科學傢的生活 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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編輯推薦

科學傢，是人類智慧的傑齣代錶，是人類認識和改造自然的先驅。人民熱愛科學傢。許多人都愛讀科學傢的傳記，因為從中可以得到鼓舞和啓發。由美國作者亨利·托馬斯和達納·李·托馬斯閤著的《科學傢的生活》，堪稱科學傢傳記中的一本傑作。它除瞭像一般傳記那樣，以科學傢的高尚品質和富有哲理的語言，給人們以教益外，還富有生動魅人的故事情節和強烈的藝術感染力。

內容簡介

《科學傢的生活》是英文原著的全譯本。它介紹瞭阿基米德、哥白尼、伽利略、牛頓、法拉第、達爾文、居裏夫人、愛因斯坦等二十位世界著名科學傢的生平。書中著重敘述他們每一個人如何曆盡艱辛，突破各種障礙，為客觀科學規律的建立，為人類科學事業的發展，創建不朽的功勛。同時，也介紹瞭他們日常的工作和學習，描寫瞭各人的性格、品德和愛好，錶現瞭這些科學傢作為一個普通的人在坎坷不平的人生道路上的顛簸。書中還以細膩的筆觸，描寫瞭科學傢之間的友誼，以及他們的傢庭之愛、夫妻之情，講述瞭幾位科學傢的戀愛故事。是一本充滿瞭生活氣息的科學傢傳記。

目錄

阿基米德（附：歐幾裏德）
羅傑·培根
尼古勞斯·哥自尼
伽利略·伽利雷
艾薩剋·牛頓
安東尼·羅倫·拉瓦锡
約翰·道爾頓
亞曆山大·馮·洪保德
邁剋爾·法拉第
查理·羅伯特·達爾文
托馬斯·亨利·赫胥黎
路易·約翰·魯道爾夫·阿加西斯
格裏戈爾·約翰·孟德爾
路易·巴斯德
開耳芬勛爵（威廉·湯姆生）
恩斯特·海恩裏希·海剋爾
查理·普魯特士·斯坦麥茨
瑪麗·居裏
費德裏剋·格蘭特·班廷
亞爾培特·愛因斯坦
我的老師陳仁炳教授

精彩書摘

（一）
敘拉古斯國的國王希羅，給瞭他的珠寶工匠一錠稱過重量的金子，叫他製作一頂皇冠。皇冠完成以後，希羅懷疑他的珠寶匠盜去瞭部分黃金而摻進瞭等量的白銀。因此，希羅委托他的宮廷科學傢阿基米德，盡一切可能偵查齣這項舞弊行為。
在很多天的無結果的研究以後，阿基米德幾乎準備放棄這項任務瞭。這一天早上，他前往敘拉古斯的公共浴室去洗澡。當跨人澡缸時，他發現水朝外漫溢。這一下，他的想象力煥發起來瞭。此時他竟忘瞭自己是裸體的，就跳齣浴缸，穿過敘拉古斯的大街，直往傢奔，同時連聲高喊：“我想到啦！我找到啦！”
他所找到的是解決希羅國王皇冠問題的一個極簡單的方法。他打算取兩份金屬來，一是黃金，一是白銀，二者都要和皇冠的重量相等。然後，他準備將三個物體——即金子、銀子和皇冠——依次浸在盛滿著水的一個容器裏，看在三種情況下每次各溢齣多少水。
他將這個想法盡快地付諸瞭實驗。他發現，皇冠所排溢的水的數量，多於黃金所排溢的水，而少於白銀所排溢的水。就用這樣的方法，他知道瞭這頂皇冠既不是純金做成的，也不是完全由白銀做成的，而是金子和銀子的摻和體。
就是這項將固體重量和同體積水的重量相比較的簡單方法，為希羅國王提供瞭皇冠疑案的解答。然而，它為全人類提供瞭一份更加珍貴的禮物——解答大自然奧秘的一個關鍵，即構成世界的各種物質的所謂“比重”。這個比重定律，當代稱為阿基米德原理，可以簡單地陳述如下：“浸在液體裏的物體，其所減少的重量，等於同體積的該液體的重量。”
這樣，阿基米德在人浴的簡單過程中，發現瞭大自然的一個重大秘密。而有趣的是，對於阿基米德來說，洗澡並不是常事；說得更恰當一點，是一件破例的事。引用蒲魯塔剋的話來說，由於阿基米德是如此全神貫注於他的科學實驗，因此“他的傭人們得費最大的力氣，違反他的意願，纔能把他弄到浴室裏為他洗澡和抹油膏，”即使最後傭人們成功地把他騙到浴池裏瞭，“他還是用指頭在他一絲不掛的身上畫各種幾何圖形。”
他對幾何學寄予最大的熱衷。“他為這個女妖神的甜蜜的引誘而陶醉，而神情恍惚，她簡直可說是和他形影不離，以緻他常常忘記瞭他的酒和飯菜。”他生活在數理科學的春天裏，——在那個時代，數字的運算、三角和圓的測量，是在希臘社會的學院和大學裏麵進行的最激動人心的探險事業。“幾何學之父”歐幾裏德的魔術，那時仍像一個著瞭魔的時代的一朵盛開的鮮花。歐幾裏德，這位亞曆山大大學的數學教授已經把大地和蒼天轉化為一幅由錯綜復雜的圖形所構成的龐大圖案。他又運用他的驚人的纔智，指揮靈巧的手指將這個圖案拆開，分成為簡單的組成部分：點、綫、角、麯綫、錶麵、立體——把一幅無邊無垠的圖，譯成初等數學的有限語言。歐幾裏德就是這樣用最簡單的方法，將不可能變為可能。當他的亞曆山大的教授同行們告訴他，任何凡人都不可能有辦法測量偉大的金字塔的準確高度時，他就用以下的方法來測量它：他等到他在陽光下的身影與他的身高正好相同的那個時刻，測量瞭金字塔塔影的長度。“這個，各位先生！”‘他說，“恰恰就是大金字塔的高度。”
盡管歐幾裏德簡化瞭他的幾何學，但他堅持對幾何學的原則進行透徹的研究，以便他的學生們能充分理解它。有一個故事說，亞曆山大的國王多祿米，有一次對於歐幾裏德一遍又一遍地解釋他的原理錶示不耐煩。國王問道：“有沒有比你的方法簡捷一些的學習幾何學的途徑？”“陛下！”他迴答說，“鄉下有兩條道路，一條是供老百姓走的難走的小路，一條是供皇傢走的坦途。但是在幾何學裏，大傢隻能走同一條路。走嚮學問，是沒有什麼皇傢大道的。”
至於有關歐幾裏德的一生的細節，大傢所知很少。有一個傳說講，他的《幾何學原理》的最後最精彩的一章，是被他的妻子在一次大發脾氣中投進大火中燒掉的。如果這個故事是真實的，那他的妻子的那場震怒極可能並不是歐幾裏德逗起來的。因為，古代作傢們告訴我們說，他是一個“溫和仁慈的老頭”，他的學生們簡直把他當作偶像來崇拜，因為他“像一個父親那樣引導他們”。然而有時，他也用辛辣的諷刺來鞭撻“孩子們”中比較傲慢的，使他們馴服。有一個學生在學習瞭第一定理之後，問道：“學習幾何究竟有什麼實際好處？”於是，歐幾裏德轉過身叫傭人：“格魯米阿，”他說，“拿一點兒錢來給這位先生，他沒有錢是不肯學習的。”
像古希臘的大多數學者一樣，歐幾裏德對於他的科學研究的“實際”價值是不大在乎的。他喜愛為研究而研究。這個人羞怯謙恭、與世無爭，“平靜地生活在自己傢裏。”在那個耀武揚威、到處_充滿瞭勾心鬥角的世界裏，他對於人們吵吵鬧鬧所作齣來的俗不可耐的錶演，則聽之任之。他說，“‘這些浮光掠影的東西終究會過去，但是，星羅棋布的天體圖案，卻是永恒地巋然不動。”
（二）
與這種平心靜氣的苦思冥想生活迥然不同的，是阿基米德的一生事業。阿基米德是歐幾裏德的“精神上的孫子”（阿基米德是卡農的學生，而卡農則是歐幾裏德的學生）。他年輕時就立誌，要像他的偉大的先行者那樣，一心獻身於數學。他以歐幾裏德辭世時在幾何學研究上達到的水平為起點，繼續前進。他計算瞭圓周與直徑的比率。他設計瞭一個方案來計數海濱的沙。他定齣一種方法來度量圓形和球形物體的麵積和體積。他也發現瞭一個圓柱體的體積和與之內接的球體的體積之間的關係。這最後一個發現，是既簡單而又洋溢著天纔。他製成瞭一個圓柱形的杯，它的高度是和直徑相等的。另外，又製成瞭一個球體，使它恰好嵌入這個圓柱體。然後，他在圓柱杯裏注滿水。水正好浸沒球體，再將杯中溢齣的水的體積和杯中原有的水的體積相比較。這麼一來，他發現，這個內接的球體的體積，恰好等於外包的圓柱體的容量的三分之二。他是如此的為這個發現自豪。因此他囑咐將一個有內接球體的圓柱體圖案，銘刻在他的墓碑上。
和歐幾裏德一樣，阿基米德隻願意被人們當作一位哲學數學傢來紀念。他極願不受乾擾地搞自己的幾何研究。但是，環境的迫切需要，卻使他成為一名哲學傢兼發明傢。對於自己被迫充當瞭“一名被人看不起的像叫花子那樣唯利是圖的商業和戰爭機器的製造者”的角色，阿基米德是恨透瞭。但是他和希羅國王有親戚瓜葛，因此他受雙重義務的約束——既是臣子又是親戚——必須聽命於國王。
在國王命令下，阿基米德搞齣來的發明不少於四十種。其中一部分為商用，但絕大多數是為瞭軍事的目的。也許他的商業發明中最有趣味的是所謂的阿基米德螺鏇提水器。這個中空的螺鏇體，放在一個斜麵上，將下端浸入一個水池裏，再使螺鏇不斷地從左嚮右轉，就會從下麵的水池裏兜起水來，然後在頂端撒齣去。這樣，就造成瞭一件顯然不可能的奇跡——往高處送水。
這一個商業性的發明，甚至今日還在荷蘭被用於沼澤地區的排水，更不用說它在阿基米德同時代的人們中又會造成多麼大的轟動瞭。但比他的“和平用具”還要驚人的，卻是他的戰爭機器。他齣生的城市敘拉古斯被羅馬人包圍瞭，於是希羅國王授命阿基米德去設計防禦性武器來對付敵人的圍城。馬西努斯率領一支羅馬艦隊。已經駛嚮敘拉古斯城。“我相信我能夠摧毀那支艦隊”，阿基米德說。
“用什麼方法呢？”希羅問。
“用鏡子燃燒的方法。”
希羅不做聲，隻是搖搖頭。顯然，他的這位可憐的親戚因為研究工作太勞纍而變得神智失常瞭。
可是，阿基米德的誇口居然兌現瞭。因為，“一等到敵人的船隊進入敘拉古斯城的弓箭射程以內時”，“他就把自己為此而特製的一套鏡子對準瞭這些船隻。這些鏡子是“巨大無比的凹形金屬片”，設計得正好將太陽的熾熱的火光集中在迎麵而來的船隊上。
關於這個故事，有趣的是艾薩剋·牛頓爵士，他在進行瞭一係列的凹鏡實驗以後發錶意見說，像阿基米德這樣的發明，在科學領域內不是不可能的。但大多數的曆史學傢卻認為這件事是虛構的。因為在普魯塔剋和波列比阿斯的著作中，都沒有提到這件事，而這兩人是研究阿基米德生平的主要權威。
可是，對於他的其他的軍事發明的真實性，在主要曆史學傢之間，卻並無很大的爭論。當敘拉古斯城周圍的封鎖已經成為這個城市的生存的嚴重威脅時，希羅國王再度嚮他的這位親戚求救。他問道：“有可能將敵人的船隻搬開嗎？”
“有的，”阿基米德迴答，“即使是地球，我也能叫它讓路。”
“你的意思究竟是什麼？”
“隻是這個——假如我能在另一個世界上有一個立足點的話，我就能把地球從它的軌道上搬開。”接著，他就開始解釋他的杠杆和滑輪理論。這些都是他自己的發現——用這些東西，他可以用最小的氣力搬動最大的重量。
當希羅對於這個計劃的效能錶示懷疑時，阿基米德就將這計劃進行試驗。他製造瞭一組滑輪，將滑輪的一端鐵鏈鈎住一艘滿載的敘拉古斯大船，然後將滑輪另一端的一根繩索遞給希羅國王，並說，，“請您拉吧，看一看會發生什麼情況。”
國王把繩索一拉，不禁大吃一驚，喊叫瞭起來。因為他那雙小小的手的微弱的力氣，居然像魔術般地把那條船從水裏拉瞭起來，吊在空中搖晃。
用不瞭多久，要輪到馬西努斯對阿基米德的“魔法”大吃一驚瞭。這位羅馬統帥是率領“一支擁有六十條裝備瞭各種武器和發射器的船隻的艦隊”抵達敘拉古斯的城前的。不僅如此，他還在一個龐大的，由八條櫓槳船縛在一起所支撐的平颱上，架起一架炮機。可是，這麼一支浩浩蕩蕩的大艦隊，在一係列阿基米德滑輪鐵鏈的抓鈎下，顯得不過是一些玩具而已。這些阿基米德“鐵爪”，像老鷹似的自天而降，嚮羅馬艦隊撲去，將它們“直拉上天，然後將它們船首嚮下，拋進海的深處。”有時，為瞭變化一下防禦戰術，阿基米德將敵人的櫓槳船直拉到“城牆下麵的延伸齣來的山崖上空，然後再把它們東搖西晃，最後將它們連人帶物一起甩到下麵嵯峨的岩石上去。這是一幅多麼可怕的圖景。”
當馬西努斯看到他的艦隊所遭受的破壞時，有人聽見他驚叫：“不要再和這個幾何學妖怪打下去啦，他把我們的船隻當作從海裏舀水的玩意兒，並且對我們最有效的武器痛加鞭撻，使它們齣盡瞭洋相。他神奇莫測的法術，簡直比神話傳奇中的百手巨人的威力還要高超多倍。”最後，普魯塔剋記述道，羅馬士兵害怕到瞭草木皆兵的地步，以緻他們一看見一條繩索或一段木頭伸齣城牆，就會大聲喊叫：“阿基米德來瞭！”並且轉身就逃。
看到用進攻來徵服已成為不可能瞭，馬西努斯就決定以封鎖來製勝敘拉古斯人。但是，即使進行瞭封鎖，阿基米德的智慧仍使他的城市的陷落推遲瞭三年之久。即使在那時，也僅僅是由於敘拉古斯人本身的粗心大意，城堡纔陷落瞭。在為紀念月亮女神阿蒂蜜斯而舉行的慶祝節日那一天，圍城裏麵的人們過分地縱酒行樂。在破曉前不久，“當人們已經爛醉，身體不能支持時，”一部分羅馬士兵成功地爬過瞭城牆。從裏麵打開瞭城門。當敘拉古斯人翌晨清醒過來時，發現他們的城市已落到敵人手裏。
傳說，當馬西努斯從城外的高山上俯瞰敘拉古斯城時，“曾經為即將落在這座城市上的命運而傷心流淚。”因為他知道，他麾下的士兵們，如此之久地受著約束，他現在已經無法再去製止他們不享受“掠奪的大豐收”瞭。真的，甚至在他自己的軍官中，也有很多人贊成將這座城市夷為平地，並將所有居民斬盡殺絕。但馬西努斯對這種復仇的狂熱力加反對。因為他欽佩能夠這麼長久並且這麼英勇地堅持抵抗他的敘拉古斯人。他特彆欽佩他的“幾何學對手”。他下令說：“不許任何人碰一碰阿基米德。應該把這個人作為我們自己的上賓。”

前言/序言

　　科學傢，是人類智慧的傑齣代錶，是人類認識和改造自然的先驅。人民熱愛科學傢。許多人都愛讀科學傢的傳記，因為從中可以得到鼓舞和啓發。由美國作者亨利·托馬斯和達納·李·托馬斯閤著的這一本書，堪稱科學傢傳記中的一本傑作。它除瞭像一般傳記那樣，以科學傢的高尚品質和富有哲理的語言，給人們以教益外，還富有生動魅人的故事情節和強烈的藝術感染力。多年來，我一直想把它翻譯齣來，奉獻給我國的讀者。如今這一想法終於如願以償瞭。
　　本書是英文原著的全譯本。它介紹瞭阿基米德、哥白尼、伽利略、牛頓、法拉第、達爾文、居裏夫人、愛因斯坦等二十位世界著名科學傢的生平。書中著重敘述他們每一個人如何曆盡艱辛，突破各種障礙，為客觀科學規律的建立，為人類科學事業的發展，創建不朽的功勛。同時，也介紹瞭他們日常的工作和學習，描寫瞭各人的性格、品德和愛好，錶現瞭這些科學傢作為一個普通的人在坎坷不平的人生道路上的顛簸。書中還以細膩的筆觸，描寫瞭科學傢之間的友誼，以及他們的傢庭之愛、夫妻之情，講述瞭幾位科學傢的戀愛故事。因此，這是一本充滿瞭生活氣息的科學傢傳記。
　　本書通過許多科學傢的奮鬥史告訴人們，一切偉大的科學成就，都是長期堅持不懈的辛勤勞動的結果。達爾文編寫他的《物種起源》一書，付齣瞭二十多年艱苦的勞動和思考。著名化學傢、物理學傢道爾頓，對氣象學很有研究，他連續五十年，堅持在每天晚上九時三十分記錄當天的天氣情況。最後一次氣象記錄，是在他心房停止跳動之前幾小時寫下的。居裏夫婦在科學研究中的堅毅精神，也是一個典範。為要從成十噸的閃鋅礦石中，發現和提煉鈾以外的稀有元素，他倆每天用很長時間，“將它們一鏟一鏟地往一個煙囪已經生銹的舊鐵爐裏麵送。四年之久，他倆一直像汽輪上火艙裏的一對司爐工，始終不停地鏟呀、鏟呀——毒煙嗆得他們既咳嗽又喘氣。”最後，居裏夫婦終於發現瞭鐳和釙……
　　從事科學工作的人，需要不斷地與各式各樣的教條、迷信進行鬥爭，而這本書就告訴人們，科學是如何在與形而上學和唯心論的不斷鬥爭中，建立和發展起來的。培根在這一點上給瞭我們很大的啓示，他說：“真正的知識不是齣自他入的權威，更不是來源於對老朽教條的盲目崇拜。”培根的這句話說得多麼透徹啊！
　　這本書所寫的一些偉大的科學傢，有的齣身貧苦，有的病魔纏身，有的有嚴重的生理缺陷，但他們在逆境中努力奮鬥，最後終於登上科學高峰。愛因斯坦小時候智力平平，考大學時外語都不及格，但他從不灰心，通過長期的孜孜不倦的努力，最後成瞭世界著名的科學巨匠。巴斯德在進行蠶病的科學研究調查時，傢中一連死瞭三個孩子，但他每天仍堅持工作十八小時，從而解決瞭當時迫切需要解決的蠶瘟問題。斯垣麥茨生下來就是瘸腿駝背，從小被人訕笑，但他始終勤奮努力，後來為電工學和物理學做齣瞭重要貢獻。在本書中，這類感人的事例是不勝枚舉的。它對於我們，尤其是對一些有自卑感的同誌，無疑可以起到極大的鼓勵作用。
　　這本書篇幅並不太大，然而它從公元前三世紀的阿基米德，寫到他的刻苦鑽研精神和科學上的偉大成就，也暴露他在哲學觀點上的唯心主義，並尖銳地嘲弄他在政治上的趨炎附勢。
　　盡管如此，由於時代和階級的局限，作者也不可避免地在書中摻進瞭一些唯心主義觀點，流露瞭一些錯誤的傾嚮。例如，拉瓦锡在法國資産階級革命期間，因曾擔任封建王朝的包稅官，並站在封建王朝的立場上，反對資産階級革命，被革命法庭判處瞭死刑。書中寫到這一段時，是明顯袒護拉瓦锡的，對拉瓦锡的死寄予瞭無限同情。與此同時，對法國資産階級革命的著名活動傢、《人民之友》報的創辦者馬拉，則加以醜化，將他描繪成一個一文不值的小人。對於這一些，相信讀者是有鑒彆能力的，因此在翻譯本書時，未作任何刪節，以保存其原貌。
　　從總的方麵看，這本書不失為一本好書。它既可以作為一本有教育意義的科學傢傳記來閱讀，又可作為不可多得的科學史料來珍藏，同時還可作為較好的藝術作品來欣賞。因此，譯者將它譯成中文，推薦給國內廣大讀者。但願它為祖國科學的春天增添一點春色。
　　本書承復旦大學同仁靳文翰教授精心校訂，南京大學顧慶超同誌也提齣不少寶貴意見，在此錶示深切的謝意。
　　陳仁炳
　　一九七九年十二月於上海
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