聰明的笛卡爾

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聰明的笛卡爾
作者:蘇暐傑
笛卡爾的故事
• 笛卡兒出身於一個地位較低的貴族家庭,父親Joachim是布列塔尼議
會的議員。1歲多時母親患肺結核去世,而他也受到傳染,造成體弱
多病。母親去世後,父親移居他鄉並再婚,而把笛卡兒留給了他的外
祖母帶大,自此父子很少見面,但是父親一直提供金錢方面的幫助,
使他能夠受到良好的教育。
• 在笛卡兒8歲時,他就進入拉夫賴士(La Flèche)的耶穌會學校接受教
育,受到良好的古典學以及數學訓練。1613年到普瓦捷大學學習法律,
1616年畢業。畢業後笛卡兒一直對職業選擇不定,又決心遊歷歐洲各
地,專心尋求「世界這本大書」中的智慧。因此他於1618年在荷蘭入
伍,隨軍遠遊。
• 在笛卡兒的時代,拉丁文是學者的語言。他也如當時的習慣,在他的
著作上簽上他的拉丁化的名字——Renatus Cartesius(瑞那圖斯·卡提
修斯)。正因為如此,由他首創的直角坐標系也稱卡提修坐標系(現
在常稱笛卡兒坐標系)。然而,笛卡兒用法文寫作而不用拉丁文,這
也表示當時拉丁文的歐洲學術語言地位正不斷趨於廢棄。
• 笛卡兒對結合數學與物理學的興趣,是在荷蘭當兵期間產生的。1618
年11月10日,他偶然在路旁公告欄上,看到用佛萊芒語提出的數學問
題徵答。這引起了他的興趣,並且讓身旁的人,將他不懂的佛萊芒語
翻譯成拉丁語。這位身旁的人就是大他八歲的以撒·貝克曼(Isaac
Beeckman)。貝克曼在數學和物理學方面有很高造詣,很快成為了
他的心靈導師。[1] 4個月後,他寫信給貝克曼:「你是將我從冷漠中
喚醒的人……」,並且告訴他,自己在數學上有了4個重大發現。
笛卡爾對人類的貢獻
 笛卡兒對數學最重要的貢獻是創立了解析幾
何。笛卡兒成功地將當時完全分開的代數和
幾何學聯繫到了一起。在他的著作《幾何》
中,笛卡兒向世人證明,幾何問題可以歸結
成代數問題,也可以通過代數轉換來發現、
證明幾何性質。笛卡兒引入了坐標系以及線
段的運算概念。笛卡兒在數學上的成就為後
人在微積分上的工作提供了堅實的基礎,而
後者又是現代數學的重要基石。他創新地將
幾何圖形『轉譯』代數方程式,從而將幾何
問題以代數方法求解,這就是今日的解析幾
何『或稱座標幾何』
 此外,現在使用的許多數學符號都是笛卡兒
最先使用的,這包括了已知數a, b, c以及未
知數x, y, z等,還有指數的表示方法。他還
發現了凸多面體邊、頂點、面之間的關係,
後人稱為歐拉-笛卡兒公式。還有微積分中
常見的笛卡兒葉形線也是他發現的
笛卡爾的幼年
• 他於1596年3月31日出生於圖倫一貴族家庭。
童年就讀於拉弗萊什公學時,因體弱多病,
被允早晨在床上讀書,漸漸養成一種喜愛
寧靜,擅於思考的習慣。在校內更結織了
密友梅森。1612年,他到巴黎普瓦捷大學
供讀法律,四年後獲頒博士學位,並成為
律師。
笛卡爾的錯誤
• 。笛卡兒發現了動量守恆原理的原始形式
(笛卡兒所定義的動量是一絕對值,不是向
量,因此他的動量守恆原理後來也被證明
是錯誤的)。他還發展了宇宙演化論、漩渦
說等理論學說,雖然具體理論有許多缺陷,
但依然對以後的自然科學家產生了影響。
笛卡爾的懷疑的產生
• 笛卡爾懷疑的傑出特徵在於它的普遍性,包括思想和經驗在內,沒有
什麼能逃避它。 當基爾凱戈爾不是從理性——正如他認為的——而是
從懷疑產生信念,因而將懷疑帶入 現代宗教的心臟時,沒有人能比他
更誠實地揭示這一懷疑的一些真實層面了。珍它的普 遍性從感覺證明
擴散到信仰證明,因為這一懷疑最終居於自我跡象的喪失之中。所有
的 思想總是從本身明白的東西出發的,這不僅對思想家,而且對每一
個人來說都是明白的 東西。笛卡爾懷疑而且是不單純地懷疑人類的理
解力可能不向每種真實開放,或人類的 視覺也許不能看見每一件事,
但人類的理解力可理解的事物並不構成對真實的證明,正 如可見性並
不構成對現實的證明一樣。這一懷疑對真實存在之類的事表示懷疑,
因而發 現傳統的真實概念不管是建立在感覺認識或理性之上,還是建
立在相信上天的啟示之上, 都基於這一雙重的假設,即真實的東西會
主動地出現,人類的能力足以接受它。國真實 反映其自身是異教徒和
希伯萊古代共同的信條,是基督教哲學和世俗哲學的共同信條, 這就
是為什麼新的現代哲學如此激烈地(事實上以與仇恨相聯的暴力)轉
而反對傳統, 並使熱忱的文藝復興和古代的重新發現壽終正寢的原因。
笛卡爾的發現
• 他還是西方現代哲學思想的奠基人,是近
代唯物論的開拓者提出了「普遍懷疑」的
主張。他的哲學思想深深影響了之後的幾
代歐洲人,開拓了所謂「歐陸理性主義」
哲學。
笛卡爾的迷思
• 有一天,他讀到一則歷史故事,故事說:希臘的幾何學家阿基米德曾經利用
•
•
•
•
太陽光燒毀入侵的羅馬戰艦。
笛卡爾覺得這太誇張了。具有懷疑與實驗精神的他,立刻想要打破沙鍋問到
底。於是他拿起筆來,計算出要讓太陽光對焦,產生能燒毀戰艦的熱能量,
必須要有一個直徑非常大的凹面鏡才辦得到。但依希臘當時的技術水平來看,
這根本是不可能的事。
他說:「這個故事只是用來唬不懂數學和物理的人的神話罷了。」如果你也
懂得一點數學和物理,你覺得笛卡爾說得有沒有道理?那可能要先看你對歷
史故事、科學、神話,還有笛卡爾抱持什麼樣的態度。
五十年後,另一位法國科學家也看了這則歷史故事和笛卡爾對它的評論。也
許是想和笛卡爾「別苗頭」,既然笛卡爾說他不相信,那他就必須相信那是
真的,於是他也開始認真地做起實驗來。結果他證明的確可以利用太陽光來
燒毀戰艦,但用的不是特大號的凹面鏡來聚光,而是當時希臘士兵手上的盾
牌。
方法其實很簡單:每個盾牌形同平滑的金屬面,可以反射太陽光,每個士兵
只要調整他手上的盾牌角度,將太陽光一起反射到同一點:也就是戰艦上,
就能產生足夠的能量,將戰艦燒毀。它不僅簡單,而且就地取材,不花一毛
錢。
這是否就是阿基米德所用的方法?甚至歷史上是否真的發生過這樣的事體?
也許將永遠是個謎。
笛卡爾的名言
宇宙間沒有不能用數學解不出的秘密
擁有聰明機敏的心智還不夠,重要的是能好好
運用我們的心智。」
「所有的好書,讀起來就像與過去許多世紀最
傑出的人交談一樣」
我解決的每個問題,此後變成解決其他問題的
有用規則。」
「常識是在人世最寬廣地被分配的日用
品。。」
資料來源
http://tw.search.yahoo.com/search?p=
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