《西方科学通史》一书，从天文、数学、物理、化学、地学和生物六个领域，分门别类地将西方科学发展历程与伟大科学家的精彩人生呈现在读者眼前。让人们从天文到地理，从宏观到微观全面认识我们的世界。此外，书中还记述了那些伟大的科学家，如阿基米德、欧拉、牛顿、达尔文、居里夫人、爱因斯坦等人的逸闻趣事。作者以丰富的学科经典、有趣的人物传记、通俗易懂的文字，梳理了西方科学的学科史，使整个社会科学发展的脉络更加清晰明白。

文聘元，1969年生于湖南省桃江县，1998年获北京大学哲学博士学位，同年进入海南大学社会科学研究中心工作至今，2006年被评为研究员。迄今已出版作品60余部，近两千万字，其中在香港、台湾出版22部。除哲学专业研究与写作外，擅长以流畅的语言写作有关文学、历史、哲学、艺术等知识的作品，曾被评为全国社会科学普及优秀专家，并有作品获全国社会科学优秀普及作品奖。已经出版的专著有《三重精彩——笛卡尔的生平、著作与思想》《地中海战史》，以及四卷本《西方哲学》。出版的科普作品包括《直面人性——弗洛伊德传》，《话说西方》《你所不知的西方艺术故事》《你所不知的西方文学故事》等。

第一章 极简科学史
第二章 天文学与太阳
第三章 从地球到月球
第四章 从小行星到整个宇宙
第五章 古代天文学
第六章 哥白尼的革命
第七章 天空的观测者与立法者
第八章 从近代到现代
第九章 数、代数与几何
第十章 挑战您智力的分析学
第十一章 了不起的古希腊数学
第十二章 伟大的阿基米德
第十三章 从古罗马到中世纪
第十四章 奇妙的三大发明
第十五章 数学天才欧拉
第十六章 “数学之王”高斯
第十七章 既玄妙又有趣的非欧几何
第十八章 力学与热学
第十九章 两种类型的光学
第二十章 美好的电磁学
第二十一章 原子弹的秘密
第二十二章 古希腊的物理学
第二十三章 伽利略的伟大与苦难
第二十四章 史上最伟大的科学家
第二十五章 宇宙的起源与神秘的以太
第二十六章 神坛上的科学家（上）
第二十七章 神坛上的科学家（下）
第二十八章 相对论简说
第二十九章 化学是什么
第三十章 从炼金术到燃烧的秘密
第三十一章 终于认识了古老的原子（上）
第三十二章 神奇的元素周期律
第三十三章 终于认识了古老的原子（下）
第三十四章 什么是化学反应
第三十五章 最伟大的女科学家
第三十六章 地球与四季
第三十七章 时间的起源
第三十八章 地球的结构与气候的产生
第三十九章 原始的地球
第四十章 高山与大海的成因
第四十一章 生物、细胞与代谢
第四十二章 更深刻地理解生命
第四十三章 生命起源三部曲
第四十四章 达尔文传
第四十五章 进化论要义

这是一部讲西方科学史的书，但这篇序言我要从中国
文化讲起。
更具体地说，我要从一个中国成语“腐草化萤”讲起
。
萤火虫大家都看到过，对于它是怎么来的，现在已经
很清楚了。但在中国古代，对它的产生一直有种现在看起
来有些奇怪甚至荒谬的观点，就是“腐草化萤”，即认为
萤火虫是由腐烂的草变成的。
最早在《礼记·月令》之中就有这样的记载：
季夏之月，日在柳，昏火中，旦奎中。其日丙丁。其
帝炎帝，其神祝融。其虫羽。其音征，律中林钟。其数七
。其味苦，其臭焦。其祀灶，祭先肺。温风始至，蟋蟀居
壁，鹰乃学习，腐草为萤。
最后一句“腐草为萤”说明远古的中国人就认为腐烂
的草变成了萤火虫。后来我们的祖先继续抱持着这样的观
点。例如到了晋时，《古今注·鱼虫》中说：萤火，……
腐草为之，食蚊纳。
到了唐朝，李商隐的《隋宫》诗中也有这样的话：
于今腐草无萤火，终古垂杨有暮鸦。
显然，李义山先生也认为萤火虫是由腐烂的草化出来
的。
这样的观点一直持续到近代的清朝，出生于1662年的
清代诗人赵执信也有一首专门写萤火虫的诗：
和雨还穿户，经风忽过墙。
虽缘草成质，不借月为光。
解识幽人意，请今聊处囊。
君看落空阔，何异大星芒。
这首诗的名字就叫《萤火》，其中“虽缘草成质”这
一句的意思也是萤火虫由草变成。
这样的话看上去简单、没什么好奇怪的，不就是认为
萤火虫是由草变成的嘛，有什么大不了呢?
但从另一个角度看就不一样了，因为这说明直到17世
纪的清朝，中国人都认为董火虫是由腐草化成的。而这时
候西方的科学早已昌明，不但对萤火虫，对大地万物甚至
整个地球与太阳系的诞生都有了相当清楚而科学的理解，
伟大的牛顿也只比这位赵执信年轻二十来岁，而我们对世
界的理解竟然依然停留在主观的臆想之中！想来真是令人
汗颜甚至匪夷所思！
为什么会这样呢?原因其实并不复杂，就是因为人们对
于事物的理解停留于一种简单的感觉及由此而来的简单的
联想。例如看到萤火虫是夏天时从一些草丛中飞出来的，
而这些草可能是些腐烂枯黄了的草，于是就认为萤火虫是
由这样的腐草变出来的。他们根本没有想到，植物怎么可
能变成动物呢?难道它是七十二变的孙悟空吗?这个在今天
看来很简单的科学问题，他们并未去仔细思考，而是一味
地将思维停留在简单的感觉之上。
我不禁想，难道他们不可以仔细地观察一下吗?这并不
难啊！只要到了夏夜，在中国广大的农村地区到处可以看
到萤火虫，只要他们仔细观察，就不难明白萤火虫究竟是
不是由腐草化出来的！当然这只是个人想法揣测，无任何
意义。文学的主观性思维，决定了当时人们对事物的认识
，而无法从科学的角度探知其本质。这也就成为了中国古
代社会发展缺乏科学性的主要原因之一。
这样的缺陷导致了当时人们思维中另一个本质性的缺
点，就是很少对事物进行深刻的理解，加上封建统治者对
于“科技”的压制，称其为“奇巧淫技”，同时“抑商”
兴起，封闭思想，锁国政策等因素，无不扼杀了科学的萌
兴。
而社会的发展也唯有科学才能推动新时代巨轮。因此
，特别是近现代世界，科学在整个人类发展史上占有重要
地位。
而这种西方的科学也就是我们今天所说的科学。
这种科学的根本特点是什么?
就是面对事物本身，仔细地观察、深入地思考，找到
其中客观的规律。这种规律就是科学规律。
所有的科学规律都是这么得来的，从牛顿的运动定律
到达尔文的进化论再到爱因斯坦的相对论，无不如此。
而我们中国人倘若要发展自己的科学，也必须如此，
即必须面对事物本身，仔细地观察、深入地思考，以找到
其中的客观规律。
除了要面对事物本身之外，另一个要紧之点就是要面
对西方的科学。所谓“他山之石，可以攻玉”。科学在西
方文明之中已经发展了几千年之久，我们现在所知的科学
规律，尤其是重要的自然科学规律，几乎全部是西方人发
现的。所以，了解他们的科学史既可以使我们了解科学本
身的发展史，也可以使我们看到西方人是怎样发展他们的
科学的，这样的借鉴意义中最重要的就是要面对事物本质
，仔细地观察、深入地思考，以找到客观的规律。
反言之就是，倘若观察得不仔细、思考得不深入，那
么就得不到客观的规律，而会犯错误。
这样的错误其实西方也有，并且是古代伟大的科学家
犯下来的，他就是亚里士多德，他不但是古代西方最伟大
的哲学家之一，也是最伟大的科学家之一，是西方科学的
主要奠基者。
关于亚里士多德所犯的那个最有名的错误大家都知道
，就是伽利略在比萨斜塔上所做的实验，他做这个实验为
的就是要证明亚里士多德的一个说法错了：亚里土多德说
过，物体自由下落时的速度同它的质量成正比。也就是说
，如果两个物体，一个10千克，另一个1千克，那么当自由
下落时，10千克的会比1千克的快10倍。
这就是他著名

《西方科学通史/西方通识丛书》从古希腊到二十世纪，详细讲解六大基础学科的内容。了解西方科学的发展历程，构建科学与人文的桥梁。在人文之中寻找科学的真谛，在科学之中解答历史的心声。文理相融、学科相通。本书以通畅的文字介绍西方在文学、历史、哲学、艺术、地理、科学等各领域的经典知识。对于通史的写作可谓另辟蹊径，让读者以另一种方式去认识西方。

科学普及的工作要“有趣、有料和有用”。科学
是真学问，有料是不容置疑的；有用与否，则要看掌
握者善用与否；至于有趣，它本来也是科学的一个本
质，不过，像用兵要注意后勤，推行科普当然不能脱
离科学的好材料。《西方科学通史》就是这个范畴内
的新事物。
——香港中文大学生物化学系客席教授曹宏威

第一章　极简科学史
在这一章里我想极其简短地介绍一下科学的整体及它产生的历史。
科学一词在英语里称为“science”，本来的意义是指整个知识系统，包括人们对于世界的一切认知，不但包括有关自然万物的知识，也包括有关人类与社会的知识，不但包括物理化学，而且包括哲学文学，这些都可以谓之为科学。前者就是自然科学，后者就是人文与社会科学。这样才是对科学的完整理解。不过，因为某种原因，很可能只是习惯的原因，现在人们一般只将知识的某一部分，即有关自然事物的自然科学，谓之为科学，而将人文与社会科学从科学中划了出去，不再称其为科学。
　　想精确地了解科学起源于何时是徒劳的，可以说比之想知道艺术的起源更难，因为艺术会使古人在岩壁上留下万年之后也能识别的图画，而科学却不会如此，它不会给我们留下这样的证据。不过我们还是可以从“想当然”的角度去理解一下科学的起源。例如很早以前，古人就在观察天上的星星、太阳、月亮了，对于它们究竟是什么样的、有什么运行规律也做过一些臆测，这些观察与臆测也许就是天文学的起源了。还有，为了打猎时计算猎物，远在文明诞生之前的古人想必也会找一些方式来进行这种计算，例如数手指头或者在绳子上打个结，这些就是最早的数学了。
当人类进入文明社会之后，科学自然也开始进入它的“文明”，即以文字来记录那些早已有之的简陋的科学知识。这些东西，我们从最古老的文字里就可以略知一二。例如从古埃及的纸草书里，我们知道了那时有一个聪明的贵族，他为法老设计了一座独特的计时装置。他先做了一个漏斗，下面的孔开得很小，然后在里面装上水，让水慢慢地从小孔里漏下来，甚至还在漏斗上标记了刻度，这样，在一定的刻度之间漏水所花的时间就是一致的，类似于我们现在的一分钟或者一小时。这个计时器也可以说就是一种物理仪器。在与古埃及文明同样古老的美索不达米亚，那里的古人观察了天象，并且把天上星星的位置做了一番记录，制成一种星表。那一带的苏美尔人更发明了楔形文字，在这种文字里有许多表示种类与属性的词汇，例如表示颜色的黑、白，表示种类的木、石，表示硬度的软、硬，等等，还用这些词汇来表示各种矿物。使几千年之后人们仍然能够区分出苏美尔人所描述的是何种矿物。这种命名法与现在我们在生物学或者地质学上所运用的命名法是相似的。
如此等等，这些知识就是人类最早的科学知识，也是以后更为复杂的科学知识的基础。
古埃及人、苏美尔人等的科学知识通过一系列复杂的过程传给了古希腊人。
关于古希腊人，我们在前面已经说得够多了，他们在文学、哲学、艺术等方面的成就直到今天依然为后人所景仰。与之相类，古希腊人在科学方面亦成就非凡。
在古希腊人的科学成就中我们最为熟悉的也许是德谟克利特的原子说了，他以为世间万物均由原子组成，千载之后，他的学说竟得到了相当的认可，被证明有着惊人的准确度。
除德谟克利特外，古希腊还有许多伟大的科学家，例如数学家毕达哥拉斯，他对数字有一种近乎崇拜的喜爱。他认为只有数才是和谐的、美好的。他找了各种各样的数，如长方形的数、三角形的数、金字塔形数等，它们都是由一些数目的小块构成的，具有美的形状。他还认为10是最完美的数，因此天体的数目也应当是10。并且硬是臆造了所谓第十个天体“对地”。毕达哥拉斯最伟大的成就是发现了勾股定理。
古希腊著名的科学家还有天文学家菲劳洛斯、医学家科斯岛的希波克拉底——他被尊为西方的“医学之父”，等等。
这些伟人之后，古希腊出现了另外三个更伟大的人物，就是我们熟悉的苏格拉底、柏拉图和亚里士多德了，特别是后两者，除了是伟大的哲学家外，同样是伟大的科学家。例如柏拉图，在他的“阿卡德米”里大教数学，包括算术、平面几何、立体几何等，另外还有天文学和声学等课程。在阿卡德米的大门口刻着这样的话：
不懂几何学者不得入内。
亚里士多德则是比其师柏拉图更伟大的科学家，甚至可以说他主要是一个科学家，其次才是哲学家。因此，在亚里士多德的思想中，内容最丰富的不是形而上学的玄思，而是富于科学精神的观察与研究。亚里士多德将他的目光投向了整个自然界，把自然界的万千个体当作自己的研究对象，试图从中寻求知识与真理。在他的学园吕克昂，教学的主要内容不是阿卡德米的数学与政治，而是倾向于生物学、天文学、物理学等自然科学。
据杰出的罗马博物学家、《自然史》作者普林尼记载，亚里士多德手下有大批研究助手，包括为他抓各种动物的猎人、栽培植物的园艺工人、从海里捕捞各种海生动物的渔夫，加上其他辅助人员，达上千之众。他们不单在吕克昂中为他服务，而且遍布从希腊、小亚细亚直到埃及的广大地区。我们不难设想这些人可以为亚里士多德找到多少花鸟虫鱼、飞禽走兽，亚里士多德凭这些东西建立起了古代世界第一座大动物园和植物园，他的许多伟大发现也是从这些动植物身