Why does E=mc2? 看懂質能互換與相對論的第一本書

***** Geek Series 3-2*****
想挑戰稍難到科普書籍,可以考慮這本有中文版的 “白話相對論”

作者是一位搖滾歌手後來成為物理學教授的有趣人物。他儼然是英國科普的代言人 (有點類似美國的 Neil deGrasse Tyson),在電視節目和 Youtube 上常常用平易近人的方式說明一般認知非常艱深的科學。書本從我們對時間空間的一般認知開始聊起,一直答應讀者不會有太困難的數學。,原來畢氏定理 (直角三角形兩邊各自平方總和,等於斜邊的平方),加上簡單的國中牛頓運動定律,以及對一些非常細微的差異一步一步追根究柢,是愛因斯坦想出相對論的方式!沒有高科技工具,當時他還在專利局工作,平淡的工作時間讓他有餘裕奔放思考想像這些問題。

這裡就不細談他推導的過程,其實如果看過電影 “Interstellar” (“星際效應”)大概就可以看見在不同速度和不同引力時,空間的變化和時間相對的快慢 (幾點電影裡的太空人爸爸後來看到年老的女兒科學家?)。我到心得有二:

首先,還是對自然和宇宙,作者描繪出的科學精神是一種謙卑,是深深知道我們的渺小和有限 (參考去年這一本書 “Ignorance“, 深入講解無知在科學探索的重要性)。在這個謙卑裡面,對事物的細微觀察,加上鍥而不捨的思考和不受框架的想像,成就了許多偉大的發現。

但同時,愛因斯坦發表相對論的100年前,他的實驗工具很受限,卻在地球上這麼受限的環境中產生出對宇宙一個皆然不同於過去數千年的認知。但在幾年後,這些理論在數萬光年之外的黑洞,白矮星,脈衝星,準確地預測了它們的行為。現在蓬勃發展的量子科學,也吸引許多科學家挑戰愛因斯坦的時空觀!或許謙卑的心態才能開啟新發現的契機,而許多宇宙的奧秘,也默默地隱藏在地球上許多細微之處,等待著我們揭開並欣賞它們以數學形態展現出來的美感。

“Science at its best is driven by inquiring minds afforded the freedom to dream, coupled with the technical ability and discipline to think.

“科學的極致是一個求知的心有想像的自由,同時有技術能力和思考的紀律”

中文版:“為什麼E=mc2?看懂質能互換與相對論的第一本書”


https://www.books.com.tw/products/0010826425?sloc=main_mb

Leave a Reply