当代二大科学家之思想 中华文库
英史家嘉莱尔(Carlyle)所造英雄崇拜论,罗列众流,不及科学家,其重要原因盖有二焉:其一,前世纪之上半期,尚未脱十八世纪破坏精神,科学的精密之建设,犹未遑及,世人心目中所拟英雄之标准与今异也;其一,当时科学,趋重局部与归纳,未若综合的演译的学说,足以击刺人心也。二十世纪科学家之自负,与夫时代之要求,与前异趣。诸种科学,蔚然深入。综合诸学之预言的大思想家,势将应时而出。社会组织,日益复杂。人生真相,日渐明了。一切建设,一切救济,所需于科学大家者,视破坏时代之仰望舍身济人之英雄为更迫切。彼应此时代之要求,而崭然露其天才之头角者,于当世科学家中得二人焉:一曰梅特尼廓甫(Metchnikoff),一曰阿斯特瓦尔特(Ostwart)。
梅特尼廓甫
(一)略历 梅特尼廓甫,以一八四五年,生于俄罗斯加耳廓甫州。父为陆军士官。母犹太人也。本乡大学卒业后,复游德意志诸大学。归国以一八七○年,任阿得萨(Odessa)大学动物学教授。居十馀年,辞职南游意大利西细里亚岛(Sicilia),从事地震学之研究者数岁。此数岁中实梅氏最重要之生涯也。其地濒海,便于无脊动物之研究,因以发见高等动物及人类与无脊动物之血液的关系。一八八四年,更造论发明白血球退治微生物之作用,大为法国巴士特氏(Pasteur)所赞赏。巴氏为近世大化学家大医家。数年前巴黎某杂志,曾发起投票公认何人为国史中最大英杰;及揭晓时,拿破仑大帝仅居第四位,政治家甘必达(Gambetta)居第三位,第二为文家嚣俄(Hugo),巴氏乃居第一位,其盛名可想。一八九五年,巴氏招聘梅特尼廓甫为其医学研究所之管理者。巴士特研究所,创始于一八八六年,为各国医学研究所之嚆矢,设备最称完美,得梅氏之管理,盛名益著。巴士特之功,在发见诸种病原。梅特尼廓甫之功,在根绝诸种病原,谋长生久视之术。世多称梅氏继巴氏后,为贡献人类幸福之双星。梅之为人,朴质寡言,贫居巴黎市外,不喜交际;然四方来问学者,无不殷勤接待,详说而曲喻之。数年前曾以研究鼠疫,亲来满洲一游。氏之血统,乃半犹太人,于宗教则为无神论者,于政治则自由主义之人。以此之因,宜其不容于国内。一八八一年亚历山大二世暗杀案起,俄之政潮,日趋剧急。梅特尼廓甫亦以政见得罪皇帝,辞阿得萨而南游,适此时也。
(二)长生说 易从来之实验的治疗法,而从事于组织的研究,穷探病源,施以根本之救治,此现代医学界之大革命也。革命之健将为谁?即梅特尼廓甫是矣。旧式之药剂法,率用人身以外之植物质或矿物质。金鸡纳(Quinine)及水银,尚为比较害少之品,纳此等于胃中,经过各消化机,以达血管,驱杀病菌,此常法也。若现代驱杀病菌之法,率不假外物,即在增多血液中原有之一种消毒素(Antitoxin),血清注射,与以刺戟,其效立见。或于马之血液中提取同质之物,愈足补益。白血球退治病菌,亦人身生理自然之作用。梅氏字之曰“食菌细胞”(Phagocyte),取希腊语食(Phagein)器(Kytos)二字以成之也。盖以白血球周历人身各处寻求食物无已时,自营半独立之生活,若单细胞动物阿米巴(Omiba)然,虽皮肤及硬骨中,亦能羼入。例如皮肤受伤,白血球即时凝集,混于血液,恰若积土成垒,以御敌攻,结合新成之皮肤,保护新生之肉,皆其职也。其或病菌侵入,敌势强大之时,白血球则整队以御之。敌军增多,白血球亦即续发相当之动员令,奋斗求胜,死而后己,战斗酣时人身遂至发热,用显微镜窥之,战况历历可见。白血球退治有毒之微生物其效如此,此梅氏初期研究之所得也。更深讨论之,白血球岂始终杀敌致果,以卫吾人之生命乎?此当然之疑问也。原夫白血球之贪食病菌,非有保卫人体之义务,乃以自身食欲为之动机。有时大敌当前,竟然放弃其作用,必病菌附有阿卜索宁(Opsoniutm)类之刺戟物,使白血球对之食欲亢进,乃能兴奋其杀敌之精神。据梅特尼廓甫之意见,白血球虽有防卫人身之作用,而身体衰弱时,则变而为强敌。人生之衰老也,精力之消耗也,皆由此贪食之白血球食杀人身神经细胞之故。食毛发之色素,则颁白而变衰。肝肾二脏,被蚀易形。夺取骨骼中之石灰质纳诸血管,一面致骨骼脆弱,一面使动脉变硬,一举而生二害。人生之由壮而老也,半由于病菌之围攻,半由于谋叛者白血球之内应。梅氏研究之结果,曾下有名之定义曰:“人身机关之衰老也,全属微生物之为害,与他病症无异。”又曰:“衰老者,传染的慢性病也。高等部分,日变形而软化。白血球活动过度,亦其重大之原因也。”夫以衰老为一种病症,且特属微生物为害之结果,则寻流溯源,未必无治疗之法。此梅特尼廓甫所以醉心于长生术之研究也。因此研究而首得之疑问,即大肠之于人身是否需要是矣。盖以大肠中多附诱起病因之微生虫。梅氏直谓大肠为无用之长物,倘施以外科手术,割去或缩短之,未必即有特别之恶影响。由有脊动物解剖之证明,肠之长短与生命之长短成反比例。但梅氏尚未尝以外科手术割去大肠,及用化学消毒之事,惟尽力培养无害之细菌于肠中,以驱逐繁殖有毒之细菌。施此术也,以乳酸菌为最有效,以其有克杀毒菌之功用。例如肠窒扶斯,乃最易传染之大肠病也。布加利亚人喜用乳酸菌,而此疾稀见。牛肉与乳,其滋养分殆相伯仲。惟肉易腐败,发生有害之分子。乳之味酸而甘,且含有砂糖分,可妨止腐败细菌之增长。然则牛乳之为物,不徒为人身之滋养品,且可攻克侵入大肠内之毒物也。蒙古与俄属南部,喜食马乳之作品。游牧之民,多嗜凝结之牛乳。埃及与印度边境,牛乳亦为重要之食品。布加利亚人以喜食含有极强度细菌之乳酸闻,而其人之寿逾百岁者,实居多数。文明程度低下,与夫贫乏之人,每多长寿。由此以推,生活简单而应顺自然,亦长寿之条件。依梅氏意见,人之老死,既得其因,复有疗法,长生久视,虽未必遽能实现,而定命固属妄说;人生保寿百年以外,实非异事也。
(三)道德意见 伦理学者所谓利他主义,宗教家所谓博爱主义,非世人目为金科玉律莫敢废置者乎?而梅特尼廓甫氏,乃谓利他博爱非永久不可缺欠之道德,冒危险,供牺牲,舍己济人之善行,当随文明之进步,日益减少而至于无。此实梅氏创获之见解,惊倒一世者也。欲明其说之涯略,请举其言曰:“人事界之祸害,随文明进步而减少,终至全然消灭,而牺牲之事鲜矣。防疫而有血清法,医生遂无与传染病相战之危险。昔之医生,施义膜性咽喉炎(Diphtheria)患者以手术,不得不舍命为之。余之友人中,少年有望之医生供此牺牲而死者,实繁有徒。今已有义膜性咽喉炎退治血清之发明,即无前此牺牲之必要矣。要之科学进步,即所以杜绝牺牲之道也。在昔亚布喇哈姆〈Abraham.犹太人之祖,见圣书。〉以宗教信仰,牺牲其孤儿。此等高尚行为,其日益稀少而至绝迹乎?自合理的道德言之,此种行为,虽云有赞赏之价值,而究有何所用耶?人人拒绝他人同情之时代,其将至乎?康德以行善为人间纯粹之义务,斯宾塞以助人为人间本能之要求。此等原理,将行于何时何世,吾不得而知也。自理想言之,人各自达于充足之境遇,行善不及于他人,此种社会,其旦暮遇之。”〈以上见梅氏The Prolongation of Life.P.323.〉梅氏眼中之博爱利他主义,不过为应时之道德,非绝对不可离之真理。其破坏博爱利他主义之根底,视尼采为尤甚。盖尼采目博爱利他为不道德之恶劣行为,意过偏激,不合情理,使人未能释然。梅氏之解释个人主义,亦不似尼采猖披过当,令人怀疑也。请更征其言曰:“无论若何社会主义,均不能完全解决社会之生活问题,与夫个人之自由保障。惟人智之进步,乃足使人人之财产自然趋于平均。盖人有智识,深明多藏之害,当然弃其有馀。自来生活奢侈者寿命多促,其事至愚。履人生之常道,以简朴严正为生者,往往得最大之幸福。明乎此则富者尚质素之生活,贫者自日趋于顺境。但遗产私有之习惯,未必为根本必无之事。进化非急激而行者,必由种种之努力及新智识之加增,乃有济也。新生产之社会学,导先路者当为其姊生物学。据生物学之所教,凡组织愈复杂者,其个体之意识愈发达,乃至有个体不甘为团体牺牲之患。惟劣等动物若粘菌若管状水母等,其个性全然没却于团体之中,然其所牺牲者乃极少。此等动物绝无自个意识故也。营社会生活之羽虫,居劣等动物与人类之中间,有明了之自个意识者,惟人类而已。故为社会组织之便利计,未可强人以牺牲,敢断言曰:人类社会生活之组织,当以个性之研究为第一义。”〈以上见The Prolongation of Life.P.231.〉由上之言,梅氏道德见解,乃以个人之完全发展,为人类文明进步之大的。博爱利他非究竟义,其说视自来主张个人主义者,设词缓而树义坚矣。然梅氏虽主张个人主义,而生平行事,决非绝对利己之人,虽不以博爱利他为究竟义,而所行多博爱利他之事。自表面观之,似为矛盾之见解,其实梅氏乃笃行者而非幻想者,乃科学家而非哲学家,乃不以博爱利他为究竟义,非恶夫博爱利他有害于今之社会也。犹之氏之重身命说长生,乃乐天家而非厌世家,胡为轻身东来,乐与极酷至险之鼠疫为伍耶?盖其个人精神之伟大,无论若何博施济众,而非以博爱利他为动机也。其重惜生命,乃了解人生存顺殁甯之真正价值。阴暗怯弱之厌世家固彼所不为,庸懦苟偷之乐天家亦彼所不取,以矛盾议之者浅矣。
阿斯特瓦尔特
(一)略历 精力说之唱导者阿斯特瓦尔特氏,颜其居曰“精力别墅”(Landhaus Energie)。彼诚精力绝人,名称其实;非若东洋流之名士,戏以雅号佳名自饰也。氏任莱卜兹(Leipzig)大学教授,并同校化学实验室之主任。教学之暇,手著之书,除化学多种外,尚有二十馀种。其页数计一万五千八百馀。又论文百数十首,页数千六百馀。讲演数种,三百馀页。介绍学说,三千九百。著作批评,九百有馀。此外复担任刊行《物理化学评论》〈自一八八七年始。〉,及《科学丛书》〈自一八八九年始。〉。宾客往访,率珍重遇之。有问学者,尤不惜殷勤详答。其精力之强,诚堪惊叹!氏以一八五三年,生于里加〈Riga俄之西北港市。〉。年二十二,卒业于大学。年二十七,与某女结婚。次年,任里加某工业学校教授。一八八七年,去俄罗斯往德意志,任撒格逊尼(Saxony)王国都中莱卜兹大学教授。时年三十有四。在职十九年,等身着作,大部分成于此时。一九〇六年,辞教授之职,移居乡间“精力别墅”,精研哲学。今犹健在,老而益勤。或有以何故弃有用之化学而从事哲学等不生产之学问为质者。阿斯特瓦尔特答曰:“公等视哲学为不生产之学问耶?是谬见也。所谓文明者,专门研究之时代,与夫全体综合之时代,互更递进,前世纪乃专门研究时代也,今世纪乃全体综合时代也。余自始即好哲学,然未尝治之者,时代为之也。今其时矣。此余之所以舍莱卜兹而来精力别墅也。”氏长于语学之天才,兼精俄、德、英、法各国语,及世界语。尝谓各国异语,颇为学术及交通之障碍,遂锐意于世界语之改良及传播。一九〇九年,以化学所得诺倍尔赏金,悉数充作传播世界语之用。然彼对于语学问题,则以为青年学习语学过甚,有伤独创及论理之能力。尝谓尼采之偏见畸行逾越常轨者,乃学习古典语过多之故。奥、匈国民之天才罕见者,以其大部分之精力与时间,均消磨于语学之需要耳。氏之日常生活,喜时时转换其业务。治学倦时,改作绘画。风琴(Piano),胡弓(Violin),为其长技。青年时代,兼擅诗曲。盖事后消息,先时所营,仍留脑际,必改向性质绝不相同之事物,则血液乃移行作用绝不相同之他部脑髓,前用之部,始获真正之宁息。其毕生事业,亦一事成功,即改营他事,以资休养。此即应用其精力之第二法则也〈说见后。〉。
(二)幸福公式 去今十年前,阿斯特瓦尔特氏,以裁决仍留莱卜兹而任大学教授,抑或退居精力别墅而从事哲理家之生活也,遂证明左方之幸福公式,以自白其经验:
此公式中之G为幸福(Glück),E为精力(Energie),W为逆境(Widerwillig)。盖以人生幸福之大小,视其奋发之精力以为衡。欲享受幸福之一日,不可不一日尽力以劳动,欲享受一生之幸福,不可不尽力劳动以终其生。劳动者,获得幸福之唯一法门也。故无论何人何时,应竭精力之限度,以送其努力奋斗之主涯。就此公式,更进一步而成左之方程式:
幸福之G,由精力E之加增,其量弥大。而缘此所生逆境之W,其量亦加大。例如亚历山大,拿破仑,罗斯福,其人皆精力雄足,而与之反对之势力,亦甚强大。但彼等幸福之全量,究非吾等意想所及。是曰“英雄的幸福”(Heldenglück)。惟是人间之精力,不尽如罗斯福等,而欲效其奋斗主义之生活,则烦冤痛苦,必非一端。于是所生之幸福,全与罗等殊科。守避世禁欲主义之生活,若希腊哲人狄阿贵内斯(Diogenes)然,印度之“涅盘说”,希腊之“斯托亚学派”〈Stoic.雅典哲人齐隆(Zenon)淡泊主义之学派。〉,皆此类也。夫节精力,避痛苦,乃云山隐者之生活,非有为青年之所宜。是曰“田舍的幸福”(Hüttenglück)。英雄的幸福与田舍的幸福,虽各有其满足之点,而谓为同等之幸福,则不可也;恰如大小二杯,各注以酒,其满足也同,其容量则不同。
(三)精力法则 精力论,占阿斯特瓦尔特之学说之重要部分。其师赫克尔以物质〈Substanz或译本质。〉为其哲学之中枢。阿氏则以精力〈Energie或译势力。〉为其哲学之主脑。精力之法则有二。其一即一八四二年,马耶(Mayer)所发明之精力常存说是也。其说以为无限空间中,生起一切现象之精力,其状态虽有所变更,其总量则常存而无所增减。例如吾人之购求煤炭也,非求其所燃之炭素,乃求其中能燃之精力。煤之燃也,其炭素与酸素化合而为炭酸加斯,散而为烟,他无所有。吾人所用者,乃燃烧之际,炭素与酸素化合所生之热而已。以此热力故,至令锅内之水,化而为蒸气。水蒸气之膨胀力,异常强大。于是发热精力,一变而为膨胀精力。以此膨胀力故,至令蒸气机关行动。于是膨胀精力,又变而为运动精力。用此力以转动发电机,则运动精力又变而为电气精力。传电燃灯,则电气精力又变为发光精力;以电行车,则电气精力再转而为运动精力。自发热至此,精力之状态,已经过种种变化;而其为力之量,精密计算之,曾不稍有增减。此即常存之说,精力之第一法则也。然则宇宙间之精力,既常存而无所增减,而以何原因,忽有此良否盛衰万有不齐之现象耶?欲解答此疑问,则不得不求诸精力之第二法则,即阿斯特瓦尔特之精力低行说是也。其说乃谓精力之为物,平行如水,无物激之,时有由高就下之势;低行抵于水平,遂静止而失其作用矣。故引水灌远,必取源于高处。欲转动水车而以水平之水,其必不得水力之效用,复何待言?水之精力,一度效用,则如量低下,复抵水平,此自然之势也。其他精力之作用,悉无异于是。一切精力,莫不由高就低,以保其水平性。精力而不在水平以上,决未有能利用之理由。宇宙者,精力大流之总和也。人间文野之差,乃以酌此大流之浅深为标准耳。例如初民始知用棒,是为文明开发之第一步。因用棒以延长身体之精力,在徒手者之精力水平以上也。次知投石,则文明开发,又进一步。因石能致远,视用棒者之身体精力更增高度也。又其次则发明弓矢舟车,文明更进一步。因其人身体精力之扩充,又在投石者之精力水平以上也。迨近世蒸气,机械,电报,电话,飞机,潜艇之发明,而文明大进。人间精力之伸张,远在古人之精力水平以上。此皆利用宇宙间自然常存之精力,而不任其废置低行故也。今日之世界,非文明的行动,尚有多事。如国际战争及社会中各阶级之冲突,此皆作为无益。精力低行之量,尚属广大。故讲求利用精力之法,关系于世界文明,至为紧要矣。此第二法则,影响於哲学社会学者至钜,且视第一法则之精力常存说为优胜。盖前世纪为纯粹科学时代,盛行宇宙机械之说,乃以第一法则为哲学之根基。生物学者赫克尔教授,集其大成。二十世纪将为哲理的科学时代,化学者阿斯特瓦尔特氏,导其先河。置重第二法则,说明生命及社会之现象,且以为未来之预言。法兰西之数学者柏格森氏与之同声相应,非难前世纪之宇宙人生机械说,肯定人间意志之自由,以“创造进化论”为天下倡,此欧洲最近之思潮也。机械说谓世界之要素二:曰物质,曰运动。万物皆成于原子。原子不可分,而有永久存在性。各原子于一定之时间,以一定之速度,向一定之方向而进行。以此推论,假令各原子遽然中止,且以同前之速度,逆行其进路,则万象悉返前境,将见死者肉其白骨;鬼雄起立战场;败落之果,飞上枝头;已燃之灰,复返为木;世界历史,均次第旧幕重开。此理论将不为机械论者所非难,而亦物理学所容许。然为自然界人事界之所必无。彼怀古笃旧者,正不必耽此迷梦也。是以第一法则,虽为一种不可破之定理,必待第二法则以补其缺憾。生物界之吾人,允当努力以趋无穷向上之途,时时创造,时时进化,突飞猛进,以遏精力之低行,不可误解机械说及因果律,以自画也。
(四)效率论 所谓理想的机械者,科学家之恒言也。今世之机械,颇近于理想,而犹未至。由来机械之目的,乃以一种之动作,变生他种之动作是也。理想的机械,最重此义。倘所呈效果,无加于吾人自力之所为,则无机械之必要矣。例如植物为自体生存计,直接受日光之精力与作用。人类及其他动物,未能直接应用太阳之精力,不得不假植物间接以取其由太阳精力所成之食物。因是植物者,不啻为变更日光发射之精力,而为食物化学的精力之机械矣。此二种精力之量,吾人得而测量之。盛夏之际,一亚克〈Acker.德国面积名,合英国四八四〇方码。〉之地,所受日光几何,测其热度而知之;所生之植物,其包含之精力分量几何,燃烧之而测其热度亦知之。就二者精密比较,其结果殊可惊异。盖植物体中所贮之精力,较所受日光之精力,每不及百分之一。虽其生活作用,不无消费,而大部分有用之精力,付之废弃,可断言也。然则植物者,可谓为极不完全之机械矣。惟其可取之点,乃在植物独力生成,不假人助而收获耳。加以人工,固生产增额,适度耕作之地,较诸天然荒原与夫原始时代之森林,所获自增数倍。然人工备至之地,即极盛之花园,所含藏之精力,较其受诸日光之分量,亦相差甚远。所受精力与所生精力之比例,以术语言之,是曰“效率”。植物之效率最低,以其不能利用所受之精力也。效率最高者,莫如近世之发电机。其所主之电气精力,较所受之机械精力,仅少百分之五。效率之说,本取日常语言,应用于科学,毋宁谓为“善之权衡”(Güteverhältnis),尤觉适当。例如评判豆或麦之善恶,可比量一亚克之产额多寡而知之;又若发电机,其不能利用精力至百分之九五者,则谓之恶发电机矣。道德上善恶之定论,亦同此理。盖世事万端,无一不与精力之变化相关联。道德之事,非在例外。惟是依第一法则,精力决无消亡之理。而机械不良,未能变原料精力为等量之有用精力,其效率遂至不齐,亦系显然之事实。斯二说似有不可调和之疑问。然第二法则,已足解答此疑问。欲求效率之高,惟在善于利用精力,不令低行已耳,非第一法则之有何谬误也。且发电机所呈之效率,虽只百之九五,而其他五分,决非消灭,乃一部分因磨擦而变热,一部分因电线之抵抗化而为电流,即如植物所利用之太阳精力,虽只百分之一,其馀九十九分之热,仍存宇宙间,未尝丝毫消灭,衹以机械之良否不齐,遏制精力低行之程度有强弱,斯所呈之效率有高低,非精力之本身有所生灭增减也。有如货币,由甲地汇至乙地,其损失之部分,乃为汇费而非货币之自身。汇兑机关之美恶,非以汇费损失之多寡决之乎?此亦效率高低,可判断道德上善恶之一证也。夫机械之不完全,为精力效率低下之重大原因,吾人可目为定则矣。而尚有一种谬见,不得不辨明者,即人工机械之不完全,较天然机械尤甚之说是也。今世人为机械之巧夺天工者,不一而足。新器发明,犹日进未已。其所不能者,乃吾人头脑冥顽及熟练不足之罪耳。电气应用于人生,不过百馀年以来之事。人间生活,已因此生重大之变更。由现在以测将来,其使吾人精力效率之增高,宁有限度?科学之兴,产生二果:其一精力之为物,大效用于人间之生活;又其一则原料精力变为有用精力之时,其效率必至增加。在昔以亚里斯多德之明哲,亦以为奴隶制度,终无废弃之理。盖希腊、罗马之经济基础,皆建筑于奴隶制度之上。诸大思想家之得以委身学问也,皆奴隶制度之赐。否则一切劳力之事,必躬自为之。但利用牛马风水,以供劳役,无假力于奴隶之必要,距今千馀年前,既已发见,此岂亚里斯多德所及料?由斯以谭,科学智识之增长人间精力效率之高度,其事至明。人间若不幸无此智识,仍至何时,亦固守愚昧劣等之生活状态以终。吾人在此种生活状态期间,尚有何等伦理道德之可言乎?古之人胼手胝足,挥汗如雨;今之人劳力极微,惟聚精凝神,安坐以操配电盘与推进机而已。使人间之劳动,不同于牛马,科学之功用,自伦理上观之,亦自伟大。更试就宗教言之,世非仰望基督为持人类和平之使命而来耶?然历史上所生结果,不幸全与之相反。近代之人,对于和平论之伦理的价值,有所怀疑,视古人加甚。今日颇有从事世界之和平运动者〈按诺倍尔赏金,亦奖励此种事业。印度达噶尔之获赏,即以其有功于世界之和平运动,非以其文学也。〉,与其谓为影响于基督之和平教训,宁谓为戒于战争及战争准备浪费巨量精力之故。若工艺,若伦理道德,阿斯特瓦尔特氏,皆以“精力的命令”为贯彻吾人生涯全体之统治权。惟是精力之变更及其效率之增加也,将何道之由耶?曰是在积极以求机械之改良,消极则以“勿为浪费精力之事”为格言。犹之经济学家,恒以“不生产之消费”为大戒也。经济学贵在以较少之时间与精力,获较多之生产物。阿斯特瓦尔特所著书中,亦恒有曰:“汝之劳动,务以极少量原料精力之损失,以成高尚有用之精力。”〈按自蒸气机关发明以来,人间时间之节省及精力效率之增加,已属不可思议,而近日欧美人节省时间与精力之法,日异月新,无微不至。例如作书之字母,依声连书,已称便利矣,而尚嫌于每字结束之后,另于t上加横,i上加点,废时耗力,且欲去之,以视吾东洋使用象形文字之民族,其文明进化,一时如何可及!〉