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於是一片光明:1543-1957人類科學探索四百年 封面

於是一片光明:1543-1957人類科學探索四百年

汪有

8952人在讀
32.6萬字總字數
¥76.93定價

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內容簡介

作者像是人類四百年科學探索史的“說書人”,用精準、優雅的語言講述了從哥白尼發表《天體運行論》之後的科學發展的歷程,展示了人類羣星閃耀的光輝,鮮活的科學故事,近代科學大廈是如何建立的,以及科學發展的歷史必然性。探討了科學精神的本質和推動科學發展的力量。同時也介紹了數學、物理、化學、生物等方面的知識。 本書史料可信、思想連貫、敘述生動,人類探索科學400年的恢弘曆史躍然紙上,是一部史詩般的科學史話。 閱讀此書,一是瞭解人類科學文明的演變歷史,認識科學大師,理解科學思想,體味科學研究之艱辛,學會像科學家們一樣思考。二是真正“站在巨人的肩膀上”望向更遠、更美好的科學景緻。 強烈推薦給對這個世界充滿好奇心的8-120歲的“少年”。

讀者書評

★★★★★

《於是一片光明:1543—1957人類科學探索四百年》 讀書筆記: 本書讀完印象最深的一個畫面是本書p314頁描寫奧本海默對普林斯頓高等研究院的研究氛圍描寫:“這是個瘋人院,在那裏,唯我獨尊的星星們孤獨、絕望地發着各自的光。”這句話讓我想到了喬布斯給蘋果做的一個著名的廣告“the different”那麼就用這個廣告詞來展開這篇讀後感吧: “非同凡響——致瘋狂的人:他們特立獨行,他們桀驁不馴,他們惹是生非,他們格格不入。他們用與衆不同的眼光看待事物,他們不喜歡墨守成規,他們也不願安於現狀。你可以認同他們,反對他們,頌揚或者詆譭他們。但唯獨不能漠視他們,因爲他們改變了尋常事物,他們推動人類向前邁進。或許他們是別人眼裏的瘋子,但他們卻是我們眼中的天才,因爲只有那些瘋狂到以爲自己能夠改變世界的人,才能真正改變世界。” 曾經遇到過這麼一個問題:“現在網絡是如此發達,各類學習資料只要有心也不難蒐集,那麼去往更好的大學的意義在哪裏呢?”有的回答說是隱性福利,有的回答說是人脈資源,有的說是私密性的課堂上老師纔會真正教授乾貨。這些答案有道理嗎?我想是有的。直到後來我偶然發現這麼一個對我觸動很大的回答:“在好的大學裏面更容易見到真神。”學生之間最大的差距可能在於有沒有見到過“真神”。 見“真神”的意義是什麼呢?首先是你可以親眼見到這些在書本上的人物,你得以細緻的觀察其一言一行,他們或許有的儒雅隨和講究溫良恭儉讓、又或者心直口快喜歡直抒胸臆,學術功力+獨特的個性可能會給你留下難忘的印象。其次是你可以理解人的複雜性和真實性,正如本書中所提的很多很多的科學家,儘管他們有着超人的智慧,一樣會因爲各種各樣的原因而像普通人一樣把親情、友情、愛情弄的一地雞毛。 他們並不像小時候印象裏的只有光明偉大,也存在着人性的幽暗面。但我想在今天,去了解一個真實的立體的人物形象比歌頌完美對我們更重要。在《給青年叛逆者的信》一書中,有段描寫曼德拉的情節講他的博士論文是抄襲的,他在人間的最後一夜是在不甚體面的男女之事中度過的。但我們難道就因此把他全盤否決掉嗎?作者寫道:“我欣喜於他有泥做的雙腳,有消化道和生殖器官:所有人類的成就都只能由我們這些哺乳動物去爭取,沒有性別的石膏聖人和假想的天使正好站在它的反面。” 如何區別科學和僞科學呢?科學應該是在滿足特點客觀條件下會發生的規律,僞科學則是在任何情況下都可以找到完美的解釋。在科學發展還不足以對抗神意的時代,富蘭克林設計的避雷針被神學家們反對,他們認爲干涉雷電會讓上帝無從發泄憤怒。一位哈佛大學的科學家針鋒相對的提出:如果事事都要順服神意,那人也不應該避雨。正因爲一代代科學家的堅持,纔有了我們今天的習以爲常。但這也給我們提醒,習以爲常不代表理所應當,如果未來還會有這樣的爭論時刻?我們又該憑藉什麼依據去支持哪一方? 汪有老師筆下的四百年是串聯起科學發展的四百年,是把物理、化學、生物、地質等學科從神祕中走向科學的研究方向的四百年,這四百年裏有和平發展羣策羣力;有天命宗教君權神授;有導火索點燃革命的熊熊火焰;更有兩次世界戰爭如同絞肉機攪得人民魂飛魄散,科學家顛沛流離;四百年裏國家間強弱更替、科學話語權也幾番更迭。作爲後來人看到此處唯有感嘆文明之火傳承的不易。跨越四百年,幾代人,不同國家、不同種族、不同派系、不同階級,有人才華橫溢,有人矢志不移,有人顧全大局,四百年發展就四個字而已:薪盡火傳。王勃在《滕王閣序》後賦詩一首感慨:“檻外長江空自流”如果光看時間容易生起一種今人不見古時月的憂傷,但如果想到我們身邊有這樣一羣往前一步的科學家,再看着四百年時光,乃至這46億年壽命的藍色星球又多了一份太陽照常升起的樂觀。 一位偉人,他用兩首大氣磅礴的詞,給我們看了中國的一路走來的足跡。我就用這兩首詞中關於歷史更替的部分來結尾。 “人猿相揖別。只幾個石頭磨過,小兒時節。銅鐵爐中翻火焰,爲問何時猜得?不過幾千寒熱。人世難逢開口笑,上疆場彼此彎弓月。流遍了。郊原血。 一篇讀罷頭飛雪,但記得斑斑點點,幾行陳跡。五帝三皇神聖事,騙了無涯過客。有多少風流人物?盜蹠莊蹻流譽後,更陳王奮起揮黃鉞。歌未竟,東方白。” 第二首下闋:“江山如此多嬌,引無數英雄競折腰。惜秦皇漢武,略輸文采;唐宗宋祖,稍遜風騷。一代天驕,成吉思汗,只識彎弓射大雕。俱往矣,數風流人物,還看今朝。”

★★★★★

科學羣星的閃耀與陰影——評《於是一片光明:1543-1957人類科學探索四百年》 探索真知的路上,科學家們既是真理的追隨者,也是時代的產物 汪有的《於是一片光明:1543-1957人類科學探索四百年》以生動筆觸勾勒了四百年科學發展的恢弘畫卷。這本書從1543年哥白尼發表《天體運行論》爲起點,一路延伸至20世紀中葉,展現了科學如何從神祕主義與宗教的夾縫中生長,最終成長爲照亮現代文明的明燈。 敘事特點:科學史的人文講述 汪有采用“說書人”式的敘述方式,將複雜的科學理論轉化爲鮮活的故事。他筆下的科學家不是符號化的天才,而是充滿矛盾與追求的鮮活個體。我們看到第谷既是占星術士又是天文學家,牛頓在鑽研物理的同時沉迷鍊金術,布魯諾試圖用科學武器打擊基督教以期重建赫爾墨斯法術。這些細節揭示了一個常被忽視的事實:科學探索的動機往往多元而複雜,遠非我們想象中那般純粹。 書中對科學發現過程的描寫尤其出色。作者不僅關注結果,更重視展示科學家們的思考路徑與掙扎。例如,開普勒雖然不相信占星術,卻不得不依靠它爲天文學“掙麪包”;達爾文醞釀理論二十三年才發表《物種起源》,顯示出科學突破所需的耐心與勇氣。 核心主題:科學範式的演進 本書最引人深思的是對科學範式演變的探討。從地心說到日心說,從牛頓力學到相對論,每一次科學革命都不是平穩過渡,而是伴隨着世界觀的根本轉變。伽利略喜歡“把事情搞大”的性格,不僅體現在比薩斜塔實驗的戲劇性上,也體現在他推動科學範式轉變的決心中。 汪有精闢地指出:“牛頓的勝利是科學範式的勝利”,他從前人手中接過科學研究方法,發揚光大,引領學界走向現代。這種對科學進步機制的理解,使本書超越了簡單的人物軼事彙編,觸及了科學哲學的核心。 科學與社會:不可分割的紐帶 《於是一片光明》巧妙地將科學進展置於更廣闊的社會文化背景中。書中描述了科學如何與宗教、政治、經濟相互作用。湯若望在中國傳播西方天文學的經歷,不僅是一段知識傳播史,也是中西文化碰撞的縮影。清初中國對西方天文學的短暫追趕最終無果而終,作者指出“清帝國的沉重步履,已再難跟上西方世界的節奏”。 科學家的社會角色也同樣複雜。牛頓不僅是科學家,還曾是打擊僞幣的官員;科學會議被愛因斯坦稱爲“巫師會議”,反映出科學在公衆眼中的神祕色彩。這些描述打破了科學家不食人間煙火的刻板印象,展示了他們作爲社會人的多面性。 侷限與啓示 本書的標題“於是一片光明”或許暗示了一種進步史觀,但內容本身卻避免了簡單的科學勝利敘事。作者沒有迴避科學史上的爭議與陰暗面,包括學術優先權的爭奪(如牛頓與萊布尼茨的微積分之爭)、理論接受過程中的阻力,以及科學被濫用的可能性。 書中結尾的點題之筆尤爲精彩:“這部戲劇中不需要添加什麼反派來增強戲劇衝突,因爲攀登過程已經足夠精彩。”科學探索的本質並非善惡對決,而是人類對真理永不停息的追求。 作爲一部面向大衆的科學史作品,《於是一片光明》在保持學術嚴謹性的同時,具備了引人入勝的可讀性。它既適合對科學史已有了解的讀者,也能爲初學者提供友好的入門途徑。特別是作者對科學精神本質的思考,以及對推動科學發展力量的探討,具有啓發意義。 結語 《於是一片光明》最終告訴我們:科學探索是人類最輝煌的事業之一,但它並非由完美無瑕的聖徒進行,而是由一個個在具體歷史條件下努力的真實個體推動。科學的最大魅力不在於它提供了終極答案,而在於它保持了對現有答案的永恆質疑和探索。 這本書的價值不僅在於它講述了什麼,更在於它如何講述——以一種包容科學成就與人性侷限的平衡視角,展現出知識探索的真實歷程。對於希望理解科學如何塑造現代世界,以及人類思想如何逐步獲得解放的讀者來說,這無疑是一部值得細細品味的作品。

★★★★★

一本相見恨晚的科學史書,如果在大學二三年級看到,或許我會對學過的高數、大物、大化等課程會有更加深刻的理解,也會更加感興趣一些吧。現在對於其中提到的很多知識只有模糊的印象了,但是讀起來還是意味盎然。 作爲文科生的作者,將這人類科學探索的四百年中的重要事件梳理表達的非常清晰,非常順暢,作者的文筆是我喜歡的風格。 第一次閱讀這宏大時間跨度的書籍,沿着科學發展的脈絡,瞭解了很多科學家的生平事蹟,也讓我瞭解到科學探索中的很多故事古已有之,印象最深刻的是牛頓的“專制”,從宏大的視角去看待生活,發現一切事情都是小問題。 摘錄本書最後一段: “自在非洲東部的古人類首次拿起石器,迄今已過300多萬年。300萬年間人類不斷改變着認知世界的方式,從粗糲的石器進化到規模可與城市比肩的大型強子對撞機,建立起今日偉大燦爛的文明。 這是300萬年來探索者層層疊疊的禮贈,是這羣渺小兩腳生物的勝利,也是這枚渺小星球存在過的證明。”

★★★☆☆

科學家故事串講 作者汪有,香港中文大學工商管理學院畢業生,輔修歷史專業,科普領域的自媒體人。本書以1543年哥白尼《天球運行論》出版爲起點,到1957年楊振寧獲得諾貝爾獎爲終點,串講和介紹了這414年主要是西方科學家的主要研究項目和鋪展了現代科學從萌芽到成熟的四百年科學人物史。 如果此時40年前出版會轟動一時,現在就有些無聊,因爲所有的故事都屬於初高中數理化老師應該耳熟能詳的講課時的調料,本書”清華大學出版社“出版,有些低級,40年來教育界不斷強化和洗腦,將西方=科學=先進文化,衆多類似本書這種大而化之的洗腦書籍起了不小的作用。 • 中國從清末新政,1902-04年的《欽定學堂章程》才第一次引入數理化教學,、。 • 民國初(1912-1913),頒壬子癸丑學制,廢格致,算學單列,理化合設爲理科,中學分年級設數理化相關內容,明確實驗要求。 •  1922年(壬戌學制),仿美式六三三制,中學數理化正式分科定名(數學、物理、化學),課程兼顧升學與實用,新增選修課,注重聯繫生活。 • 1929年頒課程暫行標準,細化數理化各學段目標,定課時佔比,強化實驗操作,理科教材開始本土化編譯。 • 抗戰時期(1937後),課程精簡核心知識,側重實用(如化學涉軍工、數學重計算),保障戰時教學;1941年修訂標準,夯實基礎理論。 •  民國後期(1945-1949),恢復規範課程體系,完善教材審定,數理化教學逐步形成“基礎+進階”層級,爲新中國課程框架鋪墊。 可見中國人可以說從1930年纔開始接觸和普及現代科學知識,但經過百年,從”兩彈一星“等尖端的航空航天,到現在AI技術和世界最先進科學技術的並駕齊驅,理工科做出來巨大貢獻,現在應該是文科生在文史哲方面,發出中國人自己的聲音,起碼這百年間中國的科學家都值得大書特書,而不必妄自菲薄,西方從哥白尼開始的科學發展,是建立在西方的引進紙張和印刷術後發生的”信息革命“。而中國科學的興起和工業化的完成,也得益於以計算機和互聯網爲代表的”信息革命“,中國的文科生,不應該埋頭於西方的故紙堆中,應該總結和探尋中國科技奇蹟是如何發生的,中國人是如何摘取一顆顆”工業明珠“。 2026年#029

★★★★★

翻開這本書之前,我本以爲會讀到一堆公式和術語,沒想到一口氣看完了。它講的是1543年到1957年這四百多年裏,科學怎麼一步步從矇昧里長出來。沒有高深的說教,像聽人講故事,哥白尼、伽利略、牛頓這些人不再是課本上冷冰冰的名字,他們也有猶豫、爭執,甚至被迫低頭的時候。 讀完後我第一個強烈的感覺是:數學真的太重要了。以前上學時總覺得數學是做題考試,看完才明白,沒有數學,那些偉大的猜想就只是猜想。從行星怎麼轉,到力學怎麼算,數學像是給混亂的世界畫上了座標軸,讓模糊的東西變得清晰。這一點,以前我從未認真想過。 但真正打動我的,是書中那些“人”的部分。科學不是天才在某天突然頓悟,而是一羣人、幾代人,在打壓和貧困中咬着牙往前蹭。有的研究者一生都沒等到自己的理論被承認。讀到這裏,會覺得自己平時遇到的那點困難,實在不算什麼。 不過,讀着讀着也會有點失落。四百年的科學史,大多數時候舞臺都在西方。這不是說我們古代沒有智慧,而是近代科學的根基確實不在這裏。承認這個差距,比迴避它更需要勇氣。基礎科學的積累,沒有捷徑可走。 這本書沒有告訴我該怎麼“貢獻”,但它讓我開始想,我們今天對科學的耐心,是不是太少了點。

★★★★★

在AI狂潮中,我們爲何要回望這400年科技史?《於是一片光明》是一本很好概括的書,它講述的是自哥白尼挑戰“地心說”至楊振寧與李政道獲得諾貝爾物理學獎400餘年間的科技發展史。 這同時也是一本很難概括的書,因爲此書引用了185本參考文獻,已對這段歷史進行了高度凝練——文中任意一個人名都值得一本傳記,隨意摘出一段話就是幾十年的風雲,信息密度極高。若要再進一步提煉,恐怕每一頁都藏着被壓縮的時代。 科技走出中世紀的第一步是天文學。爲了更好地計算星辰軌跡,數學開始蓬勃發展;計算能力的提升又推動了物理學的進步。 牛頓的出現將科學推至一個高峰,本書的書名正是取自他的墓誌銘:“Nature and Nature's law lay hid in night; God said, ‘Let Newton be,’ and all was light。”(“自然與自然的定律,都隱藏在黑暗之中;上帝說,‘讓牛頓來吧!’於是,一切變爲光明。”) 此後,數學與物理學不斷深化,化學、地理學、生物學等學科也齊頭並進。 到了20世紀,科學逐漸走出象牙塔,進入千家萬戶的日常生活。 如今,科學已不再是某個學科、某個國家或某些個人的單打獨鬥,全世界數以百萬計的科研工作者正通力合作,共同推動文明向前。 作爲一名文科生,通讀全書就像重溫了一遍中學的數學、物理、化學和生物教材,還隱約勾起了高等數學的遙遠記憶——原來拉格朗日中值定理、牛頓運動定律、拉瓦錫的質量守恆實驗,以及孟德爾的豌豆遺傳規律,是這般一步步從歷史中浮現的。 教材上的一個公式,背後是無數科學家皓首窮經的付出。如果在基礎教育繁重的課業之外,能多瞭解一些科學背後的故事,或許會有更多年輕人愛上這些充滿魅力的學科。(“鐵血文科生”表示我還是會堅定學文。) 作者汪有是一位微博博主,高中讀文,大學學金融,出於興趣寫成了這本書。他以充滿人文關懷的筆觸,在密集的知識中嵌入了人性的溫度——比如伽利略的科學成就與他對女兒的疏於關愛、牛頓與萊布尼茨圍繞微積分發明權展開的長年紛爭、手握學術權力的科學家如何打壓異己或庇護同行。 他也沒有忽視女性在科學史上的聲音:協助拉瓦錫繪製實驗儀器的拉瓦錫夫人瑪麗、獨立發現8顆彗星的卡羅琳·赫謝爾,還有貢獻卓著卻未獲諾獎認可的吳健雄。 每一個偉大發現的背後,都是一個鮮活真實的人。 本書的信息密度之所以高,除了科技主線,作者還盡力以簡潔筆法勾畫了每一項發現所處的歷史背景。這並非易事——講清文藝復興可能就需要好幾本書,但這又十分必要。 經濟基礎決定上層建築,政治生態深刻影響着科學發展的軌跡,科技史從來無法獨立於經濟與政治之外。科學進程同樣隨着外部環境起伏:原子能的發展深受二戰推動,奧本海默在曼哈頓計劃後的黯然離場、錢學森的毅然歸國,都與麥卡錫主義的蔓延息息相關。 歷史一次次地告訴我們,人類從歷史中得到的教訓是:人類從來不記取歷史教訓,那爲何還要在此時回望過去400年間的科技史呢? 於我而言,回望的首要意義,在於辨認那些真正推動科技前行的支柱。書中清晰呈現,穩定的社會根基、持續的經濟投入、自由而包容的學術氛圍,共同構成了科學枝繁葉茂的土壤。而重大科學成果的誕生,除了依賴天才那瞬間的靈光,更多是憑藉一次次的實驗、反覆的推敲,在時間與經驗中默默沉澱。 其次,回望也關乎我們自身——這些身處時代浪潮中的普通人,該如何面對科技帶來的變遷。書中有抵制“日心說”的信徒、爲科學沙龍着迷的貴族,也有在革命浪潮中批判舊學者的激進者。然而更多的“我們”,或許只是書中輕描淡寫的一筆:是目睹汽車取代馬車的車伕,是看見電燈照亮夜晚的燭臺匠人,是藉助更精準星盤導航的水手,也是因青黴素而重獲生命的病人。科技不斷改變並塑造着我們,而我們也在面對它時,交織着驚歎與不安。 回望這段歷程,或許不能讓我們避開所有彎路,卻至少能在奔赴未來的路上,多一份清醒,少一分迷茫。 說起來,我甚至偶爾懷念中世紀,畢竟那時候,我們文科生可以燒死理科生。(微笑)

★★★★★

作者是一個文科生,是一個學歷史的,所以他的文字講述各種科學和學科或者原理時顯得不那會晦澀,但是全文篇幅太大、所敘述的年代太長,自然而然的會讀着有些脫節。不過總體來說,這本書說明了從文藝復興到三次工業革命的主要的科學家和他們所提出的觀點,而這些觀點影響了一批人,通過孜孜不倦的追尋真理,實現了人類的科學進步、提高了人類的生活質量,當然通過核能的研究,也給人類帶來了未知或者說未發生的災難,誠如愛因斯坦所說,我們不知道第三次世界大戰人類的武器是什麼,但是第四次世界大戰肯定是扔石頭。 1、爲什麼書名會有一片光明?我想大概是因爲有了光,有太陽,有月亮,有星星。有了光亮,人類有了對於地球自我認知的需求,有了好奇心,開始探索星空,探索未來。從哥白尼到第谷到開普勒到伽利略和各路觀星的人,給我們呈現爲了科學,打破教會的力量的難度和他們實現這一目標的前仆後繼。當從天空轉向地面,從天文逐步轉向物理、化學時,我們的科學技術突飛猛進,我們能利用的外力也越來越多,人類逐步想文明開化發展。 2、自然科學要確立的前期,當一切混沌的時候,當物理沒有方向的時候,當所有的規律都無從尋找的時候,這時又有了光,這個光是一個人-牛頓,看着他的成就,你敢相信沒有神?但是牛頓又不是一個我們印象裏那樣的科學家,他在權利攫取上也遊刃有餘,甚至還自得其樂,在無數次的學術鬥爭中,或多或少都依靠了權利,當然他也是一個偉大的科學家、數學家等等各種家。 從古典物理到現代物理,從牛頓的定律到愛因斯坦的相對論,人類在一個偉大的人物出現的時候,當他們提出假設並證明的時候,科學和社會將會大跨步的前進。 3、當核裂變被發現,人類用它作爲武器,這給人類前途和未來埋下了一顆定時炸彈,在原子彈沒有被髮明之前,絕大多數自然科學對於人類是積極的。但是當原子彈被作爲國家政府作爲武器時,當一小撮人可以決定什麼時候投放時,達摩克利斯之劍高懸在你我他的頭頂。這如何解決,是自然科學還是哲學去解決?留待後人吧。 4、文中那些科學家偉大之處在於,他們不是管中窺豹,他們甚至連管那樣的大小都沒有就窺見了真理,他們通過思維,通過機緣巧合發現了真理,這或許就是人類能思考的魅力所在吧。 5、前幾次的科技大爆發都是在西方,不管是歐洲還是北美,都是傳統意義的白人世界,我不認爲是種族的問題,更多時候是體制,特別是矇昧的封建枷鎖和地緣政治導致,歐洲沒有大一統的政權,科學只需要面對神學。宋明清時代的中國大一統的政權和皇帝的大權在握,強烈的壓抑了思想開化。我們能不能在下一次的技術爆發的時候取得先機,實話說我不敢肯定,只是我希望最差的情況下就是不要再像前幾次那樣落後太遠。槍炮和病毒打開了南美、非洲的大門,科學技術帶來的武器升級打開了亞洲的大門,我們必須反思。 6、納粹對海森堡的洗腦,說明了政治可以影響科學家,人類的良知可以影響一些人,但是洗腦也能成功影響一些人。 最後:看着浩瀚的星空,那一片片自然的光亮,希望科學可以促進人類的進步,可以提高人類的思想境界,讓科學、技術的進步能夠幸福每一個人,更希望通過此消滅階級、消滅剝削、沒有統治,天下大同吧。

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讀完這本書,最大的感觸是:我們今天課本上輕飄飄的一句話,是無數天才跨越四百年、耗盡一生的試錯、爭執、堅守與接力。 這本書以1543年哥白尼開啓近代科學爲起點,直至1957年現代物理、化學、生物、數學全面成型,完整鋪開人類四百年科學覺醒的恢弘史詩。它不是枯燥的公式堆砌,也不是生硬的年代羅列,而是把科學發展寫成了一場層層遞進、代代傳承、充滿熱血與遺憾的人類突圍史。 這是一個天才扎堆、思想碰撞、百家爭鳴的黃金時代:波義耳、胡克讓化學脫離鍊金術的迷霧,成爲獨立的實驗學科;笛卡爾開創解析幾何,讓數學從常量邁入變量時代;歐拉、拉格朗日、拉普拉斯夯實天體力學,用極致的數學美感解構宇宙規律;拉瓦錫建立化學定量體系,敲定千克、米制等沿用至今的計量標準;道爾頓、門捷列夫完善原子理論與元素週期表,重構化學底層邏輯;法拉第、麥克斯韋奠基電磁學,爲電氣時代拉開序幕。 時代的浪潮不斷迭代。1905年愛因斯坦迎來第二個科學奇蹟年,相對論與量子力學顛覆經典物理;居里夫婦、盧瑟福深耕微觀世界,解鎖原子與核能的奧祕;圖靈以智慧破譯密碼,讓戰爭提前落幕;哥廷根學派薪火相傳,滋養出普朗克、海森堡等巨匠,更惠及錢學森、郭永懷等中國科研先輩。從經典力學到量子物理,從宏觀宇宙到微觀粒子,從手工實驗到理論建模,人類對抗未知、突破侷限的腳步從未停歇。 “生命,本就是汲取負熵、對抗混沌與無序的一生。”

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這書太好了,真的想不出是多麼優秀的作者才能寫出這麼精彩的作品!

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讀書筆記《於是一片光明》 因爲《於是一片光明》這個書名,莫名地就有了閱讀的期待。讀這本書彷彿是一程“尋找光源”的朝聖。那些教科書上的名字(以及和他們相關的方程式、定律、發現與發明),還原成了在深夜裏守望火種的凡人。 伽利略(Galileo Galilei)父性的溫柔與理性的萌芽 在黑暗的中世紀末期,伽利略(Galileo Galilei)用望遠鏡刺破了天空的謊言。但書中更動人的是女兒對父親的深情。在修道院爲女兒名爲 Maria Celeste(瑪利亞·塞萊斯特),“Celeste”意爲“來自天空的”。這個承載着星空浪漫的名字,是這位科學巨匠在受審的孤獨中唯一的慰藉吧。 漢斯·斯隆(Hans Sloane) 與可可奶 漢斯·斯隆對世界的好奇心,讓他積累了七萬件藏品並全部捐贈,纔有了後來容納萬物光輝的大英博物館,所以他是當之無愧的大英博物館奠基人。除此之外,斯隆爵士對美食也有貢獻:在牙買加發現當地人喝的可可太苦,於是加入牛奶,於是他發明了可可奶。 攝爾修斯(Anders Celsius) 攝氏度的誕生 瑞典天文學家攝爾修斯(Celsius)定義了溫度。有趣的是,他最初定義水的冰點是 100°C,沸點是 0°C。在他去世後,學生施勒默爾將數值顛倒,纔有了我們今天感受到的、符合直覺的冷暖尺度。 普利斯特利 (Joseph Priestley) – ”氣體化學之父“的汽水 汽水的發明,初衷竟然是爲了“救命”。普利斯特利住在一家啤酒廠旁邊,他發現啤酒發酵時產生的“固定空氣”(二氧化碳)可以溶於水。當時的人們錯誤地認爲二氧化碳可以治療敗血症。普利斯特里於是發明了向水中注入氣體的裝置。雖然它沒治好病,但他發現這種冒泡的水口感極佳。普利斯特利除了發明汽水和發現氧氣,他還是個激進的政治評論家。因爲支持法國大革命,他的家和實驗室被暴徒付之一炬,最終被迫流亡美國。 阿佩爾(Nicolas Appert) 的罐頭 爲了拿破崙的遠征,廚師阿佩爾發明了加熱密封的罐頭。他雖然不懂微生物原理,卻用這種樸素的方式讓食物跨越了季節與距離。 Bernoulli 家族——理性的“皇室血脈” 父親尼古拉·伯努利(Nicolaus Bernoulli),是巴塞爾市政商名流,伯努利兄弟從小便接受了良好的教育。這個家族在跨越三代的歷史中,誕生了至少 8 位頂尖數學家和科學家。其三大核心各有千秋: 雅各布·伯努利 (Jacob Bernoulli) —— 概率論的先驅。他是家族第一代天才中的長兄。他發現了大數定律(Law of Large Numbers),即隨着實驗次數增加,頻率會趨向於概率。此外,他還發現了常數 e。他被對數螺線的美感所折服,甚至要求在自己的墓碑上刻下這種曲線,並附言:“縱使改變,依然如故”(Eadem mutata resurgo)Bernoulli) —-他把一生都獻給了自己摯愛的數學。“縱然變化,依然故我“是對他自己和對等角螺線性質的闡述。 約翰·伯努利 (Johann Bernoulli) —— 變分法的奠基人。他是雅各布的弟弟,也是歐拉(Euler)的恩師。他擁有極強的數學天賦,但也以“嫉妒心強”和“性格暴躁”聞名。他曾與哥哥雅各布爲了解決“最速降線問題”(Brachistochrone curve)而公開打擂臺。最令人唏噓的是,當他的兒子丹尼爾(Daniel Bernoulli) 在數學競賽中獲勝時,他因爲無法忍受兒子超過自己,竟然將丹尼爾趕出了家門。 丹尼爾·伯努利 (Daniel Bernoulli) —— 流體力學之父。他是約翰的兒子,也可能最被熟悉的伯努利。他最偉大的成就寫在了《流體動力學》(Hydrodynamica)中,即著名的伯努利原理。伯努利原理告訴我們,流速越快的地方壓強越小。這不僅是現代航空飛行翼的理論基礎,也解釋了爲什麼噴霧器能工作。他成功地將能量守恆定律引入了流體。 “內心的光明”的歐拉(Leonhard Euler)與數獨 學術站隊的代價:在“最小作用量原理”的爭端中,歐拉堅定支持他的提攜者莫佩爾蒂(Maupertuis),這讓他成爲了伏爾泰(Voltaire)犀利筆鋒下的靶子。伏爾泰極其擅長用諷刺劇和俏皮話讓對手名譽掃地,而歐拉這種“只懂算式”的學者在口舌之快上毫無還手之力。 腓特烈大帝的傲慢:腓特烈二世雖然崇尚啓蒙運動,但他心中理想的知識分子是像伏爾泰那樣談吐優雅、能在晚宴上提供談資的智者。他將歐拉視爲一個“只會計算的機器”,甚至在信件中稱他爲“大百科全書”,不僅缺乏應有的尊重,甚至流露出一種貴族對職業技術者的輕蔑。 “噴泉實驗”的誤讀:文中所提的無憂宮(Sanssouci)噴泉事件,常被後世用來揶揄理論與實踐的脫節。實際上,噴泉沒噴出水更多是因爲當時水泵機械的工藝限制和管道摩擦力等工程問題,但在腓特烈眼中,這就是“數學無用”的鐵證。 這種長期受壓抑的環境,最終促使歐拉在1766年接受了葉卡捷琳娜大帝的邀請,重返俄羅斯聖彼得堡。相比於腓特烈的刻薄,俄國皇室給予了他極高的尊重和優渥的待遇,歐拉也在那裏度過了他生命中最後一段、也是極其輝煌的創作期。當歐拉在晚年雙目失明時,他並沒有陷入絕望。相反,他淡淡地說:“這樣我就少了一件分心的事。” 在那之後,他憑藉驚人的心算能力,口述完成了大半的數學著作。對他而言,數學公式不是枯燥的符號,而是上帝在宇宙草稿紙上留下的詩行。他隨手在紙上推演的”拉丁方陣“,原本只是爲了解決一個關於軍官排列的數學遊戲,卻在兩百年後化作了風靡全球的‘數獨’。當他推導出 eiπ+1=0 時,那不僅是數學的巔峯,更是理性的光芒徹底穿透了生理的黑暗,優美的公式是他穿透生理黑暗的意志之光。 斷頭臺上的“化學之父“拉瓦錫(Antoine Lavoisier) 拉瓦錫(Antoine Lavoisier)將化學從鍊金術的迷霧中帶出,提出了質量守恆。 然而,這位“化學之父”卻因爲稅收官的身份在法國大革命中被送上斷頭臺。拉格朗日感嘆:“砍下他的腦袋只需一秒鐘,但再長出一個那樣的腦袋或許要等一百年。” 拉瓦錫的死,是文明在野蠻衝撞下的一聲嘆息,也是《於是一片光明》中最令人心碎的黑暗時刻。 道爾頓(John Dalton)純粹的“隱士氣質”。 如果說拉瓦錫是將化學從迷霧中帶向理性的“君主”,那麼道爾頓就是那個爲物質世界定下“終極顆粒感”的“石匠”。 學習原子論時之所以會感到震撼,是因爲道爾頓完成了一次極其大膽的邏輯跨越: 他通過觀察宏觀的“質量比例”(比如爲什麼氫和氧總是以特定比例結合),竟敢直接斷言微觀世界是由一種不可分割、具有特定質量的小球組成的。在那個沒有掃描隧道顯微鏡、完全看不見原子的時代,這種從實驗數據直抵物質本質的洞察力,確實令人折服。 “曼徹斯特的修道士”:謙遜的深度:他拒絕名利、隱居實驗室、投身教育,這些細節構成了他的人格魅力。 真正的“布衣”學者:道爾頓出身於一個貧困的貴格會(Quaker)家庭,這個教派主張生活儉樸、誠實和平等。這深刻影響了他的一生。即便成名後,他依然保持着極其簡樸的生活習慣,每天雷打不動地進行氣象觀測。 對名譽的淡泊:他曾拒絕被提名加入英國皇家學會(雖然最後還是被選入了),因爲他覺得自己只是一個普通的老師。他甚至一生都帶着濃重的鄉音,在曼徹斯特的文學與哲學學會(Lit & Phil)裏,他更願意和普通工匠、教師交流,而不是去倫敦的社交圈周旋。 教育者的情懷:他不僅參與兒童教育,甚至在他最輝煌的時期,他的主要收入來源依然是給學生做私人輔導,每小時只收幾便士。 色盲的發現:道爾頓的觀察力不僅用在原子上,還用在了自己身上。他發現自己看到的顏色和別人不一樣(他把紅色的天竺葵看成藍色),於是對他和哥哥的視覺進行了對比研究。 他去世後,按照遺囑,科學家研究了他的眼球,最終證實了這種視覺缺陷。直到今天,在很多語言中(如法語、西班牙語),“色盲”一詞依然被稱爲“道爾頓症”(Daltonism)。 平民英雄法拉第(Michael Faraday) 一個書商裝訂學徒,如何成爲了電磁時代的領路人?最動人的細節:法拉第在皇家研究院的地下室裏,日復一日地觀察着磁鐵與導線。他沒有受過高等教育,不懂複雜的數學,但他擁有最純粹的直覺。他解決了第一用電動機告訴世人電怎麼用,第二用發電機告訴世人電從哪裏來。 儘管他的恩師戴維各種刁難,法拉第從未公開表示過不滿,依然滿懷感恩地看待這一段師生之誼。之後專門爲兒童宣講“聖誕講堂”,堅持了四十年。他重視實驗展示,一次演說中他將“法拉第籠”引入了禮堂,他被封入巨大的木箱,箱外覆蓋着金屬網絡,高壓電流引發的電火花在籠外噼啪作響,籠內法拉第手中的驗電器卻顯示籠內不帶電荷,非常安全。倫敦的紳士淑女們欣賞着這舞臺戲劇般的實驗,如癡如醉。科學的講堂就像是在那個工業革命的煙塵歲月中,爲孩子們點亮了一盞通往科學聖殿的明燈。1832年,法拉第被提名爵士頭銜,最終法拉第謙虛地婉拒,他認爲追求世俗的財富和榮譽與《聖經》相悖,他寧願“至死都是平民”。 麥克斯韋(James Clerk Maxwell) 如果說牛頓發現了光,那麼麥克斯韋(James Clerk Maxwell)則定義了光。麥克斯韋是數學天才,但他對那個甚至不會解方程的法拉第充滿敬畏。他曾仔細研讀法拉第那充滿“力線”直覺的日記,並感嘆:“法拉第不需要數學公式,因爲他本身就在用數學的靈魂思考。” 這位科學界的詩人,他不僅用四個完美的方程組統一了電磁與光,當他在1876年看到初生的電話時,他沒有僅僅看作工具,而是用一種“生態進化”的眼光去審視它——在他眼中,電話不僅是技術的疊加,更是像生物進化一樣,是文明在複雜化過程中的必然生長。 “遺傳學之父” 孟德爾(Gregor Mendel) 在修道院裏數了八年豌豆,在寂靜中書寫了遺傳學的法則。 格雷戈爾·孟德爾這位出身貧寒的農家子弟爲了生計投身修道院,在上帝的斗室裏守望着理性的火種,他承襲導師多普勒的精密實驗之風,將物理學的嚴謹算法跨界植入奧古斯丁修道院的寂靜苗圃。在院長禁絕小鼠交配實驗的紅線下,他彎腰投身於三萬株豌豆的繁衍,在花圃裏將遮陽帽掛在豎琴上撥弄琴絃,以毛刷與音符編織出生命的圖譜,海量的表格記錄下皺縮與飽滿的輪迴,這種對顯性與隱性的歸納讓混沌的遺傳規律初次顯現出幾何般的秩序。儘管他的論文曾靜靜躺在達爾文的書架上卻因超前時代的孤獨在冷遇中經歷了半個世紀的沉睡,但當世人盲目追逐高產的牛馬時,他卻在灰色與白色的種皮間鎖定了生命底層最根本的基因密鑰。雖然升任院長的繁雜事務與俗務賬單最終擠佔了他撥弄琴絃的時間,讓他離神龕更近卻被迫告別了心愛的植物,但他依然帶着“我的時代終將到來”的孤傲,以殘損的實驗記錄照亮了後世通往現代遺傳學的光明之路。 門捷列夫(Dmitri Mendeleev) 誕生於西伯利亞廣袤林海的寒門幼子,在不修邊幅的野蠻體魄下,跳動着一顆嚮往自由與理性的心。他母親在工廠焚燬、家道中落的絕境中,以殘軀帶子翻越烏拉爾山脈長途求學,用生命的燃盡換取了他在聖彼得堡科學殿堂的入場券。這位被調侃發明了伏特加標準的博士,憑藉一己之力將聖彼得堡大學打造爲國際化學中心,其教學工作中的“副產品”最終扭轉了世界科學的版圖。在編纂教科書的困頓中,他將元素化作紙牌連續三天不眠不休地推演,最終在夢境的舞步裏窺見了元素性質週期往復的終極祕密。他沒有像先輩紐蘭茲那樣機械排列,而是在表格中大膽留白,以先知般的自信預言了尚未現身的元素,甚至敢於直接挑戰並修正當時的實驗測量數據。他爲混亂無序的物質世界找到了精準的住所,將拉瓦錫時代的線性排序升華爲交響樂章般整齊劃一的週期律,讓化學從此有了預見未來的眼睛。 威廉·倫琴(Wilhelm Röntgen ~~ 發現穿透身體的“光”,放射學之父 落在了倫琴身上。他偶然發現了那種能穿透血肉、直視骨骼的射線。倫琴發現X射線的那天,他甚至不敢相信自己的眼睛,他拉來妻子,讓她把手放在底片前。當他妻子看到自己骨骼上戴着結婚戒指的那一瞬間,她驚恐地喊道:“我看到了我的死亡!”但對於倫琴來說,那一刻,科學照亮了人類最隱祕的內裏。因爲拒絕申請專利,倫琴讓這種力量迅速造福人類。他是第一位諾貝爾物理學獎得主。 《於是一片光明》——照亮人類前進道路的,不僅是知識本身,更是產生這些知識的、那些鮮活且多樣的靈魂。

書籍信息

作者汪有
出版社清華大學出版社
出版時間2023-07-01
ISBN9787302629481
分類科學技術-科學科普
格式EPUB
完結狀態連載中
章節數16