科學是美麗的:科學藝術與人文思維
麻省理工學院德托羅斯教授(Michael L. Dertouzos)說:「二十一世紀人類面臨的最大挑戰,是如何將科學與人文相結合,形成一個統一的文化。三百年前人類犯了一個歷史性錯誤,將人文與科學分開發展,兩者分割越深,人類應付複雜世界的能力就越弱。」 本書收錄美籍華裔科學家沈致遠先生近年來撰寫的數十篇科學散文,介紹各種人們常聽到、卻一直未有機會再進一步了解的科學知識。讀者可以從中選擇自己喜愛的主題,而後依其所引的參考資料,進行深入了解。 作者利用業餘時間勤奮為文,是基於一種信念:真、善、美是統一的。科學、藝術、人文殊途同歸:科學求真,真中涵美;藝術唯美,美不離真;人文崇善,真善美一。 部分文章曾在上海《文匯報》「筆會」副刊發表,深受讀者歡迎。題材涵蓋數學、物理、生物、環保、天文、資訊、經濟、科學方法等,表述深入淺出,中學教育程度的讀者即能領會。內容豐富多彩、文筆風趣雋永,將科學精神與人文思想緊密融合,提供讀者一把開啟科學思維創新的鑰匙。
給不喜歡科學的人:72個令人目瞪口呆的科學奇想
愛因斯坦從小就常做以自己為世界中心的白日夢,也常拿怪問題問自己。譬如他會去想,如果去追手電筒的光會怎樣。如果他跑得很快,有沒有可能追上那道光?如果他能跑得跟光一樣快,他會看到什麼?光會不會看起來好像是停止不動?長大以後,這個幻想的實驗,後來成為他最著名的理論基礎─相對論。愛因斯坦的幻想實驗和「如果……會怎樣?」的問題是他了解宇宙的重要方式。其他許多科學家也會問自己「如果……會怎樣?」的問題,藉以了解世界是如何運作的。你可曾問過自己,如果月亮掉下來會怎樣?科學家牛頓就曾在三百年前思考過這個問題,從而發現了重力理論。科學並不只是你可以從書上發現的一些事實,而是靠著問問題、做實驗和觀察結果來了解我們這個世界的方法,所以科學家是現今世界的探險家。可是就算你不想當個科學家,想一想「如果……會怎樣?」的問題也是很好玩的。
牛頓的故事
事實上,牛頓並非因為一個蘋果便發明了萬有引力定律,它只是給了他以偶然的啟發,促使他從理論上證明並用「地球與月球的關係檢驗」來驗證引力平方反比關係。牛頓有一句名言婦孺皆知:「如果說我比其他人看得遠些,那是因為我站在巨人的肩上。」他說得一點沒錯,正是繼承了克卜勒的天體運動的三個基本原理和伽利略的物體運動學說之後,又經過了二十二年苦心孤詣的計算他才取得了這樣的結果。在此,讓我們看一下克卜勒的定律:──行星圍繞太陽作橢圓運動,太陽是這些橢圓的一個焦點。──聯結太陽和行星的直線在相同的時間內掃過相等的面積。──每個行星完全旋轉一周所需的時間的平方,與它到達太陽的平均距離的立方成比例。牛頓的天才在於他將克卜勒的定律和伽利略的發現結合在一起,且把對此的理解從地球擴展到了整個宇宙。他的萬有引力定律推遲了二十多年才正式發表,之所以這樣原因有幾個。起初他認為地心引力僅作用於地球,後來將重力學說拓展到地球外的天體時,他無法用數學進行推算。他不得不先求出均勻的實心球體對球外質點的全部吸引力。因為地球上每一個質點吸引球外質點的力與兩個質點的質量乘積成正比,與它們之間的距離平方成反比。那麼無窮多個力又是如何合成或疊加成一個吸引力的呢?這個問題對於今天的學生們來說簡直算不得什麼,用幾分鐘便可以輕鬆作出解答,但它確實困擾了牛頓二十年。最終,還是牛頓定律給出了直接的解答。幾分鐘和二十年的差距,讓我們能夠瞭解到歷代科學家為了使微積分更加通俗易懂所作出的巨大貢獻。沒有他們的辛勤和汗水,就沒有人類認識的進步。
藍色星球系列套書 (1 大 3 小 )
藍色星球:一部海洋的自然史 「從太空觀望,地球是藍色的。它像一顆珠寶漂浮在黝黑的虛空中。掩蓋其表面的大片水域反映陽光的照射,創造出寶石一般的藍色。在整個太陽系,地球是唯一擁有如此大量液體水的星球。」 科學家估計,我們的星球有70%的地方是由水所覆蓋;難怪人類一直對海洋及海洋底下的東西如此好奇。今天,雖然海洋世界仍有很多事物等著我們去挖掘,但是已然發現的部分,也足以使我們了解,在波浪底下,隱藏著含有豐富多樣生命的巨大寶藏。從海岸、海洋的邊緣地帶,直到有奇形怪狀的魚在終年黑暗的世界裡出沒的深海,《藍色星球》帶領我們踏上一趟探險的旅程。沿途,我們認識許許多多美妙的生物,從微小的橈足類到尊貴的藍鯨,從怪異的多毛安康魚到有趣的三棘魨,三棘魨用纖細的三隻腳站立,等待缺乏戒心的獵物上門。從深海難得一見的生物,到濱海地區大家所熟悉的塘鵝和海鸚,《藍色星球》揭露了組成世界水域六個獨特棲息地的種種野生生命。本書結合最新科學證據的生動文字及400張精彩絕倫的照片,深具啟發性和教育性,是第一本完整而深入描述整個海洋系統的科普佳作,也是了解海洋自然史不可或缺的指南。奇異的魚魚類是脊椎動物中種類最多元的群體之一,也是海底世界的主宰。牠們已進化到只要是有水的地方即可為家,不論是淡水還是鹹水。從最深的深海到混濁的淡水坑,從南極的冰洋到炙熱的沙漠溫泉,都可見到魚類生存在這些環境裡。 本書詳介這些魚類在形體上的驚異變化,以及能讓魚類適應眾多多元有趣生活方式的行為模式。在掠食者環伺的環境裡,如何生存下去是首要關注的課題,本書探索魚類偽裝及武裝自己去攻擊與防衛的諸多方式。某些魚類憑藉優異的視覺、聽覺及嗅覺能力,可偵測出帶電的水域、發出亮光,以及正確無誤地航越廣袤的海洋。在這個感知的世界,本書還更進一步揭露許多魚類多采多姿的性生活。豐富新穎的魚類知識,搭配精美絕倫的水底攝影照片,本書是深具啟發性及教育性的魚類生態入門指南。 海豚人類很喜歡海豚。人們在海豚水族館、電影及電視上遇見或看到海豚,牠們一貫的笑容、和善的外表和聰穎的習性,深得人類喜愛。然而現今的研究顯示,海豚並非總是如人類所看到的那樣。牠們的性情和善、善體人意,但也有危險及富攻擊性的一面,其至會為了自衛而殺人。 本書把焦點放在當前的研究上,反映科學團體為這行為舉止堪稱「聰穎」、腦容量大的生物的著迷程度。海豚利用聽覺來「看」牠們所處的世界,並可同時藉下顎來聽、用一半的大腦來睡眠。本書揭露當公海豚一生都在混「壞男孩幫」、危害當地族群時,海豚媽媽和海豚寶寶如何成為海豚生活中穩定的焦點。本書並更進一步詳介牠們靠其他海豚協助及運用工具來捕食魚類的絕技。看科學家執著於與其他物種進行有意義的溝通,而海豚與人類的關係也終於得以被檢視。本書結合精彩的事實、故事與照片,是深具啟發性及教育性的海豚生態入門指南。虎鯨數個世紀以來,殺人鯨都有著無情殺手的名聲。但近年來,我們開始明白,牠們是非常複雜、討人喜愛、謎樣的生物──而且不該有殺手之名。當然,牠們是高效率的掠食者,但由於某些原因,牠們似乎避免傷害人類。殺人鯨是海豚科中體型最巨大的成員,生活在組織嚴密的家庭團體「小群隊」(pods)中,醒目的漆黑與亮白斑紋,以及雄鯨高高的三角形背鰭,十分獨特而容易辨識。殺人鯨在兩極的偏冷水域最為常見,但在全世界的海洋都可以看到。 殺人鯨最著名的就是高超的獵食能力,牠們利用自己的體力,再加上令人驚嘆的合作獵食策略,可以擒獲範圍廣泛的獵物,包括烏賊、魚類、海龜、海鳥、海獅、海豚,甚至體型比牠們大上述被的鯨。殺人鯨同時也是很喜歡發出叫聲的動物,可以發出混雜著怪異而奇妙的各種叫聲與哨聲,用以彼此溝通。針對這些令人驚歎的海洋掠食者,本書探索牠們奇妙而又令人肅然起敬的世界,描繪牠們的日常生活與習性,並審視牠們未來的希望。 《殺人鯨》一書包含了引人入勝的事實、故事,與照片,這套特別設計的新領域叢書,不但具有知識性,且能帶來閱讀的愉悅。
大揭密(系列 6 書)
本套書含以下六冊:‧深海大揭密 /Dr. Frances Dipper開本:全彩菊八開。精美圖片,真實呈現海底景觀。包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現深海世界的秘密。揭開大海的神祕面紗,看:*鐵達尼號沉沒的秘密*埃及豔后的海底宮殿 *千奇百怪的深海生物 *滋養生命的海底「煙囪」 專業攝影、特製圖片,帶引你潛到大海深處;專家執筆,海底寶藏、最新探測科技,讓你大開眼界!‧恐龍大揭密 /Dougal Dixon開本:全彩菊八開。精美圖片,真實重現史前世界。 包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現洪荒世界的恐龍群相。揭開久遠世紀的遺跡,看:*兇殘的小異特龍如何獵殺大恐龍*威風凜凜,暴龍君臨大地*「進食機器」刺盾角龍的猙獰面貌 *傷齒龍孵出蛋時的幼齒模樣 專業攝影、特製圖片,引領你進入侏儸紀公園;專家執筆,讓你有如親眼目睹史前各種恐龍!‧人體大揭密/Dr. Sue Davidson & Ben Morgan開本:全彩菊八開。最新科技造影,真實呈現人體的複雜構造。 包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現人體的構造與功能。揭開一頁頁透視圖,看:*你的腦袋裡有什麼?*你的心為何跳動?*你吃的食物到哪去了? *你的手腳為何會動? 先進科技攝影、特製圖片,醫學專家執筆,讓你透徹了解你的身體是如何運作! ‧古埃及大揭密 /Peter Chrisp開本:全彩菊八開。精美圖片,真實重現歷史影像。 包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現古埃及的今生與來世。揭開層層神祕面紗,看:*圖坦卡蒙的黃金面具後面是什麼?*神殿的獻祭儀式如何喚醒眾神? *國王谷的沙漠裡埋藏了什麼秘密? *尼羅河的小船除了狒狒還載了什麼? 專業攝影、特製圖片,讓你宛如置身尼羅河畔;專家執筆,精簡扼要,古埃及文明,精華盡覽!‧古希臘大揭密/Peter Chrisp開本:全彩菊八開。開本:全彩菊八開。精美圖片,真實重現歷史影像。 包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現古希臘壯麗的史詩。揭開層層神祕面紗,看:*特洛伊木馬包藏了什麼秘密*帕德嫩大神殿裡的寶藏*希臘與斯巴達慘烈的海上大戰 *二千年前馬其頓國王的真面目 專業攝影、特製圖片,讓你宛如置身雅典殿堂;專家執筆,精簡扼要,古希臘文化,精華盡覽! ‧古羅馬大揭密 /Peter Chrisp開本:全彩菊八開。精美圖片,真實重現歷史影像。包含八頁精彩絕倫的透視圖,鮮明生動地立體呈現古羅馬的文明與野蠻。揭開一頁頁歷史篇章,看:*羅馬軍團如何進攻敵軍城池*角鬥士在競技場上浴血廝殺*火山灰燼活埋龐貝城 *大宅門裡的羅馬權貴專業攝影、特製圖片,讓你宛如親臨歷史現場,專家執筆,精簡扼要,羅馬帝國興衰,盡收眼底!
諾貝爾的故事
找到了!找到了!終於找到了!諾貝爾凝視著玻璃器皿裏那剛剛誕生的新炸藥,心裏有一種說不出的興奮。不知不覺中天已經亮了,一輪紅日微笑著從東方冉冉升起,她好像特意前來為諾貝爾道喜似的。前來上班的助手費倫巴赫一推門,發現諾貝爾穿著睡衣呆坐在實驗室裏,吃了一驚,忙問:「先生,發生什麼事了?」諾貝爾猛地抓起費倫巴赫的手,高興地狂呼大叫:「哈哈,費倫巴赫,我的實驗成功了!成功了!新炸藥研製出來了……」費倫巴赫簡直不敢相信自己的耳朵,「您說什麼?先生,是找到了代替矽藻土的物質了嗎?」費倫巴赫趕緊走過去,想看看玻璃器皿裏到底是什麼東西,諾貝爾把自己配製成的炸藥給他看,「這就是硝棉膠同硝化甘油混合到一起後所形成的東西。矽藻土是把硝化甘油液體吸附進去,而硝棉膠卻是與硝化甘油溶到了一起,並且硝棉膠本身就有很強的爆炸性。」「這可是個了不起的發明啊!先生,趕緊給它取個名字發表吧!」「叫什麼名字呢?是叫它爆炸糨糊?漿糊炸藥?還是叫它膠質炸藥呢?」最後,諾貝爾把這種新炸藥的名字確定為「膠質炸藥」。
詭論、鋪瓷磚、波羅米歐環
繼《跳出思路的陷阱》、《啊哈!有趣的推理》、《葛老爹的推理遊戲 1、2》之後,我們再度推出了兩本葛登能的精采數學遊戲,挑戰你的思考與推理能力! 天才老爹葛登能的40個數學遊戲! 有位糊裡糊塗的銀行出納員,在兌換布朗先生的支票時,把元和分搞錯了。在元的部分他給了分,而分的數目他卻給了元。布朗先生出了銀行之後,先買了一份5分錢的報紙,接著卻發現自己剩下來的錢,是原支票金額的兩倍。請問,支票的金額是多少? 這兩本書都是葛登能在《科學美國人》雜誌「數學遊戲」專欄的精采集結,各收錄了20個數學遊戲,從走迷宮、鋪瓷磚、拓樸遊戲、幾何分割,一直談到數字根、黃金比、邏輯推理、機率問題等等。葛老爹將再次帶領讀者從遊戲中出發,探討各式各樣的數學話題,從而領略遊戲背後的數學之美。
連結:讓60億人串在一起的無形網路
許多複雜網路環繞在我們周圍,然而相關的新理論卻只有一群科學菁英才能理解。布侃南的文筆優美清晰,沒有艱澀難懂的理論,讀來十分有趣,他把這個新興領域的奧祕,帶到所有聰明讀者的面前。這是個了不起的成績。 ──格蘭諾維特(M. Granovetter),史丹佛大學社會學教授 在《連結》這本書中,布侃南剝去了複雜的外皮,讓我們看到了把社會凝聚在一起的簡單鷹架。這個新的世界觀,帶來的結果既深刻,又不時令人震撼。 ──史東(Richard Stone),《科學》(Science)期刊
70個奇妙有趣的科學實驗
你看過不插電也會發光的燈管嗎?你想發射「蔬菜火箭」嗎?為什麼玻璃瓶放入油中便看不見?有顏色的蔬菜麵條可當石蕊試紙?如何清楚看出磁力線?乾冰、傳真紙可變出什麼令人驚訝的魔術?不要懷疑,趕快打開本書,70個奇妙有趣的科學實驗等著你動手!
請問諾貝爾大師
為什麼布丁是軟的,而石頭是硬的?為什麼一加一等於二?為什麼我不能只靠吃薯條過日子?你曾問過諾貝爾獎得主問題嗎? 孩子不經意的發問,常常是值得深省的人生議題。 本書匯集《南德日報雜誌》深受德國教育界好評的「孩童的疑惑,諾貝爾大師的解答」系列專訪,內容涵蓋科學、政治、藝術及文學等領域,是一本適合親子共讀,全家討論的大師作品,讓台灣的孩子們也有機會,看看22位世界知名的諾貝爾大師,怎麼用畢生的功力,回答天真的問題! 本書內容原刊於《南德日報雜誌》連載專題,以訪問22位諾貝爾獎得主而寫成。德文版甫一出書即暢銷再版,如今已被譯為多國語言,風行世界各國。。
發現之旅:自然奧秘
恐龍、化石、火山、鯨魚、氣象學 從海上帝王—鯨魚、到陸地霸主—恐龍;從怒火沖天的--火山、到凝結歷史的--化石,《發現之旅—自然奧秘演化之書》重現自然奧祕的鮮活樣貌。 在漫長的1億5千萬年當中,恐龍時代蓬勃發展,何以在一夕之間突然消失?《恐龍--失去的侏羅紀王國》與您探討這宇宙之謎。《化石--洪荒世界的印記》從遺骸中追溯史前生物的本來面目,揭開化石的繽紛世界,重現古生物的生活樣貌。 大地為何抽搐?請跟隨《火山--大地之怒》進入火山的世界,聽聽火山的浪漫傳說,瞭解歷來研究火山的重大進展。《鯨魚生與死--海上帝王的生命之歌》是關於一名捕鯨船船長歐文.蔡思(Owen Chase)的真實冒險故事。這個故事啟發了赫曼.梅爾維爾(Herman Melville)而寫出膾炙人口的《白鯨記》。從風神到安德魯氣旋,從射向雲的箭至數位計算、衛星及混沌理論,《氣象學》一書邀我們同赴變化萬千的天氣劇場。
高科技十萬個為什麼/現代交通
現代交通講求高速、人性化。什麼是概念性交通工具?人類能否乘坐飛行船到火星一遊?磁浮列車的車速能達到每小時五百公里嗎?超音速飛機的速度和載客量還會提高嗎?在21世紀,世界交通將會呈現何等新面貌?
高科技十萬個為什麼/環境
進入已高科技為後盾的21世紀,許多新科技產品深入每個人的生活中。 本系列叢書囊括了:新材料,新能源,電腦,環境,宇宙,現代生活,現代交通,現代醫學,現代武器,以及知識經濟。 身處資訊爆炸的時代,讀者不能不了解這些所謂的高科技知識。
高科技十萬個為什麼?:新材料
新材料是高科技的基礎,也是高科技的成果。耐高溫的太空外罩,不沾鍋的表面塗料,切削高強度鋼材的陶瓷刀具,替代人體關節的人造關節,保護警察的防彈背心,快速傳遞訊息的光纖電纜,輕薄的液晶螢幕,一切高科技的發展,都仰賴新材料的發現,本書將新材料的深奇特性及未來研究方向,以淺顯的文字一一介紹給讀者。
愛因斯坦:劃時代的科學巨人
愛因斯坦 愛因期坦的骨灰扔入空中,和宇宙、天地、小河、萬物融為一體。 人們深切地懷念著他,唁電和唁涵,從世界各個角落飛往普林斯頓:來自學術團體,來自國家元首和政府首腦;來自著名科學家,也來自普通的人民群眾。他享而無愧,因為他改變了人類對宇宙的認識,開拓了科學造福於人類的無限廣闊的前景;他為爭取光明,為人類的進步付出了不屈不撓的畢生奮鬥。 愛因斯坦為我們全體人類樹立了一個偉大的形象。身為二十世紀最偉大的物理學家和富於探索精神的哲學家、思想家,他被人們當做智慧、理性的象徵。他為人類留下了很多,很多.......