認識雲朵大家族 看雲趣
作者:普瑞特─平尼
譯者:黃雅靜
出版社:遠流
原本是一個科學白痴,卻因為看雲成癡,努力鑽研跟雲相關的一切知識,最後成為國際知名的「賞雲」自然科學專家。記者出身的普瑞特-平尼,寫了這本書昭告天下,看雲的時代來了。
雲,它有的時候像一塊潔白的棉花糖,讓人想咬一口。有的時候像一碗堆的很高的剉冰,清涼解渴。有的時候像一批狂野奔騰的白馬,拉出一道完美的弧度。有的時候又像一張凶狠的黑臉,睜大眼睛怒目相向。
圓呼呼一團又濃又密、長得像白色花椰菜的是積雲,高度大概有六百到九百公尺,只比台北一○一大樓高一些,通常和晴天為伴。積雲裡都是微小水滴,一朵中型積雲所有水滴加起來的重量,大約是八隻大象的體重。只是,大象沒辦法在天空漫步。
毛茸茸的黑雲是積雨雲,像是殘酷的暴君,一聲令下,立刻下起大雷雨。積雨雲的雲底很陰暗,有時還會有冰雹,常常伴隨著打雷、閃電。據估計,全世界每天大約發生四萬多次的雷雨或雷暴,「幕後黑手」就是積雨雲。
那一片平坦、灰暗、整片模糊,讓人陰鬱難開的是層雲。它是雲界裡高度最低的雲,有時候出現在地面,就是霧或靄。層雲偶爾會下小雨,像是在低泣,大部份時間,它都是苦著一張臉,也不哭。
像一大塊濃厚灰暗、亂蓬蓬的地毯,讓雨一直下個不停的是雨層雲。雨層雲是所有層狀雲中最深厚的一種,往往可以綿延數千平方公里。
天空裡像一層一層麵包捲,由許多小雲塊集合而成的是高積雲。有一種特殊的高積雲,稱為「莢狀雲」,碟形的樣子,常常被誤認是外星人的飛碟。普瑞特-平尼認為,莢狀高積雲是最引人遐想的美麗雲類之一。
「雲是屬於夢想家的,凝望著雲的形狀,進而達到心靈的超脫,這種『望雲冥想』的境界,值得每一位賞雲迷好好追求,」她這樣形容。
心情不好嗎?走出戶外,抬頭看雲「趣」吧。
(蕭富元)
偉人,其實平易近人
電學之父法拉第的故事
作者:張文亮
出版社:文經社
出版日期:1999年10月
誰說,有偉大科學成就的科學家,一定要出身貴族或富裕之家?發現電磁感應,被喻為電機工程學之父的法拉第,就是個出身寒微的偉大科學家。
法拉第是鐵匠之子,只念到小學就念不下去,跑去印書店當裝訂學徒。法拉第曾說過,他的教育只能提供他最基本的配備:簡單的閱讀、書寫與計算。但是,這就夠了。法拉第把沉悶單調的裝訂工作,做得又有趣又有創意,他一邊裝訂,一邊讀書,礦物學、植物學、建造橋樑的書、化學、大英百科全書、版畫藝術……,無書不讀。
讀到電學相關的書籍時,法拉第開始產生濃厚興趣,用身上僅有的錢,買了兩個舊電瓶,開始電學實驗。法拉第靠本身的努力與資質,一次又一次的挫折和打擊,終於成為在多項科學領域,都有傑出開創的頂尖科學家。沒受過太多正式教育的他,製造出第一台馬達和發電機,他是開創電力學、磁力場理論的物理學家,也是第一個蒸餾石油而發現苯的化學家。
作者台大生物環境系統工程系教授張文亮,從法拉第一生的傳奇故事寫起,將讀者引進十八世紀末、十九世紀初那個科學的黃金年代。張文亮稱法拉第是「我的老朋友」,為了研究這位老朋友,他四處尋找不同版本的法拉第傳記,還在倫敦舊書店蒐羅十九世紀的電學史,從個人的小歷史,寫到大時代的大歷史。
在法拉第這位科學老頑童身上,我們看到,科學改變人類,絕不是某個聰明腦袋在某一個時刻靈光一閃,而是持續不斷的發問、實驗、挫敗、再挑戰、再挫敗、再挑戰的辛苦循環。
多年以後,有個犯人寫了一封信給法拉第,說:「當我讀到您在科學上的重要發現時,我深深感到遺憾,我過去的歲月實在浪費在太無聊的事情上。」
寫這封信的人,名字叫做拿破崙。 (蕭富元)
七個小小科學家的冒險
瘋狂科學俱樂部三冊
作者:柏全德.布林立 譯者:蔡青恩
出版社:遠流
出版日期:2004年9月
小鎮的草莓湖裡出現一隻大水怪,傳言沸沸揚揚,有人隱約在湖裡看到一隻長得很像侏儸紀時代恐龍的怪物。七個小男孩不信邪,決定按照傳聞依樣畫葫蘆,做一隻一模一樣的怪獸,並將之偷偷滑進湖裡「表演」。
愈來愈多居民看到這隻怪獸,州警出動,報社懸賞一百美元徵求水怪照片,原本寧靜的小鎮,頓時湧入大批觀光客。接著他們更惡作劇,替水怪裝置了無線電遙控系統,引起更大騷動,全國報紙都刊登了這則消息,SNG車出動,鎮長宣布,要請海軍用深水炸彈炸死水怪……。
任何教科學的老師,一定都很想教到這七個聰明、有創意、又喜歡思考的小孩。
他們有的是電機天才,有的是無線電火腿族,有的很會使用工具,有的善於思考,各司其職,團隊合作完成許多創造。七個人組成了「瘋狂科學俱樂部」,在某個小孩家的穀倉裡,布置了一間祕密基地實驗室,專門做各種科學實驗。光學、力學、磁學、氣象學、地質學、海洋學無所不包。
這套書是已故美國著名科普專欄作家布林立四十年前所寫的經典小說,後來經過他的女兒整理、編輯,在九年前重新出版,並且獲選為美國傑出兒童讀物獎。
(蕭富元)
一睹化學元素真面目
看得到的化學
作者:西奧多.葛雷
譯者:吳瑤玲
出版社:大是文化
出版日期:2010年8月
就像被咬了一口的蘋果、愛因斯坦的一頭亂髮,甚至是一張財務報表,化學元素週期表已經成為一種世界通用的語言。
你或許還記得,這張有一一八個小正方格的圖表,上面有很多看不懂也不會唸的稀有元素。你或許也還記得,當中有氧氟氮氦、金銀銅鐵,這些元素,要不就是生活中天天要呼吸要用到的,要不就是非常值錢的寶貝。
週期表上的元素,是按照它的原子序的順序排列而成,原子序指的是每一個原子的核心所含的質子數目。目前總共發現一一八個元素,未來可能還會繼續增加。
週期表最左邊一欄是鹼金屬(氫除外),鹼金屬很容易和水產生化學反應,釋放易燃的氫氣。所以,如果把大塊的鈉丟進水裡,用不了幾秒,就會產生大爆炸。最右邊那一欄元素是鈍氣,也就是很難跟其他元素產生反應的惰性氣體。如果要避免活性太大的元素(例如鈉)「搗亂」,最好的方法,就是用鈍氣包圍它。
這個世界都是由元素構成的。就拿人的腳來說吧,它大部分是氧,然後再結合一些碳,構成了有機分子。你的身體的重量,其中有五分之三都是透明無色的氧。
一張我們再也熟悉不過的元素表,經過作者和攝影者巧妙結合,變成了一本最漂亮的化學書。每一個元素,都用兩張照片呈現,一張是純元素的大照片,一張是這個元素用哪種方式存在於世界的實例。就以電腦、手機電池都會用到的鋰離電池為例,裡面的鋰元素,它的本尊是活潑、柔軟而又輕盈的金屬,輕得可以浮在水面上。漂在水上的鋰,會和水產生化學反應,釋放出氫氣。
想要瞭解元素世界、又懶得看長篇大論的人,這本圖文並茂的科普書,是最好的入門。(蕭富元)
談談宇宙前世今生
宇宙.宇宙
作者:卡爾.薩根
譯者:丘宏義、呂克華
出版社:遠流
出版日期:2010年8月
康乃爾大學講座教授、知名天文學家薩根,曾經參加過美國太空總署多項行星探險計劃,例如水手號、維京人號、旅行者號和伽利略號等太空計劃,他同時也是最早投入尋找外星智慧生物工作的科學家。
一九八○年,薩根出版了這本書,廣受歡迎,蟬聯《紐約時報》暢銷書排行榜七十週,成為二十世紀最暢銷的英語科普著作。
薩根一開場,就先定義宇宙:「就是現在,或過去,或未來所有的一切」。他從生物學、演化論、天文學、物理學,一直談到太空探險,其中穿插西方科學的起源,以及科學如何被教會視為異端,並因此中斷一千多年,直到文藝復興又再度活躍。這本書,講的不只是宇宙,更是一部科學史。
宇宙有多大?宇宙當中到底有多少星球?薩根給了一個用一張A3大紙也寫不完的數字:宇宙星系總數有好幾千億個(十的十一次方),每個星系平均擁有一千億顆恆星,所以恆星總數是十的十一次方乘十的十一次方=一百億兆顆。
環繞恆星運行的行星,數量和恆星差不多,薩根問,這麼龐大的數字,出現像地球這樣能讓生物居住的行星,可能性會有多少?
台灣大學天文物理研究所教授孫維新說,這本書講的就是「天、地、人」,從一百三十億年前宇宙爆炸、星系形成到太陽系誕生的「天」,四十六億年前地球形成、地貌變遷的「地」,談到人類破壞環境的「人」。薩根質問,人類繼續破壞環境,地球最後的命運,是變成熱得像煉獄的金星,或是冷得像地獄的火星?
「我們為地球發言,我們的生存責任不只是為了自己,也同樣要對整個宇宙、人類由其中應運而生的宇宙、古老而浩瀚的宇宙,負起我們應有的責任。」 (蕭富元)
尋找數學的規律
阿草的數學聖杯
作者:曹亮吉
出版社:天下文化
出版日期:2003年3月
十二世紀,亞瑟王與圓桌武士忙翻天,都在尋找據說是耶穌在最後晚餐使用的聖杯。那麼,數學的聖杯是什麼?
以筆名「阿草」聞名的曹亮吉,曾經擔任台大數學系主任、大考中心主任,他總結,數學的聖杯,就是在數與形所能呈現的各種胚騰(pattern)。學會尋找數學的胚騰,才能使數學能力生根,學數學才真正有用。
曹亮吉從學、說、算、變、看、想六大主題拆解數學,他認為,人是尋求規律的動物,學數學就是要尋求事物背景中,有關數和形的規律。斑馬就是最貼切的例子,黑白相間,是形的順序,條紋多寡是數的量。斑馬當中有數學,數學家就從條紋分類中,認定至少有兩種斑馬。
美國曾經掀起一股尋根熱,歐陸來的白人、非裔族群,都想要找到自己的根。曹亮吉在這當中看到了數學問題。先取一代三十年來估算,那麼,三十代的祖先有多少人?n代的祖先是2n人次,2的30次方是十億人次。所以用這樣的方式推算,所有英裔美國人都會和英國皇室扯上關係,連一些黑人都可能有英國皇室血統。這也是數學的威力。 (蕭富元)
解析致命的化學吸引力
口紅、鑽石、威而鋼
作者:約翰.艾姆斯利
譯者:蔡昕皓
出版社:商周出版
出版日期:2006年1月28日
或許你知道果酸可以刺激新皮膚成長,肉毒桿菌素可以消除皺紋,但你知道這些產品的來源、作用方式與原理嗎?女性朋友逢週年慶必買的化妝品、防曬乳液、美白霜、保濕乳液,都知道裡面添加了什麼化學物質,以及最適當的使用方式嗎?
這些美容產品含有許多化學物質,但是所宣稱的功效似乎都言過其實。真的能看起來又年輕了一次嗎?答案是否定的。不過也不能全面否認,因為就算不能消除皺紋,卻可以減少皺紋的出現,到底是怎麼做到的?
性愛與威而鋼之間的關係又是如何搭起?人們常用「化學」這詞來正面描述兩性之間的吸引力,不過,要達成「那種」化學作用,絕對需要「某種」化學的介入。
生活中常聽到的訊息,未必就是真的。像是脂肪會造成心臟疾病,維他命C是抗氧化物,可以預防癌症,飲用水中的硝酸可能導致癌症。這些訊息都過於簡單,而且有部份可能還大錯特錯。現代人常說要改變飲食習慣,能夠延緩死神來臨之日,答案似乎如此。但如果不清楚自己的飲食到底出了什麼問題,那麼,改變飲食也沒有什麼用處,只會像瞎子摸象一樣。其實,健康飲食的關鍵還是在於化學。
《口紅、鑽石、威而鋼》精心挑選生活中不可不知的化學常識,揭開生活中習以為常的事物,其背後神祕的面紗,以淺顯易懂的說明,讓讀者感受化學世界裡獨有的迷人知性魅力。
好好探究這本書,將一一得到解答。(張惠萱)
生活中的科學奧祕
石油用完了怎麼辦?
作者:葉李華主編
出版社:貓頭鷹書房
出版日期:2007年12月
飛機為什麼不會掉下來?大蒜要香為什麼不是切開,而是拍碎?用塑膠一定不環保嗎?從天文到美食,從疾病到防禦飛彈,這些課本沒寫、學校不考、報紙未提的趣味知識,將由來自中研院、中央大學、交通大學、成通大學與淡江大學各領域的七位老師,在本書裡為讀者細說從頭,解開心中的疑惑。
本書用語平易,並附有插圖助於理解,更可貴的是從日常生活著眼,給讀者簡明但意料之外的驚喜答案。例如,書中〈美食中的化學〉一文,用「鎖鑰理論」說明味精化腐朽為神奇的原因:原來食物中特定類型的分子如同鎖鑰,一旦和對的嗅覺細胞或味蕾細胞相遇,就能打開人類感官的大門。在〈極致想像與怪力亂神〉中,娓娓道來當初火星表面的「條紋」(canali,義大利文),因翻成英文時誤譯為「人工運河」(canal),從此開始一連串的火星謠言。而在〈人類自然史──演化、性象與認知〉中,作者顛覆人們對「在天願做比翼鳥」的浪漫想像,從生理制約的角度,談雄鳥緊黏雌鳥的模式,是因為「溫血動物逃不掉」!
想知道澳洲土著的迴旋標,排列後出現如演化樹的形體變化,意味什麼?想知道阿姆斯壯登陸月球到底是不是個騙局,本書十七篇精彩的文章,將給你滿意的答案。 (林采霖)
人類演化五部曲
第三種猩猩
作者:賈德‧戴蒙 譯者:王道還
出版社:時報出版
出版日期:2000年3月20日
本書從一個簡單卻令人難以規避的提問開始:「為什麼猿類被關在籠子展示、用作醫學實驗,但對人,就不容許這樣的待遇?」集演化生物家、語言學家與人類學家於一身的作者賈德.戴蒙,於是根據豐富的生理學專業,以及田野生物學家的實務,以幽默卻不失嚴謹的推論,將全書分五部曲開展精采論證。
在第一、二部,戴蒙透過DNA時鐘,說明人類與黑猩猩興的基因組只有百分之二的差異,挑戰傳統分類學將人單獨另立「人科」,認為人類應與巴諾布猿、黑猩猩隸為同一屬,是為「第三種猩猩」。而從「停經」、「一夫一妻制」到「一見鍾情的緣分」等人類性象,作者以「失之東隅,收之桑榆」的演化邏輯重新詮釋,觀點令人一新耳目。
然而,如果你以為作者是個高舉生物學至上、睥睨其他學門的偏執狂,誤會可大了!從第三部開始,作者從文化特徵,包括語言、藝術、工具技術、農業,論述人類如何從微小的基因差異,躍登演化寶座,開展璀璨文明。戴蒙也不避談嗑藥、種族滅絕等人類獨有的醜陋特徵,並旁徵博引地分析世界各洲的興起沒落,並非因人類遺傳學(常被擴張成民族優越理論),而是「地理」主導了文化發展的軌跡,最後並回顧人類經營環境失當的歷史。
戴蒙認為,演化推論固然可幫助理解人類社會行為與習俗的起源,但非唯一進路,像是道德意識就常拉扯著人類,出現違反生殖競賽的目標與方法;「我們有天人交戰的經驗,就是人與其他動物最根本的差異,」戴蒙如此小結,不減其生物學論證的火力。他另外一本科普名作《槍砲、細菌與鋼鐵》,曾榮獲普立茲獎。
(林采霖)
諾貝爾物理學大師愛說笑
別鬧了,費曼先生!
作者:理查‧費曼 譯者:吳程遠
出版社:天下文化
出版日期:2007年
《別鬧了,費曼先生!》是已故美國物理學大師、一九六五年諾貝爾物理學獎得主理查‧費曼的自傳。內容是來自他與鼓手好友間對話的錄音,經過整理編輯後出版。
費曼是公認的當代物理學天才,除了學術成就與教學貢獻外,他最為人津津樂道與懷念的,是他率真、淘氣的人格與精采的傳奇故事。書中,費曼用自己幽默風趣的語言,描述了生活與工作的各個層面,有迷戀開鎖、流連上空酒吧、愛上森巴音樂、和賭徒研究輸贏機率,也有談論參加曼哈頓計劃、研發原子彈的經歷。
費曼透過這些精采的生活小故事,解釋許多原本深奧的科學知識,讓讀者感到科學就在自己的日常生活中,也展現了發現新知給他帶來的成就感與喜悅。費曼也透過這些小故事,展露了他最真實、可愛的人格與智慧。
這本書一九八五年首次出版,馬上就登上暢銷書排行榜,據說已銷售超過五十萬本,歷久彌新。繁體中文版一九九三年首次出版後,也在暢銷書排行榜上停留長達七個月,至今已是第五版,獲中華民國物理學會推薦為最佳中文物理科普書籍之一。由於本書的空前熱賣,一九八八年費曼又出版了另一本自傳《你管別人怎麼想?》。 (辜樹仁)
第一次讀物理就上手
十七歲的物理
作者:蔡淑慧
出版社:達人館
出版日期:2007年3月
金字塔到底是怎麼蓋的?如何煎出一尾完美的魚?看中醫為何還要用三用電表?
物理博士蔡淑慧,自稱興趣廣泛如同「量子人」,來無影去無蹤就像「電子人」,以青少年為對象所寫的《十七歲的物理》,企圖透過兩個虛構人物「范小愛」與「費小曼」的日常對話,帶著讀者上天下海神遊物理天地。
物理涵括的範圍實在太廣,所以作者鎖定了五個領域:建築結構、力學與能量、飛行、電、光,以各種淺顯易懂的故事,解釋物理與生活之間的關聯。例如古埃及金字塔堆砌磚塊的結構,跟現在我們堆香檳酒杯塔和辦喪事時的罐頭塔的原理都是類似的,甚至現代科技業的矽晶片加工時用的蝕刻技術,都跟金字塔結構有關。
雖然作者盡量在字裡行間加入青少年有興趣的流行元素,例如偶像劇、明星、夜市小吃、小貓小狗……,但沒有一點基本的物理概念,閱讀本書部份單元或原理解釋時恐怕還是會感到吃力。建議如果真的看不懂,就略過它吧,書中的任何一個篇章、一個微不足道的小故事,若能因此打開讀者對物理的興趣,應該才是本書的真正目的。 (鄭淑儀)
解密病毒的X檔案
病毒的故事
作者:徐明達
出版社:天下雜誌出版
出版日期:2003年12月
從讓人發燒頭痛的流行性感冒,到讓社會留下震撼記憶的SARS,共同的原因,都是病毒。
病毒是地球自有生物以來,就和我們共存的原始生物,與生物的進化及人類的淵源息息相關。
人類發現病毒已經有一百多年,研究病毒的科學家非常多,幾十年來,也產生許多研究病毒而得到諾貝爾獎的科學家。現代社會對於病毒所知不少,但是不知道的地方卻更多。台灣與病毒相關的書也不少,尤其是外文翻譯的書,但是《病毒的故事》是少見的一本台灣本土專家寫成的病毒書。
《病毒的故事》是由在生物醫學領域深耕三十年的徐明達教授所寫成,透過生活中的例子,將難懂的科學與學問,深入淺出地講述給一般人了解,病毒如何躲過身體免疫系統的巡邏、騙開細胞的大門後,進入細胞,使我們生病。讓讀者看到,沒有大腦的微生物,竟有如此精巧的騙術,令人讚嘆大自然的神奇。
《病毒的故事》呈現許多與病毒有關的故事的來龍去脈,還有少為人知的軼事,描寫生動,躍然紙上。例如,大概很少人知道、想得到,今天大家都害怕的肥胖症,居然也與病毒有關。
《病毒的故事》不但淺顯、貼近,而且寫得生動,還有許多讓人會心一笑比喻,不但讓科學平易近人,更印象深刻。
(吳韻儀)
現代科學之父
科學巨人:
牛頓、居里夫人、達文西
作者:凱瑟琳‧克魯爾
譯者:余佳玲、方淑惠、馮克芸、楊雅婷
出版社:天下雜誌出版
出版日期:2010年5月5日
對童書出版而言,人物傳記是一種很吊詭的文類。大人都希望孩子閱讀,讀完引發有為者亦若是的志氣。但因為「司馬昭之心」實在太明顯,對真正需要閱讀卻又處於叛逆期的青少年來說,大人愈急切,孩子們就愈避之唯恐不及。
其實,不要說其他的大人了,當我自己看到許多意圖太明顯的偉人傳記,也總是避之唯恐不及。因為稍微有一些人生經驗的成人都明白,每個人都有好多面向,看似最大的優點卻也可能是傷害別人的利刃:堅持的人容易固執;體貼的人總是太敏感;義無反顧的英雄特質,往往暗示著不在乎別人的感受和需要……。這一代如此聰穎的孩子們可能比我們更早世故的知道,人不可能完美,理想無欲的人是大人編出來騙我們的。
這是為什麼我看到「科學巨人」這個系列的書稿時,感到如此驚喜的緣故。因為這些耳熟能詳的名字:牛頓、居里夫人、達文西……,第一次活生生的映現在眼前。作者凱瑟琳是美國知名的傳記作家,她用非常文學的筆法,為青少年寫了許多廣受少年讀者歡迎,又受到好書獎青睞的傳記故事。
例如牛頓吧,曾被母親遺棄的牛頓是個孤僻、神祕、愛記仇、偏執的人,他極沒有安全感,曾經因為自己的研究受批評,就一心想要毀掉那些質疑他的科學家。當然,傳記不只是八卦故事,但這些真實的細節讓那些偉人的生命故事更親近,更具參考價值。作者用非常流利深刻的文筆,把牛頓那種一心想了解宇宙秩序的孤寂心靈描寫非常好看,同時也深入簡出的講清楚了牛頓一生在科學上的貢獻,這大概也是讀文科的我,一生中第一次讀懂牛頓和居里夫人到底發現了什麼。
這套傳記故事非常適合經常被這些巨大的名字、科學的專業阻嚇了求知好奇心的大讀者,以及喜歡看故事的少年讀者們。 (何琦瑜)
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