胡翌霖 | 赫尔蒙特及其柳树实验

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作者胡翌霖 (清华大学助理教授)
责编许嘉芩刘愈

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帕拉塞尔苏斯潦倒一生，但他的学说造成了巨大的反响，激励了大量追随者。比如德国医生阿格里科拉（1494-1555），受帕拉塞尔苏斯影响对矿物感兴趣，系统地研究采矿，被誉为矿物学之父。

又比如比利时贵族范·赫尔蒙特（Van Helmont，1579-1644），他受到帕拉塞尔苏斯影响，但在一些问题上有自己的看法，比如他根据《创世纪》中的创世顺序，否认天体对人产生直接影响。进而，根据《圣经》中“神说，众水之间要有穹苍，把水和水分开”，坚持水是惟一的元素。

他还设计了一个实验来证明万物源于水，那就是著名的柳树实验：

“我之前准备了一个陶器，放入200磅在火炉中烘干的土，浇上雨水湿润后在其中植入5磅重的杨柳枝干；5年过去了，柳树从土中长出来，重约169磅3盎司。每当有需要的时候，我都只用雨水或蒸馏水来浇灌陶器。柳树很大，植于土中，为防止空气中的灰尘混入土中，我用一块马口铁盖住陶器口，在上面钻了许多小孔。我没有记录过去四个秋天里掉落叶片的重量。最后，我再度将陶器里的土烘干，发现同样是200磅，少了约2盎司。因此，那164磅的木材、树皮和树根皆只因水而产生。”

讨论实验科学的历史无论如何都不能略过这个实验，虽然从现在看来这个实验漏洞很多，但这确实是一项精心设计的定量实验，其中蕴含了定量研究、守恒原则、控制变量等现代的实验思想。赫尔蒙特相信“任何东西都不能被自然力或技艺所消灭，也不能被创造出来”，这种“守恒”的思想可以说是现代科学一切定量实验的前提。

赫尔蒙特重视定量计算，他不但善于使用天平，据说还有一个有15个单位的温度计。他还区分了空气与各种不同的“气体”，并取混沌的意义给气体命名（gas）。

虽然重视定量，但他和一般的炼金术士一样，都鄙视逻辑论证意义上的数学，他认为“逻辑是自然知识的敌人”。

赫尔蒙特以火术哲学家自居，秉承帕拉塞尔苏斯的传统，把炼金术视为哲学研究的方式。

赫尔蒙特自称用哲人石把汞变成纯金。他报告说他炼出的“哲人石”是一种很重的藏红花气味的橘红色粉末，这些粉末把两千份水银变成黄金。

▲《过时的智慧——科学通史十五讲》

【本文摘自《过时的智慧——科学通史十五讲》第十二讲人工自然：炼金术与科学革命，上海教育出版社，2016年7月出版。】