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花点时间好奇一下

  • 定价: ¥59
  • ISBN:9787115510181
  • 开 本:32开 平装
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  • 折扣:
  • 出版社:人民邮电
  • 页数:358页
  • 作者:(法)布鲁斯·贝纳...
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  • 2019-08-01 第1版
  • 2019-08-01 第1次印刷
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导语

  

    科学最大的特点并非能够完美地解释我们生活的这个世界,而是其可通过建立给定条件下的模型,尝试模拟真实世界的运作情况。这本书涵盖了光学、电磁学、经典力学、生命科学、宇宙科学等众多学科,你会知道为什么飞机在晚上抵达前会关灯,为什么打哈欠会传染,为什么永动机永远无法实现,地球的年纪到底有多大了…以幽默著称的布鲁斯可不会讲述诸如热力学三大定律的推导过程,但科学在他的笔下如此富有感染力。请花点时间好奇一下吧。

内容提要

  

    什么是静电?为什么磁铁有磁力?为什么夜里飞机在降落前要关灯?门捷列夫是俄罗斯历史里的第一位“庞克”青年?广义相对论广在何处?时间是一种幻觉吗?光是波还是粒子?……生活中的许多现象都让你充满疑问,你是否已经厌烦通篇都是专有名词的学术解释?那么这本书就是为你准备的!
    请你停下脚步,花点时间满足一下自己的好奇心吧!

媒体推荐

    读布鲁斯的书,你就能在很大程度上避免成为一个自认为“高级”而又只接受简单想法、不用好奇心去思考的人。
    这本书在推广和内容之间有一个很好的平衡,最重要的是,它采用了一种“科学史”的讲述方法,不仅关注结果,而且也关注潜在的人类冒险。所讨论的主题很多,读起来就像小说一样有趣。所有人都能读得懂的科学。谢谢你,布鲁斯!
    这本书教会了我很多东西,帮助我澄清了一些概念,并促使我深入研究其他概念。总之,我强烈推荐给所有想要保持好奇心和花时间思考的人。
    ——读者推荐

作者简介

    布鲁斯·贝纳姆兰,生于1977年,法国知名的科普达人,于2013年8月YouTube开设了e-penser科普视频网站,丰富精彩的科普视频很快吸引了大众。截至2015年9月,网站已经拥有50多万粉丝,超3000万的点击量。

目录

楔子
  相关性和因果性
  模型与现实
物质
  原子
  通过观察进行证明:德米特里·门捷列夫
  电子
  原子核

  光是粒子还是波?
  发现光电效应
  第一个弯路:温度
  第二个弯路:黑体
  1905年的爱因斯坦:第一篇论文
  为什么飞机在晚上抵达时着陆前就会关灯?
  为什么天空是蓝色的,而太阳是黄色的呢?
  彩虹是什么?
  人类有多少种感觉?
  你一生中什么都没有真正触摸到
电磁现象
  磁
  永磁体
  电?!但是跟这有什么关系呢?
  静电
  电场
  安培、高斯、法拉第和其他人……直至麦克斯韦
  麦克斯韦的4个方程
太  阳  系
  太阳
  恒星核合成
  太阳系的形成
  水星
  纪尧姆·勒·让蒂尔的论证
  地球:太阳系里的金发姑娘
  地球是球形的
  埃拉托色尼的论证
  地球的年龄
  火星
  缺失的行星
  智神星、婚神星、灶神星与小行星带
  木星
  木星系
  土星
  土卫一、土卫二与土卫六
  天王星与海王星
  冥王星:堕落的行星
  柯伊伯带与奥尔特云
  太阳系的大小
经典力学
  一个关于生命、宇宙和其他一切的大问题
  亚里士多德和冲力说
  阿基米德和第一力学
  “我发现了”,希罗二世的王冠不是纯金的
  古老的证明方法:伽利略——第一部分
  乔尔丹诺·布鲁诺:天才朋克与相对论之父
  古老的证明方法:伽利略——第二部分
  古老的证明方法:艾萨克·牛顿
  力、力偶、力矩和功
  动量与碰撞
  角动量
生命
  你是一个生命体
  身体里的“高速公路”
  细胞里
  大脑里发生的奇迹
  为什么打哈欠会传染?
  “左撇子”
  生命的总结?
热  力  学
  这到底是什么?
  蛋挞模具是不是比蛋挞更热?
  第一台蒸汽机
  古老的实验:弗朗两斯·培根
  萨迪·卡诺:热力学之父
  热力学三大定律
  玻尔兹曼
  1905年的爱因斯坦:第二篇论文
狭义相对论
  动还是不动?这就是相对论
  光的问题
  以太
  迈克耳孙干涉仪
  静电问题
  洛伦兹与庞加莱
  1905年的爱因斯坦:第三篇沦文
  时钟的问题
  两盏台灯的问题
  狭义相对论的由来
广义相对论
  牛顿的万有引力
  从屋顶落下的工人
  等效原理
  引力几何化
  非欧几里得时空
  1913年的首次出版
  1905年的爱因斯坦:第四篇论文
  水星的证明
  广义相对论的由来
  被证实的结果
  广义相对论的重大问题以及其他

前言

  

    人比其他动物高级,这是人类由来已久的共识。其他动物能制造出计算机处理器吗?或者火箭?抑或原子弹?答案当然是否定的,但人可以,或者说人类可以,而我……不行。
    计算机处理器、火箭、原子弹,这些东西的研制方法我一概不懂,“幸运”的是,我这样的人比比皆是。我们这种人就是科学界所称的那群“笨蛋”,这让我们认识到自己是多么无能。是的,我们与那些能制造计算机处理器、火箭和原子弹的聪明人同处一个文明时代,却只代表手无缚鸡之力的弱势群体,虽然不想承认,但事实是,从人类这个物种的先天经验出发,我们就是无法理解这些发明创造。因此,那些聪明人多希望我们能为给他们带来的耻辱而道歉,我们也知道自己拉低了人类智商的平均水平。
    很明显,我们的无知让自己即使在面对足够滑稽的动物世界时也满怀谦逊。我们发现(当然,是很勉强才发现),世间存在着能够不借助机械飞行的物种、奔跑速度达到60千米/小时的物种、在几秒内能分辨出500张图片的物种、能感知紫外线辐射的物种、能在水下呼吸的物种、能编织出世界上最强韧的丝网的物种、能削弱两极磁场的物种、具备夜视能力的物种、能根据环境改变自身颜色的物种、被认为几乎不会死亡的物种……还有其他一些物种的那些令人欣羡的能力,如歌唱、舞蹈、模仿、冬眠……你相信我们能展现与极乐鸟的歌喉相媲美的旋律吗?不相信?给我一把吉他,我会演奏世界名曲。弹了两段之后,我能明显“看到”自己的手指在学习这种音乐语言。是的,我们什么都不会,我们是弱势群体。就是这样,这就是一切。这,就是生活。
    因此,我们需要这本书。推广本书的目的和意义对我们来说是十分明显也十分重要的,尽管对那些聪明人,也就是比其他动物高级,能造出计算机、火箭和原子弹的人来说,这本书是没有什么用的。
    反过来,对那些总是生活在“我比其他动物高级”的优越感中,一想到计算机处理器、火箭抑或原子弹就有了小小幸福感的人来说,这本书是十分值得推荐的,因为他们既不期望,也不理解,更不知道怎么造出上述诸物使自己位居食物链的顶端,对此,他们真的毫无想法。对他们也对我们来说,推广这本书是十分有必要的,需要找到一个人来做这件事—布鲁斯就是最好的人选之一。
    读布鲁斯的书,你能在很大程度上避免成为一个自认为“高级”却又只接受简单想法且不怀着好奇心去思考的人。
    亚历山大·阿斯提尔

精彩页(或试读片断)

  

    你们知道世界上最危险的地方是哪儿吗?为了更好地回答这个问题,限定一下,这里“危险”一词表达的意思是,你最有可能“牺牲”掉的地方。当然,这是“危险”一词的相当狭义的说法,但这是在我写的书中,所以我说了算。让我来告诉你们吧,世界上最危险的地方,不是其他,就是床上;从统计数据来看,你最有可能“牺牲”掉的地方就是在床上。
    这么说有点委屈床了——要被“冠上”一个“坏名声”,但希望读者们能够理解并同意我的观点:通过性传播的疾病是这个世界上最容易导致死亡的疾病。毫无疑问,上面说的这些都是在玩儿文字游戏,但这确实就是这一章要研究的内容。在进入正题之前,我们花几分钟或看几页书的时间(我可不是要强制你们以蜗牛的速度阅读、辨认、观察文字),来好好了解一下文字是如何很容易地让我们产生混淆的。
    事实上,说床是危险的,想要表达的意思是,躺在床上睡觉是一件充满风险的事。但现实中,即使那么多人在床上过世,床也没有被人们质疑过,因为床并非危险的起因。
    人们大多在床上过世的现象,很大程度上是由于,老人和病人相比热爱探险的年轻人来说,使用床的概率更大。因此,我们可以说,这里提到的死亡现象与躺在床上的人们关系更紧密,虽然这些人对死亡也十分警惕。那么死亡这件事就和在床上这件事之间存在一定的相关性。
    读者们应当理解,我在这儿并没有质疑因果律;如果下雨的话,地面就会变得潮湿,由原因产生了结果:正是因为雨水落到了地面上,所以造成了潮湿的现象。这看起来当然有点平常,但所表达的关系是正确的。也存在一种原因会造成一连串结果的情况,这个时候我们说的就是反应链了:下雨,所以地面变得湿滑;地面湿滑,所以开车速度就变慢;车速减慢,所以我就迟到了。以上所有这些结果的根源就是下雨,所以因为迟到而对我生气是一点用都没有的。
    同样,一个原因通常也会引起多个不同的结果。拿我们刚才举的第一个例子来说,人们在晚会上喝了很多酒的话就会增加他们晚上回家不脱鞋就睡觉的概率,这也会同时增加他们醒来之后头痛的概率。因此,是的,从统计学的角度来看,醉酒这件事不仅导致人们不脱篮球鞋或者高跟鞋就睡觉,也将导致人们带着自责醒来、呕吐甚至发誓再也不沾一滴酒,这两个结果其实有着相同的本质原因,而它们之间则只有相关性。
    将相关性和因果性相混淆是一种很经典的逻辑错误,甚至在拉丁语中两者的表达方式因为差异性很小所以很容易被人们搞混:拉丁语中两者分别为posthocergoprocterhoc和cumhocergoprocterhoct。
    在互联网上有这样一些网站,专门通过公共统计数据,寻找那些没有关系的事件之间令人吃惊的相关性。例如,当尼古拉斯·凯奇在美国各大院线的影片中出现时,溺亡的人数就会增加;或者,蜜蜂所产的蜂蜜量的增长率与因为吸食大麻而被逮捕的人数的减少率一样。对第一种情况的解释是简单的,尼古拉斯·凯奇出演的大片大都是在夏季放映,而大多数人会在这个季节去度假游泳,所以也正好是溺水人数增加之时。而蜜蜂的这个故事,则很显然是一个巧合,两者毫无因果关系。
    这些伪因果的例子当然很容易就可以识破,但在现实中,情况往往更加复杂,很多事情之间的关联经常被掩盖。因此,如果我说那些经常吸食大麻的学生的考试分数普遍不高的话,这个结论正确吗?难道吸食大麻就是考得不好的原因?或者考得不好是吸大麻的原因?或者还存在第三个原因,例如,是因为这个学生的家庭境况不好,导致学籍册中出现了“他要是能变好就烧高香吧”“0分”等诸如此类令人难堪的评语?这很难说,我们习惯于简化复杂的事件,并通过一些有问题的逻辑来解释,但在这种逻辑里因果经常倒置。
    这也正是难点之所在,现实远比我们理论化想象的世界要复杂,很多情况下,极少的一些事就会导致大量的结果,这样就很可能引起因果关系的处理不当,这正是我们经常谈到的蝴蝶效应。由于现实太过复杂,我们无法对其建模分析,所以为了理解它,首先就需要简化事实,抓住主要矛盾,并通过观察和可复制的实验来确定这些主要矛盾是否有效。这就是科学的主要工作。生活中,对于有些事情,我们很容易就对其简化,对另一些事情则很容易就给出分析结论,而且看起来还挺有道理,而这在无形中就印入了我们的集体潜意识里。
    P2-4