物理奇遇記：湯普金斯先生的新世界

愛因斯坦讚不絕口、麻省理工學院指定必讀，影響全球近代科學家超過半世紀。

繁體中文版經典重現！
認識相對論和量子理論最棒的一本書，你當然不能錯過！

【得獎紀錄】

◎華人科普的諾貝爾獎：吳大猷科普獎．銀籤獎
◎中華民國物理學會百大物理科普推薦讀物
◎美國麻省理工學院開放課程指定讀物
◎愛因斯坦高度推崇的科普作者

異想天開的故事，貨真價實的科學

　　「宇宙大霹靂」的建立者加莫夫從一九三八年開始，寫下一系列的物理科普作品，並創造了「湯普金斯先生」這號人物，用虛構的故事描述真實確切的物理科學。湯普金斯先生原本是一位銀行小職員，但是他對物理學卻有很大的興趣，在一面聽物理講座時，一面又昏昏沉沉打了瞌睡，這一睡就睡到「相對論」和「量子理論」的世界裡去了！

　　──怎麼湯普金斯先生騎自行車加速時，旁邊的自行車騎士看起來變扁了呢？

　　──坐在火車上不斷往返的人，比一直留在車站邊的人老得慢？

　　──喔，湯普金斯先生居然像繞著陀螺般打轉……孤單的沿著橢圓形軌道……他變成價電子轉進原子軌道裡啦！

　　這些異想天開又百分之百科學的內容，配上活潑逗趣的插圖，從一九三八年出版開始不僅深受物理科普讀者歡迎，也是許多物理學者喜愛的讀物。之後經過幾次增補，最後在一九九九年由著名科普作家史坦納德做了全面修訂，不僅忠於原著，又加入近年來的新發現與新學說，讓這本經典作品在歷經半個世紀後依然不朽。更是一本最能讓外行人認識「相對論」和「量子理論」的科普書。

對後世影響最深的科普作家，著作等身

　　加莫夫是眾所皆知的偉大物理學家，他是「宇宙大霹靂」學說的主要提出者，認為宇宙是在約一百四十億年前，由一個極大密度且極高溫度的狀態演變而來。但是他做為一位科普作家的名氣卻更為響亮，共發表中、長篇科普作品二十篇，以及專題科普文章六、七十篇，著作等身，被奉為科普界一代宗師。他的科普作品幽默、有趣，在國際間享有很高的知名度，且被多次再版，也被翻譯為各國不同語言。連愛因斯坦都高度讚賞他的作品。因為他在科普文學的推廣與偉大貢獻，於一九五六年獲聯合國教科文組織授予卡林加獎，對於推動科學普及是一項至高榮譽。

作者簡介

加莫夫（George Gamow，一九○四至一九六八年）

　　不但是二十世紀最具影響力的物理學家之一（他是建立宇宙大霹靂理論的學者之一），也是推動科學普及的大師。他有許多作品極受歡迎，其中最著名的就是《物理奇遇記》（一九六五年出版）。

史坦納德（Russell Stannard）

　　堪稱是最有才華的科普專家之一，他曾在許多媒體上曝光、並參加眾多計畫案，他的著作《艾伯特叔叔三部曲》特別受到歡迎（包含《艾伯特叔叔的時空》、《黑洞與艾伯特叔叔》、以及《艾伯特叔叔的量子之旅》），這三本書讓十一歲以上的孩童能夠了解愛因斯坦與量子理論。這套書獲得絕大成功，備受推崇，已經翻譯成十五種語言，曾贏得隆普朗克非文學類書獎、惠布瑞德年度最佳童書獎、美國科學作品獎等等獎項。

譯者簡介

但漢敏

　　輔仁大學翻譯研究所畢業，現專職翻譯。主要譯作有《我在漢堡店臥底的日子》（商智出版）、《任性創業法則》、《忙碌爸爸也能做好爸爸》（野人出版）、《石油玩完了》（時報出版）等書。

第一章　城市限速

今天是國定假日，在大型城市銀行擔任小小櫃員的湯普金斯先生睡了個懶覺，好好享受一頓悠閒的早餐。他打算規畫假日行程，首先想到的是下午可以去看電影。湯普金斯打開當地報紙，翻到娛樂版。可是沒有一部電影讓他感興趣。現在大家愛看那些描寫性與暴力的電影，他很不喜歡這種內容。剩下的片子則是假日常見的兒童片。如果能有一部與眾不同的電影，讓觀眾有身歷其境的冒險感，或許還很刺激的話，那該有多好。可惜沒有這種片子。

湯普金斯先生無意間看到版面角落的小告示。鎮上的大學公布了一系列講座，主題是現代物理學的問題。這天下午的講座主題為愛因斯坦的相對論。嘿，這可能很不錯！湯普金斯先生常聽說世上實際了解愛因斯坦理論的人，加起來可能只有一打；或許他將成為第十三個了解這理論的人！因此他決定去參加講座，搞不好這就是他想做的事。

到了大學的大會堂後，湯普金斯先生發現演講已經開始了。講堂裡滿滿都是學生。不過也有部分年紀較長的人士散坐其中，應該都是跟他一樣的一般民眾吧。一位留著白鬍子的高個子男士站在頂掛式投影機旁演講，台下觀眾很專注地聆聽著。這位男士正在向聽眾解說相對論的基本概念。

湯普金斯先生從演講知道，愛因斯坦理論的核心概念就是光速為世上最快的速度，所有實物移動的速度都無法超越光速，因此也產生了很奇特的結果。例如當物體以接近光速的速度移動時，量尺會縮短，時鐘行走的速度也會變慢。不過那位教授也說明，因為光速為每秒三十萬公里（也就是每秒十八萬六千英里），所以很難在一般生活中觀察到這種相對論的效果。

對湯普金斯先生來說，這理論完全與常識相反。他試圖想像接近光速的結果會是如何，不過他的頭也慢慢地往下垂⋯⋯

等他張開眼睛時，發現自己不是坐在講堂椅子上，而是坐在市政府為了等公車的乘客所安置的長椅上。這個小鎮的街道兩邊林列著中世紀學院建築，是個漂亮的老城市。湯普金斯先生覺得自己一定是在做夢，可是眼前景象沒什麼奇怪的地方。對面大學高塔的大鐘指針指向五點。

街上幾乎沒有人，只有一位騎自行車的人緩緩朝他騎來。當自行車騎士愈騎愈近時，湯普金斯先生驚訝地兩眼大睜。那位年輕人和他的腳踏車在行進方向上都變得扁扁的，有如用圓柱體透鏡看到的影像一樣。鐘塔上的鐘響了五響，那位自行車騎士顯然在趕時間，他更加用力地踩踏板。湯普金斯先生不覺得騎士的速度有變快，但騎士卻因此變得更扁，看來就像從硬紙板上剪下的扁平圖片一樣，沿著街道往下騎去。湯普金斯先生突然恍然大悟，自行車騎士就像剛剛聽到的演說內容一樣，因為他正在移動，所以長度也縮短了。他對自己想到的解釋非常滿意。「這裡的自然極限速度一定比較低。」湯普金斯先生做出結論。「我猜絕對不到時速三十二公里。這小鎮根本不需要測速照相機。」此刻剛好有一台救護車從旁邊疾駛而過，但速度卻比自行車騎士快不了多少；雖然救護車閃著警示燈、響著警笛，速度卻跟爬的沒兩樣。

湯普金斯先生想追上自行車騎士，問他變扁是什麼感覺。可是他該如何追上人家？這時湯普金斯先生看到大學牆邊停了一台腳踏車。他想那可能是某位參加演講的學生的腳踏車，稍微借用一下的話，那位學生應該不會在意吧？湯普金斯先生確定沒有人在看之後，就騎上腳踏車，沿著街道加速前進，想要追上那位自行車騎士。