墨子應(yīng)是“理科生”

余之敏

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

在談起墨子星的取名時，量子衛(wèi)星研發(fā)組首席科學(xué)家潘建偉自豪地說：“墨子在兩千多年前就發(fā)現(xiàn)了光直線傳播原理，設(shè)計(jì)了小孔成像實(shí)驗(yàn)，奠定了光通信、量子通信的基礎(chǔ)。這就像國外有伽利略衛(wèi)星、開普勒望遠(yuǎn)鏡一樣，以我國古代偉大科學(xué)先賢的名字來命名全球首顆量子衛(wèi)星，無疑將提升我國的文化自信。”

“墨子擔(dān)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(xué)家及其所取得的科學(xué)成就也進(jìn)行了深情的回想。

墨子生活的那個時代，中國的科技無疑領(lǐng)先于世界。當(dāng)時的《石氏星經(jīng)》是現(xiàn)存最早的一本天文星占著作，內(nèi)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(xué)研究價值；《墨經(jīng)》中的軟科學(xué)知識已不僅是實(shí)際生產(chǎn)知識的總結(jié)和記載，而是粗淺地概括了力學(xué)現(xiàn)象，并進(jìn)行了一些推理論證，達(dá)到了一個相當(dāng)?shù)母叨取?/p>

墨家的靈魂人物墨子更是我國古代科學(xué)家的代表和集大成者，他在邏輯學(xué)、科學(xué)等方面的造詣都達(dá)到了當(dāng)時的高峰。在邏輯學(xué)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(xué)和古希臘邏輯學(xué)并稱世界三大邏輯學(xué)。

在科學(xué)思想方面，墨子的成就更突出，主要表現(xiàn)在：墨子認(rèn)為宇宙是一個連續(xù)的整體，個體或局部都是由這個統(tǒng)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(shù)學(xué)問題的科學(xué)家，他總結(jié)出了一系列數(shù)學(xué)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(yán)密性。而他對于正方形的定義，與歐幾里得幾何學(xué)中的正方形定義有著驚人的一致。他的“三點(diǎn)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(yīng)用。如晉代數(shù)學(xué)家劉徽的測量學(xué)專著《海島算經(jīng)》就運(yùn)用了墨子的直線定義，漢代弩機(jī)上的瞄準(zhǔn)器“望山”也是據(jù)此發(fā)明的。此外，墨子第一次對十進(jìn)制進(jìn)行了論述。十進(jìn)制的發(fā)明，是中國對于世界文明的一個重大貢獻(xiàn)，正如李約瑟在《中國科學(xué)技術(shù)史》中所說：“如果沒有這種十進(jìn)制，就幾乎不可能出現(xiàn)我們現(xiàn)在這個統(tǒng)一化的世界。 ”

墨子對物理學(xué)的研究涉及力學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等諸多分支，而且總結(jié)出很多重要的物理學(xué)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(rèn)為是牛頓慣性定律的先驅(qū)，比牛頓慣性定律的發(fā)現(xiàn)早了一千多年。

墨子之后，我國的科技在進(jìn)一步發(fā)展。如漢朝發(fā)現(xiàn)的“剩余定理”，把算術(shù)推動到了世界一流的水平——西方直到拿破侖戰(zhàn)爭時期的高斯才做到；東晉時，被譽(yù)為中國“亞里士多德”的葛洪，首次提煉出單質(zhì)砷，比西方早了近九百年；南北朝時，祖沖之計(jì)算出圓周率后的七位有效數(shù)字，而西方直到16世紀(jì)才由阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家阿爾·卡西打破這一紀(jì)錄；宋朝時，數(shù)學(xué)家楊輝對三角形的研究，比牛頓早了600年。

如今，我國終于實(shí)現(xiàn)了世界首顆量子衛(wèi)星——墨子星的成功發(fā)射。國家重視則科技興，科技興則國富強(qiáng)，歷史是最好的證明。

（摘自《知識窗》2016年11期）