19世紀(jì)對(duì)于科學(xué)領(lǐng)域而言是個(gè)英雄輩出的時(shí)代,法拉第、亥姆霍茲、開爾文爵士……眾多科學(xué)家在前人積累的經(jīng)驗(yàn)和觀察之上形成了自己的理論體系。 為什么物體總是落向地面?為什么水會(huì)變成冰和水蒸氣?為什么水電解后會(huì)產(chǎn)生氫氣和氧氣?為什么磁石能吸引鐵釘?為什么摩擦能夠起電?法拉第將帶領(lǐng)我們用實(shí)驗(yàn)的方式來探究其中的奧秘。在《物質(zhì)的力》中,法拉第和他年輕的朋友們一起探討了與萬有引力、內(nèi)聚力、化學(xué)親和力、磁力和電力等物質(zhì)的力相關(guān)的知識(shí);而在《一支蠟燭的化學(xué)歷程》中,法拉第通過實(shí)驗(yàn)演示,分析了蠟燭及其各種燃燒產(chǎn)物的物理和化學(xué)性質(zhì)。講座中介紹了蠟燭的來源及其制作工藝,燃燒的現(xiàn)象及本質(zhì),燃燒主產(chǎn)物水和二氧化碳,延伸至氫氣、氧氣、氮?dú)獾任镔|(zhì)的理化性質(zhì),最后將蠟燭的燃燒與生物體內(nèi)發(fā)生的氧化反應(yīng)進(jìn)行類比對(duì)照,嚴(yán)謹(jǐn)而妙趣橫生。 亥姆霍茲的《論力的守恒》在自然科學(xué)史上有重要意義,就此人類在認(rèn)識(shí)能量和熱本質(zhì)的路上邁出了堅(jiān)實(shí)的一步,在其中,作者全面地闡述了能量守恒原理。除此之外,本書還收錄了亥姆霍茲的《冰與冰川》,通過介紹冰川的形成和演化過程,作者帶我們進(jìn)入了透明的冰雪世界背后深邃的科學(xué)世界。 通過聲與光——吸引著我們的聽覺和視覺的兩種因素——傳播方式的對(duì)比,開爾文爵士向我們介紹了光的波動(dòng)學(xué)說,雖然其中涉及的以太學(xué)說已經(jīng)逐漸被科學(xué)界所摒棄,但其詳盡而形象的敘述向我們展示了光的理論發(fā)展過程中的豐碩成果。而在《論潮汐》中,開爾文向我們打開了潮汐知識(shí)的大門。同樣收錄在本書中的紐康的《宇宙的尺度》用簡單的例子引導(dǎo)我們感知宇宙的尺度,并介紹了當(dāng)時(shí)科學(xué)家測量天體之間距離的方法。而蓋基的《地理演化》介紹了地理演化的原理,并以歐洲大陸為例介紹了其歷史,試圖通過描述地理演化的意義,確立地理學(xué)在與多學(xué)科相互作用中的地位。 比起簡單的科普,本書中的內(nèi)容更像是對(duì)那個(gè)時(shí)代的科學(xué)成就的總結(jié)和理性思考,偉大的科學(xué)家們堅(jiān)信規(guī)律的統(tǒng)一性并從繁雜的科學(xué)現(xiàn)象和觀察中條分縷析,找出其整體聯(lián)系。在這樣的過程中,知識(shí)的節(jié)點(diǎn)連接成理性的思路,繪制出科學(xué)的圖景,反映著立體的外部世界。同時(shí)科學(xué)家們也試圖用最平實(shí)的語言和最相近的類比,讓初次推開科學(xué)大門的人不致惶恐;用精巧的裝置和精妙的實(shí)驗(yàn),讓科學(xué)的闡釋不致枯燥。那么,讓我們隨著偉大的科學(xué)家們的腳步,一起開始奇妙的科學(xué)之旅吧!
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