牛顿：最后的炼金术士

牛顿，一个在近代科学史上举足轻重的人物，数百年来，其“科学巨人”、“神圣理性主义者”、“理性化身”的形象被牢固树立且广泛流传。今天英国流通的1英镑纸币的背面图案就是伊萨克·牛顿的头像。1687年，牛顿的《自然哲学的数学原理》初版发行。1704年，《光学》出版。伴随两本科学巨著的面世，牛顿正式确立了自己在科学史的重要地位。牛顿在数学、物理学、光学等领域做出的巨大贡献，不仅为后世所铭记，当时的英国社会也对此大加赞扬。牛顿去世时，英国政府在先贤祠为他举行了隆重的国葬。当时的诗人蒲柏用诗歌赞道：“自然与自然规律隐匿于黑暗之中，上帝说，让牛顿出世吧，于是一切都变得光明。”

几百年来，伊萨克·牛顿一直被视为科学家的典范。但到了20世纪，随着牛顿生前的大批手稿被拍卖、研究，一个不为人熟知的牛顿形象开始被大众所了解。在这些有关牛顿负面行为的故事里，牛顿沉迷炼金术的现象引起了研究者的兴趣。谁也不曾想到，一个以理性著称的科学家竟然从事江湖术士的勾当。20世纪著名经济学家凯恩斯就说道：“牛顿并非理性时代的第一人。他是那些炼金术师中的最后一位，是巴比伦和苏美尔人中的最后一位，是用与一万年前起就开始建立我们知识遗产的人们同样的目光来观察这个大千世界的最后一个伟大的心灵。”

与化学纠葛不清的炼金术

作为近代科学的奠基人，牛顿为何会沉迷于非科学的炼金术？这一巨大的反差引起了人们的思考。根据现有的研究资料和牛顿的手稿，英国作家迈克尔·怀特在其《最后的炼金术：牛顿传》一书中给出了比较可信的解释。

炼金术，起源自古希腊时代。其整个实验过程是为了寻找一种哲人石——它可以将普通金属变成真正的黄金。中世纪的人们对这项充满神秘色彩的炼金术并不感兴趣，教皇约翰二十二世曾颁布敕令谴责炼金术，以但丁为代表的作家也对此颇为鄙夷。然而数千年来，炼金术还是吸引了各种各样的人为此献身，其中就有波义耳这样的“传统化学家”。炼金术虽然带有神秘性质，但它的发展研究给近代化学的诞生带来了很大帮助。在牛顿生活的时代，也很难区分炼金术与科学研究之间的区别。

对牛顿来说，自己“存在的理由”是要重新发现“自然的架构”。为完成这一工作，没有哪个途径不该去琢磨，没有哪块石头不该翻开来看看。探索炼金术，必定是因为炼金术里有什么东西让牛顿觉得有价值。同时代的许多伟大科学家如巴罗、波义耳和巴宾顿等人痴迷于炼金术的情形，也不可避免地对牛顿产生了影响。再者，在近代科学诞生前，神秘的炼金术与正统的化学实验是相互交汇的。从事科学研究工作时，即便伟大如牛顿，也无法真正地将二者区分开。当然，牛顿的自大心理也促使他转向这一江湖术士的研究。当时作为牛顿对手兼朋友的科学家波义耳，极为沉迷炼金术，并且冒着风险发表文章和公开辩论。面对波义耳的成就，牛顿自然不甘屈居人后。

科学家的秘密探索

牛顿对炼金术产生兴趣，最早可追溯至其少年时期。当时他的邻居克拉克先生是一名药剂师，在格兰瑟姆的药房，牛顿学到了一些制药技术。等到上大学的时候，为了治愈自己的病症，牛顿开始自己调制配方。他制成了一种叫做拉克特勒斯香脂的药，并时常服用。孩童时代的制药配方活动，对牛顿后来探索将不同物质混合的炼金术产生了影响。17世纪60年代早期，牛顿开始对“传统化学”的知识产生兴趣。在牛顿生活的年代，有志于研习化学的人，都无可避免地发现自己正面对一堵写满炼金术教条的墙。从事化学实验和炼金术的修行是不可分开的。尽管牛顿一开始研究的并不是炼金术，但不久，他就如前人一般走上了一条充满神话和巫术的混乱道路。

大约在1667年，牛顿开始修习化学。为了更好地入门，牛顿大量地搜集资料，编纂了一本包括名词、仪器和专门术语的词典。虽然这本词典里大部分包含的都是化学知识，但牛顿也意识到有些东西需要保密。例如，词典中Elixar这个词，是指能治百病的灵药，就是炼金术追求的长生不老药，但牛顿在这个词条的下方并未做注释。相反，其他的词语都有简短的说明。在牛顿探索炼金术的过程里，波义耳起到了指导老师的作用。两人的首次公开会面是1675年，一年后，他们的通信往来开始频繁。在修习炼金术的过程里，牛顿经常与波义耳交流探讨。当波义耳在皇家学会上发表《与黄金同在时水银的增温反应》这篇有关炼金术的文章时，牛顿曾写信给皇家学会的秘书奥尔登伯格，请求奥尔登伯格制止波义耳向社会公布他在炼金术上的发现。牛顿在信里提到：“它有可能产生一些高贵的东西，但就算如炼金术的作者所言含有一丝真理，即不会对世界造成极深的伤害，也不应该开诚布公……”除此之外，牛顿还经常建议波义耳用假名来发表相关的文章，以免被大众识破真相。从这里我们可以看出，虽然牛顿正在研究炼金术，但他并不愿意正大光明地进行相关工作。为了维护自己辛苦奋斗来的名誉和地位，牛顿必须以秘密的方式来探索哲人石。

从1669年起，牛顿接连几次去伦敦购买实验材料和设备，并与一些炼金术士和特殊的书商接触。在这些书商里，牛顿通过一个叫做库珀的书商购买到一些在欧洲各地风行的炼金术手册，其中有泽茨纳的《化学论》和菲拉利塔斯的《重现里普利》。在实验所需要的东西全备后，牛顿开始日夜守在实验室的炉火前，一遍遍做着实验和详细记录。修习炼金术期间，牛顿还加入了“哈特利布社团”。这是一个炼金术士和巫师的社交圈，它的目标就是将炼金术的教条和机械哲学的知识架构结合起来。牛顿是被当时的科学家摩耳介绍进来的。那段时间里，牛顿多次离开剑桥，参加社团聚会，与圈子里的社友一同探讨相关的炼金术事宜。在交流中，牛顿曾鲜明地表达过自己对炼金术的感受：“炼金术并非如无知的民众所以为的，只是买卖金属而已，那种错误的想法对此高贵的科学是侮辱……而是为了教化和造福人类。”可以说，在哈特利布社团里的交流探讨，为以后牛顿研究炼金术提供了广泛的知识架构。

三十年心血毁于一旦

在最初的炼金实验里，牛顿并非一帆风顺。一开始，牛顿是按照前人的经验和套路进行相应的操作。他先是试验如何让金属性质改变。水银作为炼金术士心中的宇宙第一物质，被称作“哲学家的使者”，它可以让金属转化性质。因而牛顿起先的实验就是试图制造出水银。根据波义耳的方法，牛顿将普通的水银溶解在硝酸里，然后加入铅屑，但得出来的银白色固体和原来加进去的水银相同。在第一次失败后，牛顿继续把不同的金属加入含水银的硝酸溶液，然而每一次都只得到普通的水银，“哲学家的使者”并没出现过。

虽然在开始阶段遇到了一系列挫折，但牛顿并未气馁。接下来的研究中，牛顿用锑元素代替先前的金属。这一次，在1670年底的时候，牛顿成功制得了一种神秘的东西——轩辕十四锑。尽管轩辕十四锑可能并不是能将金属转变性质的水银，可牛顿却对这个成就欣喜异常。

到了17世纪70年代中期，牛顿又花费了5年多的时间从事炼金术实验。在几十年的研究后，牛顿将自己的见解写成了1200字左右的文章，名为《实验之论》，这是他这些年炼金术研究的精华。然而，正当牛顿对炼金术实验的探索有所起色时，一场突如其来的大火毁灭了一切。1677年至1688年冬之间的某天早晨，牛顿的实验室发生了火灾，大火烧掉了他辛苦搜集的炼金术文献。

很多人一直疑问，牛顿究竟在这个耗时30年的炼金术研究中得到了什么？或者炼金术与他真正的科学研究有什么联系吗？对此，我们很难给出确切的答案。但毋庸置疑的是，作为化学前身一部分的炼金术，必定给予了牛顿在其他方面研究的帮助。虽然炼金术本身是神秘色彩笼罩下的江湖术士行为，但其操作过程中的方法理论、现象研究都与正统的科学有着不可忽视的联系。炼金术里的“发气原理”，促成了牛顿想到物体间能有超距作用，而这是万有引力理论中的关键一环。“轩辕十四锑”也为牛顿打开地球引力之门助力，这些都与炼金术的研究和体会有关。正如迈克尔·怀特所说：“如果我们以20世纪末、21世纪初的冷静明智态度来审视炼金术，我们应该承认它带给了这个世界一些有用的技术与器具……最重要的是它至少激起一位伟大的17世纪哲学家的灵感，使他产生了一系列构思，单凭这一点我们就应该心满意足了。”

牛顿一生中创造出许多令世人惊叹的成就。即便今天，他的理论成果也影响着现代科学的发展演进。然而，在探索真理的道路上，没有人能够一直沿着正确的道路前进。牛顿作为科学的解惑者，探索者，一个天才，当然具有理性的光辉，但同时他也与江湖术士、秘术知识的寻觅者共享隐蔽的和谐。