绘画牵手科技进步

刘夕庆

统计研究表明：由科技进步推动的经济增长要远远高于物质资本积累的贡献率。纵观世界科技史，那些值得称颂的科学家的动人故事也因其对世界的贡献被世人记住，而许多故事的历史性图景和感人场面又往往通过绘画得以展示。绘画牵手科技进步会有怎样的表现？我们一起来看看吧。

表现仪器发明推动科技进步的绘画

从世界范围来看，由仪器发明所产生的重大科技成果占有突出的位置，它产生的科技进步使人类文明的进程得以大大提高，如测量仪器、望远镜、显微镜等的发明和由其促使的科学发现，极大地开阔了人们的视野，提高了观测事物的精度。

17世纪，西欧已经制造出多种多样的用于测量与制图的工具，并建立了一整套定量测量的单位。画作《量具》很好地记录了西欧在测量工具上的进步;同时，该画也形象地表达了古罗马诗人贺拉斯的诗句：“万事万物都能被测量。”尽管在21世纪的今天，人类已将对事物的测量精度提高到微观水平，但事实上，测量可能永远无法做到绝对精确—总有极微小的量无法测到，因为最小的测量工具不可能小于亚原子。因此，海森堡提出了著名的“测不准原理”—意味着科技进步并不代表人类的能力是无穷无尽和没有限制的。

望远镜的发明，不仅使人们能够在宇宙中更清楚地看清自己所在的星球，而且使人类探索地球以外的宇宙深空、揭示浩瀚宇宙的奥秘成为可能。直至今日，究竟谁才是世界上第一个制造并实际使用望远镜的人，我们无从确认，但是，荷兰眼镜制造商汉斯·利柏黑于1608年第一个申请了望远镜的专利权却是毋庸置疑的，尽管后来他的申请以制造望远镜的技术已经成为众人皆知的“秘密”为由被驳回。

望远镜俗称“千里眼”，使人类的视野得到极大的开阔。从刚开始的光学望远镜，到后来的射电望远镜……现在，我们甚至可以凭借哈勃太空望远镜看到宇宙大爆炸刚刚几亿年后的模样。而这其中，伽利略发明的天文望远镜所产生的科技进步是不容小觑的。有着“物理学之父”和“近代科学之父”之称的伽利略利用自己设计制作的天文望远镜，对月球和金星进行了科学的观测（参看《知识就是力量》2016年3期《当绘画融入宇宙元素》）。

后来，他还着手设计显微镜。事实上，伽利略确实用自己制造的显微镜对微小动物的感觉器官进行过观察，并发现了昆虫的复眼。然而真正用显微镜发现有机体内新世界的，是马尔比基、列文虎克、罗伯特·胡克和斯旺麦丹。

从小没念过多少书的列文虎克于1632年出生在荷兰代尔夫特一个贫穷的家庭。他的科学知识主要通过自学获得，心灵手巧的他对磨制透镜着迷，通过透镜，他发现了一个新的世界。1675年，在一个盛有雨水的新瓦罐中，列文虎克观察到了单细胞有机体即原生生物。1683年，列文虎克发现了比原生生物更小的细菌。此外，列文虎克还最早发现了红血球的存在。

从1673年开始，列文虎克就不断地将自己的新发现写信告诉英国皇家学会。后来，他干脆把自制的显微镜寄给学会。学会成员面对显微镜下的微观世界十分吃惊，对他的工作十分赞赏。1680年，学会选举他为会员。同年，他被法国科学院选为院土。因此，在显微学进步的历史上，列文虎克是一位不可不提的人物。

对显微镜有研究的，还有著名物理学家胡克。他制造了复式显微镜。尽管透镜质量不好，未能获得较好的清晰度和倍率，但胡克开创了显微镜以后的发展方向。1665年，他发表了《显微图》一书，展示了他在显微镜下看到的昆虫器官。在科学史上，胡克的研究对生物学的进步起到了积极推进作用。

表现设备更新推动科技进步的绘画

印刷机对于世界历史的重要性我们难以估量。在中国古代的四大发明中，毕昇发明了活字印刷术。而在西方，古登堡是活字印刷术的发明人。在大学时，他学习并掌握了金属铸造技术，受训成为一名金匠，这为他后来发明金属活字印刷术打下了坚实的基础。

1420年后，古登堡发明了印刷机，使得大规模印制书籍成为可能，从而促进了文化和思想的传播。另外，他最重要的发明是手工字模，他用铅、锡和锑的合金铸造出了独立的字母模型。在金属活字印刷术发明不到50年中，西欧印刷了约900万册图书。

1797年，英国人特里维西克开始利用自己制造的高压蒸汽锅炉试制高压蒸汽机模型。经过4年的尝试，他成功制造了一台蒸汽机车，并给它起了个响亮的绰号：喷着烟的魔鬼。随后，在一群友人的陪同下，特里维西克驾着机车在康沃尔郡的坎伯恩成功行驶。1803年，世界上第一台依靠自我驱动的载客蒸汽马车运行。

可以说，人类历史上最伟大的发明家爱迪生一生最大的发明是装置系统和服务体系的成功运作，而不是长效灯泡、留声机、电影机等。美国的珍珠街发电站是第一个中心发电站，由爱迪生电力照明公司建立，并于1882年9月4日开始发电。到1884年，它为508名顾客提供了服务，为10164盞灯提供了电力。供电系统的成功实施为科技进步提供了强大而持续的能源保证。

表现方法改进推动科技进步的绘画

19世纪下半叶时，人们即使是做一个小手术，也会有死亡的风险。一位英国外科医生李斯特发明了外科消毒技术，这种局面才得以扭转。1870～1871年普法战争期间，一些外科医生使用李斯特发明的技术，挽救了大量受伤士兵的生命，从此李斯特的名声响彻欧洲。1877年，他被任命为伦敦皇家学院临床外科教授。在此期间，他应用自己的技术成功地完成了一次膝关节置换术，而类似的手术在当时看来几乎是致命的、不可能成功的。这次手术经历使对李斯特存有顾虑的外科医生们完全信服了，他的灭菌原理在医学界被普遍接受。在这之后至1893年退休前，他仍旧孜孜不倦地坚持实验，致力于改进外科手术的技术，降低死亡率。

李斯特不仅发明了外科消毒技术，还进行了无菌技术的相关研究。他试图将手术台变成无菌的空间，而不是等到细菌产生以后再想办法杀死它们（现在医院的手术室都普及了这种技术）。李斯特进行的初步探索，最终被苏格兰外科医生泰特确立为现代无菌外科技术。无菌外科技术的实施，使外科学领域发生了彻底的变革，拯救了千百万人的生命。

这里我们有必要讲讲中国第一位获得诺贝尔生理学或医学奖的中国科学家—屠呦呦。她改进了实验研究方法，采用低温乙醚加热的方式，在植物黄花蒿中提取了极为高效的抗疟新药青蒿素，把全球上百万疟疾患者从死亡线上拉了回来，同时为祖国中医药学的进步和发展做出了重大贡献，也为推动世界医药学进步起到了不可磨灭的作用。

现代科技进步的事例不胜枚举：美国核反应堆的研究设计与原子弹试爆、阿波罗登月计划的实施、苏联人造卫星的研制升天、全球多国人类基因组计划的完成等，以及我国以“杂交水稻之父”袁隆平为代表的水稻高产研究、“长征”系列火箭研发及探月工程等都属于科技进步的范畴。我们期盼更多、更好的绘画作品表现这些重大的科技进步。