卷一 初试啼声 第三十四章 三棱镜和萨摩芋煎饼
大久保利通日后的执政风格有类于此。对此,直秀颇有微词。据说人的思维方式是青少年时期开始养成的,所以直秀对和大久保的交往颇为期待——直秀未经风雨,头脑里将未来掰直的想法颇多。
大久保一藏看起来身体颇为单薄,沉默寡言,但眼睛非常明亮,给人一种说不出来的感觉,让人不敢小窥。
直秀拜见了大久保夫人,和一藏互相见礼。之后直秀将和西乡说过的话又复述了一遍,希望一藏也能帮助传达对伊藤先生的道歉。
“一切交给吉之介就好了”,一藏颇不以为然。
“好的,看吉之介安排,让一藏陪吉之介一起转达。”,大久保夫人是个很温柔的人。
扶桑陌生人之间交往时气氛是很拘禁的,说完之后屋敷里沉寂下来,直秀只好提出告辞。
走之前,直秀问一藏“我要到西乡家教孩子们一点实用的兰学,请问一藏君要不要一起来?”一藏今年才十三岁,好奇心也很重,和母亲打了声招呼就带着妹妹和直秀走了。
直秀是一个人来拜访大久保家的,三个同伴一大早被他打发去买东西了。到了西乡家,院子里很热闹,一群人围着新运来的石磨嘻嘻哈哈。
石磨在扶桑早就有了,扶桑的抹茶就是用石磨研磨的。另外和果子很多都是米粉做的,奈良时代开始流行的唐果子─索饼、馎饦、馄饨以及江户时代流行的荞麦面、面条等是用各种面粉做的,只是扶桑以米为主食,农村的麦子等都是以麦饭或麦粥的形式食用的,因此石磨的需求不多。
另外在江户时代扶桑民间没有驴(当时驴是外来的珍惜动物),牛很珍贵,马主要是军用,而动力机械只有水力机械,主要用作水车,还有极少的一些水力机械用在纺织业做动力,单纯人力使用石磨很辛苦。同时手工做石磨不易,价格不菲。各种原因加起来,导致民间尤其是农村的石磨、碾子数量很少。
萨摩藩的茶叶产量很大,后世的茶产量仅次于静冈县,位居扶桑全国第二,本地的知览茶很有名气。因为制作抹茶要用石磨,所以鹿儿岛做石磨的石匠比较多,因此村田永敏他们才能在现场买的到。
虎之助、学次郎在江户枣屋帮忙做过小磨香油,正在指点木工在石磨上搭建一个架子,准备利用杠杆原理做一个吊起来的长木框,推磨的时候好节省人力。
看到一藏,围在旁边的西乡的弟弟吉二郎和妹妹琴过来招呼,直秀顺手把玻璃三棱镜掏出来,给大家演示色散的现象。
玻璃三棱镜是从兰国商馆德弗里斯医生给的兰书中找到的,估计是赠送的礼物,当时直秀随手装在行囊里,后来给几个学生讲解《光学》的时候拿出来做演示道具。
太阳光被三棱镜分解成七色光多有意思啊,直秀给大家演示,老人和孩子们都兴致勃勃地围观,直秀趁机给大家科普光学。
过了一会,直秀把三棱镜给孩子们自己实践,然后单独和一藏聊起了兰学。
一藏年纪不到十五岁,还没有进入造士馆学习,所以对兰学了解不多。但家主重豪秉政颇为喜好兰学和兰物,花了不少钱,萨摩藩穷困,很多武士都归咎于重豪,殃及池鱼,下级武士对兰学普遍反感。一藏父亲说起兰学、兰物时又爱又恨的样子反而激起了他的好奇心。
直秀给一藏介绍,“兰学不单指兰国人的学问,还包括了整个西洋人的学问。而其中也不免良莠混杂,其中有用的学问,西洋人称之为科学”。
直秀解释说,西洋人格物致知得到的有用知识就是“科学”,有的兰学书是科学,有的不是。
伟大的奥匈帝国学者卡尔波普尔(1902年—1994年)还没出生,直秀只好说某位西洋学者说“一个理论的科学地位的标准是它的可证伪性,或可反驳性,或可检验性。”也就是科学本身是可验证的、也是可以被反驳的,更是可证伪的。
这句话给一藏的杀伤力太大了,当时他就懵懂了,“啥,兰学者说有用的知识是可以被验证的,这个我懂;可以被反驳的,这个能被反驳的还能是正确的么?后面还有可以被证伪的,学了兰学然后有一天突然就发现所学的兰学是错的,这都是什么鬼东西?”
关于波普尔的“可证伪性”到底是什么含义,后世都没有统一思想,何况现在的一个孩子,混乱是必须混乱的,如果大久保不混乱的话,直秀就得赶紧问他一句,“您穿越过来的时候三环的房价涨到多少刀了?”
波普尔同时指出,“由于一个理论的信息量、精确性和普遍性均与理论的可否证度成正比,因而可否证度就成了衡量科学理论的标准”。
下面直秀开始给一藏猛灌私货。
关于可证伪性有两种解释:
第一种是,可证伪性是说科学结论必须有逻辑上的反例的存在,而“逻辑上的反例”经证实是错的,从而证明了科学结论的正确性。
第二种是,在承认第一种解释后,可证伪性还可以延伸为“所有的科学结论”最终都会被发现不适用的场景,从而建立起更加完善的科学理论。
第一种解释的例子很好找,例如“直秀比一藏长得高”,确实,十八岁的直秀现在目测是比十三岁的一藏身材高,第二种解释的例子更简单,“一藏长大后比直秀高”,因此前面的结论“直秀比一藏长得高”可以被证伪——据说大久保成年后身高178CM,直秀还真不一定长得过他。
听到直秀说他能长高,一藏开心的笑了,这是直秀第一次看到大久保的笑容,终于有了孩子气,不再像个木偶。
至于“可验证性”,直秀也举了个例子,“直秀比一藏长得高”,我们站在一起不用尺量就能看出高矮,验证“直秀比一藏长得高”。
“可反驳性”的例子是,对“直秀比一藏长得高”的对立结论是“直秀比一藏长得矮或两人长得一样高”——科学理论必须有对立结论的存在。
聪明人最“好骗”,因为聪明人会试着按他人的思路思考为什么。一藏觉得自己对兰学有了概念,不再是模模糊糊的印象了,他有点高兴。
一藏觉得兰学的思考方式很怪异,但也很有趣,他让直秀再举几个兰学的思考方法。直秀就给他讲解了“反证法”和“逆否命题与原命题同真或同否”。
反证法是一种间接论证的方法,也称“逆证法”,是通过断定与论题相矛盾的判断(即反论题)的虚假来确立论题真实性的论证方法。
反证法的论证过程是“首先提出论题:然后设定反论题,并依据推理规则进行推演,证明反论题的虚假;最后根据排中律,既然反论题为假,原论题便是真的”。
反证法在数学中经常被运用,“正难则反”——正面证明不了,那就从反面论证。
直秀举的例子当然是著名的欧几里德(约前330~约前275)对“素数有无数个”的精彩反正。
质数是指在大于1的自然数中,除了1和它本身以外不再有其他因数的自然数。
需要证明“素数有无数个”。
古希腊数学家欧几里德在他的不朽著作《几何原本》里给出的反证法如下:
“素数有无数个”的反命题是“素数的数量是有限的”。
因为“素数的数量是有限的”,所以可以按从小到大列出所有的素数,2,3,…,n,其中n是最大的素数。
数m=2×3×5×7×11×……×n+1,m是所有素数相乘再加1得到的数。
因为所有除了“1”之外的自然数都可以被某个素数整除,而m显然不能被任何素数整除,根据素数的定义,所以m是新的素数。这一结论和“素数的数量是有限的”是矛盾的,因此通过反证法证明了“素数有无数个”。
一藏听的晕晕乎乎的,因为直秀讲的有很多概念,比如“素数”他就没学过,但他天生聪明,居然也听懂了。听懂了之后,他感觉非常有意思。
直秀看他懂了,就继续讲“逆否命题与原命题同真或同否”。
原命题为“若a则b”,那么它的逆否命题为是“若非b,则非a”。在原命题中“a是条件,b是结论”,在逆否命题中“非b是条件,非a是结论”。
直秀给一藏举了个例子。
例如原命题是“现在是冬天了,所以天气冷”,条件是“现在是冬天”,结论是“天气冷”,那么原命题的逆否命题是“天气不冷,所以现在不是冬天”。恰好此时临近中午,天气比较暖和,因此直秀说逆否命题不真,那么原命题也不真,“现在是冬天了,所以天气冷”这个认识有错误,应该说“冬天天气经常很冷,今天这个时段恰好也很冷”。
一藏点头表示明白了。直秀就给一藏讲解如何证明“逆否命题与原命题同真或同否”,不一会大久保就吐了。
直秀忍着笑,赶紧给大久保倒茶,让他缓一缓再想。
直秀又返回头给一藏讲“逻辑三段论”——“以一个一般性的原则(大前提)以及一个附属于一般性的原则的特殊化陈述(小前提),由此引申出一个符合一般性原则的特殊化陈述(结论)的过程”。
正在直秀谈性正浓、一藏昏昏欲吐的时候,一藏的妹妹跑来给了一人一个热乎乎、香喷喷的萨摩芋煎饼,玉子、木鱼花、葱花、味增和甘薯粉混合起来的香气分外诱人,小女孩还让他们赶快去喝好好喝的春雨味增汤。