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第三节 文学艺术和自然科学02（第2页）

在生理和医学方面，这一时期也取得了很大的成绩。在公元前5世纪初，毕达哥拉斯学派的阿尔克迈翁就开创了感官生理学的研究，通过经验观察和解剖，对各种感觉器官进行了分别研究，探讨了感觉对象在感觉器官中形成感觉，然后和大脑联结的整个过程，并指出思想和感觉的区别，以及大脑在认识过程中的作用。他在解剖中发现了视觉神经，并认识到大脑是感觉和理智活动的中心。他还提出身体由多种成分构成以及生命体平衡论。

阿尔克迈翁的思想为恩培多克勒的南意大利医学派和希波克拉底的科斯医学派所继承和发展。恩培多克勒是南意大利医学派的主要奠基者。他对人体器官构造做了局部解剖，对胚胎做了观察研究，发现心脏是胚胎中最早形成的器官。他还探讨了胎儿性别和双胞胎、多胞胎的成因等，体现了遗传学思想的萌芽。他提出人的皮肤是呼吸的主要渠道之一，认为空气细微粒子通过人的皮肤和血管孔道进入人体，随血液在人体内循环，而当血液由体内向皮肤流动时又被排出体外。另外，恩培多克勒对眼睛和视觉也进行了较细致的研究，对眼睛内部的网状结构做了解剖，提出了流射说，认为人的视觉形象是认识对象通过细微粒子流射在眼睛中的反应，粒子流射进入眼睛内部的不同孔道，从而产生各种颜色的视觉。

恩培多克勒在对生理现象做了大量观察的基础上，用元素论的自然哲学原理进行概括，建立了比较系统的医学理论原则。他认为，人和自然都由土、气、水、火四种元素构成，人体要达到健康，必须在饮食、劳作、体育等同自然环境发生联系的活动中，使身体内的各种元素合比例地和谐结合，使各元素的冷热、干湿性质在体内达到平衡。如果某种元素或性质过多或过少，便会致病。医生应当在这种互相联系和制约中诊断病因，提出合理的治疗措施。他不仅形成了较为完整的南意大利医学派的医学理论，而且还培育了鲍萨尼阿等一大批出色的医生，使南意大利医学派成为当时医学界一个重要的流派。

科斯人希波克拉底是公元前5世纪后半叶希腊科斯医学派的领袖，也是希腊古典时代最伟大的医学家。《希波克拉底文集》是希波克拉底及其后学的著作集，其中《论古代医学》是希氏论述医学和自然哲学关系的一篇代表作，在西方医学和哲学思想发展史上具有重要意义。他认为饮食营养和身体健康是人生存的基本条件。医学的宗旨就是要改善人类的生活条件，谋求合适的营养摄入，以保障健康，避免疾病，因此医疗和医学研究必须从人的生活条件和疾病的实际情况出发。对于当时的一些巫医和迷信活动，他进行了猛烈批判。希波克拉底在生理、解剖、病理及临床诊断、医疗等方面，都做出了创造性的贡献，被后人称为西方临床医学之父。他对人体的肺、胸、脾、**、胃、头颅等结构形态做过具体剖析，在人体解剖方面的成果超出前人。他还提出了著名的“体液论”，即人的体液包括血液、黄胆汁、黑胆汁和汗黏液四种，每种体液都赋有多种“能力”，“能力”会随着季节气候、饮食营养等其他生活条件的变化而变化。如果这四种体液在不断变易中保持和谐、平衡，就是健康；否则，便会致病。希氏的体液论和生命有机体平衡论在西方医学界长久流传，对后世医学影响深远。

古典时代以降，希腊自然哲学开始向经验自然科学转变。亚里士多德是使古希腊经验科学脱离自然哲学获得独立发展的关键人物。亚里士多德是古希腊知识的集大成者，他不仅总结了自泰勒斯以来古希腊哲学的思想成果，构建了较完整的哲学体系，而且首次把哲学和其他科学区别开来，开创了逻辑学、伦理学、政治学和生物学等学科的独立研究，对后世欧洲自然科学的发展影响深远。在自然科学方面，亚里士多德对生物学的研究成就最为突出。亚里士多德及其弟子对500余种动物进行系统的分类，并对50余种动物进行了细致的解剖、观察，其《动物志》九卷记载了诸种动物的生活习性，并详细地著录了鸟类、鱼类、哺乳类等有血动物和软体动物、软甲动物、介壳动物、节肢动物等无血动物的外部结构与内脏器官构造。亚里士多德以目的论来解释动物的结构，认为动物的身体构造与动物本性相和谐一致。另外，亚里士多德对动物的生殖和胚胎也作了认真研究，认为鲸鱼是胎生的，并观察了鸡的胚胎的发育过程，还提出了一些遗传学方面的观点，等等。

希腊化时代的自然科学希腊化时代，在东西方文化融合的推动之下，希腊的自然科学也迈向新的高峰，在数学、力学、天文学等众多学科领域均取得了一系列重大成就，奠定了现代科学的基础。正如本杰明·法林顿所说：“希腊化时代的科学发展已步入现代世界之开端，现代科学从16世纪开始发展，是以那时的基础为起点的。”[11]

欧几里得、阿基米德、阿波罗尼乌斯是希腊化时代最著名的三大数学家。欧几里得（约公元前330—前275年）是雅典人，曾就读于柏拉图学园。大约在30岁时，欧几里得受托勒密一世的邀请，来到亚历山大里亚城，在那里长期执教，并潜心研究著述。《几何原本》是欧几里得最重要的代表作，成为标志古希腊几何学形成体系的里程碑。全书共十三卷，一至六卷论平面几何，七至九卷论数的理论，第十卷论无理数，十一至十三卷论立体几何。欧几里得将公元前7世纪以来古希腊积累起来的丰富的几何学知识纳入一个严密统一的体系中，以最原始的概念和不需证明的命题作为定义、公理和公设，通过逻辑推理，演绎出一系列定理和推论，从而建立了被称为欧几里得几何的第一个公理化的数学体系，奠定了古典几何学基础。此书对后世西方科学的发展影响巨大。

阿基米德（公元前287—前212年）是西西里岛叙拉古人，年轻时曾到亚历山大里亚城求学，后返回叙拉古从事研究。阿基米德兴趣广泛，博学多才，在数学、力学、工程学等众多领域均有突出成就。在数学和几何学方面，他从几个定义和公理出发，推出关于球与圆柱面积体积等50多个命题，取得了一系列重要成果。他利用一组内接和一组外接的扇形，计算出了“阿基米德螺线”第一圈与始线所包围的面积。他还通过增加圆外切多边形和内接多边形的边数，使它们的周长不断接近圆周，由此求得圆周率π的近似值为227π22371，这是数学史上最早的、明确指出误差限度的π值。另外，阿基米德还研究了几种圆锥曲线的旋转体，以及这些立体被平面截取部分的体积；确定了抛物线与任一弦所围弓形的面积；并设计出一种可以表示任何大数目的方法，等等。阿基米德将数学与力学的研究结合起来，尝试用力学方法解决了一些数学问题。他在力学上的重大贡献之一，是发现并论证了著名的杠杆原理，即重量和作用力之比等于其两个力臂长度的反比。阿基米德将这个杠杆原理贯穿到数学中去，他把面积或体积看成有重量的东西，把它们分割成许多非常小的薄片，然后用已知面积或体积去平衡它们，找到了重心和支点，所求的面积或体积就可以用杠杆定理计算出来。他用这个方法求得了抛物线弓形的面积、球冠面积、旋转双曲体表面积等一系列成果。

阿基米德不仅是一位伟大的数学家，也是一位伟大的力学家。除了上文提到的杠杆原理外，阿基米德在力学上的另一大成就是发现并精确论证了阿基米德定律，即浮力定律：物体在**中减轻的重量，等于排去**的重量。另外，他还将他所发现的这些基本原理，极其巧妙而灵活地应用到实践中去，发明了一系列的机械装置。他早年间在亚历山大里亚城学习期间，发明一种螺旋提水器，被埃及人一直沿用至今。在他晚年罗马军队围攻他的祖国叙拉古时，他为叙拉古设计制造了大型投石机，还用杠杆、滑轮和螺旋制成带有铁爪的起重机，能把敌人的船只从水中抓起掀翻。传说他还用许多镜片组成巨大的凹面镜，将太阳光聚焦到敌船上烧毁敌船。

图7。8阿基米德头像

阿波罗尼乌斯（约公元前262—前190年）综合了前人关于圆锥曲线的成果，并提出了许多自己的创建，使圆锥曲线理论系统化。他的巨著《圆锥曲线论》将圆锥曲线的性质网罗殆尽，“以致后代学者至少从几何上几乎不能再对这个问题有新的发言权。这确实可以看成是古典希腊几何的登峰造极之作”[12]。

这一时期天文学也得到了极大的发展，出现了阿里斯塔克、埃拉托色尼、希帕库斯等一批杰出的天文学家。萨摩斯人阿里斯塔克（约公元前310—前230年）明确提出了日心说，认为“恒星与太阳是不动的，地球沿着一个圆周的周边绕太阳运动，太阳则在轨道的中心”。在其《太阳和月球的大小与距离》中，他应用几何学原理，首次测定了太阳和月球的体积以及它们与地球距离的近似比值。尽管他得出的数值在今天看来并不够精准，但却是用科学的方法研究天体距离的开创者。

埃拉托色尼（约公元前275—前194年）出生于北非的昔勒尼，曾任亚历山大里亚图书馆馆长，在天文学、地理学、数学、哲学、文学、史学等学科领域皆有精深造诣，是一位百科全书式的学者。他在《论大地测量》中首次相当准确地测算出地球的周长，并大体测出太阳和月亮的大小和距离。另外，他撰有《地理学》一书，建立了普通地理学的较完备的体系，并根据各地大致距离及纬度高低绘制了一幅古代世界的地图。他还根据大西洋与印度洋潮汐的相似认为两洋相通，人可绕非洲而到达印度。

比提尼亚人希帕库斯（约公元前190—前126年）继承和发展了阿波罗尼乌斯的本轮-均轮说，对地心体系加以修正，提出了“偏心圆”的假设，成为以后托勒密地心说的先驱。他认为，日、月和恒星天球在围绕着地球的圆轨道上匀速运行，五大行星各沿着一定的小圆轨道（本轮）自西向东运动，小圆的圆心沿着一个被称为均轮的大圆绕地球运行。这样不仅可以解释行星的顺行、逆行等现象，而且可以说明行星亮度的变化。为了使这个体系能表现出太阳周年运行速度的不均匀性，他使地球偏离宇宙的中心，因此这是一个偏心的本均轮体系。另外，希帕库斯还是方位天文学的创始人，长于天文观察、测算。他较精准地测算出了一年的时长、月地距离与地球半径的比值、月球半径与地球半径的比值、白道与黄道的交角等。在此基础上，希帕库斯编制了几个世纪的太阳、月亮运动位置表。他利用天球仪对星座进行了系统的观察，发现了一颗新星，从而打破了“天是永远不变的”观念。通过对恒星方位的精密测量，他制订了1000余颗恒星及其相对位置的星表，并按亮度把恒星分为6级。希帕库斯还首先发现了“岁差”，他测量的岁差数值为每年36秒。

在生物学方面，亚里士多德的门生提奥弗拉斯特（约公元前370—前286年）进一步发展了经验考察的方法，在植物分类方面做出了重要贡献，被称为“植物学之父”。他曾记载了500余种野生和人工栽培植物的种和变种，说明了动物和植物之间生理构造的不同。他将植物分为乔木、灌木、草本植物、一年生植物、二年生植物和多年生植物，并阐明了它们各自的特征和药用价值。他还对不同种类植物的繁殖进行了研究和区分。他所创立的植物分类体系对后世西方植物学的发展产生了重大影响。

医学和解剖学在希腊化时代也得到了进一步发展。赫罗菲拉斯（约公元前4—前3世纪）和埃拉西斯特拉塔（约公元前310—前250年）是希腊化时代最负盛名的医生和解剖学家。赫罗菲拉斯对人体和动物进行了系统的解剖，指出大脑是智慧之府，批评了亚里士多德认为心脏是思维器官的错误。他对大脑、神经、眼睛、内脏器官、女性**等都进行了较细致的描述，并首次对动脉和静脉作了区分。埃拉西斯特拉塔第一次把生理学作为独立学科来研究。他对肝、胆以及心脏结构的描述超过前人，对大脑、神经和血液循环系统方面的知识也有很大贡献。他认为呼吸时吸入的空气进入肺和心脏，形成生命灵气，灵气随动脉在全身流转，控制生命过程。进入大脑的灵气则变成了灵魂灵气，通过神经系统控制运动和感觉。埃拉西斯特拉塔的医学理论被古罗马名医盖伦继承和发展。

[1]马克思：《〈政治经济学批判〉导言》，《马克思恩格斯选集》第2卷，人民出版社1995年版，第29页。

[2]黑格尔：《美学》第2卷，朱光潜译，商务印书馆1979年版，第223页。

[3]马克思：《〈政治经济学批判〉导言》，《马克思恩格斯选集》第2卷，第29页。

[4]黑格尔：《美学》第1卷，朱光潜译，商务印书馆1979年版，第302-303页。

[5]亚里士多德：《诗学》，罗念生译，人民文学出版社1962年版，第14页。

[6]亚里士多德：《诗学》，第14页。

[7]萨提洛斯剧又被称为“羊人剧”，因合唱队扮演“萨提洛斯”（即酒神狄奥尼索斯的侍从，丰产的精灵，半人半羊形象的低等林神）而得名。就风格、语言和韵律来说，萨提洛斯剧介乎于悲剧和喜剧之间。在情节和人物上，接近于悲剧，取材于神话故事。在埃斯库罗斯的戏剧体系中，萨提洛斯剧放在悲剧三部曲之后演出，与悲剧三部曲有着统一的情节和共同的人物，组成四部曲。因此写作萨提洛斯剧的多是悲剧作家。与此同时，萨提洛斯剧又有很强的喜剧性，因此古希腊时代把萨提洛斯剧说成是“诙谐悲剧”。参见刁绍华主编：《外国文学大词典》，吉林教育出版社1990年版，第157页。

[9]J。Bur，EarlyGreekPhilosophy，Loion，1930，p。299。

[10]汪子嵩等：《希腊哲学史》，第1卷，第843页。

[11]B。Farrignton，GreekSce，Baltimore，1961，p。131。

[12]M。克莱因：《古今数学思想》，第1册，上海科学技术出版社1979年版，第102页。