4星|《思维简史》：物理学家写的科学尤其是物理学简史

Posted 2020-11-08 zuoqs

思维简史：从丛林到宇宙

作者是物理学家。受中文书名诱导，看书的开头部分，感觉作者尝试写人类思维逐步演进的历史，比如人类怎么就明白了推理、定律、数字0和负数。再往后看感觉全书主线还是物理学简史，再加上前科学时代的科学史。有两章分别讲化学和生物，也是给后面的章节做铺垫。

全书看到不少科学发展史上的趣事，也有对物理学、化学、生物学的深入浅出的介绍（量子力学的原理部分我都略过了）。

总体评价4星，写的不错。

以下是书中的一张插图：

以下是书中一些内容的摘抄，#号后面是kindle电子版中的页码，【】中是我根据上下文补充的信息：

1：哥贝克力石阵位于现今土耳其东南部乌尔法省的一座小山丘的顶峰。这是一座宏伟的建筑，建于11500年前——比埃及大金字塔早7000年——不是由新石器时代的居民建造，而是由采集捕猎民族建造，那个时候他们还没有完全放弃游牧式的生活。#607

2：使人类有别于其他动物的地方在于，人类是唯一一种能够利用过去的知识和创新去创造的动物。#755

3：在古代的美索不达米亚，如果人可以拥有教授的头衔，那就会出现阅读教授、书法教授、计算教授、加法教授，这些教授所讲授和研究的观点在他们那个年代是最先进的。#905

4：所以到了公元前1200年，腓尼基文字——人类历史上第一个伟大的字母表——出现了。26曾经需要记住上百个复杂图形才能完成的事情，现在只需要十来个基本图形以不同方式组合就能做到。#1031

5：好的符号可以精确而又直白地表述出概念之间的关系，有助于人们对其进行思考；而不好的符号则使人的逻辑分析低效和笨拙。巴比伦数学落入了后者的窠臼：他们的法则和运算都是用日常用语表述的。#1065

6：符号创新直到印度数学经典时代才出现，这一时代从公元前500年左右开始。这些印度数学家的成就的重要性我们再怎么高估都不过分。他们采用十进制系统，并引入零作为一个数字，他们赋予零乘以任何数字得零，加任何数不变的性质。#1071

7：那些产生广泛影响的伟大科技进步很容易被视为具有革命性。但新的思维模式、新的获取知识的途径就没有那么引人注目了。有一种思维模式的起源我们很少想到，那就是以定律的方式来理解自然。#1093

8：伟大的希腊奇迹孕育了数学求证的观念、科学和哲学学科，以及我们今天称为“推理”的概念——这发生在牛顿出生前的2000年。#1179

9：但亚历山大所带来的希腊文化最伟大之处和艺术或者管理无关，而是他直接从亚里士多德那里学来的东西：一种全新的、理性的认识世界的方法，这在人类思想史上是一个华丽的转折点。#1199

10：毕达哥拉斯跑进铁匠铺里拿起铁锤做实验，最后发现音调的差别不是由敲打铁块的人用了多少力气决定的，也不是由铁锤的具体形状决定的，而是由铁锤的大小，或者说，它们的重量决定的。#1334

11：泰勒斯说自然世界遵循某种秩序法则，毕达哥拉斯由此更进一步，他断言自然世界遵循数学法则。他宣称数学法则是宇宙的基本事实。毕达哥拉斯学派相信数字才是事实的本质。#1349

12：也是在这里我们看到了亚里士多德的哲学思想和现代科学研究展开方式之间的最大分歧——亚里士多德以“目的”来解释自然世界，今天的科学研究却不会。#1480

13：对于科学来说幸运的是，阿拉伯世界里的穆斯林统治阶级却在希腊学术中发现了价值。这并不是说他们是为了追求知识而去追求知识——伊斯兰教意识形态对这一立场的支持并不比基督教更强烈。但富有的阿拉伯赞助人很乐意为把希腊科学翻译成阿拉伯语的活动提供资金，他们相信希腊科学是有用的。#1577

14：于是在1085年，当基督徒重新征服西班牙时，大批的阿拉伯语著作落在了基督徒的手里，在接下来的数十年里，大量的书籍被翻译出来，这也要部分感谢对此抱有兴趣的当地主教的慷慨捐资。#1611

15：我们今天意义上的大学出现在几十年之后—1088年在博洛尼亚，1200年左右在巴黎，1222年左右在帕多瓦，1250年在牛津。在这些地方，自然科学而不是宗教成为教学的重点，学者们聚集在一起，互相交流，互相促进。#1628

16：为了照亮这个黑暗的迷宫，奥雷姆发明了一种图表去表述墨顿法则中的物理现象。尽管他不是以我们现在的方式理解他的图表，但有人认为它是第一个物理运动的几何表述方式——以及第一个曲线图。#1724

17：两年后，伽利略的确成为比萨大学的一名教授。在那里，他讲授他挚爱的欧几里得，也讲授一门占星学课程，目的是帮助医学专业的学生决定何时给病人放血治病。#1808

18：当他【伽利略】需要为某件事情测定时间时，他给这个桶注满水，收集漏出来的水，然后去称它有多重——水的重量和事情发生的时间是成比例的。#1839

19：伽利略在短短几个月的时间里就发明出了放大效果是9倍的仪器。他将其作为礼物送给一位惊奇不已的威尼斯元老，以换取他的终生执教资格，并使他当时的薪水翻倍，达到1000斯库迭。#1943

20：恰恰相反，在1684年，科学的历史进程被一个几乎是偶然的碰面改变了，与一位同事的互动为牛顿提供了他急需的观点和动力。如果没有那次碰面，科学史以及今天的世界将会大不一样，并且不会变得更好。#2393

21：他的确还按照要求继续讲课，但讲课的内容却怪异晦涩并且无法听懂。人们后来才发现其中的原因：牛顿只是在上课时出现在课堂上，朗读他《数学原理》的草稿。#2439

22：和早期的物理学家不同的是，早期的化学家必须具备一定的血气之勇，因为他们的工作会发生意外爆炸，他们也有中毒的可能，因为他们经常品尝物质，通过味道来帮助他们识别这些物质。#2707

23：最终，这尊【拉瓦锡的】雕像存活的时间和拉瓦锡一样长。跟他一样，它最后成为战争政治的牺牲品——在纳粹占领期间它被拆毁用来制造子弹。#3068

24：当他的周期表在某处留下一个空缺时——这个位置要求的性质没有哪种已知元素具备——他发表了最大胆的声明。门捷列夫并没有放弃他的观点，或者试图修改他的组织原则，他继续坚称那些空缺代表尚未被发现的元素。#3224

25：1665年，30岁的胡克发表了一本名为《显微图谱》或《小图片》的书。这本书有点儿像胡克在多个领域工作和观点的大杂烩，但它引起了极大的轰动，因为它通过胡克手绘的57幅神奇插图揭示出一个奇特的、全新的微观世界。#3370

26：列文虎克的工作引起了轰动。世人非常惊讶地了解到池塘里的每一滴水中都是一个生物宇宙，我们的感官之外居然存在着完整的生命类别。#3426

27：达尔文并不是菲茨罗伊的第一选择——这个职位之前已经被提供给好多人了。假如他们中有一个人接受的话，达尔文极有可能会在教堂中过完他平静的一生，永远不可能创造出他的进化论——就像假如哈雷没有停下来去看望牛顿并询问平方反比定律的话，牛顿就极有可能不会完成和发表他的伟大著作一样。#3518

28：达尔文并没有那个特别的数据，他也不擅长数学，但他有充足的理由意识到马尔萨斯设想的情况不会发生。相反，他推理道，在自然产生的数量庞大的卵和后代中，竞争只会让极少数——平均来说，那些最能适应的——存活下来。#3586

29：19世纪晚期研究原子的物理学家并没有意识到即将发生什么事情。实际上，现在回过头再去看时，我们会惊讶地注意到，尽管原子这颗定时炸弹就放在家门口，但那些物理学家却认为在他们的研究领域所有的问题差不多都已经被解决了，他们还建议年轻的学生别去学物理学，因为这里已经没有什么让人兴奋的东西了。#3863

30：在1905年他【爱因斯坦】曾发表了三篇论文，每一篇都改变了物理学的发展轨迹；在他余下的人生中，他徒劳无功地试图再这么做一次——去颠覆因他而起的东西。#4294

31：让事情变得更复杂（或者更有趣）的是，20年后，理查德·费曼将创造第三种量子理论构想，它与海森堡和薛定谔的理论在数学和概念框架上很不一样，但在数学上与更早的理论相等——表达了同样的物理原理，做出了完全相同的预测。#4807

32：这是历史上众多具有讽刺意味事件的一个代表，德国人在战争初期的胜利将导致他们彻底的失败：由于战事进展得非常顺利，纳粹政权最初并没有部署太多资源来研究原子弹，但当战事发生逆转时，一切都太迟了——在他们可以造出一颗原子弹之前纳粹就被打败了。#5004