我在MIT燃烧物理魂

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原文作者: Walter Lewin, Warren Goldstein
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具体描述

  华尔达.卢文(Walter Lewin),当代顶尖的天文物理学家,在美国麻省理工学院(MIT)任教逾三十年,发表科学论文超过450篇。但花去他最多心力的,却是开设在大学部的三门基础物理课。

  「我一直尝试将物理活生生地呈现在学生面前……帮他们用不同的角度看这世界……这也是本书的用意:帮你开启双眼,让你看到物理是以多么特别的方式支配着这世界,也让你见识到物理本身令人赞叹的优雅与美丽!」

  他把自己的身体当成实验器材,而上课,则经常像魔术表演或玩命的特技,「毕竟,科学需要有人做点牺牲。」这是他的口头禅。

  例如在教室里变出一片蓝天及一朵白云;教你在自家做出一道彩虹,并且把它握在手上;或者在课堂上对着两个油漆罐开枪,结果装满水的那罐炸了开来,九分满的却没有,目的是跟学生证明,水是无法压缩的,但是空气可以;甚至将自己充电到三十万伏特,让头发全都竖立起来,然后告诉学生:高电压本身并不会致命,关键是穿过你身体的电流有多少……

  「物理是对的!」他大叫。

作者简介

华尔达.卢文(Walter Lewin)

  在荷兰出生、长大,1965年于德夫特理工大学(University of Technology in Deft)拿到物理博士学位。1966年他到麻省理工学院担任博士后研究员,同一年成为助理教授,并在1974年升任正教授。他是杰出的天文物理学家,是X射线天文学的先驱,已发表的科学论文超过450篇。

  三十多年来,卢文在MIT教授三门物理学核心课程,由于非常受欢迎,因此还被拍成影片放到MIT开放课程(OpenCourseWare)、YouTube、iTunes U及Academic Earth上,点阅率极高──每年都超过一百万人次。包括《纽约时报》《波士顿环球报》《国际先驱论坛报》等着名媒体,都曾报导他这些课程获得的高评价。

  他的学术荣誉与获得的奖项包括NASA杰出科学成就奖(1978)、亚历山大.范.洪堡奖、古根汉基金奖(1984)、MIT科学委员会的杰出大学部教学奖(1984)、MIT物理系的布奇纳(W. Buechner)奖(1988)、NASA的团队成就奖(1997)(因为发现了爆发脉冲星),以及奖励杰出大学部教学的贝克奖(Everett Moore Baker Award)(2003)。1993年,他成为皇家荷兰人文与科学研究院的通讯院士,以及美国物理学会的院士。

沃伦.高斯坦(Warren Goldstein)

  哈特弗大学历史系教授兼系主任,曾因学术创新而获颁班特奖(James E. and Frances W. Bent Award)(2006)。

  他对物理一直都非常感兴趣。同时,他也是多产而且获奖无数的历史学家、评论作家、记者及演说者。作品包括Playing for Keeps: A History of Early Baseball及评价很高的传记William Sloane Coffin, Jr.: A Holy Impatience;其他关于历史、教育、宗教、政治及运动的评论文章则散见《纽约时报》《华盛顿邮报》《高等教育纪事报》等报刊。

译者简介

蔡承志

  毕业于台大物理系。英国爱丁堡大学数学博士。目前为马偕医学院全人教育中心副教授。着有《逻辑学的故事》《逻辑学入门》(与林照田教授合着);译有《学微积分,也学人生》《超高效心智图学习法》《数学马戏团》《语言与真实》等。

著者信息

图书目录

图书序言

我们通常看不到彩虹的尽头碰触到地面,这不是因为它不存在,而是因为它的尽头处太遥远、被建筑物或树或山挡住,或是因为那里的空气中雨滴比较少,所以彩虹的颜色比较淡。但是如果你够靠近彩虹,你甚至可以摸到它。比方说,你利用庭院里的水管所制造出来的彩虹应该就能被你摸到。

我甚至曾经在淋浴时把彩虹握在手中。我是在无意间发现这点的。当我面对莲蓬头时,我突然在淋浴间里看到两道(是的,两道!)明亮的主要彩虹,各约30公分长、3公分宽。这令我相当兴奋,它们实在很漂亮,就像是梦里一样。我伸手将它们握在手中。那感觉很特别!我已经讲授彩虹四十年了,之前从来没有看过两道主要彩虹,而且它们是在我手可以碰到的地方。

当时所发生的事是这么回事。一束阳光从浴室窗户射进淋浴间。就某个角度来说,这就好像我是站在喷水池里,而不是站在喷水池前面。因为水滴非常靠近我,而我的两颗眼睛相距约十公分,两颗眼睛各有一条虚拟线。角度刚好,水珠量也刚好,于是两颗眼睛各自看到一道主要彩虹。当我闭起一个眼睛,其中一道彩虹就会消失;当我闭起另一个眼睛,另一道彩虹会消失。我很希望将这个令人惊喜的现象拍起来,但我没办法,因为我的相机只有一个「眼睛」。

那天如此近距离地看到那两道彩虹,让我对它们的真实性有了种全新的体验。当我移动头部时,它们也会跟着移动,但只要我的头停着不动,它们也就会跟着停止不动。

偶尔,在可能的情况下我会调整早上淋浴的时间,以便看到彩虹。太阳必须是在天空中的正确位置,阳光才有办法从正确的角度穿过浴室窗户照进淋浴间。而这只发生在5月中到7月中之间。你大概知道,在某几个月分,太阳会愈来愈早出来,并且在天空中升得愈来愈高。而在北半球,太阳出现在我们南边的天空。在冬天的月分太阳升起时偏南(在东方),而在夏天时则偏北(在东方)。

我的浴室窗户面向南方,但南方有一栋建筑,因此光线不可能从南方过来。所以阳光只能从大约东南方射进来。我第一次看到淋浴间彩虹的那天,我很晚才去淋浴,大约十点钟。要在你的浴室里看到彩虹,你必须有一扇窗户,让阳光可以照到那些从水龙头里喷洒出来的水珠。事实上,如果你从来没办法从你的浴室窗户看到太阳,那你就不用去找你的淋浴间彩虹──不会有的。而且,就算阳光可以射进浴室,也不见得会有彩虹,因为与你的虚拟线夹42度的方向必须有许多水珠才足以产生彩虹,但实际上不见得如此。

这些可能是很不容易达到的条件,但是试试又何妨?如果你发现太阳会在下午四、五点射进你的淋浴间,嗯,那么你可以考虑改变你的洗澡时间。

图书试读

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