“自然界憎恶真空”作为智慧格言被人们信奉了2000余年,一直持续到中世纪,因为它毫无疑问是对所有日常生活现象的最简单直观的解释。当我们尝试将空气从吸管里面吸出来时,空气又会从吸管另一端漏进来,这和从房间里面抽空气出来是一样的道理。当然,可以用手指堵住吸管的一端,再从另一端吸气:这也不能得到真空,得到的只是一根吸瘪的吸管。或者,可以将吸管一端插进一杯果汁里再吸:那么最终你只会喝完一大杯果汁而已。没有通过吸气制造出真空,但是似乎液体违反重力定律而升高并充满了吸管。我们很容易,或者说自然而然地会想到:是本来该形成的真空将液体抽高,以至于真空没能形成。人们不停探索,但是一直找不到这些问题的答案。直到17世纪,伽利略和当时最饱学之士历经千辛万苦才梳理出这种现象的正确解释。
一些其他的例子似乎也能得到类似的结论。我们将两个沾了水的平盘叠起来后,通常将一个盘子从另一个滑开是容易的,但是如果试图直接将两个盘子掰开就十分困难了。人们曾经幼稚地解释为:如果掰开盘子,那么就会制造出真空,而“自然界憎恶真空”,因此就不可能掰开盘子。
回到饮料吸管:吸一两秒之后,我们用手指堵住吸管的上端,同时将下端留在果汁里。吸管里就会得到一条美丽的液柱。松开手指,果汁就会流回到杯子里:为什么手指不松,果汁就流不回去呢?“自然界憎恶真空”理论又来了。为什么液柱不分成两段,低的部分流回杯子,而高的部分则留在吸管里?按照之前的解释,如果分段,在上下分开的缝隙处就会形成真空。这样看来,吸管中留下的液柱更证明了自然界对于真空的憎恶。
上述解释被人们奉为真理近2000年,当然实际上是错误的。而在发现真理的道路上,更大的阻碍在于:很多人坚信上帝不会创造一个东西称为“无”,因此显然不会有真空。在当时,如果你逆潮流地坚持说真空是可以存在的,那么你措辞必须小心谨慎,以免被打成邪教去接受审判。有一个取巧的观点这样说:上帝无所不能,可以创造有,那么也可以创造无;如果认为不能创造无,那么就是限制上帝的能力;所以,真空是可以存在的。之后遭遇邪教门的伽利略就认为真空可以存在,并且是第一个计划进行实验验证的人。通过实验的方法来检验理论想法,这在当时是很激进的,所以也很危险:异教徒的结局往往是被烧死。然而,正是得益于这些实验,人们最终才解开了真空憎恶现象的谜团,并且理解了真空的各种性质。科学家们沿着这条路继续深入地研究,才陆续发明了很多我们现在觉得理所当然的设备。