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》。
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
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。
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