前言
2016-10-20
前言
《新物理学的诞生》适合普通读者、（研究科学、哲学或历史的）大中学生、历史学家、哲学家以及任何愿意领略科学的勃勃生机和冒险经历的读者阅读。我希望，通过了解科学革命如何达到顶峰，牛顿力学和天体力学如何逐步产生，也能使科学家感到愉快和受益。
本书的目的主要不是介绍通俗的科学史，也不是向一般读者展示新近的科学史研究成果，而是为了从一个侧面探讨那场发生在16、17世纪的伟大的科学革命，澄清近代科学的性质和发展的某些基本方面。一个重要主题是，物理科学环环相扣的结构如何影响了运动科学的形成。我们一再看到，自17世纪以来，物理科学任何一部分的重大调整都必定会引起通盘改变；另一个结论是，孤立地或完全凭借自身去检验或证明科学命题，一般来说是不可能的，每一项检验毋宁说是对相关命题连同整个物理科学体系的确证。
近代科学一直在发生变化，这种动态性是它的主要性质或独特性质。不幸的是，初等教科书和一般科学著作都强调对它的逻辑呈现，这使得学生和读者很难真正理解这种动态性。因此，本书的另一个主要目的是试图表明，某一种观念在改变整个科学结构方面可能具有怎样的穿透力和深刻影响。
本书不是一部科学的历史，而是关于科学发展中一个重要片段的历史短文，它并没有详细讨论近代动力学或天文学兴起的所有方面。例如，我们只是顺便提及第谷对观测天文学的革新、开普勒的运动概念以及对运动原因的看法。笛卡尔的思想体系，包括基于涡旋的宇宙体系，则完全没有涉及。在许多方面，笛卡尔科学代表着17世纪新科学最具革命性的部分。完整的历史叙述还必须包括惠更斯、胡克等重要人物。
我要感谢巴黎高等研究实践学院和普林斯顿高等研究院的亚历山大•柯瓦雷（Alexandre Koyré）对我思想的启发，他是在学术研究中运用历史概念分析的大师。梅杰瑞•霍普•尼科尔森（Majorie Hope Nicolson，哥伦比亚大学）使我们认识到“新天文学”特别是伽利略的望远镜发现的重大思想意义。在十多年的时间里，我曾经有幸与马歇尔•克拉盖特（Marshall Clagett，威斯康星大学；普林斯顿高等研究院）、约翰•默多克（John E. Murdoch，哈佛大学）和爱德华•格兰特（Edward Grant）讨论了中世纪科学的许多问题，使我受益匪浅。在近四十年的时间里，爱德华•罗森（Edward Rosen，纽约城市学院）的批评及其学术贡献使我得益甚多。后来，我又从诺埃尔•斯维尔德罗（Noel Swerdlow，芝加哥大学）那里获得了对哥白尼科学的新的洞见。我还从阿尔伯特•范•海尔登（Albert Van Helden，莱斯大学）那里了解到关于望远镜的历史及其早期应用的许多内容。特别要感谢斯蒂尔曼•德雷克（Stillman Drake），他多年来一直慷慨惠允我阅读他尚未发表的伽利略研究，回答我的问题，并对本书的打字稿进行了认真审读，先是25年前的第一版，现在是这个修订版。
《新物理学的诞生》的第一版献给我的女儿Frances B. Cohen博士，当时是为一套科学研究丛书所写。这套丛书是物理科学研究委员会所倡议的，旨在以新的方式促进物理学的教学、研究和理解。委员会主席最初是麻省理工学院的Jerrold Zacharias，后来是Francis L. Friedman。该委员会的成员（尤其是Bruce Kingsbury）大大方便了本书第一版的写作；编辑John H. Durston特别为我着想，使我在写书过程中省去了不少时间和精力。美国杰出摄影家Berenice Abbott专为此书拍摄了插图6和插图7，对此我十分欣慰。
第一版已经多次重印，曾被译为丹麦文、芬兰文、法文、德文、希伯来文、意大利文、日文、波兰文、西班牙文、瑞典文和土耳其文。最近的意大利文译本又做了重大修订（包括爱德华•罗森提醒我注意的一些修正）。现在，时隔25年后，根据科学史特别是关于伽利略和牛顿的最新发展和发现，我又对正文作了许多修订，补充了许多新的材料。但还有一些材料如果加入，可能会导致内容的严重失衡，从而打乱原书的章法节奏。因此，我们把这些材料放在带有编号的附录中（在正文中有所提及），它们对某些关键的学术议题作了扩充，对于对近代物理科学形成的某些重要阶段作出公允判断至关重要。
除了附录，这两版的最大区别体现在对伽利略的处理上。第一版问世后，我们已经得知（首先感谢托马斯•塞特尔[Thomas B. Settle]大胆再现了伽利略的一项著名实验），伽利略描述的实验实际上能够给出他所宣称的结果，学术界的观点也随之产生了重大转变。大家不再认为伽利略描述的仅仅是“思想实验”，这些实验他既没有做过，也不可能按照他所描述的方式做，而是开始将伽利略视为实验大师。其次，由于德雷克的学术努力，我们已经认识到，实验对于伽利略表述和验证运动原理的基本思想至关重要。
我非常高兴诺顿出版公司能够出版这个新版。感谢公司的副总Edwin Barber对我的著作感兴趣。得知仍然有一个真正“老资格的”出版商珍爱书籍和作者，真是让人欣慰。
I•伯纳德•科恩
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