巨人之争看微积分发明权的论战

1、巨人之争：看微积分发明权的论战 生命科学院 林潇 PB08207003 在科学研究的进程中，相对而言，科学家的成果，除了受到难以 抗拒的政治和宗教权威的干扰之外， 一般是很少有争议的， 愈到近代 愈是如此：因为其所处理的对象，是自然界的客观现象，具有不以当 事人主观意志为转移的一定的客观标准，所以比较容易判断是非对 错。然而，由于人性的弱点，对于某些科技成果的发明权，科学家的 争论时有发生。当然，科学史上也有不少君子之争，例如爱因斯坦（ 18791955 年）和波尔（ 18851962年）关于量子力学之争；不过这是纯学术之 争，丝毫扯不上个人的恩怨好恶， 而且两人自始至终都是惺惺相惜的 好友。

2、然而遗憾的是，更多的情况是许多人为了名利争得斯文扫地。 比如英国科学家牛顿与德国科学家、 哲学家莱布尼兹关于微积分的发 明权互相纠缠， 而且本来是两个大科学家个人间的争执， 后来竟然变 质成为英德两国和两个民族的荣誉之争， 以致为判定微积分的发明权 而增加了科学以外的政治干扰因素。关于微积分史上这段纷争， 仁者见仁智者见智， 我谨对这段历史 做一些考证并阐述一下自己的看法。著名的英国物理学家霍金在 时间简史 中对这段历史叙述得比 较简明，他说：“他（牛顿）和德国哲学家高特夫瑞德莱布尼兹之 间发生了更严重的争吵。 莱布尼兹和牛顿各自独立地发展了叫做微积 分的数学分支，它是大部分近代物理的基础。虽

3、然现在我们知道，牛 顿发现微积分要比莱布尼兹早若干年，可是他很晚才出版他的著作。 随着关于谁是第一个发现者的严重争吵的发生， 科学家们激烈地为双 方作辩护。 然而值得注意的是， 大多数为牛顿辩护的文章均出自牛顿 本人之手，只不过仅仅用朋友的名义出版而已！当争论日趋激烈时， 莱布尼兹犯了向皇家学会起诉来解决这一争端的错误。 牛顿作为其主 席，指定了一个清一色的由牛顿的朋友组成的“公正的”委员会来审 查此案。更有甚者后来牛顿自己写了一个委员会报告， 并让皇家学会 将其出版，正式地谴责莱布尼兹剽窃。牛顿还不满意，他又在皇家学 会自己的杂志上写了一篇匿名的、关于该报告的回顾。 ”1684 年莱布尼兹发

4、表了他的微积分的论文。 3 年后，牛顿在 1687 年出版的原理书的初版中对莱布尼兹的贡献表示认同， 但是却说： “和我的几乎没什么不同，只不过表达的用字和符号不一样。 ”这几 句话，由于后来与莱布尼兹的矛盾，在第二版( 1713年)时也被删掉 了。牛顿的流数理论到莱布尼兹发表论文二十年后，即 1704 年作为 他的著作光学的附录中正式发表，附录的序言中，牛顿提到他 1676年给莱布尼兹的信，并补充说： “若干年前我曾出借过一份包含 这些定理 (微积分)的原稿，之后就见到一些从那篇当中抄出来的东西， 所以我现在公开发表这份原稿。 ”这话的意思就暗指他的手稿曾经被 莱布尼兹看到过，而莱布尼兹的论

5、文就是从他的手稿中抄来的。1711年 3月 4日，伦敦皇家学会的秘书斯洛( Hans Sloane) 收到莱布尼兹寄来的一封信，信中抱怨其成员开尔( John Keill)指责 莱布尼兹把牛顿的微积分改变了少量的符号，伪装为自己的原创发 表，并且声明这不是事实， 要求学会给以公正的裁决。这正是霍金所 说莱布尼兹的错误， 这一状告到了牛顿手上， 恰好给了当时作为皇家 学会主席的牛顿以售其奸的机会。后来由于牛顿的导演和亲自出马、 匿名运作， 形成势不两立的 两派。以英国为一派包括英国著名数学家泰勒和麦克劳林都认为莱布 尼兹是抄袭者。另一派是欧洲大陆的数学家， 包括著名数学家约翰 伯 努利等为一派认

6、为牛顿是抄袭者。 争论双方停止学了术交流， 不仅影 响了数学的正常发展， 也波及整个自然科学领域， 以致发展到英德两 国之间的政治摩擦。 自尊心很强的英国民族抱住牛顿的概念和记号不 放，拒绝使用更为合理的莱布尼兹的微积分符号和技巧，致使整个 18 世纪英国在数学发展上大大落后于欧洲大陆，这场由牛顿导演捍 卫牛顿的战斗， 使英国人吃了大亏。 与此同时莱布尼兹生命中的最后 年，则是在别人带给他和牛顿关于微积分发明权的争论中痛苦地度 过的。牛顿与莱布尼兹的争论孰是孰非已然不重要， 作为这场争论的旁 观者，我们更多的应该看到， 两个科学家没有在创立微积分后走到一 起，很好的合作；相反，却站在了对立面上

7、彼此控告，争名夺利，不 但阻碍了微积分学科的发展， 从更大的层面上看， 也损害了民族和国 家的利益。对于这个悲剧，我们可以从中得到以下几点教训： 一、科学素养是建立在道德修养基础上的。 一个人首先要做好一 个人，然后再做好一个科技工作者， 最后才可能成为一个伟大的科学 家。历史上学术造假、学术丑闻不胜枚举 ,包括后来华人科学家杨振 宁和李政道的决裂，我们在感到痛心的同时，也要认识到：只有形成 良好的道德修养，才能在更大程度上对科学做出贡献。二、科技工作者要树立正确的科学观，明白科学无国界，科学研 究的成果是利于全人类的。在这个角度看，波兰科学家居里夫人，是 当之无愧的楷模。本案中如果两个科学巨人能够把眼界放宽一些， 也 许能够把名利看淡一些。如果英国人能放弃民族情感，也不会在争论 中日趋保守，最后拒绝真理，落后于欧洲大陆。历史的争端已经过去，留给人