孤独的边缘人——约西亚·威拉德·吉布斯
2018-06-14
吉布斯生于1839年，康涅狄格州的纽黑文。他的祖辈是清教徒，于1658年从英格兰移民到北美大陆，吉布斯是第七代。他的父亲是耶鲁大学古典文学系的教授，母亲来自著名的学者世家。 少年时的吉布斯体弱多病。他的童年到少年时期没有朋友，生病使他个性退缩，他也不会打球、社交，唯一的户外活动是到附近的小山，一个人慢慢独行。人们丝毫想不到，这样一个羸弱的人，竟会成为日后伟大的科学家。 也许，正是因为这长期的独处、观察，培养了他科学家缜密严谨的头脑。 尽管吉布斯经常缺课，但他的父母对他进行了“在家教育”。父亲教他拉丁文，母亲教他数学。母亲喜欢问他问题，然后不时地提示，带他一起观察、计算、思考，直到找到答案，这一独特的教学方式在不断开启他对数学的兴趣。 但在他进入耶鲁大学工程系不久，一场突如其来的灾祸，夺去了他父母与两个妹妹的生命。 他经常一个人长时间地安静祷告。孤独的思想与多病的身体、家庭的不幸没有使他倒下去。他学会更深地倚靠上帝，从痛苦的深渊中逐渐走出。如果他对生命绝望，也许在我们今天的课本上就看不到如此丰富的热力学内容了。 他优异的数学成绩使他在工程系驾轻就熟。1860年，美国开始建造横越大陆的铁轨。火车的启动与刹车掣轮都需要各式的齿轮带动，吉布斯发现在齿轮设计中运用几何学可以使齿轮间更紧密，转动时减少磨擦的阻力。这不仅可以减少燃料，也使火车在快速行进刹车时更安全。 1863年，他以《几何学研究设计火车齿轮》获得博士学位，是美国历史上的第一位博士。 吉布斯在耶鲁大学任教三年，觉得周围环境无法帮助他解决问题，就离开耶鲁，带着两个姐姐到欧洲，浸淫于各种关于“热”的物理与数学中。这门理论在欧洲非常冷门。等他回到耶鲁，发现学校已经把职位给了别人。耶鲁勉为其难地给了他一个“数学物理”教授的头街，没有任何薪水。吉布斯接受这种委屈的待遇，他认为“大学的可贵在于提供他一个自由思考的地方”。九年，他没拿任何薪水，只靠父母留下的一点积蓄过活。 这期间，吉布斯发表了三篇热力学经典之作。但他不会参加任何学术研究会议，不擅交际又爱深思的个性使他成为学术界的边缘人。他把研究成果寄给世界各地的科学家，请他们提意见。但几乎所有人都读不懂他的理论，也不知道吉布斯是何许人。 当时最杰出的科学家，电磁学大师马克士威尔看到了吉布斯的文章，于是登高一呼：“这个人对于‘热’的解释已经超过所有德国科学家的研究了。”这时大家才恍然大悟，从废纸篓中找出那三篇文章，好好研读。 霍普金斯大学特来聘请他，这时耶鲁大学才想起了这位九年没拿薪水的老师。他们拿出只有霍普金斯大学三分之二的薪水挽留他。念旧的吉布斯还是留在了耶鲁。 如果从现实角度来看吉布斯一生的行为与决定，你也许会觉得他是神经病，或是落伍不合时代的人吧？ 1903年4月28日，吉布斯去世。学生们遵照他的吩咐，在耶鲁小教堂为他朗诵几段圣经，唱几首他所喜爱的诗歌。他终生未婚，探索数学、热力学的美，教授耶鲁大学的学生。
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