科学的边缘

说起氢弹的发明,人们一定会想到物理学家；可事实是：首先由于天文学家的发现,才导致了氢弹的发明.天文学家发现太阳上的物质以氢为最多,其次是氦,氢在聚变成氦的过程中释放出巨大的能量——太阳能.天文学家的这一发现启发了物理学家,使他们联想到能否通过模拟太阳上的热核反应来获得巨大能量,于是一些物理学家着手研制氢弹,并获得成功.所以,也有人说是天文学家发明了氢弹.

核酸的秘密是怎么揭开的?是谁首先发现了DNA双螺旋结构?这一发现,被视为达尔文学说诞生以来生物学上的第二个伟大里程碑.可是取得这一成果的,不是生物学家,而是物理学家.1944年,量子力学的创始人之一、物理学家薛定锷,首先提出了生物遗传的理论.不久,青年物理学家克里克与两位生物化学家合作,把物理学原理运用于生物学,发现了DNA双螺旋结构的秘密.“它山之石,可以攻玉.”这又是一个有说服力的例证.

控制论创始人维纳说：“在科学发展上可以得到最大收获的领域,是各种已经建立起来的部门之间的被人忽视的无人区.”维纳说的“部门之间”,就是我们现在经常听说的“科学的边缘”.

有科学的边缘,就有边缘科学.那么,这个边缘科学是怎样产生的呢?一是“移植”,即把一种学科的研究方法移植到另一种学科中去.比如,把物理学中的电子技术、微波技术、光谱技术等用于天文学的研究,便出现了新学科——射电天文学及光谱天文学.把激光技术用于生物学、化学和医学的研究中,便产生了激光生物学、激光化学及激光医学等.二是“杂交”,将原来不相同的两种学科融合成一种新学科.比如物理化学,生物化学,量子化学等.这种杂交产生的新学科,特别在基础科学研究方面有重大意义.

在具体的表现形式上,边缘学科又分为几种.例如“多边缘复合式”,它突破了邻近两门学科结合的局限性,变成了多学科的边缘科学.物理生物化学就是边缘学科生物化学和生物物理学相互结合的产物.还有“大边缘学科”,它横跨学科上的幅度更大,是自然科学、技术科学和社会科学的互相渗透所成.如技术经济学,社会医学,环境科学,宇航心理学等等.

现在,著名的哲学家卡尔·鲍波尔与著名的神经生理学家、诺贝尔奖金获得者艾克尔斯合作,写出了《自我及其大脑》一书,这件事在全世界引为美谈.它标志着在科学的边缘将会有更多的新成果诞生.不是吗?电子计算机被用来研究莎士比亚的名著,美国也有人用电子计算机对我国古典名著《红楼梦》的前八十回和后四十回进行分析.自然科学的一些新概念也被引进了社会科学：不仅热力学中“熵”的概念进入了经济学,控制论中的“信息”、“反馈”等,也已经变成自然科学和社会科学共同的名词术语.这表明科学不断走向综合化,已是大势所趋.

科学的发展经历了由分到合,由合到分的过程,这反映出人们认识的不断深化.在科学史上,牛顿力学曾经是科学知识的第一次大综合,它把天上的物体与地上的物体运用统一的理论来加以说明.到了法拉第——麦克斯韦理论,可以说是第二次大综合,它把电的现象与磁的现象联系了起来,并揭示了光的本质.爱因斯坦的相对论,则把物质、运动、空间、时间、质和能、光和电等统一起来.而大量边缘科学的诞生,也正是综合化趋势的一种表现.

为了适应这种形势,就需要广博的“通才”,只有掌握了比较系统及全面的知识,才可能在这科学的边缘游刃有余.我国古代科学家祖冲之提倡：“专攻数术,搜炼古今”；诺贝尔也鼓励人们：“为了解决某一个科学领域的问题,应该借助于其他有关的科学知识.”这,应成为进击边缘科学者的格言.,