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七堂簡單物理課
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內容簡介

用最浪漫的語言,體現近代物理如詩般美麗的內涵 重力波對你如謎,但七堂簡單物理課,卻可以把近代物理,解釋得如詩般美麗 獻給沒有科學背景的讀者,透過最美麗、最詩意,且最易懂的短短七堂簡單物理課,就能完全掌握近代物理精髓。 作者羅維理,年輕的時候搞過學運,從來勇於對抗權威,做的是最尖端的科學研究,心裡卻有最浪漫的哲思。這樣的科學家,決定為沒有科學背景的讀者,用最簡單的語言,最浪漫的思維,介紹一般人所需要懂的近代物理知識。 在這七堂簡單明瞭的物理課裡,我們領略了在二十世紀初震撼物理界,而現今仍讓我們驚歎連連的近代物理革命。沒有繁瑣的方程式,作者帶我們輕盈飛過層層障礙,窺見科學與宇宙深刻美麗的內涵。 媲美《費曼的六堂easy物理課》,不同的是更easy,更生動,且更有哲思。 【名家推薦】 愉快的閱讀……比喻生動,願景激勵人心。 ——《自然》期刊 簡短但動人……這種裝幀通常用於詩集,而這本設計精美的小書,彰顯出科學的好奇,科學與真實世界的深度結合,科學隨時準備拋開原本接受的世界觀,也彷如詩集一般。 ——《金融時報》 如詩般簡短的沈思…… ——英國《獨立報》(The Independent) 這本書讓讀文科的人易讀易懂,而且引發了無限的想象力。 ——線上雜誌(The Millions) 有意思的沈思,關於宇宙本性與我們對其了解的努力。這本書不僅吸引科學家,一般大眾也一定會非常喜歡。 ——《柯克斯書評》(Kirkus Reviews),星級評論 這本迷人的書……看待物理的方式,是把物理當成為了理解我們的宇宙,而進行的持續改變的追尋,而不是一成不變的自然定律……裡面的一篇篇文章,是對科學驚奇的歡樂慶賀。 ——《出版人週刊》 《七堂簡單物理課》是讀起來像詩的科普書,而且看起來也如同詩集一般。 —— Bookpage 如果你想知道,是什麼東西讓物理學家願意在清晨起床,那麼羅偉理這本書最適合。《七堂簡單物理課》是讓人深深著迷的超可愛讀物。這是有浪漫詩意的物理,而且天啊,它還使人陶醉。 ——英國《新評論人》雜誌(New Statesman) 小到可以一口咬下,但卻含藏深刻哲理。羅偉理的《七堂簡單物理課》讓宇宙的奧秘幾乎完全可以理解。 ——英國《旗艦報》(Evening Standard) 羅維理的《七堂簡單物理課》把相對論與量子物理變成了暢銷書的題材。 ——義大利《共和報》(a Repubblica) 簡白的文字在述說激動人心的故事時,也可以說得很美。羅維理的文字帶領我們經歷了一場奇遇,讓人類心靈伸展到了解宇宙上。這本書讓人充滿喜悅。 ——亞倫.艾達(Alan Alda)(演員) 清晰又生動。羅維理用炫麗的效果,傳達很多神祕事物以及很多很小的東西。 ——菲力普.普曼(Philip Pullman)(《黑暗元素三部曲》(His Dark Materials trilogy)作者) 羅維理找到解說科學的新方法,簡單又熱情。他的七堂簡單物理課如此的優美、簡潔,如夢似幻,這種呈現,只有詩才偶而辦得到。 ——保羅.裘唐諾(Paolo Giordano)(《質數的孤獨》(The Solitude of Prime Numbers)作者) 這本書對近代物理的關鍵發現做了簡短且美麗的介紹,提醒了我們,科學的根基是好奇與驚歎之心。 ——施莫林(Lee Smolin)(《量子重力》(Three Roads to Quantum Gravity)作者) 在上位者,一定要讀過羅維理的《七堂簡單物理課》。 ——尼克.哈卡威(Nick Harkaway)(《末日發動機》(Angelmaker)作者) 這本美麗且動人的書,將讓你用不同的眼光看世界。書中有深情的人性並充滿對自然萬物的好奇。羅維理巧妙的把近代物理的領域與深度,轉換成日常語言,並完整保留如詩般的數學方程式。 ——伊斯梅爾(Jenann Ismael)(亞利桑納大學哲學系教授)

目錄

七堂簡單物理課 課表 開場白 人人都能懂的近代物理課 第一堂課 最美的理論 第二堂課 量子力學 第三堂課 宇宙的架構 第四堂課 基本粒子 第五堂課 空間的顆粒 第六堂課 機率、時間,以及黑洞釋放的熱 第七堂課 回歸自我

序跋

開場白
  這幾堂物理課是為那些自認不太懂、或根本不懂現代科學的讀者寫的。我在這幾堂課裡,將帶領大家綜覽二十世紀物理大革命裡最引人入勝的部分,以及這個革命揭露的問題及奧祕。因為科學除了告訴我們如何更深入理解這個世界,也讓我們知道未知的領域何其廣袤。   第一堂課要獻給愛因斯坦的廣義相對論,有人稱它為「最美的理論」。   第二堂課是量子力學,裡頭藏有現代物理裡最令人困惑的部分。   第三堂課講的是宇宙的秩序:也就是我們所在宇宙的架構。   第四堂課是講宇宙中的基本粒子。   第五堂課說的是量子重力:這是還在發展中的研究,它試圖統合二十世紀的主要發現。   第六堂課是機率和黑洞所放出的熱。   第七堂課則回歸到自我,看看在物理描述的奇怪世界裡,如何思索我們自身的存在。   這些文章原本是我發表於義大利《24小時太陽報》(Sole 24 Ore)的周日特刊,之後再加以擴充。我要特別感謝馬沙連帝(Armando Massarenti),他讓科學出現在報紙的週日文化版,照亮了科學這個無法與文化切割的關鍵角色。   (摘自本書序言)

內文試閱

第一堂課 最美的理論
  愛因斯坦年輕時度過一整年遊手好閒的時光。有時候若不「虛度」光陰,恐怕會一事無成,但很不幸,現在青少年的家長常忘了這件事。   那時愛因斯坦住在義大利帕維亞,他是因為受不了德國高中嚴厲的教育方式,放棄了那邊的學業來義大利和家人會合。   那時,二十世紀才揭開序幕,義大利也剛開始工業革命。愛因斯坦的父親是工程師,參與波河平原最初幾座發電廠的興建工程。   愛因斯坦閱讀康德的著作,有時候跑去帕維亞大學聽課:純粹為了興趣,沒有註冊入學,也不是為了考試。就得這樣,才能成就不折不扣的科學家。   三篇震驚世界的論文   他後來就讀瑞士蘇黎世大學,全心研讀物理。幾年後,在 1905 年,他投了三篇論文到那時最負盛名的科學期刊《物理學年鑑》。三篇中任何一篇都可以拿一座諾貝爾獎。   第一篇論文說明了原子確實存在。第二篇論文為量子力學鋪下了基石,這在下一堂課會討論。第三篇論文談的是他的第一個相對論(現在稱為「狹義相對論」),這個理論說明,每個人的時間之流並不相同:如果一對孿生子其中一人以高速移動,那麼兩人的年齡就會不同。   一夜之間,愛因斯坦成了舉世聞名的科學家,收到來自各大學的聘函。但是有件事始終讓他感到困擾:雖然他的相對論立刻受到讚譽,卻跟我們所知的重力理論,也就是東西如何掉落的理論相牴觸。   那是他在寫一篇相對論總結文章時發現的,於是他開始思考,由偉大的物理之父牛頓提出的萬有引力,這個不容置疑的古老定律是否也要重新檢視,以符合新的相對論觀念。   他浸淫在這個問題裡,花了十年的時間才解決:十年裡他瘋狂投入研究,不斷嘗試、犯錯、陷入混沌;寫出錯誤的論文,或提出讓人眼睛為之一亮的想法,但也不乏誤入歧途的想法。   終於,在 1915 年 11 月,他發表了一篇論文,提供了完整的解答:一個新重力理論,他稱為「廣義相對論」,那是他的嘔心瀝血之作,也是蘇俄物理學家藍道(Lev Landau)所說的「最美的理論」。   有一些巔峰之作,能深深打動我們,如莫札特的「安魂曲」、荷馬的《奧德   賽》、西斯汀教堂、《李爾王》等等。體會其精髓或許需要一段時間的學習,但得到的回饋是純粹之美,並解讓我們打開眼睛,以全新的視角觀看這個世界。愛因斯坦的瑰寶「廣義相對論」,亦名列這些作品之中。   放鬆才能理解   我還記得對廣義相對論開始有稍許理解時的激動莫名。那是大學最後一年的夏天,我在南義卡拉布里亞省的孔多富里海灘,沐浴在充滿希臘風情的地中海豔陽下。   放假期間不受上課干擾,讀書反而更專心。我讀的那本書,頁緣被老鼠囓咬過,因為晚上我都拿這本書來堵老鼠洞,那座翁布里亞山坡上嬉皮式的破房子,是我受不了波隆納大學乏味課程時的避難處。   偶爾我會抬起頭,看著波光粼粼的海面,彷彿能看見愛因斯坦想像的那個時空曲率。如魔法一般,就像是有個朋友在我耳邊輕聲低語,說出了一個不尋常的真相,瞬間拉開遮蔽事實的面紗,揭露了其實非常簡單卻深遠的秩序。自從我們發現地球是圓的,而且像陀螺般瘋狂轉圈之後,我們就知道事實並非如表面所見,而每一次我們瞥見新的事實之貌,都會感動不已。又一片面紗被揭開了   (摘自本書第一章)

延伸內容

作者資料

羅維理(Carlo Rovelli)

知名義大利理論物理學家,量子重力領域的開創者之一。 1970年代,羅維理在義大利讀大學時,積極參與學運,也曾因政治理念入獄,但隨後受到釋放。從帕多瓦大學取得物理學博士學位後,因為拒絕服兵役,曾在1987年遭到政府拘留。 1990年至2000年任教於美國匹茲堡大學,目前任職於法國艾克斯─馬賽大學理論物理中心,並長期擔任匹茲堡大學科學史與科學哲學系的兼任教授。 因為對科學史與科學哲學頗有涉獵,常在義大利報章上發表文章,合作最多的媒體,就是本書所有文章的出處,《24小時太陽報》(Sole 24 Ore)的周日特刊。 《七堂簡單物理課》在義大利一出版,就攻占排行榜第一,現已翻譯成三十四種語言,在全球發行。

基本資料

作者:羅維理(Carlo Rovelli) 譯者:張明哲倪安宇 出版社:天下文化 書系:科學文化 出版日期:2016-02-26 ISBN:9789863209539 城邦書號:A1500709 規格:精裝 / 單色 / 96頁 / 11cm×18cm
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