一六八四年十月,莱比锡的学术期刊《教师学报》刊出一篇拉丁文论文,标题很长:《一种求极大值与极小值以及切线的新方法,它不受分数和无理量的阻碍,以及这类计算的独特类型》。
作者戈特弗里德·威廉·莱布尼茨,三十八岁,德国人,身兼哲学家、法学家、外交官、图书馆馆长,还发明过一台能做四则运算的机械计算器,后来力主创建了柏林科学院。这篇论文是人类历史上第一篇正式发表的微分学论文。今天全世界中学生都在用的微分记法,第一次在这篇论文里公开亮相。两年后的一六八六年,他又在同一期刊发表积分学论文,那个拉长的竖形符号∫——取自拉丁文「求和」一词的首字母——首次印上纸面。一六九三年,他再阐明微分与积分互逆。一套完整、好用的符号化微积分,就此交到欧洲学界手里。
但故事里还有另一个名字:艾萨克·牛顿。
时间线必须摆清楚。早在一千六百六十五至一六六六年避疫回乡期间,二十三四岁的牛顿就在手稿里独立发展出了相当完整的微积分(他叫「流数术」),时间比莱布尼茨早约十年。莱布尼茨则是一六七〇年代中期在巴黎独立摸索出自己的体系——一六七五年十一月的手稿里已出现积分号和微分法则,一六七六年秋得出幂函数的微分公式。两人一六七六年经皇家学会秘书奥尔登堡转过两封著名的信,牛顿在信里用字母换位的字谜隐藏了核心方法。关键差别是:牛顿想了、写了手稿,却压着不发表;他的流数术随《自然哲学的数学原理》公开,要等到一六八七年,而且《原理》里用的主要还是古典几何论证。
谁抄谁?一六九九年起,有英国学者公开指控莱布尼茨剽窃;一七一二年,身为皇家学会会长的牛顿在幕后主导一个调查委员会,结论裁定牛顿是「第一发明人」。莱布尼茨晚年因此备受冷遇,一七一六年在汉诺威去世时,身边几乎无人送葬。然而后世学界的公论早已翻过这一页:两条路径来自不同传统——牛顿从物理运动出发,莱布尼茨从几何与求和问题出发,符号、术语、体系都不同,是各自独立的发明。公允的说法是:牛顿先得出,莱布尼茨先发表。
历史还给出了更实际的判决:欧洲大陆的数学家使用莱布尼茨清晰的符号,微积分在伯努利兄弟、欧拉手里飞速生长;英国学界抱着牛顿晦涩的流数符号固守多年,数学反而落后了。牛顿本人在《原理》第一、二版里也承认,莱布尼茨用不同符号独立发现了同类方法——这段话在第三版被删掉了。
❝同一件东西,原来可以被两个脑袋各自点亮。真正推动世界的,与其说是谁先想到,不如说是谁先把它交到所有人手里。❞