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标签:科学

  • 盲眼钟表匠

    作者:[英] 理查德·道金斯

    这是一本很重要的演化论经典著作,本书译者王道还先生说:“要是你一辈子只想读一本有关演化的书,就读这一本!” 演化是地球生命史的事实,解释演化的理论就是演化论。 但是符合科学原则以及已知生物学原理的演化论,目前只有一个,就是达尔文演化论。 国人对演化论,一般只知“物竞天择,适者生存”这八字诀,对理论内容反而不甚了然。本书是英语世界最流行的演化论教科书,已有许多外文译本。本书是华文世界中唯一从理论方面详细解说演化论的书。本书曾获英国皇家文学学会非小说类最佳书奖、美国洛杉矶时报的文学奖。作者道金斯,是英国最著名的演化生物学理论名家,现任牛津大学“科学教育”讲座教授。本书书名中的“钟表”一词,是生物的隐喻,强调生物的构造与功能机制既复杂又巧妙。 在西方的学术传统中,“钟表”也是“世界运行模式”的隐喻,象征自然运行的机制是环环相扣、一丝不苟的。“钟表匠”本来是“创世主”
  • 猜想与反驳

    作者:[英] 卡尔·波普尔

    《猜想与反驳》围绕着知识通过猜想与反驳、不断清除错误而增长这一主题展开论述,广泛涉猎知识论、科学论、真理论以及自然科学史和社会科学史等领域。
  • 生命问题

    作者:[奥]路德维希.冯.贝塔朗菲

    贝塔朗菲是现代著名理论生物学家、一般系统论的创始人,本书是他的主要代表作之一,闪现出哲学光辉和文学表现色彩。本书总结了20世纪上半叶生物学实验成果和思想成果,提出了超越机械论与活力论生命观的第三种生命观--机体论生命观的基本原理:整体原理、动态原理、自主原理。该理论认为有机体是一个独特的组织系统,遵循系统规律,具有调整和适应能力。贝塔朗菲在此基础上确立了适用于各学科领域、富有新世界观意义的“一般系
  • 通向量子引力的三条途径

    作者:(美)李·斯莫林

    本书讨论的是世间最简单的一个问题:“何谓时空”?它简单得难以回答。为什么我们生活在一个简单且规则的三维世界中?量子引力理论的成功之处就是它将解释为什么是这样,本书是一份前沿报告,将人们对时空的最新思考串联起来。
  • Complexity

    作者:Mitchell M. Waldrop

    In a rented convent in Santa Fe, a revolution has been brewing. The activists are not anarchists, but rather Nobel Laureates in physics and economics such as Murray Gell-Mann and Kenneth Arrow, and pony-tailed graduate students, mathematicians, and computer scientists down from Los Alamos. They've formed an iconoclastic think tank called the Santa Fe Institute, and their radical idea is to create a new science called complexity. These mavericks from academe share a deep impatience with the kind of linear, reductionist thinking that has dominated science since the time of Newton. Instead, they are gathering novel ideas about interconnectedness, coevolution, chaos, structure, and order - and they're forging them into an entirely new, unified way of thinking about nature, human social behavior, life, and the universe itself. They want to know how a primordial soup of simple molecules managed to turn itself into the first living cell - and what the origin of life some four billion years ago can tell us about the process of technological innovation today. They want to know why ancient ecosystems often remained stable for millions of years, only to vanish in a geological instant - and what such events have to do with the sudden collapse of Soviet communism in the late 1980s. They want to know why the economy can behave in unpredictable ways that economists can't explain - and how the random process of Darwinian natural selection managed to produce such wonderfully intricate structures as the eye and the kidney. Above all, they want to know how the universe manages to bring forth complex structures such as galaxies, stars, planets, bacteria, plants, animals, and brains. There are commonthreads in all of these queries, and these Santa Fe scientists seek to understand them. Complexity is their story: the messy, funny, human story of how science really happens. Here is the tale of Brian Arthur, the Belfast-born economist who stubbornly pushed his theories of economic ch
  • 边缘奇迹

    作者:于渌,郝柏林,陈晓松

    《边缘奇迹:相变和临界现象》通过对相变和临界现象的介绍,阐述热力学和统计物理的基本概念,从熵的引入、统计配分函数,到对称破缺、标度律和普适性。《边缘奇迹:相变和临界现象》也描述了研究相变现象的基本理论方法,包括平均场近似、标度分析、重正化群、统计模型精确解和计算机数值模拟等。书中还介绍了相变研究的最新进展,如有限系统的临界现象和量子相变。相变和临界现象是物理学中充满难题和意外发现的领域之一。精确的数字语言,使物理学上升为一种艺术。只有下功夫掌握数学语言的人,将来才可能在深入钻研之后享受这种艺术之美。千姿百态的“水”、“有没有永久的气体?”、四维以上空间才正确的理论、非平衡相变——自然界中的有序和混沌……   0℃时冰溶化成水,100℃时水沸腾成蒸气,这种现象司空见惯。仔细想想,为什么这10 23个水分子,单个水分子结构不变,相互作用不变,会“集体地”、“不约而同地”从一个相“变”到另一个相呢?“新相”在“老相”中又如何“孕育”、“形成”?
  • 自私的基因

    作者:道金斯

    本書宛如一本有趣的推理小說,作者藉親切、生動的文字,解析生活中觸目可及的生物競爭與合作實例;並透過運動、賭博性遊戲,讓讀者深入了解「利他」與「自私」兩種生物本質。綿延數十億年的生命長河,幾多物種浮沈、來去,該如何延續「人類」的命脈,本書將可提供不少省思。
  • 做数学之美妙

    作者:塞吉·兰

    《做数学之美妙:三次公开讲演》收录了世界著名数学家塞吉·兰对普通听众做的三次演讲,书中内容涉及不定方程、椭圆曲线和拓扑学等高深的数学专业知识,但作者却讲得很通俗,很精彩,并配上有趣的图片,相信会让读者耳目一新。
  • 相对论的意义

    作者:阿尔伯特·爱因斯坦

    《相对论的意义》作者以其特有的论述才能,精辟介绍了狭义相对论和广义相对论的基本内容,对相对论的成就及其发展中存在的关键问题进行了深入探讨。中译本忠实原文,使用现行规范的名词,对于所有对相对论以及物理学思想史有兴趣的读者,《相对论的意义》均有极大的启发价值,也是十分值得收藏的历史文献。
  • 天遇

    作者:(罗)迪亚库,(美)霍尔姆斯

    《天遇:混沌与稳定性的起源》作者依据大量的第一手资料,生动描写了庞加莱发现混沌现象的故事,概述了符号动力学,碰撞与奇点、稳定性以及20世纪重大数学成就之一的KAM的理论。
  • 夸克与美洲豹

    作者:盖尔曼

    “人类知识通常各种严密封锁着,但这本书横贯了几乎所有的科学,让人兴奋、刺激。了解第一流学者如何认识、掌握最伟大的秘密,永远是一件极愉快的事情。这些一流的学者在探索自然奥秘时,总是坚决反对神秘主义。” “对我来说,夸克和美洲豹正是大自然中我称之为简单和复杂的两个方面。夸克是物理定律中的一个符号,一旦提出来,在人类并未充分分析之前,就完全接受了它;美洲豹也是如此,虽然在灌木丛中人们可以闻到它那刺鼻的气味,但它也只是一个不可捉摸的复杂适应系统的一个可能的隐喻,它同样没有经过仔细的分析。” 这是一本与作者一样十分有趣的书,他把那些看起来似乎完全不相关的东西,如黑猩猩的行为、雪崩力学、超弦理论以及莎士比亚等等,都编织到一个迷人的故事当中,真是奇妙极了!
  • 不论

    作者:(英)约翰・巴罗

    此书的主旨如副标题所述,讨论“科学的极限与极限的科学”。 科学的极限往往是世纪末的热门话题。19世纪末,经典物理学登峰造极,祝捷庆功之余,极限论冒头了。诺贝尔物理学奖获得者迈克耳逊说:“物理学大厦已经建成,它被将来新发现取代的可能性非常之小。……我们将来的发现必须在小数点后第6位寻找。”然而,相对论与量子力学的建立使这种极限论成了笑柄。 科学的极限这个命题很难处理,弄不好就会陷入悲观论。巴罗有鉴于此,采取了不同的做法。他将科学的未来按自然界的极限与人类认识能力的极限分为四种可能:自然界无极限,人的能力也无极限;自然界无极限,人的能力有极限;自然界有极限,人的能力无极限;自然界有极限,人的能力也有极限,并旁征博引地加以综述,这不仅给读者以充分想象的空间和选择的自由,而且不落窠臼,“引而不发,跃如也。”手法确实高明。 对极限的科学,可以有不同的理解,作者对此加以发挥,触及许多科学的前沿,谈天说地,挥洒自如。宇宙学是其专精,滔滔然笔锋所向,遍及暴胀宇宙、混沌宇宙学、多维空间、时间隧道、黑洞奇点等假说和概念。此外,超弦理论、分子生物学、认知科学等也是他讨论的领域。这些科学前沿的假说和概念大多没有定论,为天马行空的思绪提供了自由驰骋的广阔天地。 此书最精彩的部分是关于对各种悖论的讨论。悖论的英文是paradox,也译为“佯谬”。在物理学中,佯谬往往以理想实验的形式表现出来,对物理学的发展起了很大的推动作用。爱因斯坦的“追光实验”启发了他对狭义相对论的研究;“双生子佯谬”及“祖父佯谬”促进了对相对论含义的深入探讨;最近提出的“黑洞信息佯谬”,正在为广义相对论与量子论的结合催生。“薛定谔猫佯谬”和“EPR佯谬”使物理学家争论至今,不仅加深了对量子力学解释的理解,而且围绕后者所做的一系列实验衍生出量子通信、量子编码、量子计算机等潜在新技术。 巴罗在《不论》中列举了十几个悖论,对它们的讨论深化了对各领域关键问题的认识。悖论的实质是形象化地揭露矛盾―――将矛盾的对立推到极至就成了悖论。它显示出现有理论体系的局限,呼唤突破。 突破,首先要对旧体系说“不”。如果不否定地心说,就无法建立日心说。说“不”的最大好处是冲决藩篱,有助于突破。但有利必有弊,说“不”最大的弊病是可能因此而人为地设限,使人被“不” 吓住了。因此,在科学前沿上,正确地拿捏说“不”的分寸是不容易的。听到别人说“不可能”时,一定要追问:“根据是什么?” 例如,“不可能超过光速”的理论根据是狭义相对论,但超光速并非绝对不可能,而是必须突破狭义相对论现有的理论框架。如果说“不”者提不出根据,那么说“不”就只是他个人的信仰了,信仰各有所好,却无约束力。最近有人写书否定地外文明的存在,其实这并无科学根据,更不能因此而阻挡人们去探索地外文明。又如,霍根相信“科学终结”,而我们有权不信。所以,追问说“不”的根据,这非常重要,否则就不敢突破,会阻碍科学的发展。 其实,说“不”是为了求“是”,持这样的态度才不会为“不” 所惑,才能从“不”中获取最大的收益。 《不论》不仅泛论科学的各个方面,而且旁及文学、艺术、哲学、宗教、政治、经济、技术等领域,作者用质疑的多向思维从不同的角度加以论述。这对惯于单向思维的读者可能会感到不习惯,但不习惯不正标志着进入了新的境界吗?由此可以扩大眼界,开阔思路。当前正极力提倡创新,创新要克服保守,敢于突破;创新要破除迷信,解放思想。《不论》在这方面展现了广阔的天地,不仅使读者漫游了科学的最前沿,还介绍了各种不同的科学思想方法,特别是多向思维、逆向思维以及跳跃式的联想,善加利用将会有助于创新。例如,艺术家可以从中了解到科学与艺术原本相通。科学前沿的一些新思想往往会激起艺术家的灵感,创造出不同凡响的作品来。数学中的多维空间概念及哥德尔定理就在艺术界引起了回响。读者如能以开阔的胸怀和勤思善问的头脑来读《不论》,将会有意想不到的收获,这可能是从此书获益的最大之处。
  • 后现代思想的数学根源

    作者:〔加〕弗拉第米尔・塔西奇

    在本书中,塔西奇挖掘了数学基础争论和后现代思想的深层历史线索,澄清了数学和后现代之间的隐秘联系,试图以实际行动来为科学和人文寻找共同的思想和历史基础,从而超越双方正在激烈进行的“科学大战”。 一方面,塔西奇着重考察和重构了后现代思想的某些方面,特别是“后结构主义”和“解构”理论,证明了它们与数学之间的深层关联。另一方面,他考察了数学中受到的浪漫主义哲学的影响。最终他表明,向来被认为是对立的浪漫主义及其哲学―――浪漫主义的反抗通常被称为“反启蒙运动”―――与理性、与科学两者之间竟然存在着理论上的复杂共鸣,而且,这一复杂共鸣同样也存在于当前的后现代理论与数学文化之间。 塔西奇在书中讨论了彭加勒、布劳威尔、希尔伯特、 图灵、查尔汀、哥德尔等数学家和逻辑学家的基本观点,也考察了维特根斯坦、胡塞尔、海德格尔、福柯、德里达等大陆哲学家的核心思想,并指出了他们之间存在的复杂关联。
  • 通过知识获得解放

    作者:[英]卡尔·波普尔

    《通过知识获得解放》主要内容:一切活的事物都在寻求更加美好的世界。人、动物、植物,甚至单细胞机体永远是积极主动的。它们在试图改善自己的处境,或者至少避免它的恶化。即便在睡眠时,有机体也在积极维持睡眠的状态:睡眠的深度(否则是浅度)是有机体积极创造的状况,它维持睡眠(否则使有机体保持警觉)。每个有机体都永恒地一心想着解决问题的任务。这些问题产生于它自己对它的状况和环境的评价;产生于有机体试图去改善的状况。 一种尝试性的解决办法常常误入歧途,因为它把事情弄得更糟。继之而来的便是进一步的对解决办法的尝试——进一步的试错活动。 我们可以看到,生命(甚至在单细胞有机体的层次上)为世界带来了某种全新的事物,前所未有的事物:问题和解决的积极尝试;评价、价值[values];试错。 可以认为,在达尔文[Darwin]的自然选择的影响下,是最积极的解决问题者,是寻求者和发现者,是新的世界和新的生活形式的发现者,得到了最大的发展。 每个有机体也力争稳定它的内部生活状况,保持它的个性——生物学家称其结果为“体内平衡”[homoeostasis]的活动,然而这也是一种内在兴奋,一种内在活动:一种试图限制内在兴奋的活动,一种反馈机制,对错误的一种纠正。体内平衡必须是不完全的。它必须限制自己。假如它完全成功,那就意味着有机体的死亡,或者至少它的所有生命机能的暂停。活动、兴奋、寻求,对于生活,对于永不安宁、永不完全,是必不可少的;对于永久的寻求、希望、评价、发觉、发现、改善,对于学习,对于价值的创造.是必不可少的;而且对于永久的错误,对反面价值的创造,也是必不可少的。 达尔文主义教导说,有机体通过自然选择适应环境。它教导说,它们在这整个过程中都是被动的。但是在我看来,强调有机体在寻求更美好的世界的过程中发现、发明、改造新的环境,这要重要得多。它们筑巢、建坝、造起小山和高山。但是它们最重要的创造可能是改变了地球周围的大气层,增加了它的氧气含量,这种改变又是对日光可食的发现的结果。对这种取之不尽的食品供应和无数捕捉光线的方式的发现创造了植物王国;对植物可食的发现创造了动物王国。 我们自己是被独特的人类语言的发明所创造的。如达尔文所说(《人类的起源》[The Descent of Man],第一部,第Ⅲ章),人类语言的使用和发展“对心灵本身产生影响”。我们语言的陈述可以描述一种事态,它们可能是客观上正确或错误的。于是对客观真理的寻求才可以开始,即获得人类的知识。对真理的寻求,尤其在自然科学中,无疑被认为是生命在它对更美好世界的漫长寻求过程中所创造的最好、最伟大的事物。 但是,难道我们没有用我们的自然科学毁坏环境吗?回答是:没有!固然我们犯了一些重大的错误,但是,一切生物都犯错误。预见我们的行动的所有无意的后果确实是不可能的。在这里,科学是我们最大的希望:它的方法是纠正错误。 我不想没有谈一谈在我生活的八十七年的岁月中对更美好的世界寻求的成功就结束这篇前言,在这段时间发生了两次毫无意义的世界大战,出现了罪恶的独裁。尽管这一切,尽管我们遭到这样多的失败,我们却生活在比有文字记载的历史中的任何其他时期更好(因为它们更赞成改革)和更公正的社会秩序中。进一步的改进是当务之急(然而增长国家权力的那些改进却常常导致我们所寻求的事物的反面)。 我想简短地提一下我们已改进的两件事情。 最重要的一件是,在我的童年和青年时代仍存在的可怕的大贫困现在已经绝迹。(遗憾的是,在诸如加尔各答之类的地方情况并非如此。)有人会反对这个观点,说在我们的社会中有的人过于富有。但是,如果有充裕的资源——和善意--与贫困和其他 可避免的苦难斗争,那又为何使我们烦恼呢? 第二件是我们对刑法的改革。最初我们也许希望,如果减少惩罚,那么犯罪也会减少。当结果并非如此时,我们仍然决定,我们自己,作为个人和集体,宁愿忍受犯罪、腐败、谋杀、间谍活动和恐怖主义造成的结果,也不采取试图凭借暴力根除这些事情的十分可疑的步骤,从而冒使无辜者成为受害者的风险。(遗憾的是,这是很难完全避免的。) 批评家指责我们的社会腐败,尽管他们也许承认腐败有时受到了惩罚(水门事件)。也许他们未意识到另一种情况。我们喜欢这样的秩序,它甚至对可恶的罪犯也保证充分的法律保护,若存在疑问,他们就不受惩罚。我们喜欢这种秩序,而不喜欢另一种秩序,在那种秩序中,甚至无罪的人也得不到法律保护,甚至当他们的无罪已无可争议时也受到惩罚(萨哈罗夫[Sakharov])。然而,在做出这些决定时,我们也许还选择了其他一些价值。也许我们很无意识地应用了苏格拉底[Socrate]的极好的教导:“最好忍受不公正的行为,而不做出不公正的行为。”
  • 可怕的对称

    作者:[美] 阿·热

    这本书以通俗文学的形式,描述了20世纪物理学家的研究成果。主要阐释了“对称”如何奠定了现代物理学上的思想和美学的基础。
  • 极简宇宙史

    作者:[法]克里斯托弗·加尔法德

    我们的存在的确让太阳系与众不同。夏夜,你躺在沙滩上,仰望夜空。一颗小小的流星安静滑过,还来不及许愿,不可思议的事情发生了:你一下子穿越五十亿年,走进时光的旅行…… 霍金亲传弟子、物理学博士克里斯托弗·加尔法德带领我们踏上一场关于宇宙的过去、现在和未来的惊奇之旅。不需要图表和方程式,只需凭着奇诡的想象,我们就可走向衰亡的太阳表面,飞越遥远的星系,感受来自黑洞的死亡魅力……你可以轻松读懂时至今日的宇宙神奇,继续探究关于上帝的存在、时间的起源以及人类的未来。
  • 上帝掷骰子吗?

    作者:曹天元

    编辑推荐 《量子物理史话——上帝之骰子吗?》最新修订版。80后,神秘客大话科学史,用“80后语言”叙述科学江湖。 爱因斯坦:玻尔,亲爱的上帝不掷骰子! 玻尔:爱因斯坦,别去指挥上帝应该怎么做! 霍金:上帝不但掷骰子,他还把骰子掷到我们看不见的地方去! 《量子物理史话——上帝之骰子吗?》所获荣誉: 2006 荣获第三届“吴大猷科普奖” 2005 “科学时报读书杯”最佳科普创作奖 2007 国家图书馆文津图书奖 内容推荐 本书是关于量子论的故事。量子论是一个极为奇妙的理论:从物理角度来说,它在科学家中间引起了最为激烈的争议和关注;从现实角度来说,它给我们的社会带来了无与伦比的变化和进步;从科学史角度来说,也几乎没有哪段历史比量子论的创立得到了更为彻底的研究。然而不可思议的是,它的基本观点和假说至今没有渗透到大众的意识中去,这无疑又给它增添了一道神秘的光环。 本书将带你做一次量子之旅。我们从神话时代出发,沿着量子发展的道路,亲身去经历科学史上的乌云和暴雨,追逐流星的辉光,穿越重重迷雾和险滩,和最伟大的物理学家们并肩作战。除了回顾基本的历史背景,我们还将向着未来探险,去逐一摸索量子论面前的不同道路,闯入人迹罕至的未知境地,和先行者们一起开疆扩土。让你惊叹的,不仅仅是沿途那令人眼花缭乱的绚丽风景,更来自于你内心深处的思索和启示——那是科学深植在每个人心中不可抗拒的魅力。 这本书以极具诙谐但又不乏科学严谨的口吻叙述了经典物理和量子力学的碰撞,以及量子力学从无到控制整个微观世界的艰难发展历程,回顾了一些我们曾经学过的经典实验. 作者其实是在用“80后”的语言描写科学家们的江湖,虽然这本书写的是量子力学史,并且清晰勾勒出这门物理学中让专业人士都觉得最难懂的学科的脉络,但书的主要内容其实却不是科学,而是学术江湖。“有人就有江湖”,他在讲人与人之间的关系,在讲科学家和科学家之间的关系。中国人更关心江湖,这本书的作者就是用了这个特别符合中国人思维习惯的方式来叙述科学。 谁可以谈科学,谁有资格谈科学?这本书用它的出现,向我们表明,不是物理学家也可以谈物理学,而且可以谈这么好。
  • 数学之旅

    作者:[英]Tom Jackson

    《数学之旅》主要讲述了数学发展史上的100个重大发现,通过这些重大发现展现出数学的发展和进步历程。从史前到中世纪,文艺复兴时期,启蒙时期,一直到现代,描述了各个时期数学的重大事件、奇闻轶事以及著名的数学家。全面的展示数学的魅力,图文并茂,生动而形象,同时启发思考。《数学之旅》是一本适用性较强的科普图书。
  • 数学

    作者:[英] 蒂莫西•高尔斯

    ★传达主流数学的魅力,揭开数与空间的神秘面纱 ★从哲学高度展示数学思维方式,启示你如何抽象思考 ★剑桥大学数学教授,“数学界诺贝尔奖”——菲尔茨奖得主蒂莫西•高尔斯著 ★中国科学院院士、著名数学学者李大潜推荐,赞其为“数学科普读物的楷模” 所有人在日常生活中都会接触到数学问题,多数人却又对之心存畏惧。在这本极为易读又充满趣味的小书中,蒂莫西•高尔斯解释了高等数学与我们在中小学所学的数学知识之间的一些最为根本的、主要是哲学性的区别,让我们能更好地理解那些听起来带有悖论的概念,比如“无限”“弯曲空间”“虚数”等。从基本的观念,到哲学探究,再到与数学共同体相关的一般社会学问题,本书揭开了空间和数的神秘面纱之一角。
  • 普林斯顿数学指南(第一卷)

    作者:[英] Timothy Gowers

    《数学名著译丛:普林斯顿数学指南(第1卷)》是由Fields奖得主T.Gowers主编、133位著名数学家共同参与撰写的大型文集,全书由288篇长篇论文和短篇条目构成,目的是对20世纪最后一二十年纯粹数学的发展给出一个概览,以帮助青年数学家学习和研究其最活跃的部分,这些论文和条目都可以独立阅读,原书有八个部分,除第1部分是一个简短的引论、第Ⅷ部分是全书的“终曲”以外,全书分为三大板块,核心是第Ⅳ部分“数学的各个分支”,共26篇长文,介绍了20世纪最后一二十年纯粹数学研究中最重要的成果和最活跃的领域,第Ⅲ部分“数学概念”和第V部分“定理与问题”都是为它服务的短条目,第二个板块是数学的历史,由第Ⅱ部分“现代数学的起源”(共7篇长文)和第Ⅵ部分“数学家传记”(96位数学家的短篇传记)组成,第三个板块是数学的应用,即第Ⅶ部分“数学的影响”(14篇长文章)。作为全书“终曲”的第Ⅷ部分“结束语:一些看法”则是对青年数学家的建议等7篇文章。 中译本分为三卷,第一卷包括第I-Ⅲ部分,第二卷即第Ⅳ部分,第三卷包括第V~Ⅷ部分。 《数学名著译丛:普林斯顿数学指南(第1卷)》适合于高等院校本科生、研究生、教师和研究人员学习和参考。虽然主要是为了数学专业的师生写的,但是,具有大学数学基础知识,更重要的是对数学有兴趣的读者,都可以从本书得到很大的收获。