在牛顿临死之前描述自己的一生时,他以这种方式来讲述他的贡献:“我不知道世人是如何看待我的,但是,对于我自己,我一直都像 是一个在海边玩耍的小孩,因为时不时地找到一块更光滑的鹅卵石或者 一个更漂亮的贝壳而高兴不已,但我还没发现我面前宽广的真理海 洋。”
对于不如牛顿聪明或者高产的学者来说,牛顿的每一块鹅卵石都足 以让他们建立起一个不朽的职业生涯。除了在重力和运动领域的工作以 外,牛顿还投入很多年的精力去揭示光学和光的秘密,并且还创立了我 们今天所熟知的物理学和微积分。当我把这些讲给我父亲听时——他在 我开始研究牛顿的著作时才第一次听说这个人——他皱着眉头说:“你 可别像他那样。专注在一个领域就可以了!”最初我对这句话的反应是 青少年特有的傲慢。但实际上我父亲说的或许有道理。牛顿的确差点儿 就变成一个涉猎广泛但最终一无所获的天才。幸运的是,就像我们将要 看到的那样,命运出手干预,时至今日,人们把引领思想革命的功劳记 在了牛顿的头上。
有一件事情牛顿的确从来没有做过,那就是在海边玩耍。实际上, 尽管他从与英国其他地区以及欧洲大陆的科学家们偶尔的互动交流中获 益匪浅——通常是通过写信——他却从未离开过由他的出生地伍尔斯索 普,他的大学剑桥大学,以及首都伦敦构成的这样一个小三角地带。他 似乎也从未进行过任何我们大多数人理解的那种意义上的“玩耍”。牛顿 的生活中并没有太多朋友或者他感觉亲近的家人,甚至一个所爱的人, 因为至少在他晚年之前,想让牛顿参与社交活动就好像是去说服猫咪们 聚在一起玩拼字游戏。他的远房亲戚,曾经担任过他5年助理的汉弗莱· 牛顿的一句话或许最能说明问题。他说他只见牛顿笑过一次——当时有 人问他为什么居然会有人想研究欧几里得。
牛顿对于认识世界并没有纯粹出自兴趣的热情,也没有通过改造世 界来提高人类福祉的动力。他一生获得了许多名望,但却没有一个能与 之分享的人。他在学术上取得了成功,却在爱情上一无所获。他得到了 最高的礼赞和荣誉,但却在学术争吵中花费了太多的时间。对于这样一 个学术巨人,如果我们能够把他称为一个有同理心且和蔼可亲的人该有 多好,但如果他有任何这样的倾向,他会成功地压制住,并变身成一个 傲慢的愤世嫉俗者。他属于,如果你说天看起来灰蒙蒙的,他却会 说“不,实际上天是蓝色的”那种人。更让人恼火的是,他还是那种能够证明它的人。物理学家理查德·费曼(1918—1988)在他名为《你干吗 在乎别人怎么想》的书里表达了许多自以为是的科学家的感受。牛顿从 来没有写过回忆录,但如果他真写了,他很有可能会把这本书命名为 《我希望我真的把你惹毛了》,或者甚至是《别烦我,浑蛋》。
史蒂芬·霍金曾经告诉我他有一种很高兴自己瘫痪了的感觉,因为 这让他可以更专注于自己的工作。我猜牛顿也有可能出于同样的理由会 说,完全活在自己的世界里而不用与别人分享时间而浪费掉它的好处太 棒了。实际上,一项近期的研究报告显示,数学优异但口才欠佳的学生 更有进入科研领域的倾向。我一直怀疑糟糕的社交技巧与科研领域的 成功不无关系。我的确认识好几个成功的科学家,他们由于被认为太过 古怪而无法在其他地方得到聘用,只能在以学术研究为主大学里工作。
有一个研究生每天总是穿着同样的裤子和白T恤,尽管有传言说他实际 上有两套这样的衣服,所以他的衣服偶尔还是洗过的。另一个家伙,一 个著名的教授,他害羞到当你同他讲话时,他总是不敢正视你,说话也 轻声细语,如果他发觉你与他之间的距离小于4英尺(1.22米),他就 会往后退。后两种行为在一次研讨会后的闲谈中引起了麻烦,因为这让 我很难听清他的话。我们第一次见面时我还是研究生,我犯了个错误, 和他靠得太近,当他后退时我也天真地跟着他,结果他差点儿被椅子绊 倒。
科学是一个极富美感的主题。尽管科学进步需要不同观点间的相互 滋养,而这只能从与其他富有创造力的头脑的互动中获得,但它也同样 需要长时间的独处,这或许为那些原本就不喜欢社交,或者甚至偏爱离 群索居的人提供了明显的好处。正如阿尔伯特·爱因斯坦写的那样:“吸 引人们投入到艺术和科学研究中的一个最强烈的动机是他们可以从日常 生活里那些让人痛苦的粗鄙和毫无希望的枯燥中逃离……每一个动机都 让这个宇宙和它的结构成为他情感生活的支点,从而以这种方式寻获平 静和安全感,而这些是他无法从个人经历的狭隘旋涡中找到的。”
牛顿对世人日常追求的鄙弃使他在追逐自己的兴趣时不会受到太多 干扰,但这也导致他隐瞒了很多科学研究工作,并选择不去发表他的绝 大多数著作。幸运的是,他也并没有把它们扔掉——他就像一个值得拍 摄自己电视真人秀的收集狂,只不过他囤积的不是宠物尸体、旧杂志、 7岁就穿不上的鞋子,牛顿的“东西”由对各种东西的胡写乱画构成,从 数学、物理学、炼金术、宗教、哲学到他所花的每一便士的账目以及他 描述的他对父母的感受。
牛顿实际上保存了他写过的所有东西,甚至是一次性的演算纸和学 校的旧笔记本,对于那些希望研究牛顿的人来说,这些资料让他们有机 会以一种前所未有的程度去理解牛顿科学观的发展过程。他的大部分科 学论文最终都捐献给了他的学术之家,剑桥大学图书馆。但其他的论 文,有几百万字之多,最终在索斯比拍卖行进行拍卖,经济学家约翰· 梅纳德·凯恩斯是其中一个竞拍人,他买下了牛顿关于炼金术的大部分 著作。
牛顿的传记作者理查德·韦斯特福尔花费了20年的时间来研究他的 生平,最后得出结论——我们“无法简单地按照我们理解自己同类的标 准去理解”牛顿。但如果说牛顿是一个外星人的话,至少他是一个留在 日记里的外星人。
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牛顿理解世界的努力来源于他非凡的好奇心,以及完全发自内心的对于探索的强烈渴望,就跟驱使我父亲拿一片面包去换那道数学难题答 案的冲动一样。但在牛顿这个例子中,点燃他求知欲望的还有别的东 西。尽管他被推崇为科学理性的典范,但就和那些千里迢迢去哥贝克力 石阵朝圣的人一样,他对宇宙本质的探究和他的思想灵性以及宗教信仰 紧密地联系在一起。因为牛顿相信上帝通过《圣经》和大自然现身在我 们面前,所以研究宇宙定律就是研究上帝,对科学的热情其实就是另一种形式的宗教热情。牛顿对孤独的嗜好和他长时间的工作,至少从他的学术成就这个角 度来看,是极大的优点。如果说他在思想王国中的隐居对科学来说是个 福利的话,它却让这个人付出了极大的代价,而且似乎也与他童年时期 的孤独和伤痛有关。
当我还在上学时,我就很同情那些不受欢迎的孩子,尤其是因为我 也是其中一员。但牛顿的情况更糟糕,连他的母亲都不喜欢他。他于 1642年12月25日来到这个世界,就好像一个你并没有记在清单上的圣诞 节礼物。他的父亲在几个月之前去世,他的母亲汉娜一定以为艾萨克的 存在会被证明是一个短命的麻烦,因为他很明显是一个早产儿,人们都 认为他不可能活下来。80多年后,牛顿告诉他侄女的丈夫他刚出生时小 到可以放进一个夸脱 锅里,虚弱到不得不在脖子周围垫上垫子来让 脑袋和肩膀连在一起。这个小摇头娃娃的处境是如此危急,以至于当两 名妇女被派到几十英里之外的地方买补给品时一直都在磨蹭,因为她们 相信在她们赶回来之前这个孩子肯定已经死了。但她们错了。脖子周围 垫上垫子是让婴儿活命的必备技术。
如果说牛顿从来没有发现在他生命中拥有别人有什么用处的话,或 许那是因为他的母亲似乎从不觉得他有什么用处。在他3岁那年,她嫁 给了巴纳巴斯·史密斯牧师,一名富裕的教区牧师长。史密斯的年纪是 汉娜的两倍还要多,他想要一个年轻的妻子,却不想要一个年幼的继 子。
没有人能确定这会导致什么样的家庭氛围,但我们或许可以肯定地 假设会有一些紧张气氛,因为许多年后,牛顿在他所写的关于童年的笔 记中回忆说“(我)威胁我的父亲史密斯先生和母亲史密斯太太说要放 火烧死他们,还要烧掉他们的房子”。牛顿并没有说他的父母是如何回 应他的威胁的,但记录显示他很快就被赶到了他祖母那里。牛顿和她相处得要好一些,但这个“好”的标准设置得却相当低。他们当然并不怎么 亲密——在牛顿遗留下来的所有文字记录和涂写中,并没有一段关于她 的温情回忆。不过好的一面是,记录里也没有他想要放火烧死她,把她 的房子烧为灰烬的回忆。
在牛顿10岁时,史密斯牧师死了,他暂时回到了家里,这个家现在 包括他母亲在第二段婚姻里所生三个小孩。在史密斯去世几年后,汉娜 把牛顿送到了格兰瑟姆的一个清教徒学校,离伍尔斯索普有8英里 (12.88千米)远。在那里学习期间,他寄宿在一个名叫威廉·克拉克的 人的家里。这个人既是药剂师,又是化学家。他很欣赏并鼓励牛顿的创 造力和好奇心。年轻的牛顿学习使用研钵和研杵来研磨化学物品;他通 过对比迎风和背风跳远的距离来测量风暴的强度;他制作了一架小型风 车,经过改进可以利用在踏车上跑动的老鼠来提供动力,以及一辆他可 以坐进去的四轮车,可以利用转动曲柄来前进。他还制作了一只尾部带 有灯笼的风筝,在晚上放这个风筝去吓邻居。
尽管他和克拉克相处得很好,但和同学却是另外一回事。在学校 里,由于与众不同且明显更聪明,牛顿碰到了今天这样的孩子也同样会 碰到的反应:别的孩子讨厌他。小男孩时期经历的那种孤独但却极富创 造力的生活为他日后所过的那种充满创造力但却痛苦和孤立的生活埋下 了伏笔。成年之后的大部分日子里他过得根本就不快乐。
在牛顿快17岁的时候,他母亲觉得他应该回到家里来管理家业,于 是就把他从学校里拖了出来。但牛顿并不是一个好农夫,这证明了你也 许可以是一个能计算出行星轨道的天才,但在种植苜蓿方面却是一个不 折不扣的笨蛋。更要命的是,他根本就不在乎。当他的篱笆破烂不堪, 他家的猪闯进玉米地时,牛顿却在小溪上修建水车,或者只是看书。正 如韦斯特福尔写的那样,他厌恶那种“放羊和铲粪”的生活。我认识的 大部分物理学家却想要这种生活。
幸运的是,牛顿的叔叔和他在格兰瑟姆的老校长介入了。他们看出 了牛顿的天赋,于是在1661年6月他们把他送进了剑桥大学三一学院。
在那里他将接触到他那个时代的科学思想——只等有一天去反对并推翻 它。仆人们庆祝他的离去——不是因为他们为牛顿感到高兴,而是因为 他对他们一直很严厉。