走進愛因斯坦的世界:讀《愛因斯坦與相對論+21個科學練習》

誰說編輯不讀書
發佈於近日閱讀 個房間
2022/10/22閱讀時間約 6 分鐘
每年十月初開始,吸人眼球的新聞關鍵字之一便是「諾貝爾獎」。2022年「諾貝爾物理學獎」由3位科學家以反證愛因斯坦提出的量子力學悖論,推進量子力學研究領域而獲獎。是的,依然是愛因斯坦——這位二十世紀物理學革命的旗手,堪稱為量子力學始祖之一,開啟後續無數科學家對於宇宙與世界的探索。
然而,對於大部分人來說,對於愛因斯坦的認識大多停留在一頭灰白的亂髮、俏皮的吐舌照,或是那條著名方程式「E= mc 2」。如果想對愛因斯坦有更進一步的認識,卻又有點擔心會對艱深的科學詞彙望之卻步,可以選讀哪些書籍呢?


透過閱讀認識愛因斯坦


提到最權威的愛因斯坦傳記,絕不能錯過的一本書是由知名傳記作家華特.艾薩克森(Walter Issacson)撰寫的《愛因斯坦:他的人生、他的宇宙》(Einstein: His Life and Universe),該書非常完整且詳盡的記錄愛因斯坦的一生。不過全書頁數共556頁,內頁字級不大、行距較密,雖然文字不難,甚至可說是滿好讀的,但對一般讀者或是學生讀者來說,還是稍嫌厚重了點。
如今,透過閱讀認識愛因斯坦多了一個新的選擇!
由字畝文化剛出版的燙手新書《愛因斯坦與相對論+21個科學練習》,是一本非常適合國小中高年級以上孩子及一般讀者閱讀的好書。全書大約用200頁不到的篇幅、淺顯易懂的文字,完整而精要地爬梳愛因斯坦的一生:從家庭背景、求學時光、婚姻生活、科學研究到人生最後旅程。搭配書中收錄超過100張插圖和照片,是一本相當親善讀者、又具知識嚴謹性的科普書籍。


家庭與學校生活奠基獨立思考


閱讀本書,我們看見愛因斯坦的父母在面對這個小時候連話都說不好、經常被同學捉弄的孩子,如何不斷支持、鼓勵他勇敢與獨立。他們還建立一項家庭儀式:每週四固定邀請一位醫學院學生塔木德共進晚餐,一起在餐桌上聊科學、數學與哲學,為當時年約十歲的愛因斯坦啟發思考、拓展眼界。愛因斯坦就像塊海綿般吸收新知、勤奮學習,令塔木德忍不住讚歎:「不久之後,他的數學造詣將一飛沖天,高到讓我再也跟不上。」
愛因斯坦19歲時,無法順利就讀知名的蘇黎世理工學院,卻反而在另一所自由開放、鼓勵獨立思考的阿勞學校愉快的學習,因而開啟他思考各種科學問題的契機。學校老師不僅珍視愛因斯坦所做的各種思考,更為這些有趣的思考取名為「想像實驗」。反身想想,身為師長的我們是否給予孩子充分的空間,盡情地進行各種天馬行空的想像?或者,我們的所作所為以及為孩子的種種安排,其實是反其道而行?
有趣的是,愛因斯坦後來如願來到蘇黎世理工學院,卻發現自己在學校裡學不到東西,因而經常翹課自修。導師甚至曾對愛因斯坦說:「你對物理學充滿熱情,但是你學成的希望渺茫。為了你自己的未來,應該考慮換個領域,比如說醫學、文學或法律。」幸虧愛因斯坦並沒有認真地把老師的話聽進去,反而更堅定於鑽研物理學,否則,這世界可能就此失去一位影響深遠的科學家了!


奇蹟之年所引發的連鎖效應


當然,本書也介紹愛因斯坦在1905年、正所謂愛因斯坦的「奇蹟之年」,共寫下了五篇開創性論文。《愛因斯坦與相對論+21個科學練習》一書很不容易的用淺顯易懂的文字與活動,盡可能為讀者說明每篇論文的背景與內容,讓我們從中了解愛因斯坦的思考脈絡與理論演進。並以此認識做為基礎,進而理解愛因斯坦的「狹義相對論」與「廣義相對論」,雖是初淺的認識,卻讓人讀來趣味盎然,有興趣的讀者可再找相關書籍自學囉!
我個人最喜歡書中提到愛因斯坦堅持己見地與人辯論,卻不是為反對而反對,而是為了探求科學知識的信念。例如1911年的索爾維會議他與普朗克對於光量子的對談、1927年的索爾維會議上他與波耳針對量子力學展開激烈的辯論,雖然彼此不免產生許多爭執,但知識分子之間那份求真、求知的態度令人動容。
1955年4月18日,這位科學史上的巨星在美國普林斯頓市隕落。可悲的是,愛因斯坦逝世後,家人卻連他的大腦被人偷了都不知道,這段荒謬的過程在書中後記有做介紹,讀來實在令人唏噓不已啊……(嘆)。


孩子和大人都適讀的科普書


本書用淺顯易懂的文字與活動,為讀者通識性介紹愛因斯坦的科學思考與想像實驗,是一本非常推薦國小中高年級以上閱讀的讀物。我認為這本有趣又有啟發的科學書不僅可買來給孩子閱讀,更適合長久以來被「理化好難、科學好深奧」種種刻版印象荼毒的大人們,不妨讓本書給自己一個機會,或許你會和我一樣驚訝地發現:科學原來可以這麼有趣!或許,當年若能用這樣有趣的方式學科學,斬釘截鐵選定文組的自己也可以有另一種選擇!

補充說明


在閱讀2022年「諾貝爾物理學獎」得主的相關採訪時,我看到三位獲獎人之一Alain Aspect接受訪問時的一段話,讓我很感動!
當採訪者向Alain Aspect表示,他的研究可說是解決了將近一個世紀前,愛因斯坦和波耳在量子力學上的爭論(settled the debates between Einstein and Bohr)。為此,Alain Aspect回應了一段話,以下摘錄最讓我感動的幾句話,大意是:
這並不是誰輸或誰贏。就某個角度來看,波爾贏了;但就另一個角度來看,愛因斯坦贏了,因為他看見並提出不凡的問題,大大拓展了科學的眼界。」(There is not one who wins and the other one who loses. Bohr wins from a certain point of view, but Einstein wins because he spotted something extraordinary.)
Alain Aspect說的話讓我想起《愛因斯坦與相對論+21個科學練習》書中,愛因斯坦以「廣義相對論」推翻牛頓物理學時,愛因斯坦所寫下的一段話:「牛頓,請原諒我。你所找到的,是你那個時代思想最深奧、創造力最豐富的人所能想到的唯一方法。

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可能讀起來有點奇怪,但絕對少不了對書、音樂、電影滿滿的愛。
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