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愛因斯坦冰箱:從科學家故事看物理概念如何環環相扣,形塑現代世界

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內容簡介

愛因斯坦冰箱是什麼?它如何應用在核子增殖反應爐的製冷系統?
1755年的里斯本大地震,如何震出一頁新歷史?和牛頓力學的世界體系又有什麼關聯?
法拉第感應定律引發一波波新發現,影響日後的無線通訊時代,也開啟了電力的時代。
作者從物理學家的發現、研究到發明的故事,引領讀者認識天文物理、電磁學、熱力學……一直到二十世紀的現代物理,
瞭解物理學家如何思考,為物理學奠定基礎,改變人類歷史,形塑我們現在生活的世界。


人類最早發現大自然的運作規則,是源自對浩瀚的星空觀察。而牛頓的力學系統就是從研究行星運動而來的。
到了十九世紀,隨著科學家孜孜不倦的努力,更多的物理現象被涵蓋進來,像是電磁學與熱力學,而電磁學的單位大多是以發現相關定律的物理學家來命名的。
進入二十世紀之後,相對論改變了我們對時空的理解,重力波也首次被探測到,這個根基於愛因斯坦提出的廣義相對論終於被證實了,這百年的追尋又是怎樣一個過程?

每一個影響人類歷史進展的研究發現或發明,均非一蹴可及,都是科學家夜以繼日或苦心造詣的研究與觀察,是研究者演繹或推翻前人理論成果而來。
每顆星星的發現、每個研究的新定論都環環相扣,相互關聯,作者引領我們從書中四十多位物理學家的故事中,
理解這些科學發現與理論演繹的發展過程和思考邏輯;物理,不再只是難懂的符號與公式,而是生活中可以親近的科學。


透過本書,你可以認識以下四十多位改變歷史的科學家,以及他們的理念、研究與發明:
伊斯蘭第一位天文學家花拉子米、測量地球的穆薩三兄弟、發現彗星的哈雷、打破蒼穹界限的赫歇爾家族、天體力學的先驅巴宜拉普拉斯
天王星的發現者勒維耶、芮氏地震規模的制定者芮克特古登堡、子午線的制定者法國總統阿拉戈、走了四千萬步丈量日本地圖的伊能忠敬
開啟熱力學大門的卡諾父子、維多利亞時代的物理巨擘開爾文男爵、開創熱力學的克勞修斯、為原子而死的波茲曼、建立現代統計力學架構的吉布斯
二維易辛模型的昂山格;現代物理背後的推手羅倫茲、確立原子序的莫里斯、廣義相對論的史瓦西、發現中子的查德威克、原子彈計畫的法蘭克西拉德
日本的原子彈F計畫理研的二號研究、磁核共振NMR之父拉比、量子電動力學的許文格、東洋的粒子物理先驅坂田昌一
以及藏在電磁單位背後的英雄們:庫倫、伏打、厄斯特、安培、法拉第、韋伯、亨利、歐姆、馬克士威、赫茲特斯拉

 
 
 

作者介紹

作者簡介

高崇文
作者長期在台灣知名科普網站與雜誌《物理雙月刊》主筆〈阿文開講〉專欄,用輕鬆有趣的文字將科學家的生平和研究歷程來帶入物理的發展史,以及貼近生活的重要物理知識,並以淺顯易懂的方式表達繁複的物理概念,將抽象的概念具體展現或圖像化。
現任:
中原大學物理學系教授
中原大學高能中心主任
國立交通大學兼任教授
國立中央大學兼任教授
《物理雙月刊》專欄〈阿文開講〉主筆
研究領域:高能物理
學經歷:
美國馬里蘭大學物理博士
德國法蘭克福大學理論物理所宏博學者
臺灣大學物理系博士後研究員
英國曼徹斯特大學物理系博士後研究員
北卡羅萊納州立大學物理系博士後研究員
清華大學國家理論科學研究中心物理組客座助理教授
臺灣中原大學物理學系副教授
德國麥茨大學核子物理研究所訪問教授


 

專業推薦(依姓氏筆畫序)
高崇文教授是我看過整合物理與歷史最厲害的狠角色!不同於現今書市常見,針對相同的軼事重複呢喃,或是專挑迷人的課題吸引眼球,他以專業的眼光,帶你穿越時空的隔閡,彷彿搭乘時光機,重回歷史現場觀看科學的發展。~~林秀豪 國立清華大學物理系教授

我跟著阿文老師的故事一步步地重新認識物理學的發展,重新認識這些物理學家們,遠比物理觀念更重要的東西,清楚地在文章中浮現­──科學的發展是一種集體的行為,而非獨立個體。~~陳惠玉 國立中興大學物理系教授、《物理雙月刊》總編輯

科學研究的發展,總是伴隨著社會背景與歷史事件演進,從來不是單一個人能夠橫空出世,獨創而成。本書由這個角度切入科學家的生平介紹,讓每一個被描述的人物,均生動地活現起來。書中沒有什麼令人望而生畏的方程式,有的只是滿滿的歷史情懷。~~楊仲準 中原大學物理系副教授、台灣中子科學學會副理事長

 

詳細資料

  • ISBN:9789864776658
  • 叢書系列:科學新視野
  • 規格:平裝 / 304頁 / 23 x 17 x 1.2 cm / 普通級 / 單色印刷
  • 出版地:台灣
  • 適讀年齡:12歲~99歲
 

內容連載

愛德蒙.哈雷與他的慧星

愛德蒙.哈雷(Edmond Halley,1656 ~1742)出生在倫敦,他的父親是一位富裕的肥皂製造商。1673年,十七歲的小哈雷進入牛津的皇后學院就讀,小小年紀卻已經是個天文專家,還擁有一套父親買給他的亮晶晶的天文觀測器材。

到南半球去

1675年哈雷還在牛津念書的時候,被引薦給第一任英國皇家天文學家約翰.弗蘭斯蒂德(John Flamsteed)。當時弗蘭斯蒂德正在編纂一份新的星表,得知消息的哈雷因而萌生到南半球去觀測南天恆星的念頭,於是乎他在1676年離開牛津,搭船到南大西洋上的聖海倫娜島,並在那裡研究南天星空1。

哈雷在聖海倫娜島待了十八個月,不但完成包含341顆星的南天星表外,還改良了六分儀,蒐集到可觀的海洋與大氣的資料。他發現擺在赤道地區會變慢,由此得知重力在此變小。更幸運地是,1677年11月7日,他量到一次完整的水星凌日。1678年5月哈雷帶著豐碩的成果回到英國,12 月就被選為皇家學院的院士,國王也直接下令授予他學位,當時他年僅二十二歲。

隔年,皇家學會派哈雷去但澤市,任務是去檢查天文學家同時也是但澤市長的赫維留斯(Johannes Hevelius)用裸眼觀測的天文資料,並且說服他使用望遠鏡。從但澤市回英國後,哈雷發表包含341顆南天恆星的詳細數據的《南天星表》(Stellarum Australium )。因為這份星表加上附屬的星圖,他獲得與丹麥天文學家第谷同樣崇高的聲譽。

1680年,哈雷又去了一趟歐洲,在法國加萊觀測到一顆彗星;在巴黎,他與巴黎天文台長卡西尼(Giovanni Domenico Cassini)一起繼續觀測這顆彗星,想要決定它的軌道。1682年他回到英國,並娶了瑪莉.圖給(Mary Tooke);這時他的父親也娶了續弦。他與新婚妻子定居在倫敦的伊斯林頓(Islington), 同時潛心研究天文,也持續觀測這顆彗星;但他大概沒想到日後這顆彗星會以他命名。

關於行星運動的爭論

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