热衷表演的实验物理学

这些是理论物理学方面的发展，下面我们再重点讲一讲实验物理学方面的事情。我们说到在18世纪，理论科学与实验科学的传统基本上还是分开的，比如我们注意到牛顿力学的分析化这件事情和实验完全没有关系。那么实验家们在做什么呢？他们在“表演”呢。

18世纪，以“体验自然”为名的课程在大学，主要是医学院中开设，包括解剖学、植物学和化学等，课堂气氛接近于“表演”。除了学生之外，往往也有外行参观。物理学实验也被引入课堂，同样是演示性的，向包括妇女在内的公众开放。^[9]

在1704年，牛津大学引入实验课程，在1705年开展配有实验演示的系列公众讲座。在1707年，剑桥大学继牛顿之后的卢卡斯数学教授，威廉·韦斯顿（公元1667年—1752年） 开设实验物理学讲座。

巴黎大学的皮埃尔·波利尼埃（公元1671年—1734年） 用实验演示笛卡尔物理学，举办面向公众的讲座，影响很大，国王路易十五在1722年听了他的讲座。在波利尼埃出版的讲义中，第一版时还把实验说成是说明理论原理的补充方法，但在第三版之后就成了到达真正的物理学的唯一可靠的方法了。^[10]

尽管实验家们把实验在科学研究中的地位越捧越高，但当时的实验更多的还是演示性、娱乐性的。

一些城市中的实验演示活动成为不可错过的游览节目，比如德国小说家拉罗赫（公元1731年—1791年） 于1786年访问伦敦，她的游记里写道：“我们的夜晚在物理实验中度过，毫无疑问，这些实验构成了礼拜的一部分，向我们揭示出存在的内在本质，并且使一个敏感的灵魂越来越理性地对其造物主报以敬畏。”

一些表演干脆成为舞台剧，例如1786年在一个关于库克船长塔希提之旅的哑剧中，“导演”鲁斯伯格动用了新近发明的热气球，让穿着很少的女演员从空中降落到舞台上，最后展示了库克船长羽化飞升似的壮丽景象。现在让我们去看的话这无非是一个华丽的杂耍表演，但这个表演在当时被《泰晤士报》评论为“值得每一个有理性的人——从儿童到年长的哲学家——沉思的表演。这种表演最能显示出上帝的智慧和设计”。^[11]

图13.4.1　一系列由英国国王乔治三世收集的18世纪天文学演示仪器

图13.4.2　一系列由英国国王乔治三世收集的18世纪力学演示仪器

大量的新颖仪器（图13.4.1、图13.4.2） 被用于向公众演示科学，例如太阳系模型、起电器、空气泵、喷泉、热气球、避雷针等。这些仪器也成为当时的畅销品和收藏品，从仪器到表演到图书，带动了一整条产业链。

表演的需求推动了科学仪器的生产和改进，科学家们更容易获取更精密的仪器，为实验科学的推进铺平了道路。