搜尋

關 於 本 書

‧強力推薦
‧內容簡介
‧作者簡介
‧譯者簡介
‧目 錄
‧得獎記錄

線 上 試 閱

本書囊括學科簡介
序言
前言
導言
線上試閱
有獎徵答

譯 者 作 品

科學之終結
科技反撲:萬物對人類展開報復
汽車大戰
記憶流沙:當健忘來敲門

科學

【類別最新出版】
我們為何存在,又該如何定義自己?:從人類起源到生命樹,重新定義你在宇宙中的多重身分
新媒體判讀力:用科學思惟讓假新聞無所遁形
怪奇科學研究所:42個腦洞大開的趣味科學故事
生物與非生物之間:所謂生命,究竟是什麼?一位生物科學家對生命之美的15個追問與思索
慣性思考大改造:教大腦走不一樣的路,再也不跟別人撞點子。


科學簡史(KS0012)
The Science Book

類別: 自然‧科普‧數理>科學
叢書系列:科學叢書
作者:彼得.泰立克 等
       Peter Tallack
譯者:蘇采禾
出版社:時報文化
出版日期:2007年01月22日
定價:1500 元
售價:1185 元(約79折)
開本:21×24.4cm/全彩/精裝/536頁
ISBN:9789571346175

已絕版

 轉 寄 給 朋 友

 發 表 書 評 

 我 要 評 等 

Share/Bookmark

線 上 試 閱

 

本書囊括學科簡介序言前言導言 線上試閱有獎徵答



  前言

撰文:賽門.辛(Simon Singh)

《科學簡史》包含科學史的250個篇章。乍看之下,會以為兩百多篇的浮光掠影,怎能道盡探索宇宙的科學之旅的博大精深。不過,從一篇篇故事推演出去,我們或許更能了解科學方法—追尋真理之路—的確定和轉折。舉個例來說,帶領我們找到行星繞日模型的路途,何其曲折複雜。

雖然古代的希臘天文學家曾思考過日心系統,但亞歷山卓天文學家托勒密的著作確立地球為宇宙中心,這個說法維持了一千多年之久。他的《數學匯編》(The Mathematical Collection)後來被阿拉伯翻譯者改名為《大匯編》(The Greatest Composition),在這本著作裡,托勒密從兩個公理開始:依照數學計算,地球是宇宙的中心;各個天體是以一致的圓形軌道運轉。但觀察顯示,行星運轉無法全用簡單的圓形運動描述,因為行星偶爾會暫停從西向東移動,倒過來從東向西運行一陣子,然後才回到慣有的東向軌道。今天我們知道,之所以造成這種現象,是因為地球不在宇宙中心位置。相反的,它繞著太陽運轉,而其他行星明顯地反向移動,是從本身也在運轉的物體觀察軌道的結果。

但托勒密仍然用他的公理解決了觀察上的落差。地球不動,其他行星確實照著穩定的圓形路徑移動,不過每個行星圓(稱作epicycle「本輪」)的中心又有它自己的圓形軌道(稱作the deferent「均輪」)。事實上,這是亞里斯多德和其他一些人的觀念,不過托勒密提出了堅實的數學基礎。看起來整個運轉的宇宙現在都能描述了。托勒密的方法在某個方面是對的:成功的理論必須符合觀察。但成功的理論不只要能描述,還要能解釋表面現象之下的真實情況,反映造成現象的真正理由。而托勒密的模型過不了這一關。

托勒密的模型維持了好幾個世紀,大半因為它符合地球靜止不動的常識。但是,正如愛因斯坦所說:「所謂常識,只不過是你的心靈在18歲以前累積的一堆成見。 」天文學家不肯放棄常識,因此給地心模型加上了更多圓形軌道和本輪,拚命想讓這個模型符合真實世界。哥白尼以日心系統為基礎重新建造了一個模型。他的太陽系理論比較簡單、優雅,甚至比托勒密的說法更準確。(事實證明,在建立科學理論的過程中,簡單和優雅向來是重要原則。美感比常識更有參考價值。 )一個世紀後,克卜勒根據第谷的詳細觀察資料,推翻哥白尼的圓形軌道說,改成橢圓軌道。修正後的模型讓理論和觀察更加貼近,穩固的基礎讓牛頓能夠建立他的萬有引力定律,勾勒出克卜勒橢圓軌道背後的力量。

這一切都是理論和觀察相互作用的結果。當有衝突時,若不針對問題修改理論,就得質疑理論的根本效力。一般科學家傾向於修補他們的寶貝理論,而不會輕言放棄。但偉大的科學家敢質疑正統,有膽識去建立新理論,對觀察做更好的描述,也更能反映基本事實。就如美國社會學家莫登(Robert K. Merton)說的:「大多數制度要求無條件信任,但科學習慣視懷疑為美德。 」

在科學史最偉大的篇章裡,懷疑精神、創造能力,加上理性思考,在舊有理論和觀察尚未出現重大落差以前,就自然而然地孕育出新理論。在20世紀時,愛因斯坦的廣義相對論超越了牛頓的萬有引力定律。按照愛因斯坦的說法,牛頓定律雖然只是大致接近他自己更深入的理論,但它們和以前所有的觀察相符,而且能夠充分說明觀察到的現象。愛因斯坦的理論做了一些預測,對天文學家構成挑戰,逼他們重新做更加精準的測量,因而揭露牛頓理論的不足,也證明了他自己的準確。1919年愛丁頓爵士測量日食的結果,顯示太陽可以偏折星光,和愛因斯坦的預測完全一樣,而牛頓定律無法解釋。

就某種程度來說,《科學簡史》是在向懷疑主義致敬。這兩百多個篇章描述的是不同領域裡目前公認的事實,不過即使這些理論受到推崇,它們還是應該面對質疑和考驗。危險的是,今天很多理論變得非常之確定,具有學術常識的地位,誘使科學家接納成見,而不再去尋找了解宇宙的更好方法。