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　　当人文遇上科技，
　　会激起什么样的灵光与火花？

　　一头华发、睿智幽默的刘炯朗教学四十年，深受学生敬爱。
　　年逾七十，面对知识总不失赤子之心，仍热爱求知、不断学习，
　　自诩「深受西方影响的中国读书人」。

　　2005年，刘炯朗接下电台邀约，主持「我爱谈天你爱笑」节目，
　　深入浅出地为读者介绍天文地理、文学历史等领域的重要大事，
　　将科学与人文巧妙结合，引发热烈回响。

　　透过个人的学思历程，刘校长期勉年轻人：
　　不要画地自限，要有广泛兴趣。顺从自己的喜好，
　　培养专业以外的兴趣，感受世界的美好。

　　本书收录二十六篇自然领域相关文章，
　　用轻松诙谐的笔调带领读者一窥科学之美，包括：

　　银河为什么又叫牛奶路？
　　奥卡姆的剃刀可以拿来做什么？
　　费米先生为什么陷入两难？
　　外星人根本不存在？或者只是我们没看到？
　　「追星族」们如何狂热探寻科学真理之美？
　　牛痘、抗生素的发明其实是一连串偶然？
　　为什么圆形是最经济的形状？
　　你是不是忙不停又瘦不了？……

作者简介

刘炯朗

　　1934年出生于广东，在澳门完成中学教育，1956年毕业于国立成功大学，1962年取得美国麻省理工学院电机博士学位。

　　先后任教于麻省理工学院及伊利诺大学香槟校区，并曾兼任伊利诺大学香槟校区助理副校长等，1998年回台担任国立清华大学校长，作育英才无数；并以资讯工程之国际学术声望，于2000年获选为中央研究院院士。

　　近年更悠游于写作、广播、演讲等领域，幽默的谈吐及丰富的学养深得学生及阅听大众喜爱。

好的，这是一份关于一本名为《一次看懂自然科学》的图书的简介，内容完全围绕该书“不包含”的方面进行详细阐述，以构建一个与原书主题形成鲜明对比的“反向介绍”。 --- 图书副标题： 人类文明演进的岔路口：探寻非量化、非实证的知识谱系 内容梗概： 本书并非一部探讨牛顿力学、量子理论、DNA结构或宇宙大爆炸等经典自然科学范畴的著作。它将引导读者进行一次深度“逆向游览”，聚焦于那些在科学方法论建立之初便被系统排除在外，或者在现代实证主义浪潮中被边缘化的知识体系。这不是一本关于“是什么”的书，而是一本关于“不是什么”的哲学性导览。 我们着重考察的是那些在人类认知史上占据重要地位，但其核心逻辑依赖于符号学、神秘主义解释、本体论预设而非可重复实验的知识结构。全书分为四个主要部分，每一部分都清晰地描绘了现代自然科学（与《一次看懂自然科学》所涵盖的领域）所拒绝或尚未纳入的知识景观。 第一部分：形而上学的边界与早期宇宙观的冲突 本部分首先批判性地考察了前苏格拉底哲学中对“本源物质”（Arche）的探索，特别是那些依赖直觉推断而非实验观测的早期宇宙模型。我们详细分析了亚里士多德的四元素说（土、水、火、气）及其“目的因”理论在天文学上的应用，这与伽利略和开普勒所开创的基于数学描述的运动定律形成了鲜明对比。 我们深入探讨了中世纪炼金术的哲学基础。这套系统并非单纯的化学前身，而是一种深刻的象征性实践，追求“点金石”和“万灵药”的理念。书中的章节并未教授如何进行真正的化学反应，而是解析了炼金术士如何通过颜色变化、行星对应以及对“大工作”（Magnum Opus）的阶段性理解，构建了一个完全自洽的、但与现代热力学和元素周期表毫无关联的微观世界模型。我们将重点剖析“硫-汞-盐”三原质理论与现代化学元素观的本质差异，揭示其背后的神秘主义根源。 第二部分：生命力的追溯与非还原论的生物学叙事 现代生物学建立在细胞学、遗传学和分子生物学之上，强调可观察的机制和可量化的遗传物质。本书则反其道而行之，聚焦于19世纪末至20世纪初，那些试图超越纯粹机械论视角的“生命力”学说。 我们将详细审视“活力论”（Vitalism）的核心论点——生命现象需要一种非物理的、内在的“生命精粹”或“以太力”来驱动，否则任何复杂的有机体都将沦为无生命的机器。我们探讨了这些理论如何通过对腐败、生长和意识的“不可简化性”的论证来构建知识体系，而非通过基因测序或代谢路径图谱。读者将看到，这些理论系统在逻辑上是严谨的，但在经验验证的层面上，它们选择了另一条路径，最终被以孟德尔遗传学和分子生物学为代表的还原论科学所取代。本部分不包含任何DNA双螺旋结构或蛋白质折叠的描述。 第三部分：心理现象的象征解读与潜意识的符号地图 现代认知科学和神经科学致力于将心智过程映射到大脑的物理活动。本书则聚焦于那些将心灵视为一个由深层象征、原型和集体记忆构筑的复杂神话系统的学派。 我们详尽地分析了荣格心理学中对“阿尼玛/阿尼姆斯”、“阴影”以及“原型”的阐释。这些概念并非通过神经递质水平或脑电波模式来界定，而是通过对神话、宗教和艺术作品的象征性解码来构建。书中对“曼陀罗”的分析，聚焦于其作为宇宙秩序的符号投射，而非其在冥想实践中可能引发的脑电波同步现象。我们会探讨那些基于文本和梦境分析的解释框架，这些框架力求构建一个心灵的宇宙，但其工具箱中不包含任何fMRI扫描或认知行为疗法的技术。 第四部分：地质与天体运动的周期性信仰体系 当代地质学和天文学依赖于放射性定年法、光谱分析和引力模型。本章则回顾了那些将地球历史和宇宙运行视为宏大、可预测但非线性的周期性事件的信仰系统。 我们将考察古代占星术对行星位置与人类命运的关联性解释。这并非是关于如何计算星历表的技术手册，而是关于特定星体排列如何触发宇宙能量流，进而影响地球上宏观事件（如王朝更迭、瘟疫爆发）的本体论基础。我们分析了这些体系如何通过“大年”或“宇宙呼吸”的概念，建立起一个自我封闭的时间循环模型，其预测的有效性依赖于对宇宙秩序的内在信念，而非通过观测系外行星数据的变化。 结论：被遗忘的知识的遗产 本书的最终目标是帮助读者清晰地界定现代自然科学（即《一次看懂自然科学》所教授的知识）的边界。通过深入研究这些被排除在外的知识体系，我们得以更深刻地理解实证主义、可证伪性以及可量化性，是如何成为现代科学的基石。这并非一本介绍自然科学的入门指南，而是一份对知识探索史上那些迷人而曲折的“非科学路径”的忠实记录与剖析。它向我们展示了人类在寻求理解世界时，曾经拥有的，但最终被历史选择所抛弃的思维工具箱。 ---

一、谈天

1.天有多大？
人类对天文的兴趣是自然而然、未曾停歇的。
宇宙这样大、历史那么久，天文学真是门大学问。
到底，天文学家怎么测量、估计这些数字呢？

2.宇宙的中心点
这是科学中一个有趣也常常有用的原则。
假如有两个不同理论可以解释一个现象的话，
那么，比较简单的就是正确的。

3.寻找外星人
究竟，外星人根本不存在呢？
还是真有外星人，只不过我们没看到？

4.德瑞克方程式
天文学家德瑞克在一九六一年所提出。
我们可以用这个方程式来估计，
宇宙中大概有多少个可能跟我们联系的外星文明。

5.从大爆炸开始
宇宙长的是什么样子？
宇宙有没有一个开始？
让合理又美丽的大爆炸模型告诉你。

6.追星有一套
大爆炸模型绝不是幻想出来的，
而是天文学家们观测和演算的结果。
且看这群「追星族」如何探索星星们的祕密。

7.世上最幸运的人
全身瘫痪快五十年的科学家霍金，
在天文物理学方面有非凡贡献。
从他身上，我们看到了勇气、毅力与感恩。

8.霍金与黑洞
霍金在天体物理学和宇宙论方面有非常杰出的贡献，
尤其对黑洞领域的研究，更是他的代表作之一。

9.当科技遇上人文
同时身兼麻省理工学院科学和人文教授的莱特曼，
在一九九三年出版了《爱因斯坦的梦》一书，
带读者领略在不同的时间观念下，会是个什么样的世界。

10.再探爱因斯坦的梦
如果，时间像水流；如果，一生只能活一天；
如果，没有什么会发生、会改变……

二、说地

11.阿基米德的顿悟
用别人没有想到的方法，
看到别人没有看到的东西，
想到别人没有想到的地方。

12.科学中的偶然
有时，一点意外、一个偶然的启发
会引导我们更小心地去看、更深入地去想，
最后得到重要的发现和结果。

13.花粉、染料、抗生素
科学发现，不仅来自深入的思考。
同时，也要留心摆在眼前的明显事实。

14.眼睛会说话
心理学家发现，婴儿已有判断目光方向的能力，
而且他们比较喜欢别人正视的目光。

15.圆周率怎么来？
每个人都会算圆的直径、面积。
你知道圆周率是怎么找出来的吗？
为什么圆形最经济？

16.蝴蝶变贵人
一点小差异往往导致截然不同的结果。
一只小蝴蝶，有可能就是你我的贵人。

17.炸弹客与王羲之
我们总是无法断言一件事会不会发生。
事实上，只要运用正确的分析和计算，
就能估计出发生的可能性。

三、论人

18.从打喷嚏说起
有人在想你？
把魔鬼赶出去？
上帝保佑你！

19.当压力来敲门
身为现代人，
经常担在肩上、挂在口上、放在心上的，
大概就是「压力」这两个字。

20.压出来的文明病
高血压、新陈代谢症候群….
可能都是压力来搞鬼。

21.忙不停却瘦不了？
感受压力时，大脑会刺激好几种荷尔蒙释放，
而其中之一就有刺激食欲的效果。

22.鸦片接收器与难忘的猫王
没错，适度的压力能让人忘却疼痛、记性变好，
过度的压力当然就会出现反效果了。

23.睡得好，人不老
睡眠堪称人生大事。睡眠不足时，
荷尔蒙该减少的没少，该多的不够。
对身心都造成压力。

24.学会与压力共舞
压力总是无可避免。
面对压力的重要原则就是乐观接受，
在既定的状态下，努力做到最好。

25.完美的追求
多好才叫好？多美才是完美？
科技进步让我们有更多不一样的选择，
有关道德、伦理、责任的界线，却是愈来愈模煳。

26.基因工程时代的伦理观
科学和技术的胜利，
已让我们失去谦卑敬畏的心。
人，不一定要胜天。

摘自〈德瑞克方程式〉

「在太空外，有没有外星人的存在？」应该是每个人都曾经有的疑惑。「外星人」只是个比较通俗的名词，严格地说，是地球以外「有智慧能力的生命」（extra-terrestrial intelligence）。有关「外星人是否存在？」这个问题，有以下三个不同的回应：

第一个回应是，「不一定吧？假如他们真的存在，为什么我们还没有看到呢？」这个回应源自二十世纪鼎鼎有名的物理学家费米（Enrico Fermi）。一九五○年，当费米和同僚谈到外星人存在与否这个问题时，费米的回应是「外星人在哪里？」（Where is everyone？）表面上费米的回应可以解释为「我不相信外星人存在」，但从客观的科学观点来解释，费米的回应是「既然你说按照科学数据的分析估计，宇宙间应该有外星人存在，而且，照今天科学和技术上的成就来估计，我们可以想像得到外星人会有来到地球探访的能力，那么，如何解释为什么我们到现在还没有看到一个外星人呢？」这个说法就叫做「费米的两难论」（Fermi’s Paradox），就是外星人根本不存在呢？还是真有外星人，只不过我们没看到而已？

第二个回应是，「他们是可能存在的，让我们想办法去联系他们，跟他们交换讯息」。一九五九年，两位天文物理学家科可尼（Giuseppe Cocconi）和莫里森（Philip Morrison），提出「外星人存在」的可能的想法，并且具体建议侦测外星人发出的讯号的作法。

第三个回应是，「宇宙这么大，历史这么悠久，按照若干数据的分析估计，外星人、外星文明是应该存在的」。这个想法的基本论点可以用一个例子来说明，假如我们让一大群、很大很大一群猴子在电脑上敲敲打打，总有只猴子会敲出一套莎士比亚全集，还有一只猴子会敲出一套唐诗三百首。宇宙的历史大概是一百四十亿年，光是银河就有差不多一千亿颗恆星，宇宙差不多有一千亿座银河，这些都是庞大得难以想像的数字。一九六一年，美国有位天文学家德瑞克（Frank Drake）提出一个方程式，用来估计在银河里外星文明的数字，这就是有名的「德瑞克方程式」（Drake Equation）。

接着，我将逐一讨论这三个观点。其实，当我们问：「外星人是否存在？」这个问题时，有人会反问：「管他们是否存在？我才不在乎。」这是消极的看法，我后面的讨论里会谈到，「即使他们存在，我们要不要跟他们来往」的一些顾虑。让我先从费米的两难论谈起。

要回答费米的两难论，我们有两个解套的可能：一是找出足够理由论证，说明外星人是不可能存在的。其二则是相信外星人是存在的，一个可能是，或许他们留下痕迹，我们没有看到，或许看到了，却不愿意承认这是外星人留下来的痕迹；另一个可能是，他们还没有和我们联络上。让我们一一来细看，为什么外星人不可能存在？

一个解释是，人类是宇宙中最原始的生命，得等人类逐渐演进后，别的星球上才会有外星人出现。但是，单在银河系统里，就有许多远比太阳更老的恆星，这些恆星在一百万年前已经存在，那么他们技术和文明的发展，应该比我们早了一百万年。

还有一个解释是，地球可能是唯一或者非常少数的地方，有适当的环境让生命孕育进化。太阳和地球间天体运行的关系，地球和月亮间的潮汐，水和其他化学元素的存在，都相当独特，具有让生命孕育进化的条件。

评分☆☆☆☆☆

我一直对宇宙的起源和终结感到好奇，感觉那是人类最宏大的探索之一。这本书的标题《一次看懂自然科学》让我觉得它可能会触及到这些话题，而且是用一种比较容易接受的方式。我特别期待它能详细介绍宇宙大爆炸理论，还有黑洞的形成机制，以及它可能对我们这个宇宙产生的影响。我希望作者能够用清晰的逻辑和生动的语言，来解释这些深奥的概念，避免使用过多晦涩难懂的术语。同时，我也想了解一下，在现代科学看来，我们这个宇宙是唯一的吗？或者有没有其他的宇宙存在？这些问题都非常吸引我。此外，我也会留意它在天文学和物理学部分的介绍，比如暗物质和暗能量到底是什么，它们又扮演着怎样的角色。这本书能不能让我对宇宙产生一种全新的认识，我非常期待。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种平时比较少接触科学知识的人来说，《一次看懂自然科学》这个书名简直就是福音！我最怕的就是那种读了半天都不知道在讲什么的书。我希望这本书能从最基本、最贴近生活的地方讲起，比如为什么天会变蓝？为什么我们会生病？为什么我们会感到冷热？这些看似简单的问题，背后其实蕴含着丰富的科学原理。我尤其期待它在解释天气形成、疾病传播以及人体生理反应的部分，能够用非常通俗易懂的方式呈现。另外，我也会关注它有没有讲到一些我们日常生活中的常见现象，比如彩虹的形成，或者电灯是如何发光的。如果这本书能让我对这些习以为常的事物产生新的认识，那就太棒了。我希望它能激发我对科学的兴趣，让我觉得科学并不神秘，而是非常有趣的。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到这本《一次看懂自然科学》的封面，就觉得很有吸引力！我一直对宇宙大爆炸、黑洞这些东西很好奇，但又觉得它们很遥远，好像离我们的生活很远，读起来总觉得有点吃力。这本书的排版看起来很舒服，字体大小适中，而且图片也很多，感觉不是那种枯燥乏味的教科书。我最期待的是它能把那些复杂的概念讲得简单易懂，最好能用一些生活中的例子来比喻，这样我才能真正“看懂”。毕竟，我们每天生活在地球上，呼吸着空气，感受着阳光，这些不都是自然科学的一部分吗？希望这本书能让我发现身边隐藏的科学奥秘，而不是只停留在课本上的知识。我打算先从它里面介绍的物理学部分开始看，因为我一直对“为什么东西会掉到地上”这类问题感到好奇，希望能从这本书里找到答案，而且希望它能拓展我的视野，让我对这个世界有更深的理解。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我平常不太喜欢看那种动不动就堆砌一堆专业术语的书，感觉像是跟自己过不去。但《一次看懂自然科学》这个名字挺打动我的，就抱着试试看的心态入手了。翻了几页，发现它的语言风格真的跟我想象的不太一样，没有那种高高在上的感觉，反而像是朋友在跟你聊天一样。就拿它讲光合作用的那一章节来说吧，它没有直接扔出复杂的化学方程式，而是从一片绿叶在阳光下“吃饭”开始讲起，让我觉得特别亲切。我还蛮喜欢它里面插入的一些小插画，虽然不是特别精美，但很有趣，能帮助理解。而且，我发现它不止讲了物理和化学，还涉及到了生物学，比如基因的秘密，听起来就很有意思。我个人对“我们是怎么来的”这类问题比较感兴趣，希望能在这本书里找到一些解答，或者至少能引发我更多的思考。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，科学离我们并不遥远，它就在我们身边，只是有时候我们没有发现。这本书的书名《一次看懂自然科学》听起来就充满了力量，好像只要读了这本书，那些曾经让我们望而却步的科学知识就能迎刃而解。我尤其关注它在介绍生命科学的部分，比如我们身体的运作机制，细胞是怎么工作的，还有遗传是怎么一回事。我希望它能用一种非常直观的方式来讲解，比如通过模拟动画或者生动的图表，让我能够“看到”这些微观世界的奇妙。另外，我也会关注它有没有提到一些关于人类进化的内容，因为我觉得这部分特别引人入胜，能让我们了解自己从何而来，以及我们和自然界其他生物之间的联系。总而言之，我期待这本书能够成为我探索自然科学的一个良好的起点，让我不再对科学感到畏惧。