物理與頭腦相遇的地方

物理是一種生活方式

牛頓本人，和那些……攻擊他的人……一定會對最近的論點感到詫異，這論點說：自然哲學和「價值」無關，自然科學本身應當「無價無值」；對那些追求人生方向的人來說，從我們最好的自然事物的智識中，不會學到任何東西。即使少許的科學……對人之價值而言，卻是有無限承諾的東西。
——小藍得爾（John Herman Randall, Jr），《牛頓的自然哲學》

以前物理科學被稱為自然哲學，可是不幸的是，哲學課程中已經不教物理了。這事態令人感到驚奇。因為我所知的物理學家，在與我的談話中及他們之間的談話中，都充分瞭解這一點，即：在塑造我們人性及倫理世界的看法時，我們對於物質世界的想法，會有很深刻的影響。對這些物理學家而言，物理是文化及哲學的一部分。在本書的各章中，柯爾女士能以類似物理學家之間討論這問題的方法，以同一深思的渠道向非物理學家談及這些問題。
​——法蘭克．歐本海默（Frank Oppenheimer），探險博物館創辦人（探險博物館是一家在舊金山的博物館，專於科學及認知。)

這本新版的書，以前的名字是《和應振動：反省「物理為一種生活方式」》[1]。本書已大量重新修訂過，加入了許多的新材料，許多段落都已經大筆琢磨過，或者根本取消。再者，書中的材料已經重新組織成三部分，分別討論不同的命題。

前言〈生活在太空中〉，定下了這書的哲學框架，同時解釋了某些偏愛；本書中的闡說及語調皆導自這些偏愛。

第一部〈瞭解的藝術〉，探索了許多物理學家的方法；他們用這些方法嘗試著去看那些看不見的東西，去瞭解實體宇宙；這個宇宙很可能在人類感官、領悟能力之外。

第二部〈發動者及震撼者〉，討論使世界萬物運轉的力及贗力（pseudoforce）和近代物理的基礎：量子力學及愛因斯坦的狹義相對論及廣義相對論。

第三部〈線及結〉，追蹤物質世界中某些不斷重複織出的模式（pattern）。有些是節奏，它們像和應振動：你朝任何自然萬物去看時，它們都會隨時跳出。其他的則是物理學家面對的難題，例如因與果之間的關係；解答極為困難，可是物理學家仍然不斷設法去搜尋它們的解。

【注釋】

[1]譯注：和應振動的原文是 sympathetic vibration。如果把兩根弦繃緊，把一根弦撥了發音，而如果第二根弦的頻率與第一根的一樣，那麼第二根弦不久也會振動而發音，這稱為和應振動。如果在橋上步行時，步行的頻率與橋的一樣，也可能引起和應振動，有時會把橋振塌。因此軍隊步行過橋時一定要亂步走。請見本書各章。

摘自《物理與頭腦相遇的地方》自序

柯爾運用比擬的技巧非常神妙，
她幫助我們把科學觀念給視覺化了。

──《舊金山紀事報》

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柯爾的書會改變許多人對於物理的恐懼，
這本書讓讀者打開了視野，
看清楚物理科學和我們周遭物質世界間的關係……
非常生動而迷人。

──《書目》

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柯爾展示了科學理念如何給予我們數以千計的新方法，
來豐富我們對於日常世界的見識。

──霍夫史達特，《哥德爾、艾雪與巴哈》作者

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柯爾描述了現代物理學的偉大理論，
包括它們的美、力度、哲學深度、與日常生活的關聯。
她的熱情令人無法擋。

──葛登能，《跳出思路的陷阱》作者

柯爾 作者
美國南加州大學安納堡傳播學院教授， 《洛杉磯時報》科學專欄作家（1994年迄今）， 經常在《紐約客》、《紐約時報》、《新聞週刊》、 《華盛頓郵報》、《哥倫比亞新聞評論》等媒體發表文章。 1995年、2004年、2005年三度獲得「美國最佳科學寫作獎」， 2002年獲得「美國最佳科學與自然寫作獎」。 由於頻頻獲獎，而有「科學寫作界之達文西」的封號。 著有《數學與頭腦相遇的地方》（The Universe and the Teacup）、 《物理與頭腦相遇的地方》（First You Build a Cloud）等書。 柯爾女士成長於巴西首都里約熱內盧、美國紐約州， 曾在東歐待過數年，早年的寫作焦點在政治評論與女性議題。 1980年代，與舊金山探險博物館（Exploratorium）創辦人 法蘭克．歐本海默（Frank Oppenheimer）成為知交後， 開始對科學產生濃厚興趣，從此鑽研科學，筆耕不輟。 育有一女一子，目前定居在加州聖摩尼卡。
丘宏義 譯者

台灣大學物理系畢業，美國康乃爾大學物理博士。曾在普林斯頓高等研究院博士後研究二年，鑽研超新星的形成及中子星的構造，奠定現代中子星理論的基礎。之後在美國航空暨太空總署（NASA）馬里蘭州戈達德太空飛行中心（Goddard Space Flight Center）擔任太空科學家及天文物理學家。退休後，專事寫作翻譯，著有《新封神榜——紂王與妲己》（九歌）、《吳大猷──中國物理學之父》（智庫），譯作有《預約新宇宙》（智庫）、《億萬又億萬》（商周）、《抓時間的人》（雙月書屋）、《數學與頭腦相遇的地方》、《物理學家的靈感抽屜》、《物理與頭腦相遇的地方》、《光錐．蛀孔．宇宙弦》、《宇宙的六個神奇數字》、《量子重力》（後六本皆為天下文化出版）。