《物理小識》的主要內(nèi)容,《物理小識》導(dǎo)讀
《物理小識》是古代一部小百科式的自然科學(xué)和技術(shù)書。作者方以智(1611—1671)是明末清初著名學(xué)者,安徽桐城浮山(今屬樅陽)人,別名甚多,主要稱用者:字密之,號浮山愚者。方以智出身于仕宦學(xué)者世家,崇禎進士,官翰林院檢討,李自成入京后逃往南方,后因抗清避居苗山,晚年為僧。康熙十年因廣東反清大案牽連遭捕,解送廣東,遂道死于萬安之惶恐灘。方氏著述甚多,著名者有 《東西均》等。
方以智生當(dāng)利瑪竇逝世之次年,與湯若望交好。其時西學(xué)東傳已具規(guī)模。中國生產(chǎn)技術(shù)雖發(fā)展較好,而基礎(chǔ)科學(xué)原已面臨困境。恰得西學(xué)啟迪,生機乍起。哲學(xué)中理學(xué)、心學(xué)皆趨衰落,實學(xué)方興。方以智承家學(xué)遺澤,融中西大成,在哲學(xué)和自然科學(xué)各方面作出了重大發(fā)展。在北京作官時他寫了一部《通雅》,以詞書體式展述了不少新概念、新思想。《物理小識》原附其后,后來在苗山又整理過,文稿寄回老家,經(jīng)其子方中通、學(xué)生揭暄等分類編輯,更加注說,單獨成書。全部寫作時間約在1631—1652之間。有清康熙三年(1664)宛平于藻廬陵刻本、光緒十年(1884)寧靜堂刻本等; 《四庫全書·子部雜家類》收入。書名中 “物理”之義是指萬物之理,泛含全部自然科學(xué)和技術(shù),在基本觀念上也涉及哲學(xué)。全書12卷,約10萬字,分15類:天、歷、風(fēng)、雷雨陽、地、占候、人身、醫(yī)藥、飲食、衣服、金石、器用、草木、鳥獸、鬼神方術(shù)、異事。重要內(nèi)容大體集中于前頭,自 “飲食” 而后率多細事。
“自序”簡述作者的世界觀和科學(xué)觀。“盈天地間皆物也……事一物也……器固物也。深而言性命,性命一物也。通觀天地,天地一物也。”說到學(xué)問,從已知到未知,深究底蘊,謂之“通畿”; 對具體對象探討其性情、好惡、常變之故,謂之“質(zhì)測”。這二者約略對應(yīng)于現(xiàn)代概念的哲學(xué)和科學(xué)。作者認為通畿蘊含于質(zhì)測中,反對“掃質(zhì)測而冒舉通畿”的虛浮之論。他對新來西學(xué)評價是:“詳于質(zhì)測而拙于通畿”,“彼之質(zhì)測猶未備也。”在“總論”部分他說:要 “借遠亞為郯子”,主張向外學(xué)優(yōu)點,反對尊古保守。全書約百分之五篇幅是引自傳教士的資料,但卻絕口不言其教義,這是唯物主義世界觀的當(dāng)然表現(xiàn),是當(dāng)時中國學(xué)界主流思想。
方以智以家傳易學(xué)為主導(dǎo),秉承中國傳統(tǒng)元氣論和陰陽五行說而有所發(fā)展。他相信“象數(shù)理氣征幾”,這也是總論后第一個條目標(biāo)題。卷1第一句便說:“為物不二之至理隱不可見。質(zhì)皆氣也,征其端幾不離象數(shù)。”他主張:“一切物皆氣所為也,空皆氣所實也。物有則,空亦有則……其則也理之可征者也。”
方以智認為物是永恒運動的,其根本形態(tài)是火。引朱震亨:“天恒動,人生亦恒動,皆火之為也。”火便是運動:“火無體而因物為體。”他把這些思想運用于物理學(xué)對象,解說凝聚態(tài)、氣態(tài)、光、聲等事,竟獲得不少令人驚異的成果。光的波動說為最突出的一項,前此未有。
“光論”條說:“氣凝為形,發(fā)為光聲,猶有未凝形之空氣與之摩蕩噓吸。故形之用止于其分,而光聲之用常溢于其余。氣無空隙,互相轉(zhuǎn)應(yīng)也。”理解這段話的關(guān)鍵在“分”和“轉(zhuǎn)應(yīng)”二詞。分,指形所居的空間部分。有形物發(fā)聲發(fā)光是與形外未凝之氣相互作用,這作用不受形的局限而溢出分外。氣充滿一切虛空,光聲不是某種實體穿透無隙的氣而運動,只是一種層層傳遞的相互作用,即“轉(zhuǎn)應(yīng)”之義。對光和聲的這種統(tǒng)一化解釋是純正的波動說。方氏的光波動說比之惠更斯,雖無精細的形象描繪,也無折射反射的定量推演,但不止時間早,也有強勝之處。惠更斯的介質(zhì)是笛卡兒的旋渦以太,是細微粒子組成的,而方氏元氣則為絕對連續(xù)介質(zhì)。惠更斯不承認衍射,反對光會偏離直線傳播,而方氏則明確指出不走直線。
“光肥影瘦”一條就是說明光不走直線。障礙物邊緣的氣向障礙物后方傳遞光作用不受光源方向限制,因而光要侵入陰影區(qū)間使陰影區(qū)間縮小。揭暄注描繪為“如水流抱砥而后合”。更有奇者,方氏說:“光可見測而測不準(zhǔn)也。”就是說,瞄準(zhǔn)測量的光行直線為根據(jù),故不能準(zhǔn)確。注意“測不準(zhǔn)”一語恰與現(xiàn)代量子力學(xué)不謀而合。量子力學(xué)測不準(zhǔn)原理本于物質(zhì)的波動性,具體到光測,則望遠鏡和顯微鏡的分辨力都受衍射限制,與方氏論斷一致。方以智還為此做過實驗:“嘗以紙征之,刺一小孔使日穿照一石,適如其分(這分字也是石形所居之義)也。手漸移而高,光浙大于石矣。刺四五穴,就地照之,四五各為光影也。手漸移而高,光合為 一,而四五穴之影不可復(fù)得矣。光常肥而影瘦也。”解釋四五孔“光合為一”。當(dāng)然先要考慮本影半影,但衍射確也使合一過程加強。不論如何,這是個以驗證光衍射為目的的最早的物理實驗。
由于此書的百科性,許多條目是輯錄別家成果。如引《淮南萬畢術(shù)》講夏日造冰,即以瓶盛沸水密封沉于深井而得冰,這是減壓滲氣導(dǎo)致發(fā)生焦耳·湯姆孫效應(yīng): 引《博物志》冰透鏡取火;引《玉匣記》紅光驗尸法;醫(yī)藥類廣征內(nèi)經(jīng)、靈樞、華陀、仲景;飲食衣服器用諸類博引夷堅、桯史、輟耕、農(nóng)書;亦雜采民間及師友之說,如:“陳飯再蒸,不揭蓋過夜,暑亦不餿。”如描述提花織機結(jié)構(gòu),文房四寶工藝……。特別是很多采自洋人或洋事條目,如地圓說、遠鏡觀天、死海不沉、螺科千斤頂、洋船、煙草等等。這在當(dāng)時對普及新科學(xué)、增長讀者知識,很有益處,現(xiàn)在則為珍貴科技史料。
本書的哲學(xué)體系,龐大廣博。第1,在自然觀方面,體現(xiàn)了“火”的一元論的自然觀,認為火是萬物生死的本原。由此體現(xiàn)了作者的樸素唯物主義自然觀。第2,在認識論方面,強調(diào)“學(xué)天地”、“辨物則”的認識原則,認識是由現(xiàn)象到本質(zhì)的過程。同時肯定了“理以心知”的可知論,認為人們的主觀可以認識物質(zhì)規(guī)律。此外,他提出了“以事實征實理”的真理標(biāo)準(zhǔn)和“古今以智相積” 的發(fā)展觀點。
方以智對西學(xué)采取了借鑒加分析的態(tài)度,明白標(biāo)示“借遠西為郯子”,主張借鑒西方自然科學(xué)知識來發(fā)展自己的文化。本書反映了東西兩大文明合流之始,中國先進學(xué)者的探索和成就。是一部里程碑性著作。
方以智雖然著作等身,但因不仕清朝,故諸書流傳受到很大限制,有不少被列入 《禁書總目》、《違礙書目》中。另外,由于其著作 “滉洋恣肆” (《四庫提要》)而“學(xué)者輒讀之多不可解”(錢澄之語),故清代二百多年間,研究方氏著作的尚未有所見。相比之下,《物理小識》的流通較廣,不乏為人引用,但加以研究和論列,還是近三十年來的事。隨著《方以智全書》的陸續(xù)出版,對方氏的研究必將更為全面與深化。
參考文獻
- 1. 冒懷辛等:《方以智》,載《中國古代哲學(xué)家評傳》 第3卷, 齊魯出版社, 1981。
- 2. 侯外廬主編:《中國思想史綱》, 中國青年出版社, 1981。
- 3. 張秉倫等:《安徽科學(xué)技術(shù)史稿》,安徽科學(xué)技術(shù)出版社, 1990。
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