古希腊罗马世界的哲学与科学（下）
亚历山大的伟大功绩带来了一个结果，以前是西亚和埃及的知识向希腊传播，现在变成了希腊的知识向西亚、埃及、波斯、中亚和印度传播。希腊人第一次也是欧洲人第一次出现在世界舞台上。他们以殖民者的身份出现，马其顿人雇佣了大量的希腊雇佣兵，每个被征服的城市都有希腊雇佣兵守卫，随之而来的是希腊商人、冒险者、学者，他们带来了希腊式的政权、社会形态和希腊式的生活方式，现在在这些地区依然可以找到希腊金币。在希腊的哲学和科学向这些地区传播的时候，这些地区的哲学与科学也同样被希腊学者带回。但是，这一时期的希腊文化、经济、社会中心离开了希腊、离开了雅典，随着马其顿的东征也到了东方，到了叙利亚的安条克、巴比伦附近新建的城市塞琉西亚、小亚细亚地区的中心是原吕底亚王国首都撒尔迪斯、埃及的亚历山大。其中最重要的城市就是埃及托勒密王国的亚历山大。如果说希腊文明、哲学与科学起源于上述地区的话，那么在经过希腊本土一段时间的发展之后又回到了它的出生地埃及和西亚。不同的是，这回的主人是希腊人。
亚历山大是东地中海的海上交通枢纽，因此手工业和商业得到很大发展。公元前3世纪是托勒密王国的全盛期，首都亚历山大成为整个地中海地区的工商业和文化中心。这里的居民除埃及人、希腊人之外，还有远道而来的*人、犹太人、波斯人等，人口多达70万。市内有繁荣的市场，出售的商品包括中国的丝绸，印度的香料。象牙、珍珠，*的宝石等等。因商旅云集，亚历山大里亚港口专门修建了大理石灯塔，塔高122米，被当时的希腊人称作世界七大奇观之一。此外，托勒密王室重视市区市政和文化建设，修建有许多公共花园、剧场、神庙、图书馆、博物馆等建筑。其中的图书馆和博物馆是地中海地区的学术中心，不仅收藏有大量书籍，而且集中了一大批学者由国家供养，专门从事图书文献整理和自然科学研究工作。现存的古典著作大多是由这里的学者校勘分卷的，一些著名的科学家，如欧几里德、埃拉托色尼、阿基米德等都曾在亚历山大里亚进行过学术访问和研究。
欧几里德——约当公元前300年，即当亚历山大和亚里士多德死后不久的几年，生活于亚历山大港。他的《几何原本》直到现在还是中学教科书中的主要内容，也是毫无疑义是古往今来最伟大的著作之一，直到中国明代徐光启将它翻译并介绍到中国，中国历史上没有任何系统的几何知识。欧几里德几何学是鄙视实用价值的，这一点早就被柏拉图所谆谆教诲过。据说有一个学生听了一段证明之后便问，学几何学能够有什么好处，于是欧几里德就叫进来一个奴隶说："；去拿三分钱给这个青年，因为他一定要从他所学的东西里得到好处。"；然而鄙视实用却实用主义地被证明了是有道理的。在希腊时代没有一个人会想象到圆锥曲线是有任何用处的；最后到了十七世纪伽利略才发现抛射体是沿着抛物线而运动的，而开普勒则发现行星是以椭圆而运动的。于是，希腊人由于纯粹爱好理论所做的工作，就一下子变成了解决战术学与天文学的一把钥匙了。
阿基米德 （公元前287…前212）；古希腊伟大的数学家、力学家。生于西西里岛的叙拉古，卒于同地。早年在当时的文化中心亚历山大跟随欧几里德的学生学习，以后和亚历山大的学者保持紧密联系，因此他算是亚历山大学派的成员。后人对阿基米德给以极高的评价，常把他和I。牛顿、高斯并列为有史以来三个贡献最大的数学家。他的生平没有详细记载，但关于他的许多故事却广为流传。据说他确立了力学的杠杆定律之后，曾发出豪言壮语：“给我一个立足点，我就可以移动这个地球！”叙拉古的亥厄洛王叫金匠造一顶纯金的皇冠，因怀疑里面掺有银子，便请阿基米德鉴定一下。当他进入浴盆洗澡时；水漫溢到盆外；于是悟得不同质料的物体，虽然重量相同，但因体积不同，排去的水也必不相等。根据这一道理，就可以判断皇冠是否掺假。阿基米德高兴得跳起来；赤身奔回家中，口中大呼：“尤里卡！尤里卡！”（希腊语意思是“我找到了”）他将这一流体静力学的基本原理，即物体在液体中减轻的重量；等于排去液体的重量；总结在他的名著《论浮体》中，后来以“阿基米德原理”著称于世。第二次布匿战争时期；罗马大军围攻叙拉古；阿基米德献出自己的一切聪明才智为祖国效劳。传说他用起重机抓起敌人的船只，摔得粉碎；发明奇妙的机器，射出大石、火球。还有一些书记载他用巨大的火镜反射日光去焚毁敌船；这大概是夸张的说法。总之；他曾竭尽心力，给敌人以沉重打击。最后叙拉古因粮食耗尽及奸细的出卖而陷落，阿基米德不幸死在罗马士兵之手。流传下来的阿基米德的著作；主要有下列几种。《论球与圆柱》，这是他的得意杰作，包括许多重大的成就。他从几个定义和公理出发，推出关于球与圆柱面积体积等50多个命题。《平面图形的平衡或其重心》，从几个基本假设出发，用严格的几何方法论证力学的原理，求出若干平面图形的重心。《数沙者》，设计一种可以表示任何大数目的方法，纠正有的人认为沙子是不可数的，即使可数也无法用算术符号表示的错误看法。《论浮体》，讨论物体的浮力，研究了旋转抛物体在流体中的稳定性。阿基米德还提出过一个“群牛问题”，含有八个未知数。最后归结为一个二次不定方程。其解的数字大得惊人，共有二十多万位！ 阿基米德当时是否已解出来颇值得怀疑。除此以外，还有一篇非常重要的著作，是一封给埃拉托斯特尼的信，内容是探讨解决力学问题的方法。这是1906年丹麦语言学家海贝格在土耳其伊斯坦布尔发现的一卷羊皮纸手稿，原先写有希腊文，后来被擦去，重新写上宗教的文字。幸好原先的字迹没有擦干净，经过仔细辨认，证实是阿基米德的著作。其中有在别处看到的内容，也包括过去一直认为是遗失了的内容。后来以《阿基米德方法》为名刊行于世。它主要讲根据力学原理去发现问题的方法。他把一块面积或体积看成是有重量的东西，分成许多非常小的长条或薄片，然后用已知面积或体积去平衡这些“元素”，找到了重心和支点，所求的面积或体积就可以用杠杆定律计算出来。他把这种方法看作是严格证明前的一种试探性工作；得到结果以后；还要用归谬法去证明它。他用这种方法取得了大量辉煌的成果。阿基米德的方法已经具有近代积分论的思想。然而他没有说明这种“元素”是有限多还是无限多，也没有摆脱对几何的依赖； 更没有使用极限方法。尽管如此； 他的思想是具有划时代意义的，无愧为近代积分学的先驱。他还有许多其他的发明，没有一个古代的科学家，象阿基米德那样将熟练的计算技巧和严格证明融为一体，将抽象的理论和工程技术的具体应用紧密结合起来。阿基米德将数学方法引入物理学，为人们认识自然打下了坚实的基础。而中国直到引入西方物理学之前，对自然的认识始终停留在经验阶段。
克罗狄斯&；#8226；托勒密（公元90年~168年） 生于埃及，父母都是希腊人。公元127年， 年轻的托勒密被送到去亚历山大求学。在那里，他阅读了不少的书籍，并且学会了天文测量和大地测量。他曾长期住在亚历山大城，直到151年。托勒密于公元二世纪，提出了自己的宇宙结构学说，即“地心说”。其实，地心说是亚里士多德的首创，他认为宇宙的运动是由上帝推动的。他说，宇宙是一个有限的球体，分为天地两层，地球位于宇宙中心，所以日月围绕地球运行，物体总是落向地面。地球之外有9个等距天层，由里到外的排列次序是：月球天、水星天、金星天、太阳天、火星天、木星天、土星天、恒星天和原动力天，此外空无一物。各个天层自己不会动，上帝推动了恒星天层，恒星天层才带动了所有的天层运动。人居住的地球，静静地屹立在宇宙的中心。托勒密全面继承了亚里士多德的地心说，并利用前人积累和他自己长期观测得到的数据，写成了8卷本的《天文学大成》。在书中，他把亚里士多德的9层天扩大为11层，把原动力天改为晶莹天，又往外添加了最高天和净火天。托勒密设想，各行星都绕着一个较小的圆周上运动，而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。他把绕地球的那个圆叫“均轮”，每个小圆叫“本轮”。同时假设地球并不恰好在均轮的中心，而偏开一定的距离，均轮是一些偏心圆；日月行星除作上述轨道运行外，还与众恒星一起，每天绕地球转动一周。托勒密这个不反映宇宙实际结构的数学图景，却较为完满的解释了当时观测到的行星运动情况，并取得了航海上的实用价值，从而被人们广为信奉。托勒密推算月亮的平均距离是地球直径的29又1/2倍；而正确的数字是大约倍。地心说首先肯定了地球是一个悬空的没有任何支撑的球体，这就为15世纪哥伦布发现美洲大陆提供了理论依据，而在中国始终认为天圆地方，也就没有人冒险向东探险，加之后来明清两代的禁海政策，西方社会因为新大陆的发现而导致一个新的时代而我们却家里面被海盗搞得焦头烂额。
希腊化时代是一个希腊人睁开眼睛看世界的时代，来自亚历山大帝国广阔地域的各种信息让希腊人原本就严谨的推理式传统整合了各种各样的知识，使得这一时期的科学创新非同寻常，除了上述人物之外，还有许多科学家，篇幅有限不一一表述。总的来讲，希腊时代的科学创新都与数学、几何学有关系。将数学和几何学知识和方法引入造就了科学史上这一伟大时代。而数学和几何学的发展与希腊人对他们的哲学般的追求是分不开的。从毕达哥拉斯开始、柏拉图、亚里士多德到欧几里德、阿基米德，对数学和几何学的研究成为了一种贵族式的时尚活动，就象我们今天学习钢琴、高尔夫等高雅运动一样，连托勒密王朝的国王都想学习几何学。但罗马人的到来改变了这一切，罗马人讲究实际，对数学和几何学这些看起来没有一点用处的东西不感兴趣。科学史上这一黄金时代就此结束。罗马人接过了希腊人的棒子，几乎全盘接受了希腊文化。开始了罗马时代。
罗马人的统治时间很长，但在科学史上却没有多少东西可讲，哲学方面公元前3——2世纪，随着希腊斯多噶派学说和伊壁鸠鲁派学说在罗马的最广泛的传播，罗马的哲学思想开始发展起来。不过，与希腊人的哲学思想相比，罗马人更注重于实用，他们不象希腊人那样穷究宇宙的本源和人生的根蒂，而希望能从哲学中找到为其所用的某种行为准则或治国的方法。共和后期出现的折衷主义就是承袭希腊各派哲学中可取部分的结果。这种折衷主义的典型代表是西塞罗。西塞罗的哲学著作主要有《论善与恶的定义》、《论神的本性》等。西塞罗主张顺乎自然，要人们服从自然所安排的命运。他还宣扬“节制欲望”，并希望由此得到“心灵上的快乐”。西塞罗在哲学上的最大贡献在于：他以生动的语言将希腊的哲学思想通俗化，从而便利了罗马人对希腊思想的了解，促进了罗马自身哲学的发展。
罗马人所有的东西都可以用一个词描述：实用主义。他们接受了希腊的思想文化是因为他们没有，他们为了农业而研究，味吉尔（公元前30年左右）在《农事诗》）中描写农事技术和农事的诗意。公元前一世纪后半叶，瓦罗也写了《论农业》一书。此书共三卷。第一卷主要是叙述经营农业的方法；第二卷是讲怎样饲养牲畜；第三卷是讲怎样饲养鸟类和养鱼。瓦罗的时代正好是罗马奴隶制经济的繁荣期，所以，他的著作对于如何组织奴隶劳动十分重视。为了建筑而研究，罗马军人和工程师弗朗提努（Sextus Julius Frontinus，公元40…103年）对流体力学提出一些有益的见解。他做过罗马导水管监察官。他谈到了罗马的给水工程，并且由实验中发现，水由管口流出时，水流的速度不但决定于管口大小，而且决定于管口在水面下的深度。象希腊时代那些为了数学而研究数学的人没有了。在哲学方面也是，研究自然和宇宙不实用，于是苏格拉底式的善恶论成了主流，教育人们怎么做人成为主要的哲学。但是，罗马最伟大的地方在于开疆阔土，将希腊文�
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