灵魂有多重?-历史上最搞怪的实验

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原文作者: Len Fisher
图书标签:
  • 心理学
  • 神经科学
  • 实验心理学
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  • 科学普及
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  • 大脑
  • 怪诞实验
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具体描述

你知道灵魂有多重吗?
麦克道格量给你知

牛顿永远是对的吗?
勇敢的杨氏可不这么认为

如何躲过天打雷噼?
富兰克林跟威尔森有不同的见解

化学家是现代鍊金术师吗?
费雪慢慢说给你听

科学家有什么神秘信仰?
本书为你大公开

  二十世纪初,有一个医生想知道灵魂到底有没有重量,他尝试测量人在濒死之时体重的变化,认为减轻的部分就是灵魂的重量。听起来恐怖又搞怪,是吧?但真正的科学的进展就是这样:总是有科学家想出一些当代人斥为荒谬的想法,但他们不顾别人的冷嘲热讽,不管别人的反对甚至迫害,仍然坚持己见。这些想法中,有些真的行不通,有些无法存活太久,但也有一些历经各种考验,成为后代科学家奉行的准则。搞笑诺贝尔物理奖得主费雪在《灵魂有多重?》中讲的,就是这些勇于坚持己见的科学家,提出了哪些搞怪的想法,让科学巨轮跳脱常轨,加速前进。

作者简介

费雪(Len Fisher)

  在学时攻读的是化学与数学,但是费雪的学术研究触角很广,包括:物理、食品科学、生物医药研究,甚至哲学。他目前正在英国布里斯托大学(Bristol University)物理系担任访问研究员,花了许多时间写文章、上广播电台与电视,跟大众讲述科学家如何看待日常生活中遇到的各种问题。

  费雪因研究泡饼干的科学,获得1999年搞笑诺贝尔物理奖,也曾因《搞笑学物理》(中文版由天下文化出版)赢得2004年美国物理学会科学写作奖。

译者简介

叶伟文

  1950年生于台北市。国立清华大学核子工程系毕业,原子科学研究所硕士(保健物理组)。曾任台湾电力公司核能发电处放射实验室主任、国家标准起草委员(核子工程类)及中华民国实验室认证体系的评鑑技术委员(游离辐射领域)。现任台湾电力公司紧急计画执行委员会执行祕书。

  译作有《爱丽丝漫游量子奇境》、《硅晶之火》、《小气财神的物理梦游记》、《干嘛学数学?》、《物理马戏团I?III》、《数学小魔女》、《统计,改变了世界》、《数学是啥玩意?I ~ III》、《葛老爹的推理游戏 1、2》、《典雅的几何》、《太阳系的华尔滋》、《一生受用的公式》、《看漫画,学物理》、《诡论、铺瓷砖、波罗米欧环》、《迷宫、黄金比、索马立方体》、《统计你赢的机率》、《苏老师化学黑白讲》、《搞定几何!—问数学博士就对了》、《别让统计图表唬弄你》、《搞笑学物理》、《费曼手札》、《刻卜勒的猜想》、《神奇数学117》《苏老师化学五四三》、《牛顿物理驾训班》、《苏老师化学聊是非》、《相对世界的美丽》、《薛丁格的兔子》、《灵魂有多重?》等三十多种书(皆为天下文化出版)。并曾翻译大量专业作品,散见于《台电核能月刊》。

著者信息

图书目录

序 科学在搞怪中前进 6

第一章:灵魂有多重?  10
你觉得灵魂神秘不可测吗?就是有人硬是想办法要测出来!
量度捉摸不定的「能量」是科学,为什么找出灵魂的实验不能算科学?

第二章:搞怪伽利略 37
伽利略到底是在哪里做自由落体实验?
是倾斜的比萨斜塔、还是人来人往的圣马可广场钟楼?

第三章:牛顿惹的祸 65
凡是牛顿说的,永远都是对的!真是这样吗?
勇敢的杨氏,即使伟人在前,还是只认真理不向权威屈服。

第四章:如何躲避天打雷噼? 93
避雷针到底是在避雷还是引雷?要尖头还是圆头才有最佳效果?
富兰克林跟威尔森高手过招,吸雷引电做实验来一论高下!

第五章:化学鍊金术 117
鍊金术师是古代的化学家,化学家是现代鍊金术师,
看现代化学家如何用化学实现鍊金术师的点金梦!

第六章:电出生命 141
在电影里,科学怪人靠电来启动生命;在水里,电鳗放电就像体内有发电机一样,
科学家想知道,神秘的电与同样神秘的生命之间,到底有何关系。

第七章:生命是什么? 167
对于了解生命的本质,有些是科学可以告诉我们的,有些是科学无能为力的。
人类这么复杂的生物,是如何从一个受精卵发展成功的呢?

第八章:结论:科学家的神秘信仰 199
科学家需要靠某些神秘的信仰,才能解释宇宙万物如何运作,
讲证据重逻辑的科学家,为何会无条件接受这些与一般常识矛盾的信念?

附录 203
附注 220
志谢

图书序言

科学在搞怪中前进

  所有的真理都经过三个阶段:首先,倍受嘲笑;其次,受到激烈反对;最后,理所当然的被接受。——叔本华

  这本书介绍一些科学家的故事。他们的想法对当时的人而言,实在是很诡异、古怪,甚至愚蠢透顶,但他们不顾别人的冷嘲热讽,不管别人的反对甚至迫害,仍然坚持己见。他们的想法中有些确实是愚蠢的,而且这些想法的绝大部分(幸好不是全部)都很快的销声匿迹。然而其中有些想法,尽管在当时有些怪异,但却经得起一次又一次的考验,最后终于被大多数的人接受而存活下来。我们这些所谓的科学家(包括我自己在内),就是靠着这些存活下来的想法过日子的。

  在外界的眼中,我们这些「科学家」的行事风格与想法,还是显得怪里怪气的。记得有一天傍晚我太太回家的时候,发现我骑着她的脚踏车在街上闲逛,但是我把车轮上的螺丝帽都卸了下来。她看了大惊失色,想我是不是头壳坏去了。其实我是在对一名电台採访记者解释,伽利略和牛顿发现的物理定律违反一般人的直觉;这些物理定律预测,没有螺丝帽的脚踏车仍然可以安全上路。我太太在当时对科学家有个简短而尖锐的评论,说我们是一群缺乏常识的人。这句话不但给录了下来,而且还透过广播网,传遍全国。

  我太太在某些地方倒是说对了:科学和常识通常并不搅和在一块儿。这其实不能算是科学家的错,如果要怪的话,也应该怪大自然。那些对大自然的行为提出很古怪想法的人,其实是百般无奈而且迫不得已的,因为他们了解,当时大多数人所能接受的智慧(也就是前面提到的常识),并不足以说明到底发生了什么事。他的科学家同侪,主要的兴趣多半在维持现状,不同于一般人认定的科学家印象:以冷静、理性的态度来接纳新的观念与想法。而那些有前卫新观念的人常命运乖违,轻则失业,重则丧命。一般人以为科学是有条理、有秩序的进程,但这些人的遭遇证明了这个形象是多么虚假。

  其实科学的发展,很像一支行进中的队伍,里面有排头也有排尾,每当在行进路线中碰到革命性新想法路障时,整个队伍不得不被迫改变行进方向。这本书就是追寻科学发展的道路,透过那些强迫队伍转弯的故事,让我们看看多少与当时的常识大相迳庭的古怪想法,现在却被科学家拿来理解、解决日常生活中的各种问题。它也揭示在科学发现的真实过程中,往往分不清提出来的是聪明或是古怪的想法,只有在事后回顾时,才能真正分清楚这两者。

  因此,我们知道,如果要想得到真正的原创性智慧及实质的发展,有时候必须有雅量,能够容许或接纳一些可笑的傻事儿。如果我们无法分辨什么是真正的创见,什么是胡说八道,最好放聪明些,不要笑得太大声。

在历史中探求科学进展

  我本身是科学家而不是历史学家,因此在叙述早年发生的科学故事和科学家时,用的是科学家的立场与观点。在阅读他们原始的日记、论文和笔记时,我经常发现,这些文稿的主人翁,对事情的思考模式与现代的科学家完全不谋而合,只是他们面对的是不同的问题,且处于不同的环境;当时所了解的大自然运作方式,当然与我们现在所了解的大异其趣。

  特别令我感动的是,我发现他们挣扎着想要了解大自然的心情,居然和我小时候想了解各种事情(虽然没有成功)的心情一样,比如说伽利略对运动的研究,爱因斯坦对光、空间和时间的阐述。我在这本书里加了一点自己小时候的故事,部分原因是想告诉大家,在研究科学的时候,孩子气的想法未必不是好事,但主要还是想表示,要了解科学并不一定得是个天才,只需要一点点的坚持,以及希望能知道真相的渴望。

书末附注有意思

  很多书的附注,总是塞满了令人望而生厌的无聊细节和数字,但是本书的附注却大不相同,是一些很有趣的细节,特别设计可以和本文分开、独立阅读的。你在附注里可以找到一些不寻常的、古怪的、有时还带点情色的小故事。还有一些不能割舍的细节或故事延伸。把它们丢掉实在太可惜了,但如果放进本文,又会影响故事的文脉,不能一气呵成,因此,我把这样的内容放在附注里。

  不管你是与内文交叉阅读附注,还是分开来阅读,这本书最主要的目的还是要告诉你们,在实验室与大自然中的科学是怎么进行的,并且告诉你们科学家也是人,和大家没什么不同。

图书试读

我曾经参加过澳洲某个广播电台的科学叩应节目。有位建筑商在节目里声称,他可以凭意志力改变自己的体重,他说只要站在自己浴室里的体重计上,然后弯腰,集中精神,体重就下降了,降幅可达1公斤左右,从磅秤的读数的改变,就可以证明他的话不是骗人的。

当时,节目主持人真的相信这个人能凭意志减轻体重。其实这位建筑商并不是唯一掉落这个陷阱的人,在我们之中,哪个人不是经常在体重计上,上上下下,然后挑一个最满意的数字自我安慰?我告诉这位建筑商,可能是他的体重计对他站上去的位置很敏感,站在不同的位置会得到不同的体重读数,但是我祝贺他,为了自己的信仰做了一个很科学的试验。我的祝贺是诚心诚意的,因为真正的科学就是检查自己相信的事情是否符合现实,而这个过程常常牵涉到很精确的度量重量。

科学家就像节食者那样,对度量重量这件事全神贯注,毫不马虎;节食者想要的是减少重量,但是科学家要的是发现它,因为我们从度量重量的过程中学到的有关大自然的知识,比其他任何度量都要丰富得多。英国国王查理二世是英国皇家学会的主要赞助者,曾经嘲笑学会的会员「整天不做别的事,只是在度量空气的重量」,但这样精确的度量终于揭露空气是一种实实在在的物质,是由不同气体混合在一起所组成的。而在另一方面,热似乎也应该是一种真实的物质,像是一种可以从较热的地方流到较冷之处的稀薄液体,且当热流进某个东西之后,会使它稍微膨胀起来。然而,企图度量热的重量,终究徒劳无功、白忙一场,迫使后来的科学家只得承认热并不是一种有实体的物质,而是以一种非物质的形态存在,而这种非物质的形态我们现在称之为能量。

热还不是人们想要秤重的唯一非物质形态。在古埃及金字塔的墓室壁画上,我们看到狼头人身的阴司之神阿努毕斯,拿着一副天平,用羽毛来度量刚死亡的人的灵魂。在二十世纪之初,美国医师麦克道格(Duncan MacDougall)也曾使用现代的天平,企图量测刚离开过世躯壳的灵魂。麦克道格认为,如果人的身上真有灵魂存在的话,它一定是某种实体物质,而他的实验结果似乎也支持这种看法。本章将介绍这些实验的故事(这整个事件的过程,与十八世纪末科学家在寻找热的重量时非常像),并且提出一个疑问:为什么现代科学家很轻易的就能接受像能量这种神祕的、没有重量的非物质观念,却无法接受麦克道格实验结果的有效性?这个问题的答案,正好清楚解释了科学信仰的真正本质,也让我们了解科学家在自己的信仰被其他科学家和社会大众接受之前,那种心理的煎熬。

灵魂究竟在哪儿?

我从小就对自己可能有灵魂的想法感到雀跃不已,这是小时候教会里,主日学校的老师灌输我们的,而老师总是再三的回答我关于灵魂在哪里的问题,他们说灵魂就在我们的内心深处。我最早的科学实验,就是对着镜子拿起手电筒照着喉咙深处,看看是不是能瞥见躲在身体内的灵魂,当时我想像灵魂会是像软糖似。

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