牛顿鲜为人知的伪币侦探生涯
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『生活需要读书和新知』
1695年，在对炼金术的多年秘密探索失败及随后的神经崩溃之后，牛顿告别了曾经做出革命性发现之地的剑桥大学，来到位于伦敦的皇家造币厂接任督办之职。在伦敦，制造假币的另类天才威廉·查洛纳与令人敬畏的新督办不期而遇，一场追踪游戏展开了。
*文章整理摘编自《牛顿与伪币制造者: 科学巨匠鲜为人知的侦探生涯》（三联书店 2018-6）。文章版权所有，转载请在文末留言
肖像画家戈弗雷·内勒1702年所绘牛顿像，此时牛顿刚升任皇家造币厂厂长不久
文 | [美]托马斯·利文森
1693年的冬季来了又去，1694年的整个春季牛顿忙这忙那。他写了一篇很长的有关正确教育男孩子的记事，同时要对付那些在他从母亲那里继承的地产上的难缠的租户。他做了一些有关积分问题的笔记。他开始了为月球运动做完整解释的长达一年的工作，以便解决有关地球、太阳、月球相互作用的声名狼藉的“三体难题”。
有关月球的计算做得很漂亮，不过牛顿最终（正确地）得出结论说，他未能找到答案。他仍然是一位杰出的数学家，1697年他的能力受到了考验，当时约翰·伯努利提出了两个相关问题，那是对当时优秀数学家们提出的挑战。1月29日牛顿才收到了两个问题中第二个的副本，当时是下午四点钟。到第二天清晨四点时，他把两个问题都解决了。他把计算寄给了伯努利，没有署名。但是难逃伯努利的慧眼，他认出了这项工作背后的头脑——“因为狮子以其爪迹为人所识”。
不管是优秀还是伟大，这项工作与牛顿以前所取得的成就相比是微不足道的。要求任何一个人完成两部《原理》是不公平的。他仍然在完成大量的工作，但越来越多地集中在历史、《圣经》批判和对古代预言的分析方面。他的突破可能促成了重心的转移，但是简单的事实是，时间在迁移。很少有富于创造力的科学家能几十年一贯地做着最高水平的工作，而牛顿从20岁出头就在科学发现的前沿工作着，到1694年圣诞节时他已经51岁了。
一年又过去了，学年日历在不断地翻页。牛顿仍居住在三一学院，虽然并非出于厌烦，但已不是整天地工作了。有传说他要调走了，更舒心的工作最终会促使他离开大学，这里的生活对他的吸引力越来越小了。可是一直没有什么动静，终于1695年9月从伦敦来了一封不寻常的信，那是询问他是否愿意担当一个与他本行完全不同的工作：“艾萨克·牛顿先生是否有意考虑一项关系国计民生的事情呢？国家应如何解决银币日益短缺的问题？”
1690年的剑桥大学三一学院版画，画面右下角的牛顿居室旁有一间今天已经消失的小木屋，据信这就是牛顿的炼金术实验室
牛顿很快做出了答复。三一学院的档案上显示他3月21日离开剑桥赶赴伦敦，去商谈他的前途问题。显然他在位于伦敦塔的皇家造币厂总部所看到的情况使他感到满意，财政大臣向他保证，督办一职“要做的事情不会使你忙不过来”。4月13日文档登记工作完成，威廉三世——“蒙主眷顾的英格兰、苏格兰、法兰西兼爱尔兰之王”——确认皇家造币厂督办之职现归属于“我们所眷爱的牛顿先生”。
一星期之后，牛顿永远告别了三一学院，他的包括几百卷图书在内的行李可能先行出发了，由定期往返伦敦的马车载运，而他自己则可能选择了与陌生人一起在驿路的马车上颠簸，这种从地方到首都的马车不久前才开通。他也很可能租了一匹马，这样更符合一个绅士的身份。他可能在位于韦尔（Ware）的旅店停了下来，就像三百年前乔叟笔下的朝圣者们所做的那样，在那里等待更多人的到来，以便在随后那段荒无人烟的路上搭伴壮胆，因为那是出名的劫匪猖獗的地方。
从那里到伦敦就只有几小时路程了，此后就要开始新的生活了，不会再有那么多——或许只是想象——世俗的羁绊能浪费牛顿的时间和脑力了。没有证据显示离开三一学院的同事们使牛顿感到伤感，在牛顿留存下来的信中没有一封写给那些分别了的同事。
今日三一学院大门右侧的苹果树已经成了著名景点，但角落里已经不见了小木屋
1696年5月2日，牛顿到皇家造币厂工作，他宣誓绝不“向任何人，不管是谁，透露新发明的硬币的圆形切割法和边缘制作法”。在这一誓言的约束下，牛顿的职责是监管建筑，维护机器，并喂养皇家造币厂的马匹。但是没有人真的会认为牛顿会去为牲畜的饲料和打破的玻璃操心，那是他手下的三个办事员负责的事。至少一个世纪以来，领着450英镑年薪的督办从不做什么实际的事情——在牛顿之后又复如此，直到一百年后这一职务被取消。在通常情况下，牛顿可以相信蒙塔古对他说的话，这位财政大臣曾向他保证说，那个职务干起来不怎么费劲儿。
牛顿上任仅几个星期就发现他的工作并非那么简单。他估摸了一下现任厂长尼尔的人品，得出了一个大体结论，他是“一个负债和挥霍的浪荡子”。当他了解到在造币的指挥分工方面尼尔的权力比他大时，他感到颇为不快，而这个败家子挣的钱要比他多得多更使他恼火。牛顿对此事的处理是采取直接的行动——在到造币厂的一个月内，他要求（并最终得到了）把自己的工资涨到与厂长一样高。
在造币厂享有更大权力的问题花了更长的时间才得以解决。他整天忙于阅读文件和参加会议，做出一些别人无力或不愿意做的决定。一部分原因是，他对在厂里所看到的那种玩忽职守的状况十分不满。5月6日在履职仅四天后，他向财政部提出了一个让人难堪但又不失礼貌的建议：对那些木匠和工人最好先检查他们工作质量再付工资。在第二个月，他再次给财政部写信，抱怨没有得到足够的资金以雇用几个必要的员工。有时他只是含糊其词，第一个夏末，他计算了一下他的费用，他提醒财政部有关面值两便士的硬币的总额的争论。
更重要的是，牛顿很快就潜心于掌握造币厂各项业务的细节，包括一些实际属于厂长管辖的事务。他认真阅读了造币厂的历史，甚至检索了两百年前的资料。他仔细查看了几十年的账簿，亲笔加以注记。他把由几十年实验室的勤奋工作养成的严格作风注入把金属原材料铸造成法定货币的每个环节。在原则性的事务上他必亲力亲为，他告诉他的副手说，他的原则就是不相信任何其他人的计算，“不要相信别人的眼睛，而要相信自己的眼睛”。这一切他都记载下来，他亲笔写下的造币厂文件装满了五个大公文包，洋洋洒洒达数千页之多。
到1696年夏季时，牛顿所积累的知识已成为一个武器，强大到足以使他完全摆脱尼尔。面对这样的强势，厂长自觉无望，他退缩了，多数情况下是悄悄的。他保留了他抵押债务之余的工资，并让牛顿替他完成自己的工作。看来没有人对这场不流血的政变提出质疑，虽然牛顿并没有可以僭越厂长职权的官方许可。
牛顿现在面临着让那些哪怕是更有经验的造币厂官员也会为之气馁的数字。造币机器的设计能力是每星期生产1.5万英镑，按照这种速度，制造700万英镑以取代所有银币的工作需要将近九年的时间。财政部要求把产量提高到每星期3万到4万英镑，但这正如当时负责铸币的一位助理霍普顿·海恩斯（Hopton Haynes）所说的，“被视为一件不可能的事情”。
今日伦敦塔城堡区俯瞰，标A处为拜弗德塔，该塔西侧城墙下的一连串房间是昔日的皇家造币厂，如今这里设有造币展览，标B处为1812年造币厂所迁新址
但是到了夏末，不可能的事情变成了常规做法。已成为牛顿在造币厂相当信任同事之一的海恩斯后来说，新督办对于数字的敏感（这是一种低调的说法）使他比别人更快地掌握了造币厂的统计体系，这一点是确定无疑的。牛顿使造币厂免遭经常出现的敲诈的企图——例如有一次有两个有名的金属贩子提出接管铸币，对每磅重银子做成铸币只索要12.375便士的便宜价。牛顿很快对造币厂的成本进行了计算，向人们证明这两个商贩的报价实际向政府多索要了三分之一的价钱。但更重要的实际上是新督办的经验技能，即观察、测算和数据操作能力，而不仅仅是过人的计算能力。
牛顿的第一目标是确保造币厂有进行货币重铸的设备。厂里的工人把第一台新的熔炉塞进了熔炼车间，接着又塞入了另一台。牛顿对位于伦敦塔墙东端的第二熔炼车间的施工进行了监督。三台主熔炉都安装好了之后，造币厂就可以每天提供五吨适于铸币的精炼液态银了。
这些熔化的金属流入一个曾让塞缪尔·佩皮斯大感吃惊的破旧流水线中。这些使用了半个多世纪的陈旧设备许多已解体，那些勉强能用的设备容量太小，难以应付涌来的银流。为了解决这一问题，在牛顿的订购下，造币厂增加了八台新的轧平机和五台新的冲床。
接着，新督办对铸币过程每阶段的生产状况进行了分析。他仔细观察了熔炼过程，发现每座熔炉每天消耗25蒲式耳（bushel，1蒲式耳约为36升）煤，如他在炼金时所做的一样，他确保自己了解所使用工具的详细特点——例如他通过计算得出，一个熔锅“新的时候可装800磅重量，使用了一个月或六个星期之后，就可能只能装700磅或650磅甚至更少的重量”。
牛顿把他对于机械的相同经验也用于人员管理。在重铸的火热期，即1696年年底到1697年，牛顿指挥将近500人和50匹马驱动巨型轧机。为保证这支大军不浪费体力，他进行了也许是有记载的最早的工效研究（time-and-motion study）。根据他的观察，需要“2台（轧制）机器和4个轧工、12匹马和4个马夫、3个切削员、2个平面锤操作员、8个分拣员、3个漂白员、2个标记员”，才能把足够的白银从熔炼车间沿生产线一直输送到2台压币机，每台压币机还需7个工人——6个负责翻转绞盘机，1个胆子大的工人把硬币白板装填到压制室中。
这些人数制约着牛顿的计算。造币厂的生产进度不可能快于那些绞盘臂的转动速度，其他环节都要与之配合，以使它们在人的肌肉和操作人员可以支持的情况下以最快的速度不断冲压出硬币。为此牛顿查看他们的工作情况，“估算他们的努力程度”。他测算压制一枚硬币所需的时间，观察压印的繁重劳动在多长时间里使每组人员的体力耗尽，留意装填白板和取出成品的工人们要怎样快速敏捷才能不伤及手指，最终他得出了一个理想速度：如果压币机撞击的速度比人的心跳速度略慢，也就是每分钟撞击50下到55下，人和机器就可以一口气数小时地连续作业。牛顿按照这个撞击速度确定了整个造币厂的运行节奏。
造币厂车间
牛顿的鼓点取得了效果，而且见效很快。整个铸币所创造的纪录是，一项极为复杂和耗资巨大的工程顺利、高效和基本安全地得以完成（只有一个工人死于轧平机操作，在这样紧张的工作中，这是一个很低的数字）。原来认为每星期产出1.5万英镑是难以达到的速度，在牛顿的管理下，这一速度很快就提高到每星期5万英镑。1696年夏末时，造币的工人和机器创造了六天生产10万英镑的成绩，这对于英国乃至全欧洲的造币厂都是一个创纪录的数字。
重铸币工作以这一速度顺利开展。1697年年底大部分可用的银子都被铸成了新币，1698年中期整个计划基本完成，1699年6月形势趋于正常，这使得造币厂卖掉了为应付全国性危机而添置的机器。至此皇家造币厂在牛顿的指挥下完成了全国银币的重铸，总计684.719万英镑。这一工作耗资巨大，总计花费了270万英镑左右，大部分为弥补重铸时按面值接收的被切削过的金属硬币的损失。但是以这一代价，英国换取了一整套新的可用于购物、交易和战争的银币。
1696年初秋，大量银币开始迅速输送到民众手里，这使得当时人们最深切的忧虑得以缓解，没有发生货币骚乱，伦敦的穷人没有起来造反并要求好国王詹姆斯回来。威廉国王仍然抱怨缺钱，但他已可以把自己的军队稳定在战场上，而在1697年9月，当货币重铸工作可以顺利完成已经非常清楚时，他甚至与路易十四达成了一项和平协议。没有什么直接的证据把货币重铸的成功与国内的稳定和对外战争的胜利联系起来，但是随着这项工作平静顺利地完成，不到两年，民众以前的那种近乎惶恐的担忧消失了。
人们都知道这是谁的功劳，在货币重铸计划大功告成时查尔斯·蒙塔古说，如果没有牛顿在皇家造币厂的亲临指挥，这一浩繁的工程是难以成功的。
1793年，为了纪念牛顿150周年，皇家造币厂发行了最早的牛顿纪念币，面值半便士
牛顿肯定不是那场在人们最终意识到是真正的全国性危机中唯一有所收获的人。威廉·查洛纳很快意识到由战争、债务以及货币崩溃可能带来的流动资产的盛宴。货币的短缺造成了那么多可钻营的机会，问题是从哪儿下手呢？最明显的选择就是针对货币供应的需求采取行动，这也是17世纪90年代中期成了英国伪造货币的——名副其实的——黄金时期的原因。牛顿1696年所做的记录显示，每十枚流通货币中就有一枚是假的。
但是在那些争先恐后企图利用这场危机发财致富的人当中，查洛纳的独特之处在于他意识到可利用自己有关铸币的知识双向结盟，见机行事。这一次，他的诡计比仅仅背叛临时的同谋者要老谋深算得多，野心也大得多。他的传记作者称之为“两面手法，既提供服务又欺骗国家”。他所瞄准的目标正是皇家造币厂本身。
当这位曾经弃学的学徒工兼性产品的推销员步入由克里斯托弗·雷恩爵士所设计的白厅时，那一定是一个令人心动的时刻。他前来与那些能和国王对话的人对话，如果他能够证明自己确实深谙造币机理，并且能够让他们相信自己的专业知识已经让他窥探出了隐藏在英国货币体制核心内的坏种，那最终的奖赏——进入皇家造币厂——就唾手可得了。
事情的结果并未如他所愿，他的首次露面并未能使那些听者信服他就是那个能使皇家造币厂拨乱反正的人，但他的证词的确引起了重视，以致政府展开了调查并要求负责皇家造币厂的官员们对他的指控作出答复，这是一个好的开端。但在进一步详细阐述他所称的腐败之前，他需要现钱。并且，他决定“要过和英国那些有高贵身份的人一样的生活，而办法就是他的手艺，他要充分利用这种手艺而不管法律是怎么规定的”。此时查洛纳制订出了他非富多彩的职业生涯中或许是最具灵感的计划。
查洛纳终于看到了自己的机会。1694年8月，英格兰银行敞开了大门，它被特许向伦敦的富人筹资以向政府提供贷款，同时也做了一些英国以前从未有过的业务。一天又一天地，银行的员工向客户们发送写有数字（是的，相当大的数字）的纸票，当然是很精美的纸票。那些客户——都是有钱人——把这些纸票放在他们的钱包或口袋里，来到伦敦城里，把纸票交给另一些人，后者是他们的支付对象——财政部的税收员或某项新业务的合伙人。最终这些纸票又回到了银行里，在那里，某位员工将取出一定数量的金几尼或银克朗，以金属兑换纸票。
在包括查洛纳在内的一些人看来，这种后来被称为纸币的东西的出现可说是天赐良机：这里终于出现的致富之路，不是用金子而是用英国最早出现的纸币铺成的。
英国商人对金币的成色极不放心，这是两种称量金币的便携天平
尽管牛顿在皇家造币的工作为他赢得了赞扬、荣誉和财富，但是在他接受造币厂督办职务时，似乎没有人提醒过他这一工作的另外一个方面：从古时起，造币厂督办就是厂里唯一的官方治安官，负责在伦敦及周围地区执行国王的法律，管控针对货币的各种犯罪行为。
牛顿对这一工作没有兴趣，在造币厂工作的头一个夏天，他总是设法回避，他向财政部的上司抱怨道：“我所调查的每个案子，都使我受到伪币制造者和新门律师的诽谤。”一项新的条例规定，对于每个伪币制造者的定罪，检举人将获得40英镑的奖赏，还可能包含对所判定的罚没财产的分成。陪审团知道这种刺激会带来的积极性，这使得他们“不愿意相信证人”。牛顿说道：“我的代理人和证人为对检举人关于赏金的诘问……感到沮丧和厌倦。”不问情由地让他做这项工作是不公平的：“我没有发现我的哪一位前任被要求做检举造伪币者的工作。”因此，他最后说：“我恭顺地请求不要把这项工作加在皇家造币厂督办这一职务上。”
他的请求被拒绝了。1696年7月30日从财政部传来了不佳的消息，称职责不可不尽，而且要求牛顿立刻着手调查一个麻烦的案子：一批印模从皇家造币厂失踪了。
牛顿以前的职业根本不会使他对处理盘根错节的刑事案件的能力有所训练。曲线的性质可被分析，关系可被证明；运动物体的行为可被观察，可依据数学预测进行描绘；神学的论证可以追溯古代的经典，并且最终可以建立在上帝在世界存在并起作用这一真理上。
是的，没有人比牛顿更懂得如何描绘一个因果链，一直追索到最后唯一可能的结论。可是在这里，并不存在可靠的手段，可以将矛盾的事实和混乱的供述悉数破解。但是牛顿别无选择：新上任的督办只有设法把自己变为一个侦探，一个能够厘清这些混乱的人。
《牛顿与伪币制造者: 科学巨匠鲜为人知的侦探生涯》
[美]托马斯·利文森 著 周子平 译
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三联书讯 | 2018年7月
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