迪昂在物理学的众多领域有卓越建树。此外，他还获取了物理科学方面的广博的历史知识，并对物理学理论的意义和范围作了深入的思考，形成了一系列引人入胜的科学哲学见解。
迪昂的一生除教学与研究外，就是写作。对于他来说，散步和沉思是最好的休息。一旦脑子闪过一个念头，他就坐下来，从容地写下一页又一页，一气呵成，无须修改和增删。他在短暂的一生中总共出版了22种书(45卷)，在20多家期刊上发表了近400篇科学论文和评论。法国著名物理学家德布罗意在1953年谈到他的这位同胞时说：“皮埃尔•迪昂作为一个不知疲倦的研究者，在55岁就过早地去世了，他在理论物理学、哲学和科学史中留下了大量的贡献。他的严格的科学研究的价值，他的思想的深刻，他的学识惊人的广博，使他成为19世纪末和20世纪初法国科学最卓著的形象之一。”
迪昂由于保守的政治立场，极端的宗教信仰以及有原则性的、执拗的个性，使得他一生遭遇坎坷。在生前和死后相当长一段时间内，他的学术成就即使在法国也得不到公正的承认，人们几乎没有就这位有创新精神的学者写过多少东西。在苏联和中国，人们多年来仅仅是从列宁的《唯物主义和经验批判主义》一书中得知这位被错译为“杜恒”的、所谓的“马赫主义者”的，其形象自然是残缺不全的和被贬损的。现在，我想依据手头的有关资料，尽可能完整地、客观地勾勒一下迪昂其人。
（一）
迪昂于1861年6月10日生于巴鲁。其父是法国北部工业城市鲁贝(Roubalx)一个推销员的儿子，其母是一个店主的女儿，祖籍在卡尔卡松(Carcassonae)附近一个名叫卡布雷斯潘(Cabrespine)的小镇。他们后来定居巴黎，有两个男孩和一对孪生女儿，迪昂是最大的一个， 自幼在家庭受教育。11岁时，他被双亲送到一所名叫斯塔尼斯拉斯(Stanislas)的教会中学上学。他在中学是一名优等生，精熟每一门课，其中包括古典语言(拉丁文和希腊文)、现代语言、文学、历史、科学和数学，这为他日后多方面的工作打下了坚实的基础。他对自然科学特别感兴趣，这明显地受到一位有才华的教师穆蒂尔(J．Moutier)的影响。
中学毕业后，父亲希望儿子上综合工科学校受高等教育，以便掌握一门专业技术谋生。可是，母亲却担心科学和工程专业会削弱儿子的宗教信仰，敦促他到高等师范学院学习人文科学。他按照母亲的意愿，在入学考试中一举夺魁，于1882年进入高等师范学院学习，这所学院为法国培养了相当多的文学和科学的优秀教师。由于他对献身科学事业有强烈的欲望，他选学的却是中级科学基础课程。在这里，他是一位有才华的学生，顺利地通过了学士学位考试和做大学教师的学衔考试。1884年，当他还是学生时，就发表了关于把热力学势用于电化学电池的论文，这是他科学生涯的开始。在大学，他还是一位名气不小的漫画家。
就在同年，迪昂向校方递交了博士论文，论述的是化学和物理学中的热力学势。由于受到马歇(F．J．D．Massieu)1869年、吉布斯1875年和亥姆霍兹1882年关于热力学势研究工作的激励，迪昂早在获得学士学位前就作这项工作了。这篇有真知灼见的论文，推翻了用反应热作为自发化学反应标准的最大功原理，并按自由能概念严格地定义了标准。最大功原理是贝特洛(M．Berthelot，1827~1907)在20岁时提出的，他后来当上了法国政府教育机构的要员，并在1886~887年升迁为法国公共教育部部长。
刚出茅庐的年轻人怎能料到，这一正常的举动却是他一生厄运的肇始。贝特洛对迪昂推翻他的错误的最大功原理耽耿于怀、伺机报复。在贝特洛的操纵下，学位委员会无理拒绝了迪昂的博士论文。迪昂此时也不甘示弱，他为捍卫真理挺身而出，于1886年作为小册子发表了他的论文《热力学势及其在化学力学和电现象理论中的应用》。他认为，不管谬误在哪里出现，都要不顾个人安危去英勇斗争，这是基督徒的重要职责之一。在这部早慧的著作中，迪昂用热力学势逻辑相关地说明了下述现象：温差电、热电现象、理想气体的混合和液体的混合、毛细现象和表面张力、溶解热和稀释热、饱和蒸汽、离解、复盐溶液的冰点、渗透压、气态的液化、带电系的电化学势、平衡的稳定性以及勒•夏特里埃(Le Chatelier)原理的推广。这是迪昂许多非凡的、天才的思想的首次显露，标志着他未来研究的总方向。
对于迪昂的挑战，贝特洛大为光火。他扬言，只要他还活着，迪昂就休想在巴黎任教。在中央集权制的法国，贝特洛的权势在教育界不用说是所向无敌的，迪昂不得不在1888年递交了另外一篇关于磁学的数学理论的博士论文，这是数学工作者的研究范围，贝特洛因隔行而难以插手。不过，尽管迪昂1885年为教物理在竞争考试中赢得了第一名，他仍无法在巴黎的大学谋求—个职位。贝特洛等人对迪昂的职业迫害一直持续到1900年，他们多次压制迪昂的职务晋升，限制他的薪水；如有可能便封锁他的成果，如无可能便毫不注明地盗用它们。要知道，在现代法国科学的历史中，还没有一个像迪昂这样的具有同样丰富、同样深度以及同样创造力的科学家被贬到外省工作。
1887年，迪昂被迫只身到里尔(Lille)大学教物理。事实证明，迪昂是一位育才气的、出类拔萃的教师。他的富有启发性的、明晰的讲演是精心地、逻辑一致地组织起来的，他的出发点是如何让学生多学，而不是让教师多教，也就是事事从学生方面的收益考虑，而不是为了讲课人的虚荣和方便。因此，每当他上课时，学生们便蜂拥而至，致使课堂暴满。他的名声在当时具有传奇色彩，即使在今天看来，他手写的讲稿也能给人以深刻印象，上面系统地加注着历史的和哲学的评论。
在里尔时期，他结识了女友夏耶(A. Chayet)，他们在1890年10月结婚，不到一年就有了头一个女儿。迪昂的家庭生活是幸福的，但却是悲剧性的短暂，他的妻子和第二个女儿不幸在1892年去世。从此，迪昂再未婚娶，他把全部心力操在工作和女儿身上。
在妻子逝世后不久，他不满意大学校长多次谴责实验室助手，结果两位先前的好友闹翻了。1893年，他请求调离。
在里尔的六年间，他先后出版了三本书，发表了50篇论文。他的才能和学识是众所周知的，完全可以在巴黎赢得一个好职位。但是，由于贝特洛等人的阻挠，迪昂未能去成巴黎，而被发配到雷恩(Rennes)大学。这个职位很不遂意，迪昂仅呆了一年就决定再次调离。
尽管迪昂一再梦想赴巴黎任教，但他接到的却是在波尔多(Bordeaux)大学任职的通知书，这个令人失望的消息使迪昂极为生气，他曾考虑拒绝这项任命。他的朋友在谨慎打听后告诉他，波尔多的职位可能是通向巴黎的大道，他于是在1894年接受了任命。1895年，当他34岁时，他升任为物理学教授，占据了大学理论物理学的教席。他一度曾致力于大学的行政事务，负责批准本省大学授予博士学位的资格，后因受到该机构内一个反教权主义成员的无端攻击而愤然辞职。迪昂背井离乡，在波尔多一呆就是20余年，他最终也未能了却在巴黎教书的心愿。
迪昂的研究兴趣大体上可以分为以下几个时期：1884~1900年间，他的兴趣主要在热力学和电磁学方面，尽管在1913~1916年间他又转向电磁学；1900~1906年间他致力于研究流体力学；他对科学哲学的兴趣主要在1892~1906年期间，科学史方面的研究多在1904~1916年间，虽说他在1895年就发表过科学史的论文。下面，我们分门别类地介绍一下迪昂的贡献和成就。
(二)
迪昂的主要科学建树在热力学领域。他的1884年的未被接受的博士论文不仅对热力学势的系统应用具有重大的历史意义，而且以此为起点的一系列研究，也使他与范霍夫、奥斯特瓦尔德、阿累尼乌斯、勒•夏特利埃一起成为现代物理化学的奠基人。
1887年，迪昂对吉布斯著名的静热学(themostatics)论文进行了深入的批判性的分析。在题为《关于J．W．吉布斯热力学著作的研究》中，迪昂首次给可逆过程下了一个精确的定义。迪昂证明，一个系统的两种热力学态之间的不可逆过程，能够通过使系统和环境之间力的不平衡在每一步趋近于零而产生的真实过程的有限集合来构成。这种有限的过程现在称为准静态过程。如果同一过程以相反的顺序进行，且同一不真实的限度被达到，那么该过程就是可逆的。
迪昂对热力学的重要贡献之一是发展了处于动态的物体的热力学理论。在迪昂研究之前，热力学基本局限在静力学范围内。从1892年到1894年，迪昂发表了题为《热力学原理评论》的一组著名论文。在这里，迪昂首次严格地定义了不可逆“准静态”热力学过程。这是一种类似滞后现象的过程，对这种过程而言，在一个方向平衡态的有限集合与在同样两个热力学态之间的相反方向的不相同。这组论文包括迪昂两个开创性的贡献。他对热力学第二定律、熵和热力学势作了详细阐明，对热力学第一定律进行了公理化处理，这在目前看来仍是惊人的成功。值得注意的是，热量首次借助于功和能被抽象地定义了。由于这一先驱性的工作，迪昂成为物理学理论公理化的奠基人，他对其他学科的公理化研究的影响也是相当显著的。与迪昂同时代的伟大数学家希尔伯特直接受到迪昂关于热力学公理化工作的感召，先后开始了他的关于几何学和物理学公理基础的重大研究。
1896年，迪昂发表了一篇研究粘滞作用的论文。这对应于吉布斯的“无源阻力”，属于可逆过程，而摩擦则属于不可逆过程。迪昂把摩擦作为一种普遍的物理现象，用它来研究“假平衡”问题，这属于力学化学范围。迪昂在化学热力学方面的研究成果收集在他的四卷专题论著《论力学化学基础》(1897~1899)和一卷著作《化学热力学》(1902)中。
根据吉布斯的建议，迪昂在《关于化学静力学的一般问题》(1898)中，提出了一个明确的关于吉布斯相律的非约束性证据。同时，又将它推广到超出仅仅考虑强变量的情况，并给出了确定各个相的必要条件。对于压力-温度和体积-温度这两对变量，其条件是不同的，它们的表述称之为迪昂定理。此外，对于共沸性(azeotropes)是其简单特例的“中性”系统的性质，也作了较为详尽的讨论。
迪昂十分注重假平衡和摩擦的热力学。在迪昂看来，假平衡可以分为两类：表观假平衡和真实假平衡。前者例如饱和溶液，在给一个小扰动后，它即刻便返回到热力学平衡，后者诸如金刚石或石油构成的有机化合物，相对其他物质来说，这样的化合物在热力学上是不稳定的，但却经历了整个地质时期的巨大扰动仍然保持不变。但是，如果这种扰动相当大(通过加热金钢石变成石墨)，它们将转变成稳定的产物。吉布斯也持有类似的观点。
迪昂的兴趣也曾集中在流体力学和弹性学上。1891年，他出版了《水力学、弹性、声学》(两卷)的讲义，对数学家和物理学家产生了重大影响。迪昂进而在1903~1904年以两卷本出版了《水力学研究》一书，它包含了关于纳维尔—斯托克斯流体的一些开创性的探索成果，以及波在粘滞流体中的传播、考虑到稳定性和可压缩性的流体等课题的研究。
在流体力学领域中，迪昂是第一个在粘滞的、可压缩的导热流体中利用稳定性条件和热力学的充足资料研究波的传播的学者。他得出了一个当时令人震惊的结果：真正的冲击波(即密度和速度不连续)或高阶不连续根本不可能通过粘滞流体传播。这与严格的非粘滞流体的结果相矛盾。迪昂证明，在粘滞流体中唯一的不连续是横向的。他引入“准波”的概念，建立关于冲击波的定理。他还推广、完善，校订了流体稳定性的早期结论。
在当时，迪昂实际上是严格的、合理的，有限的弹性理论的唯一培育者，他强调建立精密的、普遍的定理的重要性。迪昂对弹性理论进行了广泛的研究，其结果汇集在《弹性研究》 (1906年)一书中，在第一次世界大战前，这些理论曾起过显著的影响。迪昂也是弹性披传播、热传导和在有限形变下粘滞连续体的开创性的研究者。
在世纪之交，迪昂与马赫、彭加勒、奥斯特瓦尔德、皮尔逊等人一样，同属非力学学派或批判学派，而当时大多数物理学家都是力学学派，力图把一切物理现象都化归为力学。迪昂系统地反对这种科学中的还原论和力学自然观。他明确表示，如果科学知识仅限于流行的状态，或科学家只知道“一时的流言”，那么科学的正确思想不可能得到。迪昂也极力反对物理学中的模型理论，他偏好逻辑和明晰性，对无逻辑性和自相矛盾的模型总是感到厌恶，即使当模型方法在新发现中变得可能和有用时，他也难以改变自己的观点。这自然有其合理之处和积极意义，但也直接决定了他对麦克斯韦理论和原子论的偏执观点。
迪昂虽然承认麦克斯韦的个人天才和理论的独创性，但却极其严厉地批评了麦克斯韦的理论。他认为，这种理论缺乏首尾一贯的和综合的逻辑结构，即使在其最终的抽象形式中，也显示出人为的力学产物的标记，此外它还有符号上的错误且缺乏实验基础。由于亥姆霍兹的影响，迪昂偏爱大陆的电动力学，因为它能够用逻辑的方法由经典的基本的电磁实验来构造。经过迪昂精心阐述和改进的亥姆霍兹-迪昂理论比麦克斯韦理论具有更大的普遍性，能简单地描述光的电磁理论和赫兹实验。而且，这种理论包含两个附加参数，适当选取参数的值，麦克斯韦理论就成为它的特例。这些观点，都包含在迪昂1902年出版的《麦克斯韦的电理论：历史的和批判的研究》中。迪昂不久便认识到，麦克斯韦理论在他所处时代的物理学家中得到广泛的承认，而他的批评却无人问津，麦克斯韦的理论当然是胜利了。不过，他还是希望，在将来人们将会认识到，亥姆霍兹理论确实是杰出的成果。他说：“逻辑是有耐心的，因为它是永存的。”
迪昂的基本的科学思想形成于1880~1890年之间，即在放射性发现和佩兰实验之前。当时，为实行其“宇宙的力学解释”而使用原子和分子模型的一帮人，随意改变他们的“弹子球”模型以拯救现象，顽固地把那些自相矛盾的性质赋予原子。迪昂因偏爱逻辑和厌恶力学模型，无法接受原子、分子论。他在研究中有意识地避开依赖于力学模型的微粒理论，在他的论著中，找不到原子，分子论的描述。他攻击用小的、硬的、具有弹性的粒子来简单说明原子；他有时带点天真地攻击开耳芬勋爵用齿轮和漩涡来说明白然现象的思想。他好像不知道原子模型曾给物理学带来了巨大的复兴，也完全没有预料到原子物理学在半个世纪里会有惊人的发展。即使当1908年佩兰的实验确证了分子的实在性时，迪昂因其执拗的个性也迟迟没有改变自己的观点，他希望像能量学(energetics)这样的更为普遍的理论能够从原子论的废墟中产生。
在1911年，迪昂总括了他毕生努力构造的物理学理论的体系，这就是作为一种理性论的现象论的连续理论的能量学，它避免了关于物质内部终极实在的形而上学假设。其结果就是两卷专论《论能量学或广义热力学》，他认为这是他对科学最后的第一流贡献，因为该书是他对物理学和化学作了几乎30年的广泛研究而完成的。不过，这部专题著作略去了电磁学论题，这意味着在他的批判性的科学观点中，他没有找到满意的电磁学的能量学理论。迪昂想把力学、热力学和电磁学囊括到能量学或广义热力学的企图最终未能实现，但是他对物理学和化学诸领域的贡献即使在今天看来也还是有意义的。
(三)
迪昂也是现代的科学史的奠基人。在这个领域，他也许胜过了当时所有其他科学史家，因为没有人接近他研究的深度和广度。有人甚至有点言过其实地认为，与迪昂相比，他的同时代的科学史家似乎有点外行人的味道，因为他们缺乏迪昂那样卓越的才干和博大精深的素养。迪昂是第一流的科学家和科学哲学家，他有能力深刻地评价、分析、批判过去的科学工作的内容。迪昂说过，批判任何科学工作，就是要分析和评价它的逻辑结构，它的假设内容，以及它与现象的一致。只有下述科学家用完善的才能和巨大的信心才能作到这一点，这些人创造了基本的科学，同时也是第一流的科学哲学家，而且通晓多种古典语言和现代语言。显然，迪昂是能够完全满足这些条件的科学史家，因此他的科学史工作自然要优于其他科学史家了。
迪昂对科学史的兴趣来源于他的创造性的科学研究。他早就认为，要卓有成效地创造新科学，就要批判地理解科学和科学哲学。为了正确地理解科学哲学和科学思想的连续性，迪昂深入地、广泛地研究了科学的历史。他起初研究科学史，主要是想支持他的科学哲学，而他所进行的科学哲学研究，则是为了支持他的科学研究。其结果，迪昂成为一个智力十分高超的科学家、科学哲学家和科学史家。
迪昂1902年出版的《化学化合与混合：论观念的进化》和1903年出版的《力学的进化》，就是这样的有材料、有分析、有评论的历史批判著作。尤其是后者，可与马赫的《力学史评》 (亦译《力学及其发展的批判历史概论》，1883年)相媲美。该书的第一编是自然哲学思想发展的权威性的、高明的叙述，它表明各种观念是如何受到赞成、如何发展、尔后又是如何被抛弃的，另一些观念是如何受到偏爱、如何变化，如何在转变中得以保留的。第二编是19世纪末的力学物理学的概观。迪昂当时已经看到，物理学急剧的、持续的、激动人心的成长已摇撼了古典力学的根基和古典物理学家的一些信念；由于纠缠到新的问题，力学赖以建立的基础的可靠性受到怀疑，它再次向新的领域进军。
迪昂实际上是单枪匹马地发现了中世纪的科学的历史，他对17世纪物理学和古代物理学的发展史也作出了有深远意义的和独创性的研究。迪昂幸运地在巴黎图书馆找到了许多中世纪的手抄本，他运用大量的原始资料证明，科学的发展总是连续的，从而是进化的，伽利略的思想也是由许多早期的科学工作进化而来的，并不象伽利略本人和其他人认为的那样是最早的。为了充分说明这些观点，迪昂由静力学起源的研究开始了他的考察，结果形成了两卷专题著作《静力学的起源》(1905~1906年)。迪昂在书中追溯了静平衡原理从古希腊到拉格朗日的发展，他洞察到，近代科学诞生于公元1200年左右的中世纪，个睦纪的部分成果被15和16世纪的一群数学家抄袭，他们把这些作为他们自己的贡献加以发表。迪昂谴责这种智力上的腐败现象，他强调指出，传统对于真正的科学进步是必不可少的。
迪昂由建立物理科学历史的实际记载，进而研究各个时代最重大的个人成就，他着手研究达•芬奇的笔记和原始材料，以及16世纪科学家的著作。16世纪的科学家从文艺复兴的人文主义者那里知道，他们的物理学实际上来源于中世纪。人文主义者抱怨中世纪的倒退已成为一种习惯性的浮夸，与此同时却一字不漏地抄录中世纪的科学手抄本——这是人文主义者的知识的真正源泉。
1905~1906年，迪昂以三卷专题著作《列奥纳多•达•芬奇：他所看到的和看到他的》发表了他划时代的研究成果。他运用翔实的中世纪科学的原始资料令人信服地表明，从13世纪到16世纪，中世纪的大学，特别是巴黎大学起了重要作用。他揭示出，在托马斯•阿奎那后出现了对亚里士多德和亚里土多德学派的思想的抨击，这是否定希腊哲学关于运动概念的思想开端，它以惯性原理、伽利略的工作以及近代哲学而告终。他确认，巴黎大学神学院1327年前后的院长让•布里丹(Jean Buridan)具有惯性原理的最早思想，并用拉丁术语impetus(冲力)引入了一个量，这个量虽未明确定义，但却与我们今天所谓的动能和动量的量有关。迪昂分析了稍后的萨克森的阿尔伯特(Albert of Saxony)和尼古拉•奥热默(Nicholas Oresme)的著作的重要进展，后者尤其完成了值得重视的工作，因为他关于太阳系的思想是哥白尼的先驱，他关于解析几何的工作是笛卡儿的先驱。接着，迪昂指出，达•芬奇这个具有多方面天赋的人，吸收和继承了他的先驱们的工作，铺平了科学发展的道路。伽利略正是沿着这条道路，继16世纪的许多科学之后，明确地开始了近代力学发展的历程。
