導讀:《溫度,決定一切》

2007/12/31閱讀時間約 6 分鐘
《溫度,決定一切》是由美國基諾沙格瑞(Gino Segre)所著,是一本科普叢書,話雖如此,但內容卻一點都不普,比較像是一本回顧歷史的科學教育書刊。所以筆者建議,自然組的讀者可以買回去看,可以加強自己對科學界的概念,同時間也能認知到,科學界也不是這麼不食人間煙火,也可以理解科學研究的辛酸與痛苦。社會組的讀者,筆者的建議是......別看了,到此打住請回上一頁,因為沒有一點自然科學的背景,保證看的霧煞煞,一知半解的背景去看,更會加深心中的誤解,說不定會誤人子弟更深。
所以筆者在此要先道歉(Orz),我把這本書當成另一本宇宙寂寞心靈來看,忘記其中講述大量的概念與歷史,這沒有點自然科背景,一定會看到頭昏眼花,睡眠深度與章節數字成正比。
那這代表筆者不打算導讀?不不不,這本書不導讀會讓人有無窮的誤解。首先作者的寫法是從人體的溫度為何是37度開始,探討基本的生物學與簡述其概念,並從第一章導出一個觀念,那就是為什麼溫度的測量比長度、時間的測量發展要慢的那麼多?直到幾百年前才開始有比較正式的溫度計出現。這答案其實很單純,因為長度跟時間是可以用簡單的儀器去校準的,也可以說能簡單的拿已知的物品去標定,但溫度的標定卻要等到瞭解了「熱膨脹」的原理後,才能一步步的發展下去。
所以第二章就是測定溫度的歷史,作者用生動的手法講解了其發展歷史,以及為何有華氏、攝氏與絕對溫標的出現,並加以解釋一下這些溫度的應用與概念。這邊筆者稍微打斷一下,有待過美國的人都知道他們用的是華氏溫標,但為何是華氏溫標呢?因為這是華氏的定義一百度接近人體溫度,零度則是「水、冰、鹽」的混合溫度。這很重要嘛?這代表著實用的概念,因為冬天的時候湖水會結冰,但有鹽分的湖水則不一定,人體的正常溫度設定成約一百,整數的概念有助於人對氣溫的理解,例如華氏90跟100度,實際上等於攝氏32.2與37.8度,讀者可以這樣理解,幾乎放大兩倍的溫度標準,更能夠提供人們對出外、穿著有更實際的建議,理由請見第一章,人體最適合的環境溫度在25度左右,多一度或少一度都會讓人開始覺得不適。這種說法當然會被人駁斥,但這邊筆者只是要提供一個概念,那就是任何的東西使用都有一個脈絡,而且跟其文化習慣也往往脫不了關係。
總之,作者的妙筆在第三章開始就進入了地球物理,開始敘述地球的冷熱,並解釋了為何溫度差個一兩度,對世界的影響會是那麼巨大,最後提到了溫室效應。作者提出的概念很簡單,地球暖化不是幻想,細節的改善作法當然有討論空間,但不代表這問題不嚴重。這說到底就會牽涉到一個概念,這個概念就是怎樣的情況會真正的危害世人?美國拒絕簽署京都議定書,在道德上站不住腳但卻不見得不實際,限制二氧化碳排放與其說是國際政治問題,不如說是地方政治的角力,至於科學?有利則用吳利則捨棄之。
在第四章中,作者敘述了地球生命的強韌,畢竟連深海都有生物可以生存了,那麼我們對於生命的定義,以及生命的來源都將受到挑戰,在這場戰役中目前還沒看到勝利者,也還沒看到明顯的領先者,大家都還在努力的追尋中。那麼這一章要闡述的是什麼?道理很簡單,要開始下兩章的鋪陳,解釋宇宙的來源。第五章就是宇宙物理的開始,從太陽溫度開始,一路敘說如何探測太陽溫度的方法,然後作者身為物理學家的老毛病就出現了,他開始解釋「微中子」,也就是作者正在研究的東西,他的本意是要用微中子可以探測恆星溫度開始,最終探討到宇宙的起源,但他把微中子的故事說的太......太玄妙了(對於沒學過自然科學的人來說),更別提這章後面開始說到黑洞與暴漲的故事上,坦白說這種大學生都不見得搞的懂得玩意,要拿來當科普「宣教」是不大適合的(XD)。
在本書的最後一張,探討到了量子物理的世界,這主要還是因為許多量子效應,在低溫與小尺度上比較清楚,容易被觀測到,但作者的意涵,是要從低溫世界中探索到的基本粒子特性,一路延伸到相對論、量子力學所描繪出的偉大宇宙,筆者必須說,對於一個自然科學本行的人來說,這章無疑是一場偉大人物的歷程與追尋,讓人讀來情緒澎湃不能自己,彷彿回到了20世界最偉大的年代去。但反過來說,這些內容社會組的人大概都看不懂(XD),就像是在看沒有多大意義的歷史故事而已,這不能說是作者亂寫,而是事實,因為你真的想要去探索這些世界的真理,筆者可以大概作一個概念讓讀者瞭解。第一章小學生就可以看的懂,第二章則要中學生才能領會,第三與第四章要大學程度才能有全盤概念,第五章跟第六章你在台灣沒有個理科碩士這種程度,你連看懂那些物理原理在講什麼都不行。
這是說作者很自大嗎?並沒有,這只是反應出兩件事情。第一,作者完全是一個物理學家,就算極力要寫出簡潔易懂的故事,但畢竟不能鬼扯,一旦不能戲劇化的表達(也就是向新聞報紙的亂報),那就一定有基本的科學程度才可能理解。第二點就是,這代表著國人對於跨學科的理解與重視實在太低了,筆者的幾位朋友連第二章都看不下去,不是中文看不懂,是已經開始「看不懂」作者在寫什麼東西。這些朋友的程度?恩恩,起碼都大學以上,不過都是念社會科的,自然組的朋友呢?大概看到第四第五章都還沒問題,但到第六章,也是有看沒懂(XD)。
那筆者看得懂嗎?筆者只能說,我看的懂他們在說什麼,但要看的懂這些研究工作,我連一半的程度都沒有,只要想起以前在研究所那種可怕的數學,就夠讓人頭皮發嘛。但這也是這些人偉大的地方,從這些看來與現實無關的數學,看來對人類生活沒幫助的無線科學衛星,卻一步步的解開了這個宇宙的奧秘,他們偉大但也孤寂,辛苦卻帶著快樂,這就是科學家真正的面貌,他們不會說場面話,他們只會說真話,因為永遠帶有追求宇宙真理的熱情,與堅持不懈的心靈。但這也是他們最不被人接受的地方,筆者身旁的人,對這些科學家的看法多半很負面,我不知道為什麼,這可能跟近年來的環境有關,但筆者認為,這還是跟我們傳統文化的習慣脫不了關係。筆者只想告訴讀者,這些科學家在追求宇宙深奧的同時,從來就沒有放棄對地球上人類的關懷。
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