·詹纳的一次大胆实验，这种疾病才被制服。

　　开始人们并没有想到，天花有可能对人类产生毁灭性的影响。1519年，西班牙征服者把这种疾病带到墨西哥，造成了大批墨西哥土著人的死亡。为什么柯特斯率领300多名西班牙殖民者能够征服有2500万人口的美洲阿兹特克帝国？他们的"秘密武器"就是天花。毫无免疫力的阿兹特克人俘虏了一名染上天花的西班牙士兵，10年后，阿兹特克的人口从2500万减到650万。幸存者也丧失了斗志，一个强大的帝国就此消亡。

　　17、18世纪，对欧洲来说，天花是一种普遍引起极大恐慌的疾病。1700年，陪伴和照顾牛顿晚年生活的牛顿的外甥女凯瑟琳就因为得了天花而到乡下疗养去了，致使牛顿焦急万分。不过凯瑟琳的身体恢复得很好，而且没留下疤痕。要知道，她可是当时出了名的美人。相比之下，贝多芬可没那么幸运，他终生留有那种让人一看就能看得出来的疤痕。富兰克林的小儿子更不幸，很小就死于天花。总之，在18世纪，天花普遍引起人们的极大恐慌。

　　在中国，天花的影响也不小。顺治皇帝很可能是死于天花。当时一直传言，顺治去五台山出家了。其实，这可能是皇宫制造的一个烟雾弹，要知道，如果皇帝死于天花，那会极大地打击当时满人的士气。他们会认为，这是一种天谴。这样，即使汉人不打击他们，他们自己也会仓皇回家。所以，当朝皇帝死于天花，这在当时肯定是皇宫的第一大政治机密。康熙两岁时就得过天花。他能当上皇帝，就是因为他小时候得过天花，得过天花的人会有免疫力。康熙的55个子女中有28个死于天花。总之，天花给整个人类带来过不小的困扰。

　　那时候，欧洲同这种疾病作斗争的唯一方法就是"接种"--这是一种从中国经由土耳其传过去的方法。这种方法是把轻度感染的病人水疱中的"物质"注射到患者身上。希望通过这种轻度的感染，防止患者得更加严重的病。

　　但是接种也是一件危险的事情，被接种的患者可能会被注射致命的剂量，而且英国的卫生状况一直很糟，常会发生传染其他传染病的医疗事故。詹纳就是在这种背景下，发现种"牛痘"这种让全世界消除天花疾病的安全措施的。

　　牛痘是一种类似于天花的疾病，但是比天花轻微得多。它主要感染母牛和那些为受感染的奶牛挤奶的妇女。牛痘始终都是一种不常见的疾病，在美国甚至很少有人知道。詹纳想到种植这种不常见的牛痘来抵御天花袭击。

 　　1788年，詹纳的家乡流行天花。詹纳不知为何突然想到用种"牛痘"的方法代替种"人痘"。为什么种牛痘的人可以不再得天花，以及种牛痘有何危险，詹纳并不清楚。当然，牛痘和天花有什么关系他也不太清楚。詹纳几乎在没任何可依据的情况下感觉到这种种牛痘方法是有效的。

　　关于詹纳如何想到用种牛痘的方法抵抗天花，很多人进行事后猜测。一些书上记载，詹纳是听到一个挤奶的女工告诉他，她们挤奶女工因为得了牛痘就不会得天花了，于是他就知道了这种方法。

　　这个说法很可能是杜撰的。首先，也许我孤陋寡闻，我尚且没见过谁给出了这个说法的原始出处。此外，这个说法不太合理。要知道，牛痘始终都是一种不常见的疾病，在美国，甚至很少有人知道，只有那些为受感染的母牛挤奶的妇女才有可能感染牛痘。因此，要找到受牛痘感染的"样本"本身就不容易。詹纳找到第一个受牛痘感染的挤奶女工就花了好几年时间，找第二个样本又花了两年时间。如此"密度"无法让人通过观察到得过牛痘的人是可以抵抗天花的。而且天花也不是大面积得的，谁知道你没得天花是因为得过牛痘，还是运气好？

　　因此，詹纳从挤奶女工那里受到启发的说法不太成立。即使他真的听过这样的话，那也主要是他本人选择了种牛痘的方法，而不是听信了他人的话。要知道，那个挤奶女工如果认定自己知道了防治天花的绝好方法，肯定会四处宣扬如此重要的解救人类于水火的秘方。果真如此，别人为何没有做出反应呢？如果那个挤奶女工有这种认识，那有这种认识的肯定不只这一个挤奶女工，别的挤奶女工和家属也会四处宣扬这种方法的。因此，关键还是詹纳有特殊的"嗅觉"，他能"闻到"牛痘中含有的特殊价值。

　　当詹纳想到给人种植牛痘的方法以后，就开始寻找得牛痘的人。但是，那几年他的家乡很少有人得牛痘。直到1796年，詹纳才发现一个名叫萨拉·尼尔梅斯的挤奶姑娘的手上长着引人注目的水泡。他现在可以做实验了。如果实验失败，就会危及他的整个行医生涯。1796年5月14日，一个叫作菲普斯的孩子接受了种植牛痘的"试验"（这里还真只能称作试验），结果这个孩子的注射部位出了牛痘，结了痂，留下了疤痕。一个星期以后，这个孩子有一点低热，但很快就好了。

　　我不知道这一个多星期詹纳是怎么度过的，他有没有对自己的行为感到后悔，他这样做道理何在，他为什么让一个8岁的孩子充当"小白鼠"，他有这个权利吗？今天，这一切看起来都不是问题。但当初他做选择的时候，问题可是不小。

　　虽然菲普斯安然无恙了，但詹纳并不清楚这个孩子是否具有抵御天花的能力，于是6周以后，又给菲普斯进行第二次接种。但这次接种的是天花患者身上的物质。菲普斯就像詹纳预感的那样，没有什么反应，身体仍然很健康。詹纳一共给菲普斯注射了20多次天花病人身上的鲜痘浆，但是，菲普斯始终安然无恙。

　　詹纳需要重复他的试验，但挤奶姑娘已经恢复健康，没有牛痘疫苗了，所以无法再进行实验。直到两年后的1798年，詹纳才找到第二个牛痘患者。第二次试验也获得了成功。种牛痘这种治疗天花的方法就这样被发现了。

　　詹纳向英国皇家学会报告他的试验，然而这个已经有两个成功案例且事关重大的试验居然没给学会中的大人物们留下什么深刻印象。他得到迅速撤回论文的劝告，否则，会危及其医生声望。光合作用的发现者、荷兰医生英根豪斯（1730～1799年）是传播人痘接种技术的重要人物，当然也是一个坚决主张要用天花患者物质进行接种（人痘接种）的人，所以他带头攻击詹纳。

　　英根豪斯于1768年在英国受奥地利女皇的邀请，为包括奥地利的两个皇太子在内的皇室成员进行人痘接种，并于1772～1779年担任奥地利的宫廷医生。他于1779年回到英国，并在同年发现了光合作用，拥有众多"粉丝"，因此他对詹纳有着极大的威胁。当时，人们反对种牛痘的呼声普遍强烈，有人甚至说："如果把牛痘的脓移植给人，那人就会长出角，发出牛的声音。"

　　詹纳迟疑不决，因他天生不是一个富有战斗性的人。可是他能这样放弃吗？如果他已经找到了能够挽救许多人生命的方法。后来，他在朋友的督促下选择了勇敢应战。既然文章不能公开发表，他就自费刊印了一篇论文《关于天花牛痘疱的原因和影响的调查》，并且私下散发了出去。

　　詹纳的文章花了7先令7便士。"人类很少得到过一笔如此重要的、比这更价廉物美的捐助。"一位英国作家如是说。詹纳免费刊印的文章很有效果，从此以后，陆续有人到詹纳那儿接种牛痘。

　　几年以后，天花又开始流行，种过牛痘的人却安然无恙，而未种牛痘的人安全难保。事实教育了人们，于是大家纷纷要求接种牛痘。

　　1802年，英国国会给詹纳一万英镑（詹姆斯·伯克在《双轨》中说，按现在的价钱折算应该是300万美元）的赠款，支持他的工作。詹纳免费为穷人种牛痘，经常每天接待300多人。1803年，詹纳到伦敦推行牛痘接种。伦敦每年因天花而死亡的人数从2018例降到622例，即减少了2/3。此消息不久就传遍了整个欧洲。英国政府也倍受鼓舞，于1809年成立了一个国家疫苗研究所，詹纳又得到了3万英镑的赠款。

　　詹纳很快就举世闻名。在德国的部分地区，他的生日被当作节日来庆祝。法国皇帝拿破仑（1769～1821年）对所有的科学都很感兴趣，尤其对詹纳的工作印象深刻。那时，一些英国公民被法国军队俘虏，有人给拿破仑送上请愿书，请求释放他们。只因签名的人中有詹纳，拿破仑就同意释放他们。

  詹纳曾经通过他的老师亨特的介绍受雇于博物学家班克斯爵士（1743～1820年）。当时，人们热衷于探险，由于新物种不断地被发现，博物学家的地位很高。班克斯曾经和英国大探险家库克船长（1728～1779年）一起远航，他是库克船长1768～1771年第一次远征南半球时的随行博物学家。詹纳就是帮助班克斯准备和安置航行所收集回来的动物和植物标本，才结识了库克船长，并得到后者的高度好评。库克船长第二次远航的时候，曾为詹纳提供了博物学家的职位。

　　其实这是一个很好且很难得的研究和探索的机会，虽然也有一些危险（库克船长就在第三次探险过程中与岛上的土著人发生了冲突，并被杀害）。但詹纳拒绝了这次邀请，因他不是废寝忘食追求医学发现的研究者，他喜欢安逸和悠闲。工作之余，他喜欢研究鸟的生活习性。就因为喜欢安逸和悠闲，詹纳才有了重大突破和发现。这和我们通常所理解的敬业、敬业、再敬业的精神是很不同的。我们的理解是，要抓住一切"机会"，让事业不断上更高的台阶。但实际情况却往往并非如此：只有懂得放弃，才真正掌握了生活的艺术。所谓放弃，就是要放弃看上去不错的"机会"。你不要看到"机会"就拼命争取，而是要看清楚那个"机会"是不是让你产生足够的心灵感应。只有那种让你能产生足够的心灵感应的机会才是真正的机会。

　　此外，就是要适度地享受安逸和悠闲。有些人一安逸和悠闲下来，自己就有罪恶感。其实，这种悠闲状态是提升创造力的必不可少的前提。当然，悠闲的程度因人而异，像牛顿那样"电"太足的人可能悠闲的时间相对少一些，但也只是相对少一些。人做事跟打拳击非常相像：关键不在于你打出多少拳，而是你打中多少拳。詹纳就是控制住自己，不乱出拳，所以在关键时刻能够一击即中。

　　詹纳虽然发现了一种预防天花、保护人类的方法，但对其中的原理并不太清楚。不过，为詹纳提供答案的人在詹纳去世的前一年诞生了。詹纳于1823年1月26日因中风去世，就在该年的前一年，也就是1822年，路易·巴斯德诞生了。经他研究发现，原来像天花这种传染性疾病是由微生物（如细菌和病毒）引起并传播的。

　　第二节 巴斯德发现微生物

　　19世纪生物学最惊人的发展之一，是人们获得了动植物和人类的许多疾病是由细菌这种微生物侵入而导致的这种认识。在此之前，人们相信，疾病是由于有毒的气体--瘴气引起的，而瘴气是由粪堆和腐烂物质散发出来的。在风的吹动下，瘴气能够携带疾病从一个地区传播到另一个地区。而法国科学家巴斯德的新理论认为，疾病是由微生物引起的。这就使得人们产生了希望，想通过某些办法阻止这些微生物侵入人和牲畜的身体。

  　李斯特（Lister）在1865年了解到巴斯德的实验，1867年，就把这一成果应用到外科手术上。由于李斯特采用了防腐剂和清洁的方法，外科手术达到了前所未有的安全程度。

　　这一切都是从人们的一个认识上的转变开始的。人们原以为小生物是可以自然发生的，于是，手术室以及患者伤口的消毒也就没有为人们所重视。但巴斯德使人们意识到：那些感染并不是自然发生的，也不是瘴气造成的，而是外界微生物侵入的结果，所以消毒是必须的。

　　直到19世纪，还有很多人相信，只要存在适宜的条件，低级的生命形式，如蛆就可以从没有生命的物质中产生。巴斯德做了一系列实验否认了这一说法，但是，这些实验只是很大程度上终结了关于微生物是否自然发生的争论，而不是终结了自然发生说。

　　持有与巴斯德相对立的观点的巴黎科学院通信院士、里昂博物院院长、著名博物学家普歇等人并不相信巴斯德的实验。他们做了类似于巴斯德的实验，结果他们得到了与巴斯德不同的结果（后文将会详细介绍），似乎证明生物是可以自然发生的。值得一提的是，后来巴斯德也按反对者的方法做了实验，而且得到与他们的说法一致的实验结果。

　　这种自然发生的"证据"摆在巴斯德面前时，他依然坚决地否认了自然发生说。但也正因为不顾"事实"，他才一次次地证明了传染病是由病原微生物引起的，才一再有所突破，以致1867年想出对付传染性疾病的消毒方法。

　　一般而言，科学研究应以实验为基础，即实验结果能说明一切。当然，在一般情况下，确实应该如此，但在有些情况下，尤其是那些可能产生突破性进展的情况下，实验往往靠不住。这时，坚定的"信仰"较为重要。巴斯德就是因为拥有这种坚定的"信仰"，所以才做出了重大的科学发现。当然，这种"信仰"的选择要慎而又慎。

　　其实，自然发生说并没有被巴斯德所终结。1953年，芝加哥大学的研究生斯坦利·米勒用两个长颈瓶进行实验，几个星期后，瓶子里的水变成了营养丰富的汁，里面有氨基酸、脂肪酸、糖以及其他化合物。米勒的导师、诺贝尔奖获得者哈罗德·尤里欣喜万分，说："我可以打赌，这事肯定是上帝干的。"

　　当时的新闻报道听上去让人觉得，再实验下去生命就要从里面出来了，甚至后来七八十年代，至少中国的许多中学教材都是以米勒的实验为例，认为生命是可以被人工创造出来，认为生命的实验室创造只是个时间问题。时间已经表明，事情根本不是那么回事。科学家们现在相当肯定，早期的大气根本不像米勒和尤里的混合气体那样已经为生命的形成做好准备，而是一种很不活泼的氮和二氧化碳的混合物。

　　生命的实验室产生是根本不可能的，但是为什么有那么多人会相信生命是可能自然发生的呢？甚至到20世纪50年代还有包括诺贝尔奖获得者在内的许多人希望并相信可以（至少是可能）人工制造出生命呢？

　　其实，这应该和人们逐渐抵制《圣经》和基督教有关。《圣经》相当明确地说，生命不是自然的物理过程的自然结果，相反，是上帝造出了植物和动物，之后又造出了亚当和夏娃。如果我们忽略那个人格化的上帝，基督教表现出了对生命以及人的产生这种奇妙现象的深切关注。其想表达的就是，生命以及人的产生是我们人类所不能理解的，这种奇妙的现象一定是人之外的"他"创造的。我们给那个不可思议的"他"取个名字，就是上帝。

　　当然，现在绝大多数的基督徒和犹太教徒都承认创世纪的寓言性质，不再坚持认为《圣经》所记载的生命起源就是历史事实。然而，生命的神性，尤其人类生命的神性，仍然是当代宗教教旨的一个核心问题。

　　自从宗教改革与文艺复兴以来，天主教原来许多天经地义的教条不断受到挑战和修正。从地心说到日心说的转变，再到哥伦布发现新大陆，以及后来的自然选择学说，都对天主教的原有教条提出了严峻的挑战。在这种大背景下，人们自然有一种不断冲击原有教条的冲动。自然发生说的提出就是冲击天主教"上帝制造生命"这一教条的冲动。如果生命可以自然发生，就不再与上帝相干了。

　　当然，我们没有必要非要乞灵于一个人格化的神不可，但是对神话和寓言中所蕴涵的智慧要表示充分的尊重。也许生命不是上帝或其他神灵制造的，但是生命是怎么出现的这样一个问题确实超出了我们目前的理解能力，我们必须老老实实地承认这点。就是科学再发展一万年，我们也许仍理解不了这样的问题。我们必须承认，我们人类的认识是存在极限的。

　　其实，在"不可知"的问题上，坚定的"信仰"会发挥作用。巴斯德也不能证明微生物为何不能无缘无故地产生，但他确信一定不会，而这就是一种"信仰"！

　　当说到生命如何发生我们也许永远理解不了时，有人可能会觉得这样下结论有些"武断"，但事实一再证明，只有像巴斯德这样拥有这种"武断"立场的人才一次次地推进了科学发展。他当时坚信发酵等现象一定是微生物造成的，而且这些微生物是从外面侵入的，如果要防止一个物体被污染，，就要防止看上去清洁的空气中侵入微生物。总之，巴斯德正是坚持与自然发生说相对立的立场，才在科学上有所突破。

　　第四节 贝克勒尔发现放射性

　　1903年诺贝尔物理学奖的一半被授予了法国物理学家亨利·贝克勒尔（1852～1908年），以表彰他发现了自发放射性现象，另一半则授予了居里夫妇。

 　当时，伦琴发现了X射线，轰动了全世界。贝克勒尔最初想重复伦琴的实验，试验荧光物质在经过太阳光的照射后会不会出现X射线。他用两张厚黑纸包了一张感光底片，然后在黑纸上面放一层磷光（当时，人们可能还分不清楚荧光和磷光的区别）物质，再一起拿到太阳光下晒几个小时，等显影后，看看底片上有没有磷光物质的黑影。果然，他在底片上发现了黑影。

　　他以为这黑影是被暴晒的磷光所射出的X射线，于是，他向法国科学院报告了这一试验过程。

　　贝克勒尔想再次做一下这个实验。不巧的是，那段时间天气不大好。贝克勒尔本人是这样描述当时的情况的：

　　（2月26日和27日）太阳时有时无，（所以）我停止了所有的实验，把没有包好的底片（这里应该是包好的底片，不知是翻译的错误还是作者的笔误--本书作者）放在柜子的抽屉中，铀盐也放在抽屉里，准备天气放晴马上可以开始实验。以后几天仍然没有太阳，3月3日（应该是3月1日--本书作者），我把底片冲洗出来，本预料只有微弱的印记。但出乎意外的是，出现了很深的阴影……

　　贝克勒尔之所以在3月1日把底片洗出来，是因为他想把实验结果于3月2日在法国科学院的聚会上公布。许多人说这项发现纯属偶然，比如诺贝尔物理学奖得主斯蒂芬·温伯格就说："因偶然而得到的科学发现，在人类发展历史中所占的比例并不像许多人想象的那么大。然而，开创了20世纪物理学的伟大发现中，的确有一个伟大的发现毫无疑问是偶然发现的，那就是放射性的发现。"再比如，英国的迈克尔·阿拉比和德雷克·杰特森合著的《科学大师》中就把贝克勒尔的这个发现过程说成是"失去耐心"的结果。他们在书中写道："3月份到了，天气仍然不见好转。贝克勒尔失去耐心，决定照样把照相版洗印出来。令他吃惊的是……"此外，美国的比尔·布莱森在那本很不错的科普专著《万物简史》中干脆把贝克勒尔的这个行为说成是由于不慎，他在书中说："亨利·贝克勒尔在巴黎不慎把一包铀盐忘在抽屉里包着的感光版上。过了一些时候，当他取出感光版的时候，他吃惊地发现铀盐在上面烧了一个印子，犹如感光版曝过了光。铀盐在释放某种射线。"

　　纪荷在《居里夫人》一书中写道："……周五、周六过去了，天气仍是阴沉沉的。贝克勒尔为什么在周日打开抽屉、拿出感光片，并且冲洗出来，我们不得而知……"其实，贝克勒尔之所以把那张他自己认为没有曝光的底版洗出来，就是因为他拥有那种"在不知道原理的情况下依然能把事情做对的能力"，或者说，他也前面说的那几个人一样，也有预感。

　　第五节 麦哲伦与麦哲伦海峡

　　麦哲伦真正伟大之处在于他找到以他的名字命名的麦哲伦海峡，从而导致了人类历史上第一次环球航行。最神奇之处在于，麦哲伦离开里约热内卢，在南纬40度的拉普拉塔河的河口发现自己带来的秘密图纸是错的，但在1520年1月25日左右到1520年10月26日这长达9个月的时间内他克服千辛万苦继续"盲目"寻找，并终于找到后来以他的名字命名的麦哲伦海峡。

　　当时，到了拉普拉塔河的河口之后，麦哲伦发现这里并不是他期待中的可以穿越美洲的海峡，而只是一个酷似海峡的河口。他意识到自己所携带的那个地图欺骗了他。这时，如果继续探寻，可能只是死路一条。因为海峡这个东西有就有、没有就没有，不是你下定决心、排除万难，它就可以从无到有。这时，尊重"事实"，返航回去比较符合"科学精神"。但麦哲伦的伟大之处就在于，他知道再往前探索已经没意义了，可他坚定相信内心中的那个倔强声音--一定能够找到一个可以穿越美洲的海峡。

　　不过，这时，麦哲伦必须克服几个困难。天气变得越来越寒冷，环境变得越来越荒凉，食物变得越来越匮乏，还有就是，船员们变得越来越有怒气。关于这段经历，茨威格在《麦哲伦--其人及其业绩》中有精彩的描述：

　　天气一天比一天恶劣，暴风雨也一天比一天更寒冷，猛烈地冲击着船队。船只在这种气候下几乎无法前进，整整两个月过去了，船队像蚂蚁爬行似地向南推进了十二个纬度。三月三十一日，在空寂的岸边终于又出现了一个海湾。海军上将（指麦哲伦--本书作者）的第一瞥视线里蕴含着的已经是最后的希望：海湾是否是畅通的？这就是梦寐以求的那条海峡吗？不是，海湾又是封闭的。尽管如此，麦哲伦还是命令船队驶进海湾。经过初步探察发现这里并不缺乏新鲜的饮用水和鱼类，于是下令在此抛锚。当船长们和船员们得知，他们的海军上将（事先没有征询过任何人的意见，也没有征得任何人的同意）决定在这里，在圣胡利安湾，在这个纬度达到四十九度的陌生的、无人居住的海湾，在这个从来没有航海家到过的地球上最荒凉。最偏僻的地方之一过冬时，无不感到诧异和恐惧。

　　在圣胡利安湾这个远离尘世，又乌云密布的阴冷牢笼中，双方原本在海上就日益紧张的关系必定导致更加激烈的冲突。然而麦哲伦面对船员们如此膨胀的不满情绪，居然还能毫不退缩地采取可能会加剧这种情绪的紧急措施，这正是对麦哲伦坚定不移的刚毅性格的最好证明。只有麦哲伦清楚地知道，船队最快也要在几个月之后才能到达富饶的热带地区，于是下令将船队携带的食品严格按定量配给。要这样做无疑需要极大的勇气。因为在这个几乎是世界尽头的地方，向这般已经怨气冲天的船员们宣布，立即要大量削减每天的面包和烧酒配给等于是要进一步激怒他们。

　　当然，后来证明事实上正是葡萄牙出身的麦哲伦的这一严厉的措施挽救了西班牙的整个船队。但是，当时这一措施极大地激怒了船队成员和西班牙船长，以至于引发了一场叛乱。

　　值得一提和应当赞赏的是，船长们并没有对麦哲伦进行阴险的突然袭击。他们还是对他做了最后的暗示，让他知道他们的忍耐快到尽头了。其实，西班牙船长们叛乱的目的并不是要大开杀戒，他们只是想向麦哲伦这个顽固的、沉默寡言的海军上将施加压力。他们写给麦哲伦的信不是一封战书，恰恰相反，只是一封恳求信。

　　平息叛乱以后，对叛乱者进行审判。除了判处刺死舵手的凯塞达死刑外，把这次叛乱的主谋、和麦哲伦处于同等级别的西班牙船长胡安·德·卡塔赫纳和一个一直在煽风点火鼓动叛乱的牧师开除出船队。当然，被留在圣胡利安湾荒凉、寒冷的岸边的这两个人必死无疑。

　　到这时为止，麦哲伦知不知道会有一个海峡在等着他？如果他不知道的话，那他就是个杀人犯，而且是个异常恶劣的杀人犯。只是这个"杀人犯"碰巧遇到了一个可以穿越美洲的海峡罢了。如果真是这样的话，我们就不该纪念他，而应该严厉地谴责他，尽管他的船队第一次完成了环球旅行，但这并不是壮举，只是偶然所得。即便如此，他也摆脱不掉杀人的罪名。

　　那么麦哲伦是怎么知道会有一个海峡呢？我们只能说，他有着不一样的直觉，或者说他拥有一种奇特的预感。尽管他不知道为什么那个地方会有海峡，但他还是找到了那个海峡。

　　麦哲伦在八月二十四日下令起航，但他似乎已经失去了信念，在他起航两天之后，在圣克鲁斯河河口再次抛锚，命令船只再次停泊两个月，好像白白浪费了两个月（这一点，我们后面还会说到）。茨威格说道：

　　在他临近胜利之前，在这个目光敏锐的人被一层迷雾遮住了自己有预见的目光，好像神灵不喜欢他，不怀好意地给他的双眼扎上一条带子。

　　两个月后，他们再次起航，航行了几海里就发现了一个海角。船员们都认为这是死的海湾，但麦哲伦坚持要再探索一下，坚持派遣"圣安东尼奥号"和"康塞普西翁号"勘探有没有海峡。他要求他们5天后必须返回，因为他们已经没有时间了。而在第5天、也就是最后1天的时候，他们奇迹般地带回了他们找到海峡的消息！我们再看看茨威格是怎么描述麦哲伦看到两艘船返航的情境的：

　　桅楼终于传来了信号。但却非常可怕！侦察员看到的不是正在返航的船，而是看到远方的一根烟柱。多么可怕的时刻。一根烟柱的信号只可能意味着，遇难的船员在呼救。他的两艘最好的船--"圣安东尼奥号"和"康塞普西翁号"完蛋了。这个无名的海湾葬送了他的事业！麦哲伦立即命令，放下小艇，划向那港湾内部，拯救船员们的生命。可是就在这一刻又出现了新的变化！……一片风帆！一艘船！一艘船！感谢上帝--总算有一条船得救了！不，两艘船！"圣安东尼奥号"和"康塞普西翁号"两艘船都回来了。可是你看，这是怎么回事？麦哲伦和他的船员几乎一看到这两艘船时，就发现它们在左舷上闪着灯光，一次，两次，三次，礼炮轰鸣，像是从山里发出的回响。发生了什么事？为什么这些人平时细心地节省每一小撮火药，现在竟在所不惜，一次接着一次地鸣放礼炮呢？麦哲伦几乎不敢相信，为什么升起所有的旗帜，甚至所有的信号旗都升起来了？为什么船长们水手们都在挥手、呼喊？他们干什么挥手，呼喊什么呢？由于距离很远，无法辨别清楚，同事们都不知道，他们在叫喊什么。可是大家终于同时感觉到了，麦哲伦第一个领悟到了：他们报道的是胜利的喜讯！

　　……

　　一年来，久经磨难的麦哲伦几乎都没听到过一件令人振奋的消息了。人们只是觉得，这一鼓舞人心的消息会突然使他阴郁的心开朗欢乐起来。因为他内心深处已经开始沮丧和失望了，已打算通过好望角踏上归途，无人知道，他曾跪倒在地上，向上帝和神灵暗自作过多少祈祷。现在，正当他信心开始动摇时，他的幻想却变成了现实，他的梦想实现了。他一刻也不犹豫，起锚！扬帆！再一次向国王鸣礼炮致敬，为最高海军上将默祷！接着就大胆地向迷宫进军！倘若他能从这些冥河的水域中找到一条通往另一个大洋的水路，那么他将是第一个发现环球航路的人，于是麦哲伦率领着所有四艘船勇敢地向这个海峡驶去。为了纪念这个地方，他把这个海峡命名为"众圣徒"海峡。后代人为了表示对他的感激之情，把这个通道命名为"麦哲伦海峡。"

　　麦哲伦穿过麦哲伦海峡后，继而穿过今日之太平洋，之所以命名为太平洋，是因为麦哲伦等人经过时，这个大洋出奇的风平浪静。其实，太平洋根本不是那么风平浪静，只是他们赶上了一段难得的风平浪静。如果没赶上这段难得的风平浪静，他们很难穿越太平洋。那么，他们为何如此之巧碰上太平洋的风平浪静呢？这要回过头看麦哲伦在穿越麦哲伦海峡之前那两个月"无意义"的停顿。当我们回头看那两个月"无意义"的停顿时，我们会发现，其实这个停顿是极有意义的。

　　第六节马可尼与无线电波

　　1894年，20岁的马可尼（1874～1937年）开始无线电报的实验，他要将其作为终生追求的目标。其实，这本身就是一件奇怪的事情。我们都知道，无线电波是麦克斯韦早就预言过的东西，后来赫兹通过富有独创性的实验证实了无线电波的存在。但是，对于无线电波可能具有的使用价值，赫兹已明确予以否认。赫兹的朋友德国工程师胡布尔问赫兹能否用电磁波进行大西洋两岸的无线电通讯候，赫兹回答道，"大概得有一面像欧洲大陆那样大的巨型反射镜才行"，而且还要把它"挂到天空上"，换句话说，就是不行。那赫兹说的到底对不对呢？以当时条件看，赫兹说的非常对。无线电的传播确实是一个没有什么前途的事情。如果非要做此"研究"的话，那就会局限在意义很小的空间内，因为长距离传播肯定是不可能的，射到天空的无线电波没法被反射回来。

　　虽然以当时条件看，对无线电研究的意义并不大，虽然把马可尼领上无线电道路的里奇也劝告马可尼不要对无线电过于兴奋，但20岁的马可尼还是义无反顾地投入到了无线电的研究中。

　　经过不断改进，马可尼发射的距离越来越远。后来，信号能够被传到1英里（1.6千米）远。在一个点上，他注意到信号似乎穿山而过。为了验证这一点，马可尼让哥哥阿尔方索带着来复枪去观察放置在1.5英里（2.4千米）外的山上的一个接收机。如果阿尔方索听到信号，就鸣枪示意。结果当马可尼敲击电键的时候，他哥哥阿尔方索放了一枪。 

 　　马可尼的继父注意到这一切，并由此从反对到支持马可尼的实验。但是要建立一个更大的发射机，仅靠父亲的资助是远远不够的。1896年初，马可尼和母亲到了英国，因为他母亲的很多亲戚都住在那里，他们期望能从亲戚那里得到一些资助。

　　在英国，马可尼在邮政总局的总工程师威廉·普利斯的大力帮助下，争取到了政府资助。

　　这时，意大利政府邀请马可尼做一次演示。1897年7月，在意大利的一艘海军舰艇上，马可尼完成了第一次舰港之间的信号传送。这是非常令人惊奇的，因为人们认为地球弯曲的表面会阻碍船只接收信号。马可尼从事无线电研究伊始，就已经觉察到无线电的巨大商业价值。他不只是想看看无线电能发射多远，他始终坚信无线电是有巨大商业价值的。他近乎"盲目"地坚信无线电会发射很远很远，而且可以无限长度地发射下去。当然，结果确实如此。

　　马可尼1894年开始进行无线电研究，1896年初来到英国，直到1897年7月，23岁的马可尼才开始把自己的科学研究用于商业用途，他成立了一个电信公司。

　　1901年，马可尼终于让无线电波在大西洋之间往来传播，而一年后，两个美国人才研究出天空中8万米高空中有一层电离层，正是这层电离层可以反射射向天空的电波。

　　第七节 瑞利发现惰性气体氮

　　惰性气体氩是英国科学家瑞利（1842～1919年）和拉姆塞发现的，氩气的发现导致了整个惰性气体的发现。

　　1892年，瑞利准备精确测量各种气体的比重。他按照化学家常用的方法，用氨气制造了氮气。但是，他又鬼使神差地用另一种方法得到了氮气。这种方法就是用普通空气除去氧、氢等别的气体，最后得到纯粹的氮气。瑞利苦恼地发现，两者的重量并不一致，后者要比前者重了千分之二。

　　为了消除这一差别，他想尽了一切办法，几乎检查了所有仪器，重复了几十次实验，但这个千分之二的差别却顽固地在那儿，而且变得越来越精确。这下可把瑞利难住了，他急得几乎要发疯。在万般无奈之下，他写信给另一位化学家拉姆赛，请求帮助。后者敏锐地指出，这个重量差可能是由于空气里混有一种尚未被发现的气体造成的。于是，寻找空气中这种尚未被发现的气体成了他们的工作重点。后来，拉姆赛证实了氩气的存在。1894年8月，他们在大英科技协会年会上联合发表声明，宣布发现了氩气。后来，拉姆赛继续研究，发现了惰性气体家族的其他气体，并因此获得了1904年的诺贝尔化学奖。

　　考察氩气被发现的过程，我们会发现，瑞利一开始就做了件非常古怪的事情。他满可以用大家常用的方法，即用氨气来制氩气，但他偏偏换了一种人们不常用的方法，而恰恰是这种荒唐"做法帮他完成了重大发现。

　　第八节 牛顿发现光的颜色定律

　　牛顿是公认的最伟大和最重要的科学家，他在力学和光学的发展上做出了重大贡献，其中力学方面的贡献最大，但光学方面的贡献也很重要。其实，他的主要思想是建立在对光的理解基础之上的，而这一点少有人关注。

　　牛顿最重要的贡献是发现了万有引力，即万物相互吸引，而吸引力的大小都遵循一个共同的数学表达式。经过300多年，万有引力定律好像已经失去了当年曾有的魅力。但是，仔细想想，即使在今天看来，这仍然是一个比较古怪的事情。怎会有人想到万物是相互吸引的呢？这个结论是怎么进入一个人的大脑的？这个柜子和那个柜子看上去稳如磐石，却有个人说，它们是相互吸引的，如果没有摩擦力阻挡的话，它们本来是要聚到一起的。

　　这个结论当然是对的，但问题是一开始怎么会有人想到如此古怪的问题？同时，怎么会有人想到月亮其实是受地球吸引的？而且多亏有个离心力相互平衡，月亮才会围着地球不断转动，否则，月亮要掉到地球上来。

　　牛顿相信是上帝创造了这个世界，所以这个至高无上的智者一定会用最简单的方法制造万物。怎样才是最简单的方法呢？上帝只做了一件事情：造出原子。我们所看到的万物，只是原子不同聚合的结果，它们本质上是一样的，都是由原子构成。

　　既然万物都是由原子构成，那么万物一定具有相同的运动形式。既然地球能吸引从树上掉下来的苹果，那么地球也能够吸引其他东西。那个远在天边的月亮肯定也会受到地球的吸引。既然苹果被地球吸引，那苹果也一定稍稍吸引地球，只要是两个物体，那一定相互吸引，而且这种吸引遵循共同的数学公式。这就是300多年前牛顿得出的结论。

　　当时，证明物质确实是由原子构成的，极其困难。200多年后，在科技高度发展的1897年，卡文迪什实验室主任汤姆逊才第一次发现了原子。但是，牛顿在光（尤其阳光）的粒子性中，似乎找到了关于物质的原子特征的证明。如果阳光是粒子性的，那么发射阳光粒子的太阳很可能也是粒子性的，或者说可能是原子性的。牛顿对确立光的粒子性有着极大的热情。

　　牛顿对光的理解是从用"实验"（其实不是实验）推翻色光是由亮光（白光）和黑暗变异而来的这一古老"常识"开始的。当时，人们一直认为不同颜色的光都是由亮光（白光）和黑暗变异而来的。但是，牛顿却通过实验不但证明了色光不是由白光和黑暗变异而来的，还证明了白光是由各种不能再分的色光混合而成的，并且可再分解为各种颜色的光。既然白光是由各种颜色的光混合而成的，那么各种色光就有可能（甚至很可能）是由各种颜色的粒子混合而成的。 

　　牛顿确实证明了白光是由不同颜色的光混合而成的，但这并不能证明各种色光是由各种颜色的粒子混合而成的，但牛顿却得出结论，说光确实是由粒子组成的，而且轻率地认为，关于这个问题不必继续讨论了。

　　事实上，从伽利略和牛顿开始，人们才在科学问题上学会用事实说话，即要想说明一个科学道理，必须有明确的事实作为依据，否则，仅是一种猜想而已，不可能是科学道理。但牛顿这个为科学立法的人也犯了一个科学方法上的错误。牛顿之所以犯这样一个错误，一个重要原因是，这个结论（如果存在的话）对他来说太重要了。他最主要的理论就是建立在这个可能的结论的基础之上的。因此，近似结论出现的时候，牛顿就误以为找到了他所要找的结论，并且紧紧抓住不放。

　　虽然牛顿没有得到他最需要的结论，得到的只是近似的结论，但该结论让牛顿的信念（物质是由原子组成的）向前迈出了一大步，而且他毕生都在逼近这个信念。该结论为人们理解光学开辟了一个重要的方向。

　　那么牛顿当时是怎样得到这个结论（指白光是由有色光混合而成的）的呢？他当时把房间遮暗，在窗板上钻了一个孔，让合宜的阳光透入。然后，他把三棱镜置于阳光入口处，让它把光线反射到对面的墙上。结果他发现，这些光线全是长椭圆形的，而不是像公认的反射规则说的那样是圆形的。

　　为了解释这一现象，他设计了experimentum crucis（苦实验）。他将一部分长椭圆形光谱中的单色光穿过小孔引向第二块棱镜，发现从第二块棱镜上反射出来的光不再分散，依然是单色。由此他得出结论，白光之所以通过三棱镜会变成一些有色光，其实只是棱镜把聚在白光里的各种色光分开来的结果，而不是棱镜把白光和黑暗变成了各种有色光。这就是说，棱镜只是把折射性不同（即颜色不同）的光线分开了，而不是制造了不同颜色。但牛顿当时是怎么想到要做这个"实验"（这在当时其实并不是实验）的？也就是说，他当时怎么想起把窗户遮暗，在窗板上钻了一个小孔，然后让一束光线透入？其实，他这么做纯粹是为了好玩。

　　牛顿做这件事的情形跟我们前面所说的费米的情形是一样的：都是在不知道原理的情形下把事情做对了。费米就是在不知道原理的情况下把石蜡放到中子源前面，而不是放应放的铅块。也可以说，这么做他只是为了好玩。

　　他们都不顾一切地要做自己想做的事情，哪怕这种做法在当时看来是不合理和荒谬的。他们的特点就是，宁可做"不对"的事情，也绝不违背内心强烈的感觉。事实上，感觉后面往往蕴含很高的价值。近几百年来，我们对个人感受的尊重与西方各国有着很大的差距，而这种差距使得我们在创新型人才的培养上大为落后。正是对个人感受的极大尊重，才导致西方不断产生科技创新。