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給細(xì)胞命名、為跳蚤寫真、跟牛頓吵架,這個(gè)科學(xué)家有點(diǎn)酷!

賽因斯老師
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胡克的畫像(來自于網(wǎng)絡(luò))

胡克1645 年進(jìn)入倫敦威斯敏斯特公學(xué)學(xué)習(xí),隨后進(jìn)入了牛津大學(xué),并被波義耳看中,成了他的助手。

1662年,胡克被任命為英國皇家學(xué)會(huì)的實(shí)驗(yàn)室主任,他的主要任務(wù)是在皇家學(xué)會(huì)的會(huì)議上準(zhǔn)備幾個(gè)實(shí)驗(yàn),供會(huì)員們觀察、討論、分析、猜想。這個(gè)職位起初是義務(wù)勞動(dòng),后來隨著胡克出色的工作,英國皇家學(xué)會(huì)開始給他發(fā)工資,于是胡克就成為了西方歷史上第一個(gè)靠從事科學(xué)研究工作賺錢養(yǎng)家的“職業(yè)”科學(xué)家。

胡克在這個(gè)位置上干了40年,一直到1703年去世。

胡克的顯微鏡與《顯微圖譜》

在胡克所處的時(shí)代,研磨鏡片,制造儀器,是頗為時(shí)髦的事。胡克本人也是一位極具天賦的儀器制造家。他親手設(shè)計(jì)制作了一臺(tái)擁有目鏡、物鏡和載物臺(tái)的復(fù)合光學(xué)顯微鏡。

胡克設(shè)計(jì)的雙鏡片顯微鏡(圖片來自網(wǎng)絡(luò))

胡克用自己制造的這臺(tái)顯微鏡東瞅瞅西瞧瞧,對(duì)身邊的一切事物進(jìn)行細(xì)致的觀察,并親手將肉眼看不到的物體微小細(xì)節(jié)畫下來,并在1665 年出版了英國皇家學(xué)會(huì)歷史上第一部影響最為廣泛的著作《顯微圖譜》(Micrographia)。

胡克1665年出版的《顯微圖譜》(Micrographia)的封面,上面印著英國皇家學(xué)會(huì)的紋章以及座右銘“不輕信任何人之言”。

胡克不是第一個(gè)把顯微圖像畫下來的人,但是那年頭出書是非常奢侈的事,早期人們用顯微鏡觀察的結(jié)果和繪制的圖畫大多只是以手稿形式留存。

《顯微圖譜》中畫的胡克顯微鏡

《顯微圖譜》題材非常廣泛,共有66個(gè)專題,其中包括水晶,化石,真菌和各種昆蟲,可以說但凡胡克在生活中能碰到的,他都畫了個(gè)遍。書中有6 幅插圖為折頁圖,最大的一幅畫著一只跳蚤。這幅跳蚤的插圖一經(jīng)出版,即在英國引起轟動(dòng),從普通老百姓到王公貴族,都驚呆了,原來每天叮咬自己的昆蟲居然長這個(gè)樣子。

胡克書中跳蚤的插圖,也是人類歷史上第一張?zhí)榈膶懻?/p>

《顯微圖譜》書中第一次使用了 “細(xì)胞”(Cell)這個(gè)詞。胡克有一次從一塊軟木上刮下薄薄的截片,放在顯微鏡下觀察。他看到許多小的“密閉房間”,很像蜜蜂窩,于是他就將其稱為Cell,后來日本人和中國人將這個(gè)詞翻譯為“細(xì)胞”。胡克的觀點(diǎn)基本準(zhǔn)確,但這些小房間其實(shí)不是真的生物細(xì)胞,而是細(xì)胞死后留下的細(xì)胞壁。

胡克用顯微鏡在軟木截片上看到的小房間(細(xì)胞)

真菌也是被胡克置于鏡片之下仔細(xì)觀察的對(duì)象。胡克發(fā)現(xiàn)一本皮革書上長了毛,很好奇這毛是什么,就將其置于顯微鏡下仔細(xì)觀察,發(fā)現(xiàn)了皮革上長出的小菌絲。此外,胡克還發(fā)現(xiàn)真菌是感染和破壞玫瑰植物葉片,導(dǎo)致其出現(xiàn)銹病的“元兇”。胡克從這樣的觀察中提出一個(gè)理論:植物或動(dòng)物腐爛時(shí)會(huì)產(chǎn)生“一些低等的、不復(fù)雜”的生物。

這張圖是人類歷史上第一章真菌的插圖

《顯微圖譜》中的諸多專題和大家熟悉的昆蟲有關(guān),例如蒼蠅、蜜蜂、跳蚤、螞蟻和虱子。

《顯微圖譜》中的蚜蠅插圖

胡克在書中對(duì)人虱的描述相當(dāng)幽默:

“這東西如此令人厭惡,躲之不及;如此肆意妄為,橫行霸道;如此趾高氣昂,藐視一切;它居于紫禁之巔,行事簡單粗暴,不會(huì)放過一個(gè)路人的耳朵,不吸到血決不善罷甘休?!?/p>

歷史上第一張虱子的裸照

胡克書中所有插圖都是他親手所畫,沒辦法,那年頭照相機(jī)還沒發(fā)明,在沒有照相機(jī)是年代,繪畫也是科學(xué)家不可或缺的技能之一。

羅伯特·胡克與列文虎克

荷蘭商人安東尼·范·列文虎克是《顯微圖譜》的忠實(shí)讀者,他受這部著作啟發(fā),使用自己研制的放大倍數(shù)將近300倍的單透鏡顯微鏡,深入地投身于微觀世界,觀察、描述和繪制了諸如原生動(dòng)物和細(xì)菌這樣的單細(xì)胞生物。由于胡克和列文虎克發(fā)音相近,國內(nèi)有些著作將他們當(dāng)作了同一個(gè)人,引起了不小的誤會(huì)。

胡克這個(gè)人很難相處,他和荷蘭科學(xué)家惠更斯有過游絲表的發(fā)明權(quán)之爭,也與艾薩克·牛頓有過公開的爭端。

羅伯特·胡克與艾薩克·牛頓的糾葛

胡克支持光的波動(dòng)學(xué)說,而牛頓則發(fā)表論文認(rèn)為光是粒子,二人之間的爭論非常激烈。胡克認(rèn)為牛頓的部分觀點(diǎn)有抄襲他《顯微圖譜》的嫌疑,并寫信質(zhì)問牛頓,牛頓則在回信中暗諷胡克,說出了那句盡人皆知的名言:

“What Descartes did was a good step. You have added much several ways…… If I have seen further it is by standing on ye shoulders of Giants.——(關(guān)于光學(xué))笛卡爾往前邁出很好的一步。您在很多方面又使其錦上添花……如果我能看得更遠(yuǎn)的話,那也是因?yàn)槲艺驹谀@樣巨人的肩膀上?!?/p>

事實(shí)上,胡克是一個(gè)矮子,并略微有些駝背。

有證據(jù)表明有關(guān)萬有引力的大量基礎(chǔ)工作是胡克完成的,牛頓對(duì)此并不承認(rèn),在胡克1703年去世之后,牛頓遣散了胡克的實(shí)驗(yàn)室,并銷毀了有關(guān)胡克的一切物品,據(jù)說連一幅畫像都沒有留下。那么我們今天看到的胡克的畫像,畫的人到底是誰?也就無從可知了。

博物學(xué)和博物學(xué)家

胡克一生貢獻(xiàn)極多,他所從事的科學(xué)研究工作,在當(dāng)時(shí)可以認(rèn)為屬于博物學(xué)研究的范疇。博物學(xué)對(duì)應(yīng)的英文是natural history,也翻譯為自然史。

從大航海時(shí)代人們發(fā)現(xiàn)新大陸起,一直到近代科學(xué)的誕生,歐洲人在幾百年里發(fā)現(xiàn)了無窮多全新的植物、動(dòng)物、礦物等,但那時(shí)候沒有照相機(jī),如何把新發(fā)現(xiàn)的物種告訴別人?唯有找藝術(shù)家畫下來,或者做成標(biāo)本帶回奇趣小屋(以及后來的博物館)供別人觀賞。

那個(gè)時(shí)代知識(shí)的統(tǒng)稱就叫博物學(xué),而隨著知識(shí)的積累和人們對(duì)世界認(rèn)知的擴(kuò)大,這些知識(shí)最終分化出了動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、礦物學(xué)等。

在過去幾百年里,出現(xiàn)過諸多偉大的博物學(xué)家,他們的故事異常精彩,他們的博物學(xué)著作極具閱讀和收藏的價(jià)值。

評(píng)論
傳承解惑
大學(xué)士級(jí)
胡克一生貢獻(xiàn)極多,他所從事的科學(xué)研究工作,在當(dāng)時(shí)可以認(rèn)為屬于博物學(xué)研究的范疇。
2022-01-17
青山綠水??
大學(xué)士級(jí)
??????
2022-01-17
科普老兵聞向東
大學(xué)士級(jí)
胡克是西方歷史上第一個(gè)靠從事科學(xué)研究工作賺錢養(yǎng)家的職業(yè)科學(xué)家。
2022-01-17