反思｜无用知识的有用性

　　智力与精神生活在表面上是一种无用型活动，人们之所以大量从事这种活动，是因为他们能获得更大的满足。对这些无用满足的追求却往往能意外地得到梦想不到的有用效果。

　　人们不断地重复说：我们的时代是一个物质主义时代。在这个物质主义时代，人们更关注物质利益的广泛分配和世俗机会，因此使不断增多的学子离开他们父辈所从事的研究，转向同样重要的和紧迫的社会问题、经济问题和政府部门问题的研究。我与这种倾向并无争议。但是，如果这个世界缺乏某些可赋予它精神上具有重要性的“无用之物”，是否能给人的整个一生都提供足够的机会？换句话说，我们关于“有用之物”的概念是否已变得太狭窄，以致不足以适应人类精神的漫游和变幻莫测的可能性。

　　我们可以从科学角度及人文主义或精神角度来看这个问题。让我们先从科学角度谈起。几年前我同乔治·伊斯曼（George Eastman）曾谈起“效用”这个主题。伊斯曼先生是一位聪明、文雅而有远见的人，他总是对我说他将尽其所能致力于促进有用知识的教育。我冒昧地问他谁是世界上最有用的科学研究人员，他立即回答说：“马可尼（Maconi）。”我说：“无论我们从收音机得到什么乐趣，无论无线电广播和收音机能给人类生活增加什么内容，马可尼的贡献实际上是微不足道的。”这使他感到惊奇，他要我解释。我大体上作了如下回答：“伊斯曼先生，马可尼的出现是必然的。对无线电领域所做的一切，真正的功劳应归于克拉克·麦克斯韦（Clerk Maxwell）教授。他于1865 年对电场与磁场进行了一些深奥的预言式的计算，并在1873年出版的一部专著中再次列出了他的抽象方程。在英国科学促进协会一次会议上，牛津大学的史密斯（H.J.S.Smith）教授宣称：“如果没有认识到这部多卷的著作中包含着一种纯粹数学方法和新理论，任何数学家都读不懂这部著作。’在其后的15年间，其他的发现补充了麦克斯韦的理论工作，最后在1887和1888年，一项仍未解决的科学问题——无线电信号的载体电磁波的检测与显示，最终由在柏林亥姆霍兹实验室工作的赫兹（Heinrich Herts）解决了。无论是麦克斯韦还是赫兹都没有想到他们的研究工作的效用，他们的研究都没有实际目标。法律意义上的发明家当然是马可尼。”赫兹和麦克斯韦未能发明任何东西，但正是他们的无用理论被一位聪明的技术人员抓住，而且这种理论为通讯、公共事业和娱乐创造了新的用品。赫兹和麦克斯韦是未想到实用的天才，马可尼是一位没有设想但重视实用的聪明发明家。赫兹和麦克斯韦究竟做了什么？一件事可以肯定，即他们做了研究工作而没有想到实用。在整个科学史中，已最终证明，有益于人类的大多数真正的伟大发现，并不是由实用愿望所推动的，而是由满足好奇的愿望所推动的。好奇心也许能、也许不能最终产生某种有用之物，这种好奇心大概就是现代思想的突出特征。这不是什么新东西，它可以追溯到伽利略、培根和牛顿时代。学术机构应该致力于培养好奇心，它们偏离立竿见影的应用越少，它们对人类福利和智力兴趣的贡献会越大。这种智力兴趣也许可以说已成为现代智力生活的统治模式。

　　如果说到一项最有实际应用价值和深远意义的发现，那么我们会同意它就是电。是谁做出了一百多年来在整个电力发展中最基本的发现呢？回答是有趣的。法拉第（Michael Faraday）的父亲是一位铁匠， 法拉第本人原先跟一位图书馆装订工当学徒。在1812年，他已经21岁时，一位朋友把他带到英国皇家研究院。

　　在那里他听了戴维爵士（SirHumphrey Davy）四次关于化学的讲座。1813 年他成为戴维的实验室助理，研究化学问题。但法拉第的兴趣很快由化学转向电和磁，以其充满活力的余生献身于电磁。此前奥斯特（Oersted）、安培（Ampere ）和古拉斯顿（Wollaston ）已完成了这个领域的一些疑难而又重要的研究工作，法拉第解决了他们留下的难题，并于1841年成功地完成了电磁感应实验。四年后，他在事业上开辟了第二个光辉时代，他发现了偏振光的磁效应。但是在他那光辉事业的任何时期，他对实用都不感兴趣。但最终却产生了实用效果。

　　在高等数学领域，几乎可以列举无数个例子。例如：18世纪和19世纪最深奥难解的数学研究工作是“非欧几何”。它的发明人高斯（Gauss）虽然被同时代人公认为杰出的数学家，但他也未敢在25 年中出版他的著作“非欧几何”。事实上，如果没有高斯做的研究工作，相对论本身同它所显示的实际应用都是不可能的。同样，现在成为“群论”的理论，是一种抽象的、并非直接实用的数学理论，它是一些有奇异思想的人提出的，这些人的好奇心和提问引导他们走上了奇特的道路。但是“群论”今天已成为光谱学量子论的基础。概率的完整计算是由那些对博奕理论充满兴趣的科学家做出的。这些科学家并没有实用的目的，但是它为所有类型的保险提供了一种科学基础，19世纪物理学的广大领域也以其为基础。爱因斯坦1925年的报告不是关于相对论，而是讨论了一些那时没有任何实际意义的问题。报告描述了接近温标下限的“理想”气体的变态行为。因为大家都知道，所有气体在一定温度下都冷凝为液体，所以科学家们一直忽视爱因斯坦15年前的研究工作。然而，最近发现的液态氦的特性已经给爱因斯坦的理论带来新的可用性。因为大多数液体随着温度的下降，黏滞性会增加。而液态氦却例外，在绝对零度以上2.19度，即δ点，其导热性大约为铜在室温下导热性的500倍。 液态氦的这些特性给物理学家和化学家们提出了一个重大之谜。

　　我们来看看医学和卫生领域。在瓦尔代尔（Wilhelm van Waldeyer）教授的《回忆录》中，他讲了这样一件事情。在随同他去斯特拉斯堡大学的学生中，有一个小个头、沉默寡言、不显眼的17岁男孩，名叫保尔·埃尔利奇（Paul Ehrlich）。那时的解剖课包括解剖和组织的显微镜检查，但埃尔利奇并不太重视解剖。《回忆录》中作了如下描述：我很早就注意到埃尔利奇往往伏案工作很长时间，全神贯注于显微镜观察，而且在他的办公桌上逐渐盖满了一些带有各种说明的彩色斑点。有一天我问他桌子上那些彩虹似的彩色阵列是什么，这个在第一个学期应该学习常规解剖课的年轻学生抬起头来看着我，和蔼地对我说：“我在实验”，“我正在干傻事”。我对他说：“很好，继续干傻事吧。”虽然我不去教他，也不去指导他，但我很快发现，我拥有了埃尔利奇这样一个素质非凡的学生。埃尔利奇通过医学课程走自己的路，最后获得了学位。后来，他到了布雷斯劳，跟随科恩海姆（Cohnhiem）教授工作。我不认为埃尔利奇头脑中曾闪动过实用的念头。他是一个有心人，他干傻事是由一种深深的本能所推动，那是一种纯科学的而不是一种实用的动力。结果如何？科赫（Koch）和他的同事们建立了一种新学科——细菌学。埃尔利奇的实验那时由一位研究生应用于给细菌染色，因而有助于鉴别。埃尔利奇自己则创立了血液膜染色法。我们关于白血球、红血球形态的现代知识就是以此为基础的。现在全世界成千上万的医院里，埃尔利奇的技术每天都用于化验血液。因此，在斯特拉斯堡瓦尔代尔解剖室里显然无目的的行为已成为今天医学实验的重要方面。

（载自《科学对社会的影响》）