历史真相_莱布尼茨的故事

时间:2019-04-02  栏目:历史故事  点击:52 次

历史真相_莱布尼茨的故事

历史真相

1716年莱布尼茨惨然地走完了人生旅程。关于优先权的争论出现了转机,欧洲社会,至少在学术界有一种风尚:当争论一方的当事者不在人世后,另一方一般不再发表挑战性的言词,我们看到,不少论战的著述在辩论对手去世后就压下不发表了。因此,1716年后学者们想使这一争论和解。

经过法国数学家瓦里格农(1654—1722)的斡旋,坚决捍卫莱布尼茨的约翰·贝努利首先表示愿意和解,因为这种非学术的争论根本无助于捍卫莱布尼茨。年过七旬的牛顿一生为多次优先权争论所困扰,被弄得焦头烂额〔1〕,经瓦里格农等人的劝说,加之对微积分优先权的争论已感到厌倦,也有和解之意。1722年,在重印《通报》时,牛顿及其调查委员会做出了一个和解的姿态,删去了一些过激的言辞以及一些攻击约翰·贝努利的词句。但基本结论未变!

1727牛顿去世后,关于微积分优先权的争论在两位伟大学者的信徒和崇拜者之间仍在继续。

经过长时间的调查与研究,20世纪人们对这一桩优先权案件终于有了一致的认识:牛顿与莱布尼茨分别独立地发明了微积分,两人都是微积分的发明者、奠基人。(www.nxxnyqc.cn)从发明的时间上来说,牛顿比莱布尼茨早大约十年。牛顿对微积分的研究始于1664年秋,当他于1665年夏至1667年春在家乡躲避瘟疫的“黄金时期”,在微积分研究(还包括其他许多自然科学研究)方面取得了突破性进展。据他后来自述,1665年11月发明流数术(微分学),1666年5月建立反流数术。莱布尼茨则在1673年开始研究微积分,1675年至1676年期间先后发明积分学和微分学,如我们在前面所述,莱布尼茨建立的是一套相当标准的微分学、积分学体系(称为切线问题与反切线问题)。

但从公布的时间上来看,莱布尼茨却比牛顿早3年。我们已知道,莱布尼茨1684年在《学术记事》上发表了世界上第一篇微积分论文《关于微分学》,1686年又在《学术记事》上发表了关于积分学的论文,说明了关于微积分的运算体系、规则,并附带地阐述了微分与积分之间的互逆关系。牛顿关于微积分方法的第一次公开表述,出现在1687年的巨著《自然哲学的数学原理》中,其中关于流数(微分、导数)的“首末比方法”是以几何形式出现的,而没有给出明显的关于微积分的公式形式,而其他的关于微积分的著作发表得更晚,如我们已经指出的《曲线求积术》发表于1704年,而牛顿脱稿于1671年的《流数术方法和无穷级数》则直到1736年才正式发表,离完成已有65年,此时牛顿去世也已经9年。

牛顿在1687年首次发表其流数方法时,曾承认莱布尼茨是微积分的独立发明人。他在《自然哲学的数学原理》第一版中曾有这样的叙述:“十年前〔2〕,在我和最杰出的数学家G·W·莱布尼茨的通信中,我曾指出我发现了一种方法,可以用于求极大值与极小值、作切线以及其他类似的问题,而且这种方法也适用于无理数……这位卓越的人在回信中写道,他也发现了一种类似的方法,并且把他的方法写给我看了,它与我的方法几乎没有什么不同,除了他的措词、符号、算式和量的产生方式以外。”后来,由于产生了关于优先权的争论,牛顿才在1726年版的该书中删去了这一段历史记述。

瓦里士等英国数学家提供的指控莱布尼茨的依据,除了莱布尼茨与牛顿(经奥尔登堡转)之间的通信联系外,就是1676年10月莱布尼茨在伦敦第二次访问时与科林斯的交往。1669年7月,牛顿曾交给了其老师巴罗一篇题为《用无限多项方程的分析学》的论文,在数学史上简称《分析学》。巴罗认为该文很重要,将牛顿的这份手稿寄给了科林斯。科林斯复制了一份副本,保存在英国皇家学会。正好,莱布尼茨在伦敦的第二次访问时,科林斯在英国皇家学会将牛顿的《分析学》手稿抄本借给他看,而他又作了摘录,于是,这就成了他剽窃的主要事实。同时,英国人又认为他在与科林斯的交谈中获取了牛顿有关微积分的方法。

但是,从后来公布的莱布尼茨的笔记本中,人们获知,他当时仅摘抄了有关级数的部分,这些内容曾公开宣读过,而有关流数法,牛顿长时间以字谜形式公开,直到1693年10月16日告知莱布尼茨谜底后他才知晓,所以在1693年以前他并不知晓牛顿的方法。

至于在与科林斯的谈话中了解牛顿的方法的说法,这也为后来发现的史料否定了。由于当时语言方面的问题,莱布尼茨能流利地阅读英文,但说得不太好,科林斯的拉丁语水平也不太好,因此他们交流内容的主要部分都写在纸上。而记载他们谈话的文献被人找到了——四张对开稿纸,从中可以看出,没有涉及牛顿的流数法。

可见,当时如果摒弃偏见,公正地进行调查,完全可以避免这一场大争论。

令人欣慰的是,莱布尼茨与牛顿虽然都参与了争论,而且两人都有一些过火的言辞,都采取了一些不友好的行动,但两位伟大学者从未怀疑过对方的学术水平和天才。我们已经看到了牛顿对莱布尼茨的高度评价。莱布尼茨对牛顿也非常关心,对其才能和成就赞誉有加。17世纪90年代中期,牛顿生了一场重病,厌食、失眠,不时发作癫狂,处于精神错乱的状态。莱布尼茨获知后,非常着急。后来牛顿康复了,莱布尼茨在一封信中写到,他为牛顿恢复正常而感到由衷的高兴。

传说1701年在柏林宫廷的一次宴会上,王后苏菲·夏洛特知道莱布尼茨与牛顿在为优先权之事处于争论之中,就想听听莱布尼茨对牛顿的评价。莱布尼茨回答道:“纵观有史以来的全部数学,牛顿做了一多半的工作。”可见莱布尼茨的心胸是何等宽阔。

注 释

〔1〕 如关于万有引力定律的发明优先权与胡克的争执,等等。

〔2〕 指1677年左右,实应为1676年。

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