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幾個世紀以來，雅典一直保持著她作為藝術和文化中心的地位，她的學院一直延續到公元529年，也就是說持續了差不多1000年。但這時，世界智力活動的中心卻已經越過地中海，轉移到亞歷山大修建的新興商業城市亞歷山大城。在這裡，馬其頓將軍托勒密成為法老，建立朝廷，朝中使用希臘語。在即位前，他與亞歷山大私交甚篤，受亞裡士多德的思想影響極深。他精力充沛、才能卓越，傳播知識、組織研究。他還曾寫過一部亞歷山大遠徵史，可惜已經失傳。

亞歷山大曾為亞裡士多德的學術研究提供過巨額的經費資助，但對科學研究做出不朽貢獻的第一人還是托勒密一世。他在亞歷山大城建立了亞歷山大博物館，原本是呈獻給女神繆斯，但卻奠定了科學研究的根基。在兩三代人的時間裡，亞歷山大城取得了許多意義重大的科學成果。這裡曾湧現出許多傑出的人物：歐幾裡得、測量出地球直徑與實際相差不到50英里（80公里）的埃臘託斯特納，寫下了圓錐曲線專著的阿波羅紐斯，第一個繪製星象圖和星象表的希珀卡斯，還有設計出最早的蒸汽機的希羅等等，這些人無一不是開闢科學道路途中的耀眼明星。阿基米得也曾從敘拉古來到亞歷山大城深造，回去之後還和博物館一直保持著聯絡。而海洛菲拉斯則是希臘最偉大的解剖學家，相傳他還曾做過活體解剖實驗。

在托勒密一世到托勒密二世統治期間的數十年間，亞歷山大城出現了一個知識和發明光芒四射的繁榮時期，這樣的盛況在公元16世紀前再也沒有出現過，只可惜，這種繁榮並沒有持續多久。衰落的原因很多，據已故的馬哈菲教授分析，最主要的原因是博物館是&ldo;皇家&rdo;學院，教授與學生均由埃及法老任命和發薪水。在托勒密一世統治時，因為他是亞裡士多德的學生和朋友，所以一切都進展得很順利。但是托勒密以後的王朝，各代國王逐漸埃及化，受埃及的祭司和宗教勢力影響和控制得也越來越深。他們日趨嚴格的控制窒息了探索精神，原來的研究工作無法進行下去。博物館在活動了一個世紀後，便幾乎沒有什麼作為了。

托勒密一世不僅追求用最現代化的精神來指導對新知識的探索，而且還建立了百科全書式的知識倉庫‐‐亞歷山大圖書館。它不僅僅是一座書庫，而且是圖書複製和交易的機構。大批圖書抄寫員們在這裡從事圖書複製工作，並接連不斷地製作了數量極為龐大的圖書抄本。

一直到這時，我們今天所謂的知識傳播過程才明確開始了；這時，人類才擁有了經過系統蒐集和分類的知識。亞歷山大博物館和亞歷山大圖書館的設立，標誌著人類歷史進入了一個新紀元，這是人類&ldo;近代歷史&rdo;真正的開端。

在嚴重的阻礙下，知識的探求和傳播工作進行得十分緩慢。在這些阻礙中，最大當屬橫亙在哲學家，即紳士與商人、工匠之間的巨大的社會鴻溝。當時，玻璃工和金屬工很多，但是他們與思想家們沒有任何精神層面的接觸。玻璃匠能製作出極為精美的五彩珠璣和瓶瓶罐罐，但他們從來不會想到去製作有刻度的長頸瓶或透鏡。他們似乎從未對清晰透明的玻璃產生過興趣。金屬匠知道的只是如何製造武器和寶石裝飾品，卻不曾製造過化學上使用的天平。哲學家雖然深入思考和研究過事物的原子及事物的本質，但對於釉料、顏料、靈丹妙藥等的實際製作過程卻一竅不通。由於他們對物質和實際的東西缺乏興趣，所以在亞歷山大短暫的繁榮中，既沒有產生顯微鏡，也沒有誕生化學。雖然希羅發明瞭蒸汽機，但蒸汽機卻未能安裝在水泵上，更不用說被安裝在船上用作動力或其他實際用途了。除了醫藥領域外，科學的實際用途少之又少；科學也未能因為實際應用帶來的興趣和利益的刺激和推動而獲得長足的發展。因此，當托勒密一世和