摘要：”當時令牛頓出離憤怒的，不僅是胡克無端的“剽竊”指控，更因爲後者擅自將兩人科學商討的私人信函公之於衆。1674年胡克根據修正的慣性原理，從行星受力平衡這一觀點出發，提出了行星運動的理論，並在寫給牛頓的信中正式提出了引力與距離平方成反比的假說——但由於缺乏數學手段，當時尚未得出定量研究的結論。

2009年，英國皇家莎士比亞公司劇團上演《托馬斯·霍布斯的悲劇》，其中出現牛頓手撕胡克畫像的場面，似乎坐實了三百年來在英國科學界乃至民間流傳甚廣的一則傳聞。牛頓對胡克是如此痛恨，因此1703年當後者去世、並由牛頓本人繼任皇家學會會長後，乃下令清除與胡克有關的一切痕跡——胡克實驗室和胡克圖書館被解散，胡克所有的研究成果、研究資料和實驗器材或被分散或被銷燬——連胡克唯一存世的畫像亦未能倖免。文人（以及科學家）之間的相愛相殺，自古及今，屢見不鮮，但如此這般的深仇大恨卻是世所罕見。胡克何許人也？他與牛頓之間又有何矛盾糾葛？

今日在科學史上時常以腳註形式出現的羅伯特·胡克（1635-1703）是十七世紀英國最傑出的科學家之一。他在力學、光學、天文學等多方面都有重大成就。他所設計和發明的科學儀器在當時無與倫比，他本人被稱爲英國的“雙眼和雙手”，在歐洲科學界享有“倫敦的列奧納多·達芬奇”之美譽。在物理學方面，他提出了描述材料彈性的基本定律。在光學方面，他於1655年提出了光的波動說（日後與牛頓的粒子說產生爭執，直到二十世紀的波粒說問世才消解這一段公案）。在光學研究中，胡克主要的工作是進行了大量的光學實驗，特別是致力於光學儀器的創制。他製作或發明了顯微鏡、望遠鏡等多種光學儀器（他曾用自己製造的望遠鏡觀測到火星的運動）。

羅伯特·胡克

胡克在生物學方面也有突出貢獻。1665年，胡克根據英國皇家學會一位院士的資料設計出一臺複雜的複合顯微鏡。一次，他從樹皮上切下一小塊軟木薄片，放到顯微鏡下觀察。結果他發現了植物細胞(已死亡)，並且覺得它們的形狀類似教士們所住的單人房間，因此他使用cell一詞命名植物細胞——這也是該英文單詞的由來。據說胡克所用的顯微鏡至今仍然保存在華盛頓國家健康與醫學博物館中。荷蘭工匠列文虎克受此啓發，利用改進了的顯微鏡（可放大兩百倍）進行觀察，由此發現微生物——日後他被尊稱爲微生物學之父。同年，胡克出版《顯微製圖》。

羅伯特·胡克複合式顯微鏡

《顯微製圖》奠定了胡克科學天才的聲望。該書初版每本定價三十先令，如此天價圖書卻供不應求，引發轟動。胡克繪畫的天分在本書中得到充分展現——書中包括五十八幅圖畫——在照相機尚未發明的時代，這些圖畫都是胡克親手描繪的顯微鏡下看到的情景。《顯微製圖》一書爲實驗科學提供了前所未有的既明晰又美麗的記錄和說明，開創了科學界採用圖畫這種最直觀、最有力的工具進行描述和交流的先河，併爲日後的科學家所效仿。時任英國海軍部官員的塞繆爾·佩皮斯（英國文學史上著名日記作者）讀到胡克這本書後，對科學產生濃厚興趣，立即決定購買儀器加入皇家學會。他稱讚該書爲他“一生中所讀過的最具天才的書籍”。

胡克著名的顯微繪圖

胡克在顯微鏡下研究軟木細胞時看到的情景

相比而言，胡克在力學方面的貢獻尤爲卓著。他曾協助波義耳發現氣體體積與壓強成反比定律，並建立了彈性體變形與受力成正比的定律，即胡克定律。在研究引力可以提供約束行星沿閉合軌道運動的向心力問題上，胡克於1662年和1666年間做了大量實驗，實驗的結果支持吉爾伯特的引力和磁力相似論。1664年胡克推測彗星靠近太陽時軌道是彎曲的——這一推斷爲日後哈雷等人的科學發現指明瞭方向。1674年胡克根據修正的慣性原理，從行星受力平衡這一觀點出發，提出了行星運動的理論，並在寫給牛頓的信中正式提出了引力與距離平方成反比的假說——但由於缺乏數學手段，當時尚未得出定量研究的結論。

胡克的發現、發明和創造極爲豐富。他對當時的機械進行了很多改造——他發明了擺輪遊絲——通過這一裝置，可以按時間週期控制發條鬆緊，至今仍是鐘錶製作中的關鍵部件。他第一個製造出萬向節，可以允許剛性杆向任意方向運動，現在仍廣泛應用於車輛的傳動裝置中（雖然意大利文藝復興時期百科全書式的科學家卡爾達諾早在一個世紀前就提出了萬能接頭的想法，但是並未付諸實踐）。此外，風向儀、水平儀等裝置的發明權也常常歸功於胡克。如今更鮮爲人知的是，胡克還是一流的建築設計師。1666年，倫敦大火燒燬一萬多間民房，胡克作爲助手，隨同建築大師雷恩爵士投入倫敦重建，設計出一批古樸優美的建築，後來的格林威治天文臺便出自他們之手。

平心而論，胡克對萬有引力定律的發現起了相當重要的作用。1679年他致信牛頓，認爲天體的運動是由於中心引力，而且按照他的想法，地球表面拋體的軌道應該是橢圓——如果地球能穿透，物體將回到原處；而不應該像牛頓所說——物體的軌跡是一條螺旋線，最終將繞到地心。牛頓對此沒有覆信，但他無疑接受了胡克的正確意見。此後不久，在開普勒關於行星運動的第三定律基礎上，牛頓運用數學方法推導出萬有引力定律。1686年，牛頓將載有萬有引力定律的《自然哲學的數學原理》第一卷呈送給英國皇家學會時，胡克希望牛頓在序言中能對他的勞動成果“提一下”，但遭到牛頓拒絕。胡克惱羞成怒，於是發表公開信指控牛頓剽竊他的科研成果。

牛頓聞訊大爲震怒。他在回信中不斷提到胡克的名字，幾乎逐字逐句地全面反駁胡克的每一點批評質疑，後世有人甚至誇張地形容牛頓此文“實際上用胡克的名字串起了一首疊句詩”。隨後，他重新仔細檢查《原理》手稿，從中刪除絕大多數有關胡克的引用——僅在第三卷中稍有提及，語氣也從“非常尊敬的胡克先生”，變成“胡克”——儘管牛頓本人多年後與友人通信時坦承：“胡克糾正了我的螺旋路徑，引發了我重新探討橢圓形軌跡，才能使我發現這個理論。”當時令牛頓出離憤怒的，不僅是胡克無端的“剽竊”指控，更因爲後者擅自將兩人科學商討的私人信函公之於衆。

事實上牛頓本人與哈雷、惠更斯以及萊布尼茨等就科學發明權的歸屬皆有過爭論，他的心胸狹隘、睚眥必報也是人所共知——不過，照科學家柯蒂•薩普里的說法，牛頓既不是第一位也不是最後一位科學史上個性古怪異常的偉大科學家——“這是進步向人類徵收的智商稅”。但就引力問題而言，胡克針對牛頓之前的錯誤假說，並未直言相告，而是讓牛頓在皇家學會宣讀論文，然後拋出自己的正確觀點——這不僅有違科學精神，爲人也難稱厚道。事實上，“第一流人物對於時代和歷史進程的意義，在其道德品質方面，也許比單純的才智成就方面還要大”。愛因斯坦這句名言堪稱是對胡克一生最好的註解。

愛因斯坦在另外某個地方還說過——“我不能容忍這樣的科學家，他拿出一塊木板來，尋找最薄的地方，然後在容易鑽透的地方鑽出許多孔”——不幸的是，胡克恰恰就是這樣的科學家。他涉獵頗多，但所有的貢獻都不具有獨創性：力學上他提出胡克定律，但也僅是淺嘗即止。光學領域他的貢獻頗大，但公認的光學代表卻是惠更斯。他發現並命名了細胞，對微生物的研究卻是荷蘭科學家列文虎克完成的。他改進了望遠鏡和顯微鏡，卻是在別人的基礎之上，而且並未據此做出重大發現——與之相反，牛頓卻通過三棱鏡發現了光譜：一束白光被分解成七種顏色——可能牛頓覺得太過恐怖，遂以拉丁文spectre（意爲幽靈）爲之命名。從這個意義上說，胡克真的猶如一個在大海邊玩耍的孩子，撿起了很多美麗的貝殼，但是又隨手丟棄——可以想象，如果在任何一方面深入鑽研下去，他完全有可能與牛頓平起平坐，成爲英國科學界光焰萬丈的雙子星座。

影響胡克取得更大成就的另外一個原因與他的科學方法有關。衆所周知，在近代早期的科學活動中，物理-數學和經驗-實驗這兩種流派一直各行其道，不相往來。後者滿足於新事物的發現以及構建局部的理論來進行解釋，它更多信奉德謨克利特的原子說而非柏拉圖的理念說——這一流派的代表人物是伽桑狄、波義耳，以及胡克。一般來說，他們更喜歡“有一分證據說一分話”的實在論哲學，而不是以伽利略和笛卡爾爲代表的物理-數學流派所倡導的泛數學主義。因此，與牛頓相比，胡克更重視實驗數據而輕視抽象思維，重歸納而輕演繹——更多天才的推斷而缺乏數學方法的驗證。相反，牛頓在科學實踐中恰恰統一了這兩種思潮流派，從而形成了數理-實驗哲學思想——而這也正是胡克的侷限性所在。

胡克成名甚早，很早便擔任波義耳的助手，後來被任命爲皇家學會實驗主任，1680年代以後開始擔任會長直至去世。他的成長離不開波義耳和雷恩爵士等人對他的提攜，但遺憾的是，他本人日後對年輕一輩的科學家卻強行打壓，在學術共同體造成了惡劣影響。比如牛頓當年向皇家學會呈送他發明的反射式望遠鏡，結果遭到胡克一番冷嘲熱諷，乃欲憤而退出學會（後被學會祕書奧登伯格勸阻）。德國科學家萊布尼茨跨越英吉利海峽，向英國皇家科學院展示手搖計算機，頗受好評——胡克卻認爲不過爾爾，致使這一突破當時科學範式的重大發明未能及時在科學界推廣。

不但對對手像嚴冬一樣冷酷無情，對戰友，胡克同樣也不放過。英國皇家學會首位外籍院士、荷蘭物理學家惠更斯與胡克同屬光波說陣營，胡克卻因擺輪遊絲的發明權之爭與之交惡（後惠更斯乃遠走巴黎，出任法國科學院掌門人）。正如同時代的牛頓與萊布尼茨之爭，由於茲事關乎國家顏面，當時又沒有一個權威機構可以評判孰是孰非，無奈科學院只好規定，以後任何會議不得討論擺輪遊絲發明權的歸屬。由此可見，身爲英國科學界祭酒的胡克缺乏一種天下爲公的學術精神，而把科學研究當作自己的禁苑，把科學當做換取世俗富貴的籌碼（據說胡克去世後，在他房間發現價值一萬英鎊的積蓄，相當於當時一位成功銀行家的資產）。如此行徑，不但阻礙了科學的進步，同時也令自己名譽掃地。這是他一生最大的悲劇。

不僅如此，胡克生性喜歡張揚，時常攜帶情婦在咖啡館等公共場合高談闊論。在科學領域並未嚴格劃分的十七世紀，他的許多思想學說往往以會議論文形式四處傳播，其成果也容易爲他人捷足先登——本來他完全可以祕而不宣，或像牛頓那樣等到著作大功告成再對外公佈。對前期研究成果不斷被他人模仿甚至超越，胡克不僅未能反求諸己，反而遷怒於人——他晚年甚至控告皇家學會，宣稱其會刊《哲學學報》“從事一種知識性的貿易”（猶如今日知網），從而侵害了作者的著作權。此論一出，科學界一片譁然。這一場著作權糾紛也成爲他人生最大的敗筆。

據說胡克其人身材矮小、其貌不揚，加之駝背（被牛頓暗諷爲“巨人”，酷似莎翁筆下面目可憎而心機深重的理查三世），未免自慚形穢。但這一身體缺陷和自卑心理又導致他極度狂妄自大，恨不能將天下發明盡歸於己。當其權勢煊赫之時，無人可與爭鋒——孤傲如牛頓，亦不得不一再推遲《數學原理》之發表，唯恐逢彼之怒。及至逝後未久，則名聲委地、土崩瓦解，令人唏噓不已。胡克的遭際再次表明：任何當世之偉人，在百代而下的教科書中或許只不過是一則註腳。