墨子應是“理科生”

余之敏

墨子應是“理科生”

余之敏

2016年8月16日，隨著中國首顆量子通信衛星“墨子”發射升空，中國成為了第一個具有量子通信能力的太空開發國家。

在談起墨子星的取名時，量子衛星研發組首席科學家潘建偉自豪地說：“墨子在兩千多年前就發現了光直線傳播原理，設計了小孔成像實驗，奠定了光通信、量子通信的基礎。這就像國外有伽利略衛星、開普勒望遠鏡一樣，以我國古代偉大科學先賢的名字來命名全球首顆量子衛星，無疑將提升我國的文化自信。”

“墨子擔得起這樣的命名。”國人在紛紛贊賞的同時，對墨子等古代科學家及其所取得的科學成就也進行了深情的回想。

墨子生活的那個時代，中國的科技無疑領先于世界。當時的《石氏星經》是現存最早的一本天文星占著作，內容涉及太陽、月亮、行星、交食、恒星等古代天文名詞和宇宙概念等方面。尤其是恒星部分，具有極高的科學研究價值；《墨經》中的軟科學知識已不僅是實際生產知識的總結和記載，而是粗淺地概括了力學現象，并進行了一些推理論證，達到了一個相當的高度。

墨家的靈魂人物墨子更是我國古代科學家的代表和集大成者，他在邏輯學、科學等方面的造詣都達到了當時的高峰。在邏輯學方面，墨子是中國古代邏輯思想體系的重要開拓者之一，墨辯、因明學和古希臘邏輯學并稱世界三大邏輯學。

在科學思想方面，墨子的成就更突出，主要表現在：墨子認為宇宙是一個連續的整體，個體或局部都是由這個統一的整體分出來的，這是世界上最早的宇宙論之一；墨子是中國歷史上第一個從理性高度對待數學問題的科學家，他總結出了一系列數學概念的命題和定義，如“倍”“同長”“中心”“圓”等，都具有高度的抽象性和嚴密性。而他對于正方形的定義，與歐幾里得幾何學中的正方形定義有著驚人的一致。他的“三點共線即為直線”的定義在后世測量物體的高度和距離方面得到了廣泛的應用。如晉代數學家劉徽的測量學專著《海島算經》就運用了墨子的直線定義，漢代弩機上的瞄準器“望山”也是據此發明的。此外，墨子第一次對十進制進行了論述。十進制的發明，是中國對于世界文明的一個重大貢獻，正如李約瑟在《中國科學技術史》中所說：“如果沒有這種十進制，就幾乎不可能出現我們現在這個統一化的世界。”

墨子對物理學的研究涉及力學、光學、聲學等諸多分支，而且總結出很多重要的物理學定理。如他給出了“力”的定義，以及“動”與“止”的定義。這些定義被認為是牛頓慣性定律的先驅，比牛頓慣性定律的發現早了一千多年。

墨子之后，我國的科技在進一步發展。如漢朝發現的“剩余定理”，把算術推動到了世界一流的水平——西方直到拿破侖戰爭時期的高斯才做到；東晉時，被譽為中國“亞里士多德”的葛洪，首次提煉出單質砷，比西方早了近九百年；南北朝時，祖沖之計算出圓周率后的七位有效數字，而西方直到16世紀才由阿拉伯數學家阿爾·卡西打破這一紀錄；宋朝時，數學家楊輝對三角形的研究，比牛頓早了600年。

如今，我國終于實現了世界首顆量子衛星——墨子星的成功發射。國家重視則科技興，科技興則國富強，歷史是最好的證明。

（摘自《知識窗》2016年11期）