紙幣上的科學家與科學精神

王 鵬（西南民族大學）

貨幣的發行是一個主權國家的象征。主權政府在發行紙幣時是非常謹慎的，從紙幣上的圖案到印刷方式都會仔細地斟酌。每個國家都會選擇最能表現自己國家特點的人或物作為紙幣的圖案內容，因此紙幣通常能反映一個國家整體的價值觀和精神內涵。

世界各地的體制、文化、歷史、自然條件和社會生活的多樣性，使得各個國家在紙幣上表達的內容也十分豐富。幾乎沒有人能完全收集全世界所有國家的紙幣，不少收藏者往往只能選擇一個專題或領域的內容進行收藏和研究。在國外，以科學家為主題的紙幣收藏和研究近年來逐漸引起了大家的關注。紙幣往往印制精美，以科學家作為紙幣的主題能強烈地表達一個國家對科學家的尊重，對探索自然奧秘的向往；紙幣廣泛的流通過程潛移默化地將一個國家和民族對待科學的態度傳遞給使用者，讓科學精神得以弘揚。

筆者從事物理與量子優化算法研究，出于對紙幣收藏的喜愛和對所從事專業的尊重，一直將收藏以科學家為主題的國外紙幣作為一大樂趣。在國際上有此相同收藏愛好的人還有：美國馬里蘭大學（University of Maryland）物理系的雷迪什（Edward F·Redish）、丹麥哥本哈根尼爾斯·玻爾研究所（Niels Bohr Institute）的理論物理學家布爾賈利（Jacob Lewis Bourjaily）等。從收藏群體來看，這類收藏均以專業領域的科學家為主。有這么多從事科學領域的專家有此收藏愛好，是因為這些紙幣圖案的內容對于專業知識有一定的要求。

歐洲是科學精神的發源地，古希臘哲學家對于科學的態度是非常純粹的。十八世紀六十年代，工業革命發生在英國，這使歐洲成為了世界科學的中心；二十世紀量子力學和相對論的變革也是以歐洲為中心展開。科學精神在歐洲有著深厚的歷史積淀和文化土壤，因此紙幣上采用科學家為主題的國家也主要集中在歐洲。

1978 年，英格蘭銀行發行流通的D 序列1 英鎊紙幣。紙幣主圖案上的科學家是現代經典力學奠基者和萬有引力的提出者艾薩克·牛頓。紙幣設計者是英格蘭銀行的鈔票設計師哈里·埃克爾斯通(Harry Eccleston)。在這張紙幣中，牛頓坐在一棵蘋果樹下，手里拿著他一生最重要的著作《自然哲學的數學原理》，身邊放著一架他發明的反射望遠鏡，以及他發現折射原理所使用的玻璃三棱鏡。設計者將牛頓最具標志性的發明成果集中表現在主圖中。此圖證明了物體以焦點做橢圓運動時，向心力反比于物體與焦點距離的平方。幾何圖的背景為太陽系行星軌道圖，而行星軌道的計算就是這個定理的重要應用。可見設計師哈里·埃克爾斯通在設計時是了解這一成果的（圖1）。

英格蘭銀行另外一張以科學家法拉第為主題的紙幣是1991 年發行的E 序列20 英鎊（圖2）。這張紙幣承襲了英鎊畫面內容豐富的特點。法拉第是現代科普演講的創始人，他于1826 年在英國皇家研究院創立了面向青少年的圣誕科普演講活動，演講者通常都是著名科學家。法拉第親自做了多場演講，如在皇家研究院的系列科普演講《蠟燭的化學史》已成為科普演講史上的經典。法拉第所創立的圣誕科普演講后來成為英國的一項科學傳統延續至今，每年都由“BBC”進行直播。這張紙幣上，法拉第頭像左側的場景就是他在皇家研究院進行圣誕科普演講的情形。整個演講畫面細節豐富、人物眾多；圖下一行小字內容為“皇家研究院圣誕演講開始于1826年，演講題目是磁電火花裝置”；講臺上正在演示磁力線分布圖和電解實驗器皿。

圖1 英國1978 年D 序列1 英鎊

圖2 英國1991 年發行E 序列20 英鎊紙幣

圖3 奧地利1982 年發行的1000 先令

法拉第的一項重要貢獻是發明了磁力線從而證明了磁場是真實存在的。在這張紙幣正面下緣，設計師分別以南北極標志和數字20 的磁力線作為裝飾條，自然而巧妙地將法拉第的科學貢獻融入到了這張紙幣上。

2018 年，英國央行英格蘭銀行發起了一次史無前例的投票，通過公眾提名的科學家來確定50 英鎊的主題人物。公眾積極參與，選出了12 位科學家作為候選人，里面包括我們熟悉的霍金、麥克斯韋、狄拉克、盧瑟福等物理學家。2019 年7 月15 日，英格蘭銀行行長馬克·卡尼（Mark Carney）宣布阿蘭·圖靈的形象被選中作為英國最大面值50 英鎊的人物主題。馬克·卡尼在聲明中認為：“阿蘭·圖靈是一位杰出的數學家，他的工作對我們今天的生活產生了巨大的影響。作為計算機科學和人工智能之父，以及戰爭英雄，阿蘭·圖靈的貢獻是深遠的和有突破性的。他是一位肩負如此多成就的巨人。”

科學家們的形象通過紙幣的藝術創作表現出強大的感染力。如奧地利1982 年發行的1000 先令紙幣，藍黑的色調的設計，使量子物理學家薛定諤的形象顯得高雅脫俗，襯托了科學家超然物外的品格（圖3）。雖然只是一張紙幣，卻更像是一張值得保存的藝術品。這張紙幣上的薛定諤頭像是由雕刻大師阿爾弗雷德·尼非（Alfred Nefe，生于1923 年，1953 年進入奧地利銀行，是奧地利銀行的首席雕刻大師)所刻。雕刻師將科學家薛定諤深邃的眼神表現得栩栩如生，人物面部線條細膩流暢。設計師在這張紙幣上巧妙地埋下一個重要的“彩蛋”：人物頭像左下側圓環內有一個像三叉戟的圖形。這個圖形代表的是科學家最重要的成就：薛定諤方程，也是類似波函數ψ(χ)的符號。薛定諤方程在量子力學中的地位跟牛頓運動定理在經典力學中的地位是相同的。設計師采用三叉戟圖形來代表薛定諤的科學成就可謂是匠心獨具。

科學精神的發源地古希臘出現過大批偉大的哲學家和科學家。這給希臘紙幣設計以巨大的選擇空間，如蘇格拉底和亞里士多德都曾成為希臘紙幣上的形象（圖4、5）。

圖4 希臘1955 年發行的500 德拉克馬上的蘇格拉底

圖5 希臘1947 年發行的10000 德拉克馬上的亞里士多德

原子論的提出者德謨克里特則是與現代科學聯系最為密切的古希臘哲學家。1955 年，希臘發行的20 德拉克馬紙幣和1967 年希臘發行的100 德拉克馬紙幣就是以德謨克里特形象為主題（圖6、7）。德謨克里特認為世界都是由原子所構成，原子不能再被分割，這一觀點與盧瑟福所提出有核原子模型非常接近。因此在100 德拉克馬紙幣的右側，設計者特意放上了一個原子有核模型示意圖。德謨克里特對于世界本源的思考并不是出自科學思維，而對世界本質的哲學思考，這也是古希臘哲學家的共同特點，也是科學精神的組成部分之一。

圖6 希臘1955 年發行的20 德拉克馬上的德莫克里特

圖7 希臘1967 年發行的100 德拉克馬上的德莫克里特

圖8 意大利1997 年發行的500000 里拉

圖9 克羅地亞100000 第納爾博什科維奇

文藝復興發端于意大利，其目的是對古希臘文化的復興。文藝復興時期也是古代科學向現代科學的轉變時期。1997 年，意大利將文藝復興時期的著名畫家拉斐爾的名畫《雅典學院》印在最大面額的500000 里拉的紙幣上（圖8）。柏拉圖、亞里士多德、畢達哥拉斯、阿基米德、托勒密、伊壁鳩魯、赫拉克利特等這些古希臘不同時期的哲學家齊齊出現在這幅畫上，畫面圖案巧妙地將古希臘哲人與文藝復興融合在同一張紙幣上，是對科學精神和意大利天才畫家拉斐爾的致敬。

克羅地亞于上世紀九十年代獨立，1991 年，主權政府發行的第一套紙幣上的人物頭像都是在克羅地亞出生的數學家博什科維奇。隨后連續兩年發行的紙幣面額不斷加大，但一直采用博什科維奇的頭像。科學家在國家和民族處于困難的時期成為人們克服困難的動力，通過紙幣的廣泛流通將這一信念傳遞到每一個人心中。但是，這套紙幣在發行3年后，由于通貨膨脹退出了流通，克羅地亞的貨幣單位也從第納爾改為了庫納。雖然流通時間短，但這套紙幣的12 種面額都采用同一位科學家的頭像，在世界紙幣發行史上是絕無僅有的（圖9）。

圖10 不同時期的特斯拉形象

上世紀九十年代，南斯拉夫聯盟共和國面臨著巨大的通貨膨脹。南斯拉夫聯盟共和國發行的多個面額的紙幣都以著名發明家尼古拉·特斯拉主為主題。尼古拉·特斯拉（1856—1943），塞爾維亞裔美籍發明家、物理學家。著名電動汽車品牌以“特斯拉”命名即是向這位科學家致敬。

特斯拉不同時期的形象同時出現在了一套紙幣里，如果算上南斯拉夫社會主義聯邦共和國1978 年發行的500 第納爾和2000 年塞爾維亞發行的100 第納爾紙幣，特斯拉以四種不同的形象出現，這在紙幣發行史上是很少見的（圖10）。以特斯拉主為主題的紙幣面額最大達到10000000000 第納爾（圖11）。

圖11 10000000000 第納爾上的老年特斯拉

其他國家紙幣上的人物還有為相對論、量子物理和原子核物理做出貢獻的科學家們（圖12）。如以色列發行的5 以色列鎊紙幣上相對論的提出者愛因斯坦；丹麥發行的500 克朗紙幣上的量子物理教父哥本哈根學派的尼爾斯·玻爾；新西蘭發行的100 新西蘭元上的原子核式模型的提出者盧瑟福；蘇格蘭克萊斯戴爾銀行發行的100 英鎊紙幣上的開爾文等。其中開爾文提出的“天空上的兩朵烏云”，導致了量子力學和相對論出現，從而掀開了現代物理學的變革歷程。

圖12 其他紙幣上的科學家

將科學家作為紙幣主題的研究和收藏不僅涉及科學、哲學、經濟、藝術、歷史和政治的知識，還可以培養對科學的正確認識。歐洲國家的紙幣發行印刷不僅有超高的防偽能力，還具有很高的藝術欣賞價值。1999 年，隨著歐元的誕生，歐元區各國原有的紙幣逐步退出流通，現在流通的歐元均未采用人物作為紙幣的主題。

歐洲貨幣的統一在貨幣政策上是成功的，但原來各國紙幣的特點卻消失了，這是非常讓人遺憾的一件事情。不過這些紙幣退出流通后從貨幣的身份變為了收藏品的身份，對它們的收藏和研究已經不局限于紙幣本身，其展示的科學精神更值得汲取和傳承。