http://udn.com/NEWS/OPINION/OPI4/4632977.shtml 【联合报╱孙维新】 2008.12.07 03:00 am 十一月廿八日晚间在「展望」系列中听了王道还兄的精彩演讲：「一文钱 难倒英雄汉」，他以伽利略和达尔文为例，讨论科学家的贫富状况对他们 处世态度的影响，也提到了伽利略在翡冷翠制造望远镜，献给梅迪奇亲王 的故事。演讲结束後我上了午夜的飞机，翌日中午就抵达了翡冷翠。到了 旅馆放下行囊，马不停蹄前往翡冷翠西边的另一个城市－比萨。两个多小 时之後，我已经站在比萨斜塔前面，隔着草坪，欣赏也凭吊这个传说中伽 利略曾经做过物体落地实验的地方。 传说中，伽利略曾经爬上斜塔，从顶楼阳台上朝下丢东西。这个听起来十 分缺乏公德心的行为，其实是个划时代的物理实验，主要在彰显一个事实 ：无论物体轻重，从同一高度落地的时间是一样的。当时的人们直觉地认 为重的东西像是石块、铅球掉得快，而轻的东西像是纸片、羽毛要飘飘荡 荡好一阵子才落地。这是因为空气浮力的关系，如果没有了大气，无论轻 重，从同样高度松手，都会同时着地。因为决定落地时间是「重力加速度 」，而在地球表面，每个物体所感受到的重力加速度是一样的。 落地实验 斜塔传说何其动人 花了十五欧元买了入塔的门票，一路盘旋而上，到了顶楼阳台俯身下望， 遥想当年比萨城的市民群集塔下，仰望这位当时已颇有名气的科学家，试 图藉着简单的实验，破除长久以来深植人心的迷思，这个画面何等动人！ 不过遍查正史，却从来没有伽利略登上斜塔进行实验的纪录，唯一类似的 记载来自伽利略忠心耿耿的学生维维安尼以小说形式撰写的传记。正史上 记载伽利略是在实验室中光滑的斜面上进行轻重物体下滑的实验，物理意 义一样，但是戏剧性就差多了。 其实不需要真的做实验，只要在脑中思考就知道结果：试想我们手上有两 个球，一个十公斤的大球和一个五公斤的小球，假设真的是大球掉得快， 小球掉得慢，那现在用一条线把两球相连，手一松，一定是大球在下，拉 着上方的小球往下掉，两球互相牵制，大的快不了，小的慢不了，结果这 个连着的两球掉落的速度，应该慢於单独的大球，但快於单独的小球。此 时我们逐渐将线缩短，到最後两球结合，成为一个十五公斤的更大的球， 一个十五公斤的球怎麽会比十公斤的球掉得慢？矛盾出现了，因为前提就 是错的！轻重不同的球不应该有不同的速度。 公布真相 远比发现真相更难 讨论再多，不如一见。阿波罗十五号的太空人在没有大气的月球表面，左 手拿着一只羽毛，右手拿着一个榔头，双臂平伸，两手一松，羽毛和榔头 同时坠地。太空人雀跃万分，说：「毕竟伽利略是对的！」看到影片中的 这一幕，课堂上的学生发出惊叹，从此以後，他们的观念在这一件事上再 也不会有错。 自然科学的突破，多半来自杰出心灵超越日常直觉的敏锐观察，但有了突 破之後，常常困难才开始。因为要颠覆世人心中的定见，远较爬上斜塔往 下丢东西困难得多。但科学工作者与生俱来无可抗拒的使命有二，第一是 发现「真相」，第二是将「真相」公诸於世，这是科学工作者最大的喜悦 ，但在一个「下士闻道，则大笑之」的年代，同时也会带来最深沉的痛苦 与无奈。不过转念想想，凡事不都如此？我在苍茫暮色中告别了斜塔，走 向夜幕降临的比萨市街。 （作者为台湾大学天文物理研究所教授） 【2008/12/07 联合报】 --

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