谁才是20世纪最伟大的科学家 谁是历史上第一个真正的科学家
“显微镜的发明给了微生物学真正的研究方法,从此成为一门正式的学科。也就是说,生物学家的饭碗是物理学家给的。”
吴宝俊
中国科学院大学
小时候,有两件事我至今记忆犹新:第一是有一天我问妈妈:“我从哪里来?”妈妈回答:“你从垃圾桶里捡的。”
我非常震惊,于是我与班上的同学一家分享了这个消息。谁知道当时我们班50多个同学里,有20多个是从垃圾桶里捡来的。
另外,班主任问大家自己的理想是什么?班上绝大多数人表示同学想成为科学家。只有一位女同学“还算”:“怎么每个人都当科学家?我不想当科学家!我长大后要嫁给科学家!”并得到了班上所有的男人。热烈掌声送给同学。
转眼间20多年过去了。我们班没有伟大的科学家,这个女同学也没有嫁给科学家。
但我觉得有梦想是好事,万一实现了呢?
科学家到底是一个什么样的对象呢?
其实小时候,我对科学家还是有一个模糊的概念。那么科学家到底是什么?
霍金于2018年3月14日去世,他去世的那天是另一位科学家爱因斯坦的生日。
我认为爱因斯坦是人类历史上最大的科学家。他提出了狭义相对论和广义相对论,还提出了激光的基本原理。
一些了解科学史的人说,爱因斯坦一开始就不是真正意义上的科学家。为什么?
因为爱因斯坦虽然毕业于苏黎世工业大学物理系,但大学毕业后并没有直接从事科学研究,也没有机会留在学校任教。相反,他出去当了一名教师。
爱因斯坦私人课程广告
这张图片是爱因斯坦发布的广告,他为中小学生提供每小时的数学和物理辅导。
后来,爱因斯坦经朋友的父亲介绍,到瑞士专利局担任三级专利官。他把业余时间都花在科学研究上,直到他的工作得到学术界的认可,成为一名大学教授。
那么问题来了:什么是职业科学家?
职业科学家是指从事科学研究、靠科研赚钱养家糊口的人。那么人类历史上第一个真正的职业科学家是谁呢?
史上第一位职业科学家
他的名字叫罗伯特·胡克。罗伯特·胡克毕业于英国牛津大学,是英国皇家学会的创始人之一。
罗伯特·胡克
1662 年,罗伯特·胡克被任命为英国皇家学会实验室主任。他的任务是定期准备几个实验,供皇家学会的成员观察、分析和推测。
罗伯特·胡克 (Robert Hooke) 从事这项工作 40 年,首先是作为志愿者。后来皇家学会开始向他支付薪水。从此,罗伯特·胡克成为了一个通过科学研究赚钱养家的人,是西方科学史上第一个真正的职业科学家。
胡克双镜显微镜
罗伯特胡克做出了一个了不起的发现——胡克定律,该定律指出任何弹簧的张力与其延伸量成正比。此外,他还有一项伟大的发明。他设计了双镜头复合显微镜。这种显微镜的结构包括物镜、镜筒、目镜、载物台和侧面******光线的玻璃球。
罗伯特·胡克发明显微镜后,他开始把周围的一切都放在显微镜下。 1665年,他出版了一本名为《Micrographia》的书,译成中文为《显微志》,也称《显微图谱》。这是英国皇家学会出版的第一本也是最有影响力的书。本书约有66个主题,图文并茂。
关于显微镜的有趣事实
这个图像经常出现在我们的生物学书籍中。
罗伯特·胡克找到一段软木塞,切下一部分并在显微镜下检查。他发现软木层里有很多小方块,看起来奇特的像蜂窝。罗伯特·胡克将其称为“小网格”单元。后来中国人将其译为细胞。罗伯特·胡克是第一个给细胞命名的人。
罗伯特·胡克引入细胞后,他发现软木塞很轻,可以浮在水面上,因此可以用作瓶塞。现在的红酒瓶塞都是软木塞,也来自罗伯特·胡克的这本书。
人类历史上第一张微生物图谱
有一天,罗伯特·胡克从图书馆找到一本皮封面的书。由于潮湿,封面上长出了毛发。罗伯特·胡克很好奇:头发是长在什么上面的?
他把“头发”放在显微镜下画了这幅画,这是人类历史上第一幅手绘蘑菇图。为什么是手绘呢?因为那个时候还没有相机。科学家有了新发现,必须将其绘制出来以保存它。
严格来说,当时的科学家不叫“科学家”,而是“博物学家”。他们与艺术家有着非常密切的关系。他们可以自己画画,也可以找到可以帮助他们画画的艺术家。
左蚂蚁右球蜘蛛
有一天,罗伯特·胡克抓住了一只球形蜘蛛,将其翻过来并在显微镜下检查。我们看到腿已被移除。因此,这是一只“全身心投入”科学研究的蜘蛛。
螨虫
再看一下左边的图片。罗伯特·胡克称其为水虫。下雨后,只要从大街小巷的水坑里舀一杯水,就能发现这种虫子。右边画的三只被罗伯特·胡克称为“Mite”,意思是“小昆虫”。今天我们将其翻译为螨。
跳蚤
这张图片是罗伯特·胡克书中最大的图片,展示了一只跳蚤。
头虱
上图所示的虫子称为头虱。有一天,罗伯特·胡克被一只虱子咬了。他在显微镜下观察了这只非常小的虱子,并画了这张虱子的图片。
灰色苍蝇头
这次罗伯特·胡克又抓到了一只头特别大的苍蝇。准确的说,应该叫灰蝇。他把苍蝇的头切下来,放在显微镜下检查。他在书中解释道:“没有办法把一只灰蝇放在显微镜下而不砍掉它的头。”
他通过显微镜观察苍蝇,苍蝇也通过显微镜观察他。大眼睛盯着小眼睛,小眼睛也盯着大眼睛。如果你看看图中灰色苍蝇的眼睛,你就会知道罗伯特·胡克的绘画技巧也非常出色。
我们知道像苍蝇这样的昆虫可能有数千个复眼。如果观众是苍蝇,那么当观众用观众中成千上万的复眼看着我时,他们看到的是成千上万的我,还是一个完整的我?
让我告诉你正确答案:观众眼中看到的是一个完整的我,而是一个马赛克的我!
为什么?由于果蝇复眼的分辨率非常有限,它只能接收一个像素,所有图像拼在一起就形成了完整的图像。
刚刚介绍的蜘蛛、蚂蚁、螨虫和跳蚤有的有六条腿,有的有八条腿。这些动物都是昆虫吗?不是全部。那么昆虫到底是什么?
这是一个非常容易记住的公式:身体分为头、胸、腹三部分,两对翅膀和三对腿,身体、脚和触角都是分段的,腿是奇特的外在,形体终生变化,遍及天下各大家族。
蜘蛛有八条腿,四对腿,所以它绝对不是昆虫。因此,螨虫也不是昆虫。
罗伯特·胡克发明的显微镜被称为光学显微镜。 “光学”是一个很难理解的技术术语。对应的英文单词是 Optical。一个意思翻译为“光学”,另一个意思翻译为“眼球”。
所谓光学显微镜可以理解为“眼球显微镜”。罗伯特·胡克发明显微镜并发表《显微图谱》后,一位名叫列文虎克的荷兰人深受启发,发明了高倍(大概300倍左右)单镜显微镜。
显微镜的发明给微生物学提供了真正的研究方法,从此成为一门正式的学科。也就是说,生物学家的这碗饭是物理学家给的。现在最先进的显微镜叫电子显微镜,也是物理学家根据量子力学原理发明的。
来源:SELF格致论坛
编辑:艾
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