荣获物理和化学两项诺贝尔奖金的居里夫人,得到了世界各国科学界的钦羡和赞美,应当说,她的不懈努力和卓越成就已经得到了相应的报偿。而出生早于她一百年的一位东方女姓——无论是在刻苦读书、勤奋钻研、大胆实践以及所获成果等诸多方面都不逊于她的中国的王贞仪,不仅没有摘取类似的荣誉桂冠,就连她很有价值的科学专著和诗文记述,都没有全部流传下来。这些不公正待遇和诸多遗憾,只能归罪于中国封建社会对女姓的压制、歧视和对自然科学的冷漠。
王贞仪,字德卿,祖籍安徽泗县。她的祖父王者辅做过金陵(今南京市)幕僚,故举家迁居该地。她于清乾隆三十四年(1769)出生在上元(今江苏江宁)。后来王者辅又擢升为丰城知县和宣化知府,职位虽然不高,但总算一直从政为官,且学识渊博,多有著述。尤其精通历法和算术,家中藏书颇丰,竟达七十五橱。她的父亲王锡琛也是个饱学之士,喜欢远游揽胜,精通医术。王贞仪生在这样的官宦兼书香之家,自然不同于一般乡间女子。自幼受到祖辈父辈的影响和熏陶,非常喜欢读书和探求真知灼见。她在诗句中曾有:“足行万里书万卷,尝以雄心胜丈夫”两句话,这绝不是两句空洞的话,她用短短二十九年的生命精华填满了它。
在“女子无才便是德”的封建社会,一个幼小的女孩喜欢读书已经是难能可贵了,而王贞仪却要博览群书,而且还要刻苦钻研。所以,她能文能史又精于诗词歌赋;对于书法绘画,也凸现风流。特别是对自然科学,诸如天文、气象、数学、医术皆情有独钟。对这些门类的研究探索,她都下了大工夫,并有惊人建树。
贞仪十一岁的时候,祖父病故了,她随父亲和祖母北上宣化奔丧。在那里一住就是五个春秋。这么长时间的塞外生活,她不只读了祖父遗留下的大量书籍,还结识了不少志同道合的朋友。和他们一起学习,共同研究。这位江南长大的小姑娘,宽宽的额头、深深的眼窝、纤细的身材,走起路来袅袅婷婷,说起话来柔声细语,外表柔柔弱弱,但性格却异常刚毅坚韧,做学问百折不挠。在宣化期间,见一些蒙古族女人身怀骑射绝技,她也心生羡慕,决心亲自尝试。当她向一位善骑射的将军夫人说出了自己的打算后,那夫人爽朗笑道:“瞧你那弱不禁风的样子,骑上马背一阵风可以吹走,射箭拉不动弓,等几年吧。等你长得粗壮了,再学不迟。”王贞仪听了,嫣然一笑说:“夫人,我们不可能在这里久住,要学,现在就得开始。您不必担心我的身体,您就教教我吧。”就这样,这个倔强的小姑娘开始了马上工夫的摔打。说摔打没有丝毫夸张,在学习过程中,她从马背上摔下了多次。马性烈,她的性子更烈,硬是用她那孱弱的身躯,坚强的个性战胜了烈马,学得了任意驰骋草原和“百步穿杨”的骑射工夫。
到她十五六岁时又跟随父亲和祖母宦游北京、陕西、安徽、湖北、广东等地,观揽了多处名胜古迹,收获丰厚。她深切体会到自己虽然读了不少书,但比起社会需要来,简直是九牛一毛、微不足道,这就更加激发了她的求知欲望,拓宽了她的人生志向。从此,她不再满足于只涉猎文史和诗词,而把触角伸向了自然科学领域。
王贞仪二十五岁时与安徽宣城一位名叫詹枚的学问青年结了婚,她遂定居宣城。已婚女人不可避免地要负担家务,她便在杂务之余孜孜不倦地学习。当时宣城出了一名著述八十多种的著名天文、数理学家梅文鼎和晚于他几年的戴震和梅珏成,以这三人为骨干形成了名噪朝野的安徽数学学派。王贞仪是安徽的媳妇,便冲破道道藩篱主动与他们请教天文与数学方面的问题。三名学者见一名新来乍到的年轻媳妇竟有这样的学识和勇气,甚为惊奇。当他们发现她在这些方面很有天赋、知识和独到见解时,便破例吸收她为这一学派的主要成员。这是当时社会所禁忌的。所幸,她的丈夫詹枚理解妻子的非凡抱负和出众的天才,便大力帮助她。她得到了这份饱含着情感的支持,治学态度更加积极和严禁。她首先潜心探索数学奥秘,注意吸取包括梅文鼎学术成果在内的中西方算法之长,摆脱旧法束缚,化繁为简、归纳概括、灵活运算,很快便取得了开拓性的成果。她在自己的数学专著《勾股三角解》中,曾精彩论述:“中西固有所异,亦有所合。然其法理之细密,而未可以忽视。夫益知理求是,何择乎中西?唯各极其兼收之义。”这种不择中西、唯理求是的精神是值得提倡的。
对于国内外名家,她既虚心学习,又敢于修改其不合理部分。梅文鼎在当时是卓有成就的数学权威,她对他既尊崇又不迷信。几乎把他的数学和历法著作读遍,且能融会贯通。但她觉得他的《筹算原本》一书内容艰涩,不易弄懂,从而难以普及。她便大胆改进,用浅显的文字和简易的方程予以解读,写成自己的专著,名为《筹算易知》。这本书好学易懂,使初学者可以“朝得暮能”。这与现代数学大师华罗庚的《运筹学》和《优选法》何其相近!
17世纪初,英国数学家纳皮尔发明了一种算筹运算法。后传到我国,王贞仪见到后,立即认真运算研究。但也觉得应当有所删补。经她苦心修订后,亦愈简明完善多了。
王贞仪对于探索宇宙星辰的奥秘也怀有极大兴趣,不仅阅读了大量有关的中外专著,还常年坚持夜观天象,并达到了如醉如痴的程度。她把所观察和积累的第一手天文数据,认真加以梳理,再对照中外有关书本知识,深入钻研。
在当时,人们的迷信思想非常严重,常常把一些自然现象当做鬼神的趋使或看成是某件事的前兆。比如把“月蚀”说成是狗吃月亮,而且兆凶。王贞仪为了弄清“月蚀”的原因,便在自己的住室内反复实验。她没有实验仪器,便因陋就简,把一个圆型器物悬挂于房梁上当做太阳,搬倒小圆桌拟为地球,自己手中的镜子做月亮,然后依照规律移动小圆桌和手中的镜子,终于弄清了太阳、地球、月亮三者之间的运动关系以及出现“月蚀”现象的原因,并写成了专著《月蚀解》,精辟而通俗地论述了“月蚀”的发生和月望以及蚀之深浅道理。
由于她阅读了古籍中大量的天文资料,对于“历书”中的岁差,也有她的独到见解。她特别指出“历书”中的岁差并不是如一些著作所说,是始于汉武帝的《太初历》而是天文界先发现了岁差以后,才“天自为天”、“岁自为岁”的,以致有了“大年”、“小年”之差。
早在二百多年以前,许多人对于地球的认识还十分肤浅。既然地球是圆型的,为什么人们站在地球的“边缘”或者站在“下半球”不会倾斜和摔倒呢?王贞仪经过仔细研究,对这个问题做出了科学解释,并有专著《地圆论》。她说:地球上的人都认为自己居住的地方为正中,而居于远方的人则是斜着站立的,似乎应当摔倒。但实际上,没有一个人摔倒到地球以外的。这是因为,生活在各地的人,头上都是天,脚下都是地。没有上下倒正之分。这种简朴的认识在当时是很可贵的。
做学问常常是“触类旁通”,王贞仪也不例外。而且她不止是“触类旁通”还“博学多通”,由于她对天文、历法、绘画,多有涉猎和钻研,对气象学也颇有见地,人们信任她,曾赞说:“言晴雨丰欠辄验”,毫无夸张。
王贞仪自幼受到精于医术的父亲的影响,也酷爱医学。读了许多这方面的专著,学会了诊断时应用望、闻、问、切等手段。尤其精于通过脉象确认病情。她在与《刘季容妹》的信中曾论及医道,说:“试诊妹左右手之脉,则实系阳盛阴虚”。对于从父学医的事情,她在《敬书家大人〈医方验钞〉后》中谦说:“家父素精于医,而不常临诊,偶有乞之医者亦不辞,仪侍家父侧,亦素推究诸医药之书,又常问习其道,故略知门径。”在这方面最可称道的是她的“以防病为主”的见识,曾说:“(治病)虽有神方,不如治病于未起。”
由于她的知识渊博,特别是在自然科学方面多有探索,所以她不迷信鬼神,对于当时盛行的“看风水”等做法,据理力驳,明确指出完全是骗人的妖术。
王贞仪,一个在封建桎梏下的“闺中弱女”,没有进过学校,没有明师指导,全靠自己的刻苦钻研,竟然成了横跨文理两科的大家,名扬遐迩。这很自然地遭到了封建卫道士们的讥讽和漫骂。但她全然不予理会,并力加反驳。在一首诗中她昂然写道:“始信须眉等中国,谁言女儿不英雄”。这位体弱多病的奇女子,从她能够提笔撰文到英年早逝,总共也就是十多年的时间,而她的学术论文、文史专著竟达几十部之多。现在尚存的有《德凤亭初集》十三卷,其中有序、传、记、书、辩、论、跋、铭和诗、词、歌、赋。此外,还有《星象图释》、《重订策算证讹》、《西洋筹算增删》、《历算简存》以及《岁差日至辩疑》、《盈缩高卑辩》、《经星辩》、《黄赤二道辩》、《岁论定于地心论》等散篇文章。
王贞仪嫁给詹枚以后,虽然生活安定和谐,丈夫也很支持她,曾与她共同删定诗稿。但经济上一直很拮据,再加之她自幼身体孱弱,成人后几乎无一日清闲,终因辛劳过度,尚未达“而立”之年就逝世了。临终前,她对丈夫说:“君门祚薄,无可为者,我先君死,不为不幸。”詹枚听后,非常悲痛,紧执其手,送她西去。几年后他也在孤寂中与世长辞,两人没有儿女,给世人留下的仅有王贞仪的不朽治学精神。
这样一位学识渊博,才华横溢,自强不息,成绩斐然的女科学家,一直没有得到社会的支持和肯定、官方的赞扬和嘉奖。只有学界的一些有识之士,给了她以公正的评价。她生前好友蒯夫人(她遗嘱把自己的书稿全部留给她)的侄子钱仪吉,也是一位著名学者,他从姑母处得到了王贞仪的书稿后,赞叹说:“其诗文皆质实,说理不藻采。”另一名学者萧穆曾说:“书史所载,女子聪慧,代不乏人,然未有德卿之能兼资文武,六艺旁通者也。”还有清代的著名学者兼藏书家胡思敬、朱绪曾都给了这位弱女子以很高赞誉。胡思敬在他的《十朝新语外编》中说:“嘉兴钱大昕重其(王贞仪)学,以为班昭以后,一人而已。”朱绪曾给王贞仪的《德凤亭集》做跋,文中有:“德卿于书,无所不窥,工诗古人辞,尤精天算,贯通中西。自古才女如谢道蕴、左芬之属能为诗矣,未闻其能文章也;曹大家续汉史矣,宋宣文传周官矣,未闻其通天算也,德卿以一人兼之。”