2021年8月10日 星期二

這本科學史真的很有趣,你一定得看看!


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2021/08/11 第558期 訂閱/退訂看歷史報份
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這本科學史真的很有趣,你一定得看看!

《數理化通俗演義》【盒裝新版】

把科學史寫成演義故事的神奇之作

以白話章回小說的寫法,將數千年的科學歷史,一一輕鬆寫來,每個科學發現都有如演義故事般精采絕倫、毫無冷場。

深受大眾喜愛科普讀物

本書已經出版過17個版本,台灣套裝新版由作者梁衡獨家授權,除了將科學名詞改為符合台灣用法外,內容也由作者重新修訂,並邀請台灣學者審訂。

為數理化加上一層薄薄的糖衣,喚起對科學的樂趣!

看科普作家梁衡,如何用生動有趣又通俗易懂的文字,用小說的方式撰寫科學史,讓你對科普書不再有閱讀障礙,緩解學數理化時的枯燥。

兩冊盒裝版,加贈筆記本

●上冊:從「世界是什麼?」到「原子論的創立」。

●下冊:從「光譜分析法的創立」到「生命科學的發展」。

●加贈:精美《數理化筆記本》,兩款內頁隨寫隨記,搭配章節名稱及科學語錄,思緒更清晰!

精彩內容

●阿基米德如何運用科學一次次擊退羅馬大軍?

●一對窮夫妻吵架竟引發了工業革命?

●你知道圓周率是劃破多少手指算出來的嗎?

●元素週期表竟是根據紙牌所排成?

●一位看門人竟是「微生物之父」?

【第四十五回】小醫生扣響物理大門 啤酒匠發現科學定理─—能量守恆和轉換定律的發現

前幾回說到十九世紀中葉化學上的重要發現與發明,而這一時期物理上也有了重要突破,這就是被恩格斯列為十九世紀自然科學三大發現的能量守恆和能量轉換。而這條定律的發現,卻是和一個被稱為「瘋子」的人聯繫在一起的。

卻說這個「瘋子」名叫邁爾,德國人,從小學醫。一八四○年時他才二十六歲,便在漢堡獨立開業行醫了。他平時對事情總要問個為什麼,而且必得親自觀察、研究、實驗,別人笑他這股癡勁,他卻反笑當時形而上學的詭辯哲學,並對它「已討厭到了噁心的程度」。他一天天不滿足自己生活著的漢堡這個小天地,和親友們鬧著要到外面去闖一闖。機會也真的來了,有一支船隊要到印尼遠航,正缺一個隨船醫生,他便欣然應徵。一八四○年二月二十二日這天,他便開始漂泊在那浩浩蕩蕩的洋面上。

他這樣頂風破浪、顛簸搖盪,也不知過了多少個白天黑夜,經了幾回月虧月圓。那邁爾終日在船上憑欄遠眺,但是不見陸地,不見林木,除了綠水就是白浪,只是覺得氣候越來越熱。在漢堡時坐在診所裡清涼宜人,而現時卻如坐蒸籠;那家鄉的太陽溫暖可親,這裡的烈日卻如火球一樣炙人。一日,好不容易到達爪哇島的巴達維亞(即今日的加爾各答),人們才終於能登陸休息。但是因氣候水土不服,許多船員又都突然生起病來。邁爾就按照他過去的老辦法,放血治療。在德國時治這種病只要在病人的靜脈管上刺一針就會放出一股黑紅的血來,現在他雖仍然是一針扎下,可是自己這些德國同胞的靜脈管裡卻冒出了鮮紅鮮紅的血。船員們的病倒是治好了,邁爾卻開始頭疼起來。他本就有一個愛觀察、愛思考的癖好,今日遇到這等奇事,他的腦海哪能平靜?

經過多日的冥思苦想,他終於得出一個道理。他想:血液所以是紅的,是因為裡面含有氧,氧在人體內燃燒生成熱,維持人的體溫,這裡正是赤道附近,氣候炎熱,人的體溫並不用那許多氧去維持,血裡的氧消耗不多,靜脈管裡的血液自然就還是鮮紅的。這一個推論不一定正確,但是他卻天才地想到一個人們從沒有想過的極重要的問題,就是人身上的熱究竟由什麼轉換來的,是由於肌肉的運動嗎?不是,他計算了一下,頂多只有五百克重的一顆心臟,它運動做功生成的熱根本不能維持全身的體溫。看來體溫是靠全身的血肉來維持,而這又是靠人吃食物,吃肉得來;肉是其他動物吃草長成,草是靠太陽的光熱轉變成化學能而生長成。太陽的光熱又是從何而來呢?他想太陽假如是一塊燃燒的大煤,按一克煤可以放出熱量二十五千焦耳計算,這塊大煤只能燃燒四千六百年。看來不是這個道理,他又想那是無數隕星、小行星高速撞擊到太陽表面使之發熱的,他推出太陽中心的溫度是兩千七百五十到五千五百萬度(今天我們知道實際是攝氏一千五百萬度)。

卻說邁爾就是這樣做著沒完沒了的聯想,各種能的形式在他的腦海裡不斷置換,越想越多,越想越寬,越想越從具體上升到抽象,最後他想應該集中到一點:用什麼來說明、來衡量這些能量間的轉換呢?這就是熱、熱量。各種能量都可以轉換或換算成熱量,這便是它們之間的相似點。邁爾不知不覺中已從狹窄的醫學領域縱身一跳,跳在眾家學科之上。這正是:

有的人只敢在隧道裡行走,

膽怯地盯著前面的亮點。

行走,行走,

兩旁是冰冷的石岩。

有的人

喜歡在高原上攀登,

狂熱地追求著前面的峰巒。

登攀,登攀,

腳下是遼闊的平原。

卻說邁爾這次從北海之濱遠征南洋,得了這樣一個新思想,喜得就如抱了一個金娃娃一般。他一回國就寫成一篇論文《論無機界的力》提出機械能與熱能的思想,而且還自己設計實驗測出熱功當量是三百六十五千克×公尺/千卡。他興沖沖地帶上這篇文章來到當時德國最權威的科學雜誌《物理年鑑》,聲言一定要親見總編。總編輯波根朵夫◎5一見到這個年輕人便先問他道:「你是學什麼的?」

「我是一名醫生。」

「醫生怎麼到我們物理雜誌來投稿呢?」

「我的這個新理論不但管醫學,也管物理、化學,一切自然學科都逃不出它的管轄。」

「年輕人,你在說瘋話吧。」

波根朵夫答應,可以把論文先留下。可是邁爾回到漢堡,左等右等總不見發表。料想自己這個無名小卒人家不會相信,便又將此文送給一份醫學雜誌,終於在一八四二年五月問世。但物理學家們誰去注意這種醫學小刊物。他到處演說,擠進去參加人家的物理學術會議,讓人們相信世界上能量是不生不滅的。這天他又在一個討論會上大聲演說:

「你們看,太陽把能量灑向地球。地球絕不會讓這些能量浪費掉,就到處佈滿了植物,它們生長著,吸收著陽光,並生出各種化學物質……」

但是他講的這些誰也不相信,下面議論紛紛:「這純粹是胡扯,是瞎猜,有什麼實驗根據?」其實邁爾所提出的光合作用現象,以後果然為俄國科學家季米里亞捷夫所證實。這是後話。人們不願聽邁爾的演說,對他很不尊重,說:「看來他真的有些瘋吧。」

邁爾氣極了,大聲喊道:「什麼叫瘋子?瘋子是不按常規想事、做事,但不循常規的人並不一定都是瘋子。哥白尼、布魯諾、伽利略、哈維不是都打破了常規,都曾被人稱為瘋子嗎?可是歷史證明他們是真正的偉人!」

「哈哈,原來你是想當哥白尼啊!」

「你還是當一個好醫生,先治治自己的精神病吧!」

會場上一片哄笑。

邁爾不被人理解,他陷入極度的痛苦中。正趕上他的兩個兒子又相繼去世,精神上更受打擊。他走過大街,人家議論:「這就是那個瘋醫生,連自己的孩子也治不好。」漸漸,他的診所也無人光顧了。他也一天天更形容枯槁,脾氣狂躁。

一八五○年的一天晚上,他拖著疲憊的身子走回家來。剛邁上樓梯就聽到家裡有人說話,是妻子的聲音:「先生,請你拿個主意,他大概是該去住一段醫院了。」他推門進去,本地一位精神病院的名醫正坐在沙發裡。原來家裡人也把他當精神病人了。他大怒,將桌子一把掀翻,喊道:「你們全都瘋了,你們不要我這個瘋子,我就離開這個全是瘋人的世界!」

說罷,他推門出外,從陽臺上頭朝下一跌,便栽下樓去。家裡人半天才反應過來,看著黑呼呼的樓下,一時又哭又喊亂成一團。到底邁爾性命如何,我們暫且按下不提……

《數理化通俗演義》【盒裝新版】──當科學成為章回小說,一本把科學史寫成演義故事的神奇之作!

認識世界的科學之旅──從物質到意識,從世界邊緣到生命邊緣。

《世界邊緣的真相:穿著科學外衣的生命之書》──人每16天就會有全新的自己?不同的人會創造不同的現實?

世界有盡頭嗎?那世界之外又是什麼?

如果沿著科學發展的軌跡向遠方尋覓──

夸父的世界邊緣只有4千公里!

赫歇爾的世界邊緣有4300光年!

現代人的世界邊緣竟然有460億光年!......

●每個時代都以為發現的世界已經到了「盡頭」,但我們卻從未到達,甚至可能永遠到不了!

●我們尋找著世界的邊緣,找來找去,卻發現這邊緣以越來愈快的速度離我們遠去……

世界的現象來自於你的意識?你是你自己嗎?

●量子力學帶出了「我」的意識決定了物質世界,但意識是什麼?真的存在嗎?

●你是你的身體嗎?答案是否!那決定你是你的到底是什麼?

關於作者

光子,原名王健,哥倫比亞大學神經生物學博士,師從現代神經生物學鼻祖、諾貝爾獎得主肯德爾(Eric Kandel)。在中國和美國都生活了許多年,有著將東、西方思想融會貫通的文化背景。

精彩內容

●相對論是什麼,根據愛因斯坦本人所說,其實就是:「把手放在火爐上一分鐘,感覺像是一小時,跟一個漂亮的女孩坐在一起一小時,感覺像是一分鐘。」

●「皓月當空,只因你在仰望?」這麼有詩意的詩句,你知道跟量子理論有何關係嗎?為何會造成著名的波耳跟愛因斯坦之爭?

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