就在学者们于贫困、寂寞中，蛰伏在山坳里默默做着案头工作时，一位高个头、大鼻子、蓝眼睛的“老外”，来到了李庄，使扬子江头落寞的古镇掀起了略带咸涩味的微波。这个“老外”便是后来以《中国科学技术史》为中国学术界广为人知的英国剑桥大学教授、科技史家李约瑟（Joseph
Needham，1900－1995）。
像大多数事业有成的人物留下的传记一样，在爱尔兰成长起来的李约瑟，也属于聪明好学之士，1922年毕业于剑桥大学，1924年获该校哲学博士学位。未来的日子，李约瑟以研究生物化学声名鹊起，37岁当选为英国皇家学会会员，曾经轰动一时的生物化学与胚胎学方面的成名著作《化学胚胎学》、《生物化学与形态发生》，均在40岁之前问世。
可能与人的性格或天性有关，据李约瑟自己介绍，求学时代的他有一天突然鬼使神差般对科学史发生了浓厚兴趣，后又把目光渐渐移向东方文明曙光升起的地方。1922年夏天，刚从剑桥大学冈维尔——基兹学院毕业不久的李约瑟，无意中读到一位中国留美学生用英文在《国际伦理学杂志》发表的一篇《为什么中国没有科学——对中国哲学的历史及其后果的一种解释》的论文。文中认为中国之所以没有科学，“是因为按照它自己的价值标准，它毫不需要”。作者感慨道：“依我看来，如果中国人遵循墨子善即有用的思想，或是遵循荀子制天而不颂天的思想，那早就产生了科学。”这篇文章的作者，就是后来任教清华、西南联大、北大，并在“文革”期间跟在江青高翘的屁股后面一度呼风唤雨的冯友兰。当年的李约瑟读罢这篇奇文，于惊奇不解中生发出一系列感慨：许多年来，自以为高等民族的西方人对中国文明的无知、蔑视与偏见，以霸道甚至是浑蛋的逻辑搞出的所谓“欧洲文明中心论”与“中国文明西来说”等一系列伪学说，对中华民族和中国人已是极端的不公正和羞辱了，难道连中国人自己都不承认中国有过科学？！该文阐述的观点与自轻自贱的“小贱人”做派，对李氏的精神产生了极大刺激，文章的作者冯友兰的大名，也一并长久地积存于他的记忆之中。
1937年11月，中国的淞沪抗战最为悲情壮烈之时，三位中国留学生来到英国剑桥大学李约瑟门下拜师学艺，分别是燕京大学的沈诗章、金陵大学的王应睐和上海雷士德医学研究所一位南京药商的女儿鲁桂珍。三位黄皮肤的年轻人不仅给李约瑟带来了中国的传统文化，还给他带来了对中国古代文明的坚定信念。这位大鼻子、蓝眼睛的“夷人”，于人生中
途突然转向了对中国文化的热爱与研究，而这一抉择，与他和中国学生，特别是早年毕业于金陵女子大学理学院、时年33岁的鲁桂珍相遇有极大关系。对于李、鲁建立的友爱之情，李约瑟本人曾在多种场合坦承地表示过，鲁桂珍晚年也同样不谦虚地“笑纳”了。比鲁桂珍大3岁的李约瑟，先是爱慕鲁的美貌和她一颦一笑所展现的典型东方大家闺秀的风韵，连带地引发了他热爱中国文化的强大冲动与兴致。而对中国文化强烈的喜爱，又促使李约瑟提出并思考一系列问题，正如他在后来的回忆中所言：“我对他们的了解越深，我与他们的思想就越相接近，这就导致我尖锐地提出一问题：为什么在公元1—15世纪的漫长岁月里，中国在科学技术方面比西方更为有效并遥遥领先？中国究竟有哪些科技成就及其贡献？为什么中国的传统科学一直处于原始的经验主义阶段，而没能自发地产生近代科学及随之而来的工业革命？”——这一连串的疑问，就是后来世人津津乐道的“李约瑟难题”（NeedhamPuzzle）的雏形。
既然疑问占据了李约瑟追求真理与科学精神的心灵，就要设法去解答、破译，于是，李约瑟自内心深处发生了信仰上的皈依（conversion）。对此，李氏说道：“我深思熟虑地用了这个词，因为颇有点像圣保罗在去大马士革的路上发生的皈依那样。……命运使我以一种特殊的方式皈依到中国文化价值和中国文明这方面来。”
《圣经》上说，犹太教徒扫罗在前往大马士革的途中，忽然被一束强光罩住，并受到耶稣的责备。此后，扫罗反省了三天三夜，耶稣派了亚拿尼亚去看望扫罗。从此扫罗皈依了耶稣，并改名保罗，成为耶稣直接挑选的使徒。李约瑟形容自己的这种转变“颇有点像圣保罗在去大马士革的路上发生的皈依那样坠入中华文化的‘爱河’”，“对汉语、汉文、汉字和自古以来传播于中国的思想，产生了激情。它们把我引入了一个我以往一无所知的新天地”。
正是这一思想和学术价值观的转变，使37岁的李约瑟开始向鲁桂珍和剑桥另一位著名汉学家古斯通夫哈隆（Gustav
Halouu）发愤学习汉语，并渴望在有生之年破译这个“李约瑟难题”。当鲁桂珍即将毕业离开剑桥时，李约瑟与她合写了第一篇中国科学史论文，并相约：今后决心要在这方面做出一番事业，犹如罗马国会上主张“迦太基不灭，我们就要被灭亡”的誓言一样。
此时的李约瑟立志要写出的是“一册过去西洋文献中旷古未见的关于中国文化中的科学、技术和医药的历史专书”，并通过这部著作，解开这个令人困惑的难题——这就是后来震动世界，由最初的一册而延伸到30多卷册的皇皇巨著《中国科学技术史》得以问世的胚芽。1942年秋，英国政府在二次世界大战最为重要的转折时刻，决定派遣一批著名科学家与学者赴中国考察访问并给予人道主义援助。作为英国皇家学会会员兼及初通中文，并对东方文明怀有浓厚兴趣的李约瑟有幸被选中，他与牛津大学的希腊文教授E.R.多兹（E.R.Dodds，又译为道兹或托德斯）组成英国文化科学使团，前往中国。1943年3月，李约瑟与几位同事从印度加尔各答经中国与外界相连的唯一通道——著名的“驼峰”航线，飞越喜马拉雅山，进入云南昆明，自此开始了长达4年的在华考察生涯。
在昆明逗留期间，李约瑟访问了西南联合大学与中央研究院在昆明的天文、化学和工程研究所，并为这几家机构输送了部分图书、仪器等紧缺物品。
3月21日，李约瑟一行由昆明飞往重庆。翌日一早，前往中央研究院总办事处拜访总干事叶企孙，讨论战后中国与欧洲科学合作事宜。其后与当时正在重庆的国民政府政治、科学、教育、文化界大员吴铁城、陈立夫、王世杰、翁文灏、张道藩、蒋廷黻、蒋梦麟、朱家骅、梅贻琦等人分别作了晤谈。受朱家骅聘请，李约瑟与E.R.多兹出任中央研究院通讯研究员。在英国驻华大使西摩的理解和支持下，这年6月，通过中英政府的共同努力，在重庆成立了中英科学合作馆，李约瑟出任馆长，办公地点设在英国驻华使馆一侧的平房内，人员由6位英国科学家和10位中国科学家组成。
就在这个机构组建时，李约瑟因对昆明和重庆几所大学与研究所的访问，越发感到中国古代文明博大精深，埋藏在心中的陈年旧梦开始复苏，他找到国民政府教育部部长陈立夫，陈述自己除承担的中英文化交流工作，还有一个研究中国古代科学的计划，拟在自己最感兴趣的中国古代科技成就、科学思想及其人类文化史上的价值方面，做深刻比较、研究，写一部专著，名为《中国的科学和文化》（南按：即后来的《中国科学技术史》）。陈立夫听罢，“以其所志正获吾心”，当即表示赞赏与支持，并鼓励道：“这个计划非常好，这本书由你写比我们写好，因为你不是中国人，由一个非中国人来谈中国事物所编写的书必然有更大的价值。”为配合李约瑟这一工作计划，陈立夫许诺政府在力所能及的范围内给予全力支持。出于对这位外国学者所立志向的敬重，陈立夫还当场赠给李约瑟前后《汉书》各一部。事隔42年，李约瑟访问台湾时，还未忘记就赠书一事再次当面向陈氏道谢。
李约瑟的研究计划，曾遭到部分在华外国集团势力反对，其中反对最激烈的就是当时在重庆的美国国务院文化关系司对华关系处官员、后来成为著名中国问题专家的费正清。据费氏回忆，他当时“曾和李约瑟就他对中国科学技术的研究计划进行过激烈的争论”。这个争论一直持续到后来在罗马召开的第12届历史学家代表大会。不过当时的李约瑟并没有把这个政客学者费正清放在眼里，更不顾及费正清无休止的啰唆与胡言乱语，外加行动上的为难与
阻挠。既然决心已定，又有中国政府要员如陈立夫、朱家骅、翁文灏等名流大腕强力支持，一个小小的美国文化官僚与政客费正清又何惧哉？李约瑟决定立即行动起来，向自己的既定目标奋进。1943年初夏，李约瑟带上助手，开始了中国西南地区的考察，从而有了与中国科学、教育界人士接触交流的机缘。
李约瑟一行到达成都不久，正逢西南联大文学院院长、哲学系教授冯友兰受邀在成都华西坝几家大学讲演。在一次演讲中，冯友兰声称：道教是世界上迄今所知道的唯一不极度反对科学的自然神秘主义云云。当时李约瑟正与助手坐在来宾席上静心聆听，面对冯友兰的面孔与声调，李约瑟忽然记起这个呈慷慨激昂状的人，就是20年前在《国际伦理学杂志》上公开放言中国没有科学的那位中国留学生冯某，遂当场产生轻视之意，对其学说不以为然。这个时候的李约瑟已经开始认识到，真实的中国道教文化与冯氏所言恰恰相反，道教是非常赞同科学的，可以说是科学的启蒙老师。
5月3日下午，借华西协合大学邀请演讲的机会，李约瑟于该校体育馆以《科学与社会》为题作了演讲，并针对冯友兰的学说特别提出：“科学是人和人的合作，以及随着时代的不断发展而累积起来的结果。全世界的各民族，都曾对科学有所贡献。在远古时代，埃及、巴比伦、中国和许多地中海国家，都对数学、天文、医药、化学及地质有过贡献。在这些科学中，古代中国对炼丹术及在工程方面贡献特别伟大。”按李氏的说法，“炼丹术”这个名词就发源于中国。当时尚在成都的冯友兰是否前往听讲不得而知，但从翌日《中央日报》引用一个学生的笔记所作的报道看，这个夹带着对冯氏学说反击的演讲颇受听众欢迎，以至当李约瑟“结束他的演说后很久，似乎还有余音绕梁之慨”。
随着李约瑟对中国古代文明和科技成果有了更多、更进一步了解和认识，他开始在论文中公开提出：中国文化技术中，“哪里萌发了科学，哪里就会寻觅到道家的足迹。无论你在哪里发现炼丹术或古代化学，你就能在哪里发现道家的影子，他们总是在那里——炼丹房里进行着世界上最早的科学实验”。如晋代的葛洪，被李约瑟称为“他那时代最伟大的炼丹家和中国最伟大的炼丹术作家”，葛氏所著的闪耀着科学思想光辉的名著《抱朴子》，极富科学哲理地探讨了通过人为的方法来延长寿命或达到物质不朽的可能性。而整个道家思想体系，直到今天还在中国人的思想背景中占有至少和儒家同样重要的地位。这是一种哲学与宗教的出色而极其有趣的结合，同时包含着“原始的”科学和方术。它对于了解全部中国科学技术是极其重要的。处于对中国道教的推崇与迷恋，李约瑟取了“十宿道人”等三个道号，自诩为“荣誉道家”。李氏在论述道家对古代科学技术的贡献时，没有忘记对20年前的冯文旧事重提，并毫不客气地对冯友兰那篇《为什么中国没有科学——对中国哲学的历史及其后果的一种解释》进行尖锐批评，称之为“年幼的悲观（YouthfulPessimism）”，同时直言不讳地指出“中国人并非如冯友兰所断言的对外界自然无兴趣”等。1943年6月4日，李约瑟完成了对四川成都、乐山一线几所大学与科研机构的访问，在战时迁往乐山的武汉大学石声汉教授陪同下，与助手黄宗兴及秘书
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