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宇宙的鐘擺:從天使魔鬼、煉金術走向科學定律,現代世界的誕生
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  • 宇宙的鐘擺:從天使魔鬼、煉金術走向科學定律,現代世界的誕生

  • 作者:愛德華.多尼克
  • 出版社:夏日出版
  • 出版日期:2014-09-03
  • 定價:320元
  • 優惠價:79折 253元
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  • 書虫VIP紅利價:240元
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周年慶\外版精選,非看不可

內容簡介

波以耳、虎克、哈雷、牛頓……等17世紀皇家學會成員, 在歷史上首度透過科學社群的集體力量,尋找描述宇宙的簡潔數學形式, 他們努力的成果,永遠改變了人看待自己和自身地位的方式。 本書結合歷史和科學,描繪與自然深層奧祕搏鬥的科學家群像,他們所揭示的答案在今日仍舊是我們理解世界的關鍵。 宗教戰爭、瘟疫、倫敦大火,在17世紀晚期,當絕大多數人僅看到分崩離析的世界,世界在這群早期科學家眼中,卻有著完美的秩序。他們宣稱,宇宙在表面的混亂下,其實像是結構複雜並完美調節的時鐘。這個莎士比亞的世紀到了尾聲,自然和超自然仍密不可分。疾病是上帝命定的懲罰,天文學尚未與占星術分家,天空中仍瀰漫著各式徵兆。 新科學引發嘲笑和敵視,除了是嶄新的之外,更深層的源頭在於挑戰了亞里士多德以來可以理解的常識性世界圖景。希臘的物理一開始就將天上和地下劃成兩個不同的世界,伽利略等人卻認為數學法則規劃建造的不僅限於天際,也包括平凡的塵世。亞里士多德對現象提出「為什麼」(why)的質疑;伽利略則追問現象「如何」發生(how)。 他們大膽地進行科學實驗驗證事物的性質,透過望遠鏡向外觀看探索廣闊的宇宙,使用顯微鏡觀察無盡向內探索微小的世界。他們處理了希臘人無法處理的運動問題,從伽利略一路到牛頓,他們啟動按鈕,讓希臘人的靜態的世界動了起來;研究了變化中的數學,發現運動定律。他們還探索無限的概念,研究無限大和無限小,發明微積分。他們的成果為現代科學奠定了基礎,促成現代世界的誕生,是本想瞭解科學史的人不能不讀的難得佳作。 【媒體推薦】 「多尼克流暢的歷史書寫,寫活了科學革命時代與變革社會中關鍵的人物與事件。」 ——夏洛特觀察家報 「多尼克入木三分地刻畫了那時代天才的形象,以獨到眼光、掌握鮮活細節,進行歷史再創造的工程,筆下人物有血有肉,是本引人入勝、增廣見聞的好書」 ——出版家周刊

序跋

寫在前面
  少有時代像17世紀晚期般,讓人開始夢想秩序完美的世界。後來的歷史學家稱之為「天才的時代」(Age of Genius),卻鮮少著墨這也是個騷動的時代。這個莎士比亞的世紀到了尾聲,自然和超自然仍然密不可分,疾病是上帝所命定的懲罰,天文學尚未與占星術分家,認為天空中仍瀰漫著徵兆。   閃爍的火苗和忽明忽暗的燈籠,是僅有的人造光源。除非月亮露臉,否則夜晚不但漆黑而且危險。小偷和強盜橫行街頭──警察要到遙遠的未來才會出現──膽子大、敢冒險外出的人要自己提著燈籠,或是聘請一個火炬手(linkboy) 手持浸泡過油脂的繩子繞成一大塊點燃的火把,用以照亮路面。   即使是大白天,城市也不脫陰暗和骯髒。煤煙所到之處一片烏漆抹黑,當時的倫敦是世界上最偉大的城市之一,也是學習新事物的中心,但套用一位歷史學家的話來說,它是一個「惡臭、泥濘、滿地骯髒的大都市」。街道不僅堆滿成山的人為垃圾,高聳的垃圾上頭還有屠夫們丟出的屠宰場污物。   無知讓事情變得更糟。把蔬菜從鄉下農村運送到城市的駁船,會在回程時滿載著人類的污水,為農地施肥。1599年,莎士比亞和支持他的投資者興建了「環球劇場」(Globe theater),漂亮的新建築物可以容納至少兩千人,但卻不見一間廁所。這樣的衛生狀況經過一個多世紀後,還是幾乎沒有改善。法王路易十四在1715年過世之前,頒布一條新的規則,要求每週清掃一次凡爾賽宮宮殿走廊上的糞便。   無論王公貴族或是販夫走卒,沒有人洗澡。窮人是因為沒辦法選擇,富人則是缺乏意願 (醫生的解釋是,水會打開毛細孔,招來感染與瘟疫;滿佈油脂和污垢的皮囊才能隔絕疾病)。幾乎所有人都飽受蠕蟲、跳蚤、蝨子和臭蟲之苦。科學很快就會徹底改變世界,但促成現代世界來臨的心靈,還困在又癢又臭又髒的身體裡。   眾所矚目的歷史舞台上,我們所見盡是危機和災難。德國在這個世紀初, 遭逢後來我們所稱的三十年戰爭。此一平淡無奇的戰爭名稱,掩蓋了這場宗教戰爭所帶來的種種恐怖行徑,一批又一批燒殺擄掠的軍隊接踵而至,隨之而來的則是飢荒和疾病。一場內戰撼動了英國,1649年在倫敦,震驚的群眾看著皇室劊子手高舉斧頭,砍下國王的頭顱。1650年代,席捲了整個歐洲的瘟疫,在1665年來到了英國。   在暗處,即將改寫世界的事件仍舊無人注意。很少人知道,更少人關心,有一小群受好奇心所驅使的人,正研究著天空,並在筆記本上塗寫著方程式。   人類早已認識大自然大致運行的模式──日升夜落、月有陰晴圓缺、星星構成人們所熟悉的星座、四季更迭。但是人類也注意到,沒有兩天是相同的。「人類知道太陽會升起,」一如阿弗瑞德‧懷德海(Alfred North Whitehead)寫道,「卻捉摸不住風向。」人類援引這類「自然法則」時,心知肚明這並非全然正確的規則,而比較像是有例外存在、需要額外詮釋的經驗法則與指導方針。   然後,在17世紀的某個時間點上,一個新的想法誕生。認為自然世界並不只遵循草率的模式運行,而是依照精確的、正式的、有數學規律的法則。雖然它看起來很隨意,有時甚至是混亂的,但宇宙其實是一個結構複雜並且運作完美的鐘錶機械裝置。   宇宙大大小小的環節都受到精心安排,上帝不僅創造了世界,設計各種功能,還持續不懈地監督著。祂讓群星運作,並照顧每一個角落;祂為地球選擇了完美的自轉率和理想的地殼厚度。   自然法則儘管無所不包,條列卻很少;上帝的操作手冊裡只有一、兩行字。比方說,當牛頓了解到引力如何作用,他所宣告的不是一項新發現,而是適用在所有事物上的「普世定律」。是這條定律讓月球軌道圍繞地球,讓箭鏃射向天空,讓蘋果從樹上掉下,而且這條定律將運動精準量化,而非僅用一般性的字眼來描述。17世紀的科學家堅信,上帝是一名數學家,上帝用數學符號撰寫祂的律法,而科學家的任務是找到解開符碼的關鍵。   我的重點主要關注在故事的高潮,尤其是牛頓於1687年提出他的引力理論。但牛頓驚人的成就是建立在笛卡爾、伽利略和開普勒等巨頭的研究之上, 這些人破譯了一部分或甚至是全面的上帝宇宙密碼。我們會檢視他們的突破和所犯的錯誤。   所有這些思想家有兩項共同特色:他們是天才,並且絕對相信宇宙是以無懈可擊的數學所設計出來的。本書接下來要說的, 是一群科學家如何解讀上帝心意的故事。

內文試閱

第1章西元1660年,倫敦
  外地人剛進城,若碰巧看到一群熱切交談的人消失在托馬斯‧格雷欣(ThomasGresham)豪宅門後,可能會發現自己搞不清狀況。這些戴著假髮、身著及膝馬褲和亞麻領結的紳士們是誰?這時間要參加音樂會或派對還太早,也不像是要觀看鬥牛或拳擊賽。   馬車伕叫喊的聲音、發臭的垃圾、漫天飛揚的塵土,倫敦各方面都讓人難以招架,但這些謎樣的男士們卻似乎不以為意。這麼說來,他們一定是倫敦當地人,因為初來乍到這個規模巨大的城市,根本連路都沒辦法走好。格雷欣家中的這群人看起來有點像是要來看戲的,在清教徒失勢、奧利弗‧克倫威爾(OliverCromwell)的頭顱被立在西敏寺廳門前杆上的這當下,劇院已經重新開張。但若真是如此,怎麼不見女性觀眾呢?也許這間位於時髦街道上的豪宅內藏紳士的賭博俱樂部,又或者是高級妓院。   即使透過沾滿煤灰的窗口偷看一眼,可能也無助了解。在一片喧囂中,有個人似乎依著某種模式在桌面上灑粉。站在他身旁的另一名男子,手中握有小小的、黑黑的,正在抽動著的東西。   世人最終會知道這些神祕男子的身分。他們自稱為自然哲學家,聯合起來好弄清楚從鴿子到行星,萬事萬物如何運作。他們唯一的共同點,就是對事物的好奇心,站在團體中間的是身形高大削瘦、貴族出身的羅伯特‧波以耳(RobertBoyle),他的父親是英國最富有的人之一。波以耳維持三間豪華私人實驗室的運作,各位於他名下不同的住所中。性情溫和不諳世事的波以耳,花了很多時間思考自然的奧祕、神的榮耀,以及治療他身上真真假假、無窮病痛的居家治療之法。   波以耳和羅勃‧虎克(RobertHooke)焦孟不離。駝著背的虎克個性急躁——「矮小的身材,總是顯得很蒼白」——但他孜孜不倦又聰明,並且可以製造出任何東西。他擔任波以耳的助手,組裝設備和設計實驗已有五年的時間。相較於親切和善的波以耳,虎克脾氣暴躁,口齒更是犀利。虎克總是率先構思出新的點子;挑戰他的主張等於是跟他作對終身。但是少有人會質疑他的一雙巧手,虎克最近變出一個可以抽光空氣的玻璃容器,如果我們在容器中放入蠟燭、老鼠或是人,會發生什麼事?   虎克最親近的朋友是像小鳥般瘦小、極為多才多藝的克里斯多佛‧雷恩(ChristopherWren)。他的想法源源不絕,就像魔術師從指尖變出硬幣一樣。後人咸知雷恩是英國歷史上最著名的建築師,但早在他投身建築之前,就已是著名的天文學家和數學家,任何事都難不倒這位富有魔力的人。早期有崇拜者宣稱雷恩是「奇蹟青年」,而他會一路活躍到九十一歲逝世為止。   雷恩製造出望遠鏡、顯微鏡和氣壓計;他修改潛水艇的設計;他建造一個透明的蜂箱,藉以觀察蜜蜂;還有用木頭手臂連接兩枝筆,好用來複寫的小發明;他也興建了聖保羅大教堂(St.Paul’sCathedral)。   將這群天才、社會不適應和古怪的人一把抓的正是「倫敦皇家自然知識促進學會」(TheRoyalSocietyofLondonfortheImprovementofNaturalKnowledge)的皇家學會(TheRoyalSociety),這是世界上第一個正式的科學組織。   這個嶄新的概念出現時,「科學」這個詞甚至還不存在。早期這段日子裡,幾乎所有啟人疑竇的科學問題如:火為什麼燃燒?山如何升高?岩石為何落下?……要不引發茫然的眼神回應,要不就是熱切的爭論。   英國皇家學會的成員並不是世界上最早的科學家,早在此之前,科學巨人包括笛卡爾、開普勒和伽利略,都交出不朽的成績。但是在很大程度上,那些科學先鋒們是孤獨的天才。隨著英國皇家學會的興起——當然也要接受牛頓這個超級例外——早期科學發展的故事裡,相互合作遠多於孤獨的沉思。   牛頓沒有參加學會最早的會議,但他註定有一天將擔任學會主席(他會以獨裁的方式治理學會)。西元1660年,他還只是一名鬱鬱寡歡的十七歲少年,備受煎熬地在母親的農場工作。不久之後,他起程開創他在劍橋的大學生涯,但即使在那裡,他也是默默無聞。隨著時間的推移,他將成為第一個科學名人,如同他那個時代的愛因斯坦。   沒有人搞得懂牛頓這個人。作為一個奇特的歷史人物,「他的脾氣是我所知道最可怕、謹慎、可疑的」,一個同時代的人這麼說他。他一生對自己的生活守口如瓶、獨來獨往,從未與人發生親密關係,一直到他八十四歲過世為止。高度緊張的偏執狂如他,總是在瘋狂的邊緣搖搖欲墜,也曾一度陷入瘋狂。   牛頓在個性上與皇家學會的其他成員相距甚遠。但是,所有早期的科學家有著共同的心靈景觀。他們飄搖在兩種世界之間,一個是他們出生成長的中世紀;另一個則是他們尚且只能窺見一角的新世界。這是一群聰明、雄心勃勃、充滿困惑又矛盾的人,他們一方面相信天使、煉金術和魔鬼;另一方面也相信宇宙遵循著精確的數學法則運行。   假以時日,他們會推開通往現代世界的大門。

作者資料

愛德華.多尼克

1952年出生的愛德華‧多尼克是一位美國作家,曾任《波士頓環球報》科學作家。文章散見《大西洋月刊》、《紐約時報雜誌》、《華盛頓郵報》等。多尼克著有《救援藝術家:藝術、竊賊和搜尋失踪傑作的真正故事》、《偽畫家的技能》等書,其中《救援藝術家》一書贏得2006年愛倫坡獎最佳犯罪實錄類。2011年,多尼克寫下《宇宙的鐘擺》一書,擁有麻省理工學院數學碩士學位的他形容自己「再次回到自己的根源。」

基本資料

作者:愛德華.多尼克 譯者:黃珮玲 出版社:夏日出版 書系:ALPHA 出版日期:2014-09-03 ISBN:9789869100502 城邦書號:A1650009 規格:平裝 / 單色 / 336頁 / 14.8cm×21cm
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