科学是美丽的 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　这是一套由原美国杜邦中央研究院院士沈致远博士撰稿的原创科学随笔和散文集子——《科学是求真的》《科学是大众的》《科学是美丽的》。选题拟科学追随的真、善、美为宗旨，探讨科学的本意，文本叙述中肯、文笔工整、思考理智、启示深邃，述及的都是科研与科普中较前沿的论题，客观并充溢人文情怀。文章叙述中不时插入相关的图片，可读性也较强。诚如书稿名称，各有主题侧重，但绝不是“科学至上”。对开阔读者思考眼界，对当前提倡的“双创”都会有很大的启迪作用。其中的《科学是美丽的》10年前曾出版，其中十几篇文章被收入各类语文教材，并作高考、中考考题。本册为沈致远著的《科学是美丽的》。

作者简介

　　沈致远，江苏溧阳人。1960年浙江大学毕业后留校任教。1980年应邀赴美，先在大学任教。1990年转杜邦公司从事高温超导电子学研究。2003年退休后，致力于探索统一场论。业余爱好：读书、写作、思考。

目录

数学界的普希金
上下求索四百年
说数——此率绵绵无绝期
论形——小蚂蚁游记
讲关系——铁律与橡皮律
指数的威力
无穷大的启示
纸人看世界
蝉与数论
创新就要允许犯错误
对称趣谈
漫话平衡
漫游粒子奇境
光阴如箭
七棵松会议花絮——时间是什么？
蝴蝶效应
蓝蝶的光辉
蜻蜓的迷思
薛定谔猫的生与死
万物之本伊于胡底
庄德之辩——可分与不可分
莲叶之启迪
原子笔
从螺丝钉到生命之奥秘
“冷核聚变”十周年
宇宙末日？
科学！科学！上帝也想借汝之名
她的书唤醒了世界
大雁情
“天人合一”之现代版
秃鹰与猫头鹰
“有巢氏”救了红木林
“月光”受伤了
帝王蝶掀起的风波
蚂蚁农场
克隆羊的风波
上帝留了一手
师法自然
漫谈年龄
从“用过即丢”想起的
太干净不一定就好——介绍“卫生假说”
科学家的社会责任
探索球外文明
太阳妈妈找到了伴
老当益壮
小议“宇宙雕像”
神秘的星空
盲者巡天
竹木前缘——从算盘到电脑
雨伞·包袱-我
网际风雷
“全球大脑”将征服人类？
一切科学都是电脑科学吗？
别做电脑的奴隶
维纳对信息时代的预言
信息论奠基人——香农
最重要的看不见
毛笔与电脑
不拘一格降人才
新时代之通才
访问吴健雄
聚光灯下的海森伯
海森伯的悲剧
原子弹悲剧登上舞台
敬业
童心可爱
“饼干模子”及其他
长春藤上的一朵奇葩
人算？天算？
也谈知识经济
防止“一窝蜂”
硅谷热
常识缺乏症
网络业来日方长
天道崇简
失败是成功之母吗？
人定胜天吗？
虚拟历史
有容乃大
具象思维之妙用
提倡巧干和巧思
东化？西化？
匠气与书香
科学普及是正业
充分重视“小科学”
基础宽些再宽些
蒙娜丽莎微笑揭秘
21世纪将是什么世纪？
迎来人的世纪
科学是美丽的
科学美质疑辩
科学美再质疑辩
科学诗
无声·留白·真空
数学·音乐·建筑
东西方艺术与科学座谈会
以“不”求“是”——《不论》读后感
美梦
喜见“百草园”
世纪末的辩论——科学真的走到尽头了吗？

精彩书摘

　　《科学是美丽的》：
　　数学界的普希金
　　大家都知道普希金（1799—1837），这位俄罗斯的天才诗人只活了38岁，在短短的一生中写下了许多不朽的诗篇。他反对沙皇专制，支持革命的十二月党人，遭到流放和幽禁。最后中了阴谋，与“情敌”决斗身亡。这位俄罗斯伟大诗人的悲剧，至今使人不能忘怀。1995年回上海时，我专程去瞻仰了位于岳阳路、汾阳路口的普希金铜像。
　　这里要介绍的是与普希金同时代的法国天才数学家伽罗瓦，他只活了20岁，在短短的一生中对数学作出了非常杰出的贡献，被誉为19世纪法国最伟大的数学家。他反对君主专制，积极参与共和运动，为此两次被投入监狱。最后为了一位神秘的“情人”，与“情敌”决斗身亡。这与普希金的命运太像了。伽罗瓦的生平鲜为人知，其传奇性比普希金有过之而无不及。
　　法国大革命爆发后22年（普希金诞生后12年），1811年10月25日，伽罗瓦生于巴黎南郊的一个名为波格拉莱因的小村。父亲是一位倾向共和的民选村长，颇得村民爱戴。当时拿破仑正被放逐，国王路易十八当政。伽罗瓦12岁才入学（普希金也是12岁入学），那是一所教会学校，多数学生同情共和。他入学不久就亲眼目睹校长因强迫学生效忠国王被学生所拒而开除了上百名学生。伽罗瓦虽因年幼未被波及，却在他幼小的心灵中点燃起反专制拥共和的火苗。
　　伽罗瓦在校成绩中上，16岁才开始选修数学课程，很快就被迷住了，便全力专攻数学，不久他的数学水平就超过了老师。伽罗瓦并不满足，直接找来数学大师的原著自学，再艰深的内容他也能很快掌握。17岁时伽罗瓦发表了第一篇数学论文。
　　伽罗瓦虽然在少年时就显示出非凡的数学天才，但由于他的思想过于敏捷，习惯于跳跃式思维，加上怪僻的脾气，使他在学术道路上屡遭挫折。当报考法国最著名的巴黎高师时，口试中他所回答的问题，平庸的主考官竟无法理解，因而未被录取。第二年再考时情形更糟，当他在口试中意识到将因与上次同样的原因被淘汰时，愤怒地将一块黑板擦向主考官掷去，正中脑袋，结果可想而知。
　　虽然进不了理想的大学，伽罗瓦却更加专心致志地投入自己的数学研究。他选的课题是五次代数方程的解法，这被认为是当时最具挑战性的数学难题，许多数学大师全都败下阵来。“初生牛犊不畏虎”，伽罗瓦不畏艰险，刻苦钻研，锐意创新。他率先引入群论以分析五次代数方程的特性及其解法，很快就取得了重大突破。他将研究成果写成两篇论文投寄法国科学院，数学大师柯西审阅以后．对这位无名少年的论文给予极高的评价，并推荐他去参赛科学院的数学大奖。看来这次伽罗瓦似乎有机会在数学界崭露头角了，不料随后一连串的挫折又使他的希望破灭。
　　先是他父亲被保皇派设计陷害，含恨自杀身亡。伽罗瓦满怀悲愤地回去参加父亲的葬礼，发现保皇派在村民中制造分裂，以极卑鄙的手段羞辱这位深得民心的村长。这一切激怒了前来参加的共和派，葬礼变成了一场政治示威，引发了两派的冲突，父亲的灵柩在混乱中被草草下葬。这更加坚定了伽罗瓦投身共和运动的决心。
　　伽罗瓦回到巴黎以后，按照柯西的要求将两篇论文合并为一篇，在截止日期以前交给了科学院。他的论文虽然没有给出五次代数方程的具体解法，却具有独到的见解，甚至解决了另一位数学大师拉格朗日所未能解决的难题。所以为许多数学家所赏识，认为极有希望得奖。出乎意料之外，伽罗瓦不仅没有得奖，他的论文也“失踪”了，根本没有进人评审程序。第二年他再次参赛，仍然名落孙山。这对伽罗瓦打击很大，他意识到自己是政治歧视下的牺牲品。
　　这时伽罗瓦已是一名巴黎高师的学生。不久，1830年7月革命发生了，巴黎街头爆发了战斗。当时巴黎高师的校长是保皇派，他知道大部分学生是激进的共和派，就将学生强行禁闭在校园内，伽罗瓦无法与他的兄弟们并肩为共和而战。眼看着共和派被打败，这更加激怒了伽罗瓦。他公开地猛烈抨击校长，因而被开除。
　　伽罗瓦的学术道路已被完全阻断，他想成为一位职业革命者，参加了共和派“人民之友”的武装组织——国家卫队。加入后不到一个月，这个反对组织就被国王宣布为非法而强行解散。伽罗瓦身无分文，成了无家可归的贫民。这位天才青年在人生的每一个转折点上都遭受到挫折，朋友们担心他会发疯。
　　……

前言/序言

　　科学是美丽的
　　据我所知，在中国首先提出科学美的是李政道，他从自己的科学研究中体会到真中含美。李政道为了宣扬科学美，结识了一些画家：吴冠中、吴作人、李可染、黄胄、华君武、张仃、常沙娜、袁运甫等人。由李政道出题，画家作画，以表达科学之美，并结集成书《科学与艺术》（上海科学技术出版社，2000年），其中不乏含义深远的精品。例如吴冠中的“柳与影”，画了一株柳树及其在水中的倒影，题词为“对称乎，未必，且看柳与影”，寥寥数笔，浑然天成，发人深思。李政道为了说明对称与非对称，引用明末清初的著名画僧弘仁（1610—1664）的山水画，画中奇峰凸起，左右似对称而不完全对称，显出天然之美景。李政道将原画的右半边之镜像对称取代原画之左半边，构成一幅左右完全对称的图像，就显得呆板而美感尽失。通过这两个例子。可见李政道匠心独具，以他本身在物理学基本研究中的心得，悟出对称与不对称的关系。物理学的基本原理中有许多对称性，但对称中蕴含着不对称，例如在弱相互作用中左右之镜像就不完全对称，李政道和杨振宁在理论上提出此说，由吴健雄以实验证明后，李、杨两人因此而获得1957年诺贝尔物理学奖。李政道成竹在胸，将对称与不对称的关系以艺术形式表现出来，使人对科学美触类旁通恍然大悟。
　　此书结集时，我为选择书名而犹豫不决，与致和弟商量，他说：“你书中有一篇文章题为‘科学是美丽的’，可以此为书名。”这确实是一个绝妙的选择。在一般人心目中，一提到科学，就联想到爱因斯坦的形象——白发怒张满脸皱纹，科学怎么会是美丽的呢？不可思议。看到书名《科学是美丽的》，眼睛一亮，愿知其详。实际上，科学不仅是美丽的，而且是旷世奇美。有什么比宇宙的诞生大爆炸更具雄伟美？有什么比生命之源叶绿素中的绿色秘密更具神秘美？有什么比生命之梯DNA回旋曲折的双螺旋更具活力美？有什么比纳米世界中用原子砌成的结构更具精致美？还有什么比探讨万物之本更具极致美？
　　科学之美，美不胜收。
　　但也有人质疑科学美：“科学研究万物，包括如病菌病毒等丑恶的事物，毫无美感可言。”我们切不可将科学与科学研究的对象混淆，客观世界中是有许多丑恶的事物，这些也是科学研究的对象。科学研究这些丑恶的事物，意在去恶务尽、行善求美，正好证明了科学是美丽的。
　　在“百度”等网站键入“科学是美丽的”，可得上千万个答案。“科学是美丽的”如今已成为大众之共识。
　　诗人路也读了《科学是美丽的》书中“说数”一文后对我说：“当年如早知道数学这样美，我会去读数学。”其实，诗人与数学家确实有共同的气质，不信吗？请看本书第一篇。
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