笛卡爾1596年3月31日生于今法國瓦爾省萊耳市的一個貴族家庭。因家境富裕從小多病,學(xué)校允許他在床上早讀,養(yǎng)成終生沉思的習(xí)慣和孤僻的性格。1606年他在歐洲最有名的貴族學(xué)校──耶穌會的拉弗萊什學(xué)校上學(xué),1616年在普依托大學(xué)學(xué)習(xí)法律與醫(yī)學(xué),對各種知識特別是數(shù)學(xué)深感興趣。在軍隊(duì)服役和周游歐洲中他繼續(xù)注意“收集各種知識”,“隨處對遇見的種種事物注意思考”,1629~1649年在荷蘭寫成《方法談》(1637)及其附錄《幾何學(xué)》、《屈光學(xué)》、《哲學(xué)原理》(1644)。1650年2月11日卒于斯德哥爾摩,死后還出版有《論光》(1664)等。 他的哲學(xué)與數(shù)學(xué)思想對歷史的影響是深遠(yuǎn)的。人們在他的墓碑上刻下了這樣一句話:“笛卡爾,歐洲文藝復(fù)興以來,第一個為人類爭取并保證理性權(quán)利的人?!?/p>
笛卡爾出身于一個地位較低的貴族家庭,父親是布列塔尼議會的議員。1歲多時母親患肺結(jié)核去世,而他也受到傳染,造成體弱多病。但他學(xué)習(xí)成績優(yōu)異,老師便允許他不用早起運(yùn)動。而笛卡爾因而養(yǎng)成了利用這段時間冥想的習(xí)慣。母親去世后,父親移居他鄉(xiāng)并再婚,而把笛卡爾留給了他的外祖母帶大,自此父子很少見面,但是父親一直提供金錢方面的幫助,使他能夠受到良好的教育。
在他8歲時笛卡爾就進(jìn)入拉夫賴士(La Flèche)的耶穌英語會學(xué)校接受教育,受到良好的古典學(xué)以及數(shù)學(xué)訓(xùn)練。1613年到普瓦捷大學(xué)學(xué)習(xí)法律,1616年畢業(yè)。畢業(yè)后笛卡爾一直對職業(yè)選擇不定,又決心游歷歐洲各地,專心尋求“世界這本大書”中的智慧。因此他于1618年在荷蘭入伍,隨軍遠(yuǎn)游。
在笛卡爾的時代,拉丁文是學(xué)者的語言。他也如當(dāng)時的習(xí)慣,在他的著作上簽上他的拉丁化的名字 — Renatus Cartesius(瑞那圖斯·卡提修斯)。正因?yàn)槿绱?,他?chuàng)立的直角坐標(biāo)系也稱卡提修坐標(biāo)系(常稱笛卡爾坐標(biāo)系)。然而,笛卡爾用法文寫作而不用拉丁文,這也表示當(dāng)時拉丁文的歐洲學(xué)術(shù)語言地位正不斷趨于廢棄。
笛卡爾對數(shù)學(xué)與物理學(xué)的興趣,是在荷蘭當(dāng)兵期間產(chǎn)生的。1618年11月10日,他偶然在路旁公告欄上,看到用佛萊芒語提出的數(shù)學(xué)問題征答。這引起了他的興趣,并且讓身旁的人,將他不懂的佛萊芒語翻譯成拉丁語。這位身旁的人就是大他八歲的以撒·貝克曼(Isaac Beeckman)。貝克曼在數(shù)學(xué)和物理學(xué)方面有很高造詣,很快成為了他的心靈導(dǎo)師。 4個月后,他寫信給貝克曼:“你是將我從冷漠中喚醒的人...”,并且告訴他,自己在數(shù)學(xué)上有了4個重大發(fā)現(xiàn)。
1621年笛卡爾退伍。
1622年,當(dāng)他26歲時,笛卡爾變賣掉父親留下的資產(chǎn),用4年時間游歷歐洲,其中在意大利住了2年,隨后遷住于巴黎。
1628年移居荷蘭,在那里住了20多年。在此期間,笛卡爾專心致力于哲學(xué)研究,并逐漸形成自己的思想。他在荷蘭寫作且發(fā)表了多部重要的文集,包括了《方法論》、《形而上學(xué)的沉思》(Méditations métaphysiques)和《哲學(xué)原理》(Les Principes de la philosophie)等。
1649年笛卡爾受瑞典克里斯蒂娜女王之邀來到斯德哥爾摩,但不幸在這片“熊、冰雪與巖石的土地”上得了肺炎,并在1650年2月去世。
1663年他的著作在羅馬和巴黎被列入禁書之列。1740年,巴黎才解除了禁令,那是為了對當(dāng)時在法國流行起來的牛頓世界體系提供一個替代的東西。
《數(shù)學(xué)的故事》里面說到了數(shù)學(xué)家笛卡爾的愛情故事。笛卡爾于1596年出生在法國,歐洲大陸爆發(fā)黑死病時他流浪到瑞典,認(rèn)識了瑞典一個小公國18歲的公主克里斯蒂娜,后成為她的數(shù)學(xué)老師,日日相處使他們彼此產(chǎn)生愛慕之心,公主的父親國王知道了后勃然大怒,下令將笛卡爾處死,后因女兒求情將其流放回法國,克里斯汀公主也被父親軟禁起來。笛卡爾回法國后不久便染上重病,他日日給公主寫信,因被國王攔截,克里斯蒂娜一直沒收到笛卡爾的信。笛卡爾在給克里斯蒂娜寄出第十三封信后就氣絕身亡了,這第十三封信內(nèi)容只有短短的一個公式:r=a(1-sinθ)。國王看不懂,覺得他們倆之間并不是總是說情話的,大發(fā)慈悲就把這封信交給一直悶悶不樂的克里斯蒂娜,公主看到后,立即明了戀人的意圖,她馬上著手把方程的圖形畫出來,看到圖形,她開心極了,她知道戀人仍然愛著她,原來方程的圖形是一顆心的形狀。這也就是著名的“心形線”。
國王死后,克里斯蒂娜登基,立即派人在歐洲四處尋找心上人,無奈斯人已故,先她走一步了,徒留她孤零零在人間...
據(jù)說這封享譽(yù)世界的另類情書還保存在歐洲笛卡爾的紀(jì)念館里。
但事實(shí)在歷史上,笛卡爾和克里斯蒂娜的確有過交情。但笛卡爾是 1649年10月4日應(yīng)克里斯蒂娜邀請才來到瑞典,而當(dāng)時克里斯蒂娜已成為了瑞典女王。笛卡爾與克里斯蒂娜談?wù)摰闹饕钦軐W(xué)問題而不是數(shù)學(xué)。有資料記載,由于克里斯蒂娜女王時間安排很緊,笛卡爾只能在早晨五點(diǎn)與她探討哲學(xué)。笛卡爾真正的死因是因天氣寒冷加上過度操勞患上的肺炎,而不是黑死病。
據(jù)說笛卡爾曾經(jīng)和一位叫Francine的女性機(jī)器人一起旅行。這個虛構(gòu)的故事很可能起源于他關(guān)于心智的評論,但也有可能是最早的機(jī)器人。
笛卡爾在麥克爾-哈特的歷史上影響最大的100人的列表中排名第49位。
笛卡爾死后墳?zāi)乖獗I墓賊挖掘,其頭骨幾經(jīng)易手現(xiàn)存于法國巴黎夏樂宮(Palais de Chaillot)人類博物館(Musée de l'Homme)。
笛卡爾堅(jiān)決否認(rèn)他與德國薔薇十字會之間的關(guān)系,他所留下的相關(guān)文件中卻有許多巧合,他不承認(rèn)可能是因?yàn)楫?dāng)時的教會。
笛卡爾將早期在整合幾何與代數(shù)的研究與貝克曼一同分享,且曾說:“如果有機(jī)會,你不嫌棄用到我的研究或想法時,你大可表示那是你的想法?!边@只是他過于客氣與謙虛的態(tài)度罷了,但貝克曼卻真的當(dāng)作是自己的功勞。這使笛卡爾備受侮辱,所以他譴責(zé)貝克曼的“愚蠢和不學(xué)無術(shù)”。
笛卡爾被廣泛認(rèn)為是西方近代哲學(xué)的奠基人,他第一個創(chuàng)立了一套完整的哲學(xué)體系。哲學(xué)上,笛卡爾是一個二元論者以及理性主義者。笛卡爾認(rèn)為,人類應(yīng)該可以使用數(shù)學(xué)的方法――也就是理性――來進(jìn)行哲學(xué)思考。他相信,理性比感官的感受更可靠。(他舉出了一個例子:在我們做夢時,我們以為自己身在一個真實(shí)的世界中,然而其實(shí)這只是一種幻覺而已,參見莊周夢蝶)。他從邏輯學(xué)、幾何學(xué)和代數(shù)學(xué)中發(fā)現(xiàn)了4條規(guī)則:
1.除了清楚明白的觀念外,絕不接受其他任何東西;
2.必須將每個問題分成若干個簡單的部分來處理;
3.思想必須從簡單到復(fù)雜;
4.我們應(yīng)該時常進(jìn)行徹底的檢查,確保沒有遺漏任何東西。
笛卡爾將這種方法不僅運(yùn)用在哲學(xué)思考上,還運(yùn)用于幾何學(xué),并創(chuàng)立了解析幾何。由此,笛卡爾第一步就主張對每一件事情都進(jìn)行懷疑,而不能信任我們的感官。從這里他悟出一個道理:他必須承認(rèn)的一件事就是他自己在懷疑。而當(dāng)人在懷疑時,他必定在思考,由此他推出了著名的哲學(xué)命題――“我思故我在”(Cogito ergo sum)。笛卡爾將此作為形而上學(xué)中最基本的出發(fā)點(diǎn),從這里他得出結(jié)論,“我”必定是一個獨(dú)立于肉體的、在思維的東西。笛卡爾還試圖從該出發(fā)點(diǎn)證明出上帝的存在。笛卡爾認(rèn)為,我們都具有對完美實(shí)體的概念,由于我們不可能從不完美的實(shí)體上得到完美的概念,因此有一個完美實(shí)體――既上帝――必定存在。從所得到的兩點(diǎn)出發(fā),笛卡爾再次證明,現(xiàn)實(shí)世界中有諸多可以用理性來察覺的特性,既它們的數(shù)學(xué)特性(如長、寬、高等),當(dāng)我們的理智能夠清楚地認(rèn)知一件事物時,那么該事物一定不會是虛幻的,必定是如同我們所認(rèn)知的那樣。
雖然笛卡爾證明了真實(shí)世界的存在,他認(rèn)為宇宙中共有2個不同的實(shí)體,即精神世界和物質(zhì)世界(“靈魂”和“擴(kuò)延”),兩者本體都來自于上帝,而上帝是獨(dú)立存在的。他認(rèn)為,只有人才有靈魂,人是一種二元的存在物,既會思考,也會占空間。而動物只屬于物質(zhì)世界。
笛卡爾強(qiáng)調(diào)思想是不可懷疑的這個出發(fā)點(diǎn),對此后的歐洲哲學(xué)產(chǎn)生了重要的影響。但是它的基礎(chǔ),“我思故我在”被后人證明是并不十分可靠的,因?yàn)樵摴狡鋵?shí)是建基于承認(rèn)思想是一個自我意識這一隱蔽著的假設(shè)上的,如果擯棄了自我意識,那么笛卡爾的論證就失敗了。而笛卡爾證明上帝存在的論點(diǎn),也下得很匆忙。
笛卡爾強(qiáng)調(diào)科學(xué)的目的在于造福人類,使人成為自然界的主人和統(tǒng)治者。他反對經(jīng)院哲學(xué)和神學(xué),提出懷疑一切的“系統(tǒng)懷疑的方法”。但他還提出了“我思故我在”的原則,強(qiáng)調(diào)不能懷疑以思維為其屬性的獨(dú)立的精神實(shí)體的存在,并論證以廣延為其屬性的獨(dú)立物質(zhì)實(shí)體的存在。他認(rèn)為上述兩實(shí)體都是有限實(shí)體,把它們并列起來,這說明了在形而上學(xué)或本體論上,他是典型的二元論者。笛卡爾還企圖證明無限實(shí)體,即上帝的存在。他認(rèn)為上帝是有限實(shí)體的創(chuàng)造者和終極的原因。笛卡兒的認(rèn)識論基本上是唯心主義的。他主張唯理論,把幾何學(xué)的推理方法和演繹法應(yīng)用于哲學(xué)上,認(rèn)為清晰明白的概念就是真理,提出“天賦觀念”。
笛卡爾的自然哲學(xué)觀同亞里士多德的學(xué)說是完全對立的。他認(rèn)為,所有物質(zhì)的東西,都是為同一機(jī)械規(guī)律所支配的機(jī)器,甚至人體也是如此。同時他又認(rèn)為,除了機(jī)械的世界外,還有一個精神世界存在,這種二元論的觀點(diǎn)后來成了歐洲人的根本思想方法。
笛卡爾靠著天才的直覺和嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推理,在物理學(xué)方面做出了有益的貢獻(xiàn)。從1619年讀了開普勒的光學(xué)著作后,笛卡兒就一直關(guān)注著透鏡理論;并從理論和實(shí)踐兩方面參與了對光的本質(zhì)、反射與折射率以及磨制透鏡的研究。他把光的理論視為整個知識體系中最重要的部分。
笛卡爾運(yùn)用他的坐標(biāo)幾何學(xué)從事光學(xué)研究,在《屈光學(xué)》中第一次對折射定律提出了理論上的推證。笛卡爾發(fā)現(xiàn)了動量守恒原理。他還發(fā)展了宇宙演化論、漩渦說等理論學(xué)說,雖然具體理論有許多缺陷,但依然對以后的自然科學(xué)家產(chǎn)生了影響。
他認(rèn)為光是壓力在以太中的傳播,他從光的發(fā)射論的觀點(diǎn)出發(fā),用網(wǎng)球打在布面上的模型來計(jì)算光在兩種媒質(zhì)分界面上的反射、折射和全反射,從而首次在假定平行于界面的速度分量不變的條件下導(dǎo)出折射定律;不過他的假定條件是錯誤的,他的推證得出了光由光疏媒質(zhì)進(jìn)入光密媒質(zhì)時速度增大的錯誤結(jié)論。他還對人眼進(jìn)行光學(xué)分析,解釋了視力失常的原因是晶狀體變形,設(shè)計(jì)了矯正視力的透鏡。 在力學(xué)上,笛卡爾發(fā)展了伽利略的運(yùn)動相對性的思想,例如在《哲學(xué)原理》一書中,舉出在航行中的海船上海員懷表的表輪這一類生動的例子,用以說明運(yùn)動與靜止需要選擇參照物的道理。
笛卡爾在《哲學(xué)原理》第二章中以第一和第二自然定律的形式比較完整地第一次表述了慣性定律:只要物體開始運(yùn)動,就將繼續(xù)以同一速度并沿著同一直線方向運(yùn)動,直到遇到某種外來原因造成的阻礙或偏離為止。這里他強(qiáng)調(diào)了伽利略沒有明確表述的慣性運(yùn)動的直線性。 在這一章中,他還第一次明確地提出了動量守恒定律:物質(zhì)和運(yùn)動的總量永遠(yuǎn)保持不變。笛卡兒對碰撞和離心力等問題曾作過初步研究,給后來惠更斯的成功創(chuàng)造了條件。
笛卡爾把他的機(jī)械論觀點(diǎn)應(yīng)用到天體,發(fā)展了宇宙演化論,形成了他關(guān)于宇宙發(fā)生與構(gòu)造的學(xué)說。他認(rèn)為,從發(fā)展的觀點(diǎn)來看而不只是從已有的形態(tài)來觀察,對事物更易于理解。他創(chuàng)立了漩渦說。他認(rèn)為太陽的周圍有巨大的漩渦,帶動著行星不斷運(yùn)轉(zhuǎn)。物質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)處于統(tǒng)一的漩渦之中,在運(yùn)動中分化出土、空氣和火三種元素,土形成行星,火則形成太陽和恒星。 他認(rèn)為天體的運(yùn)動來源于慣性和某種宇宙物質(zhì)旋渦對天體的壓力,在各種大小不同的旋渦的中心必有某一天體,以這種假說來解釋天體間的相互作用。
笛卡爾的太陽起源的以太旋渦模型第一次依靠力學(xué)而不是神學(xué),解釋了天體、太陽、行星、衛(wèi)星、彗星等的形成過程,比康德的星云說早一個世紀(jì),是17世紀(jì)中最有權(quán)威的宇宙論。
笛卡爾的天體演化說、旋渦模型和近距作用觀點(diǎn),正如他的整個思想體系一樣,一方面以豐富的物理思想和嚴(yán)密的科學(xué)方法為特色,起著反對經(jīng)院哲學(xué)、啟發(fā)科學(xué)思維、推動當(dāng)時自然科學(xué)前進(jìn)的作用,對許多自然科學(xué)家的思想產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響;而另一方面又經(jīng)常停留在直觀和定性階段,不是從定量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)出發(fā),因而一些具體結(jié)論往往有很多缺陷,成為后來牛頓物理學(xué)的主要對立面,導(dǎo)致了廣泛的爭論。
笛卡爾最杰出的成就是在數(shù)學(xué)發(fā)展上創(chuàng)立了解析幾何學(xué)。在笛卡兒時代,代數(shù)還是一個比較新的學(xué)科,幾何學(xué)的思維還在數(shù)學(xué)家的頭腦中占有統(tǒng)治地位。笛卡爾致力于代數(shù)和幾何聯(lián)系起來的研究,于1637年,在創(chuàng)立了坐標(biāo)系后,成功地創(chuàng)立了解析幾何學(xué)。他的這一成就為微積分的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)。解析幾何直到當(dāng)代仍是重要的數(shù)學(xué)方法之一。 此外,當(dāng)代使用的許多數(shù)學(xué)符號都是笛卡爾最先使用的,這包括了已知數(shù)a, b, c以及未知數(shù)x, y, z等,還有指數(shù)的表示方法。他還發(fā)現(xiàn)了凸多面體邊、頂點(diǎn)、面之間的關(guān)系,后人稱為歐拉-笛卡爾公式。還有微積分中常見的笛卡爾葉形線也是他發(fā)現(xiàn)的。