萬物簡(jiǎn)史:這個(gè)世界是什么樣子,取決于你用怎樣的眼光看待它

半個(gè)月的時(shí)間,我終于把《萬物簡(jiǎn)史》這本書看完。書名雖提及“萬物”,但實(shí)際上是一部近代科學(xué)發(fā)展史。

作者比爾·布萊森,是享譽(yù)世界的旅游文學(xué)作家。在書中,他用十分有趣的語言,向我們介紹了宇宙的起源、科學(xué)的發(fā)展以及生命的演變過程等等,包羅萬象,讓人震驚不已。


這一本由非科學(xué)家所寫的科普書,卻比大多數(shù)科學(xué)家所寫的書籍更受歡迎,一經(jīng)出版,就被評(píng)為美國(guó)《科學(xué)》雜志最佳科學(xué)著作之一,并翻譯成40種國(guó)家和文字,暢銷全球。


當(dāng)我剛剛看完這本書的時(shí)候,只能用“不可思議”來形容——從宏觀到圍觀,從遠(yuǎn)古到近代,從荒謬到真理......科學(xué),能夠讓我們每個(gè)人,重新理解這個(gè)世界。

1

關(guān)于我們都不太了解的地球

對(duì)于我們所有人來說,(到目前為止)這輩子大概都只能生活在地球上。我們利用地球的資源生存,死后又變成地球的一部分。但是,關(guān)于地球,我們卻知之甚少。

很多人對(duì)此事并不在意,而本書的作者比爾·布萊森,卻不那么想。


小學(xué)四五年級(jí)的時(shí)候,他的學(xué)校發(fā)了一本又厚又重的科普讀物,書中一幅地球內(nèi)部的切面插圖吸引了他的注意力。這張圖,讓他第一次對(duì)地球產(chǎn)生了極大的興趣。


地球從哪里來?它有多大?由什么構(gòu)成?人們?yōu)槭裁磿?huì)知道它的內(nèi)部是什么樣子?


抱著各種各樣的疑問,晚上一回到家,他就興奮地翻開書本,卻格外地失望。因?yàn)樵跁?,不僅絲毫沒有解答他的疑惑,還充滿了各式各樣晦澀難懂的單詞、方程式。


從此以后,他確信科學(xué)是極其枯燥的。


但是,隨著年齡的增長(zhǎng),他去過越來越多的地方,對(duì)于地球的種種疑問,依然在心中盤旋。


于是他想,既然遇不到一本好的科學(xué)讀物來解答他的問題,不如就自己動(dòng)手寫一本。然后,他用3年時(shí)間,讀書看報(bào),遍尋世界各地的專家。嘗試著是否擁有少量的專業(yè)知識(shí),也能理解和領(lǐng)會(huì)那些科學(xué)的奇跡。


結(jié)果,他做到了,給我們帶來了一本科普巨作——《萬物簡(jiǎn)史》。


在他的筆下,我們才知道,關(guān)于我們都不了解的地球,原來并沒有想象中那么難以了解。

2

由科學(xué)家們完善的世界

在智人統(tǒng)治地球的很久很久以前,宇宙和地球就已經(jīng)存在了。


在大多數(shù)人的眼里,光是應(yīng)對(duì)生活中的難題,就足夠消耗一生的時(shí)間。而科學(xué)家們,卻在有限的生命里,把眼光放得足夠大、足夠遠(yuǎn)。


他們推測(cè)宇宙如何誕生,宇宙內(nèi)恒星的數(shù)量,地球的年齡、形狀、大小和質(zhì)量,物質(zhì)的組成、運(yùn)動(dòng)規(guī)律,元素的化學(xué)作用以及物種的起源等等。


本書最大的亮點(diǎn),在于作者不僅羅列了歷史上具有里程碑意義的科學(xué)成果,還在一定程度上還原了擁有重大發(fā)現(xiàn)的科學(xué)家們的脾性,以及相關(guān)的奇聞趣事。


在教科書上,我們要學(xué)習(xí)、記憶的只有結(jié)果;而在科普書中,我們看到在那個(gè)時(shí)代,科學(xué)家們費(fèi)了多大的勁,用了多長(zhǎng)的時(shí)間,才在有意和無意中得出了這樣的結(jié)果。


我們不妨試想一下,如果有人問你,地球的面積是多少,除了上網(wǎng)搜索以外,還有其他什么辦法測(cè)量出來嗎?

下面一起來看看這道題怎么解。


測(cè)量一個(gè)球的體積,我們需要知道它的半徑,但是地球無法測(cè)量半徑,只能通過周長(zhǎng)來推導(dǎo)出半徑。


測(cè)量周長(zhǎng),意味著需要圍繞地球轉(zhuǎn)一圈。由于地球是一個(gè)球體,球體的兩邊是對(duì)稱的,我們可以測(cè)量1°經(jīng)線的長(zhǎng)度,它的兩倍,便是地球的周長(zhǎng)。


穿越地球,本來就是十分艱巨的任務(wù),還要在凹凸不平的地面測(cè)量直線長(zhǎng)度,更是難上加難,但真的有人,就這樣做了。

1735年,法國(guó)皇家科學(xué)院派出一支由科學(xué)家和冒險(xiǎn)家組成的小組前往秘魯,他們的任務(wù)是從基多附近的雅羅基開始,到如今位于厄瓜多爾的昆卡過去一點(diǎn),測(cè)量1°經(jīng)緯的長(zhǎng)度,從而解決地球的周長(zhǎng)問題。

在這個(gè)過程中,團(tuán)隊(duì)人員遇到了各種各樣的問題,包括被當(dāng)?shù)厝蓑?qū)逐,內(nèi)部成員產(chǎn)生誤解、私奔等等,測(cè)量不得不終止。


科學(xué)家還告訴我們,地球不是圓的,而是橢圓的!這就意味著我們不僅要測(cè)量經(jīng)線的長(zhǎng)度,還要測(cè)量緯線的長(zhǎng)度,才能算出地球的總面積。

1683年,天文學(xué)家哈雷、發(fā)明家胡克和天文學(xué)家雷恩在倫敦吃飯,突然間談話內(nèi)容轉(zhuǎn)向天體運(yùn)動(dòng)?!皳?jù)認(rèn)為,行星往往傾向于以一種特殊的卵行線即以橢圓形在軌道上運(yùn)行——但不知道什么原因。”

雷恩大方地提出,誰能找到這個(gè)原因,就給他價(jià)值40先令(相當(dāng)于兩周工資)的獎(jiǎng)品,哈雷最終在牛頓的幫助下得出地球本身因?yàn)橐Φ淖饔茫褪菣E圓形的。而通過公式計(jì)算,可以得出地球的運(yùn)行軌道也是橢圓形。


盡管如此,科學(xué)家們還是測(cè)出了地球的體積,以及它的質(zhì)量。


在沒有科學(xué)家之前,我們不知道世界是什么樣的,在一代又一代科學(xué)家們的努力之下,逐漸完善了世界的模樣。


但是對(duì)于這個(gè)世界最真實(shí)的樣子,依然存在著許多不解之處。

3?

那些改變世界的重大發(fā)現(xiàn)

既然是一本科普書,看完以后,如果不能說出幾個(gè)改變世界的重大發(fā)現(xiàn),那就真的白看了。全書五個(gè)部分,三十個(gè)章節(jié),幾乎每一章,都介紹了多個(gè)科學(xué)家。

在科學(xué)發(fā)展史上,對(duì)我們產(chǎn)生重大影響的人有很多,下面來簡(jiǎn)單介紹幾個(gè)比較典型的科學(xué)家,一起來看看,那些改變世界的重大發(fā)現(xiàn),都是怎么發(fā)生的?

1.從一而終型:

查爾斯·萊爾:19世紀(jì)英國(guó)著名的地質(zhì)學(xué)家,被譽(yù)為“現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)之父”,把畢生精力都獻(xiàn)給了地質(zhì)學(xué)。

當(dāng)時(shí)對(duì)于“為什么山頂上會(huì)出現(xiàn)古代海洋生物的化石?”這一問題的答案眾說紛紜,有人提出是突發(fā)的災(zāi)難導(dǎo)致的(災(zāi)變論),而萊爾提出地球的表面是由漫長(zhǎng)的自然過程形成的(均變論),并強(qiáng)調(diào)“現(xiàn)在是認(rèn)識(shí)過去的鑰匙”,奠定了地質(zhì)學(xué)的科學(xué)基礎(chǔ)。

2.跨界打劫型:

歐內(nèi)斯特·盧瑟福:英國(guó)著名物理學(xué)家,被譽(yù)為“原子核物理之父”。他在研究放射性現(xiàn)象和原子結(jié)構(gòu)方面取得了重大成就,引起了物理學(xué)和化學(xué)領(lǐng)域的革命,在1908年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

關(guān)于“地球的年齡”一直得不出較為準(zhǔn)確的答案。1902年,盧瑟福發(fā)現(xiàn)放射性元素能衰變成別的元素,而無論哪種放射性物質(zhì),其一半衰變成其他元素的時(shí)間總是一樣的——半衰期,這種穩(wěn)定而可靠地衰變速度可以用作一種時(shí)鐘,從而推算物質(zhì)的年齡。

3.全能天才型:

阿爾伯特·愛因斯坦:愛因斯坦為核能開發(fā)奠定了理論基礎(chǔ),開創(chuàng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)新紀(jì)元,被公認(rèn)為是繼伽利略、牛頓以來最偉大的物理學(xué)家。

5歲學(xué)小提琴,10歲開始看科學(xué)書籍和哲學(xué);13歲,開始讀康德;15歲,自學(xué)微積分;23歲畢業(yè)后在瑞士專利局工作,并發(fā)布光量子假說,固體比熱等等論文,創(chuàng)立廣義和狹義相對(duì)論。

詹姆斯·杜威·沃森:20世紀(jì)分子生物學(xué)的帶頭人之一,被譽(yù)為“DNA之父”。

20世紀(jì)50年代,人們終于意識(shí)到基因的重要性,“DNA的結(jié)構(gòu)是什么,它是如何起作用的?”引起了人們的關(guān)注。

沃森是一個(gè)堪稱天才的美國(guó)人,他小時(shí)候是風(fēng)靡一時(shí)的電臺(tái)節(jié)目《兒童智力競(jìng)賽》的成員,15歲進(jìn)入芝加哥大學(xué),22歲獲得博士學(xué)位。1953年和克里克發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)(包括中心法則),獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。


回顧歷史,科學(xué)家們不斷地提出新的問題,探索出可能性最大的答案,然后再不斷地去驗(yàn)證、完善,或者推翻原來的假設(shè)。看到他們的努力,才知道今天的一切都來之不易。

在浩瀚無垠的宇宙中,人類十分渺小,可能一個(gè)小小的意外就能夠把我們毀滅;而在地球上,生命只有一個(gè)單純都目的——延續(xù),人類存在,其實(shí)已經(jīng)是無比的幸運(yùn)和驕傲。

這個(gè)世界是什么樣子,取決于你用怎樣的眼光看待它。

書中的內(nèi)容很多,個(gè)人的理解能力有限?!度f物簡(jiǎn)史》,推薦給大家。

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