物理與頭腦相遇的地方

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出版者:天下文化
作者:K. C. Cole
出品人:
页数:294
译者:丘宏義
出版时间:2009年12月28日
价格:NT$320
装帧:平裝
isbn号码:9789862164648
丛书系列:
图书标签:
  • 科普
  • 科学哲学
  • 科学
  • 物理学
  • 认知科学
  • 神经科学
  • 意识
  • 大脑
  • 量子力学
  • 哲学
  • 科学普及
  • 思维
  • 现实
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具体描述

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物理是一種生活方式

相對論在談些什麼?

許多人心目中的相對論就只是這句話:「所有的事都是相對的。」

事實上,愛因斯坦的理念幾乎正好相反,相對論的主旨是:很多事情是絕對不變的。

量子力學很玄、超現實嗎?

其實不然。你爬樓梯時,不管是一階一階走,還是一次跳過好幾個階梯,你總不會以為樓梯像斜坡,可以隨意踏在1/2階或3/4階的地方吧?

這就是量子力學的內涵。大自然本來就是結結巴巴的,不是很滑順。

《物理與頭腦相遇的地方》蒐羅了牛頓、愛因斯坦、費曼、波耳、加莫夫、歐本海默等等物理大師的智慧,把偉大科學家推敲物理觀念的竅門與藝術,古典力學、相對論及量子力學的精髓,物理科學思想的演變,統統梳理出頭緒來。

愛因斯坦說:「物理的書總是充滿了複雜的數學公式,可是思想及理念而非公式,才是每一個物理理論的開端。」

《物理與頭腦相遇的地方》只用了E=mc2這道著名公式,不包含任何複雜的數學,將是你的頭腦與物理歡喜相遇的開端。

《物理与头脑相遇的地方》 这是一次跨越学科的探索,一次对人类认知疆域的深刻审视。当宏观世界的物理定律邂逅微观宇宙的神经元活动,当客观存在的力学原理碰撞主观意识的涌动,一个充满奥秘的交汇点由此显现。本书并非仅仅罗列科学事实,而是试图搭建一座桥梁,连接起我们赖以生存的物质世界与塑造我们感知、思考、情感的内在体验。 想象一下,当我们凝视星辰大海,那些遥远的星系遵循着普适的物理法则,而驱动我们好奇心、产生敬畏之情的,却是我们大脑中复杂的化学与电信号。从量子的不确定性如何影响我们对现实的理解,到混沌理论如何映射出我们思维的模式,这本书将带领读者深入探索这些深刻的联系。我们将一同审视,物理学的基本构成单元,那些基本粒子和力的互动,是否在某种程度上,孕育了我们感知世界的基石?例如,当光子穿过视网膜,它触发的生化反应,最终如何被我们的头脑塑造成对色彩和形态的感知?又或者,当神经递质在突触间传递信号,其背后的电化学过程,又如何映射出我们对喜悦、悲伤或顿悟的情感体验? 本书将从多个维度展开论述。首先,我们将回顾物理学发展史上那些具有革命性意义的理论,例如牛顿力学、相对论和量子力学,并探讨它们如何塑造了我们对宇宙的宏观和微观图景的认知。我们会看到,这些理论不仅解释了物质的运动和相互作用,也潜移默化地影响了我们理解因果关系、概率和确定性的方式。紧接着,我们将转向神经科学的领域,深入了解大脑的结构与功能。从神经元的兴奋和抑制,到神经网络的连接模式,再到各种脑区的协同工作,我们将剖析构成思维和意识的生物学基础。我们会审视,那些构成我们“自我”感觉的无数个微小活动,是如何在大脑这张复杂的网络中编织而成。 然而,真正的挑战在于将这两个看似迥异的领域融合。本书将重点关注“意识”这一核心议题。意识,这个我们最熟悉却又最难定义的现象,究竟与物理世界有着怎样的渊源?它仅仅是大脑活动的副产品,还是有着更深层的物理学根源?我们将探讨,诸如信息论、复杂系统理论等物理学概念,是否能为理解意识的产生和运作提供新的视角。例如,是否可以从信息处理的角度来理解意识,将大脑视为一个极其复杂的计算系统?又或者,在量子力学中存在的叠加态和纠缠现象,是否能在某种程度上为我们理解意识的非局域性或主观体验的统一性提供线索? 本书还将触及认知科学的边界,探讨感知、记忆、学习和决策等认知过程与物理现实的互动。当我们学习一项新技能,大脑中的神经网络如何重塑?当我们做出一个决定,是完全自由的意志,还是受到潜意识的物理过程的强烈影响?我们如何通过感官接收外部世界的物理信号,并通过大脑的加工,构建出我们所体验到的“现实”?这些问题,都指向了物理世界与我们内在头脑之间的深刻联结。 此外,本书不会回避那些悬而未决的难题。例如,“难题”(hard problem of consciousness)——即主观体验(qualia)的产生机制,至今仍是科学界和哲学界的一大谜团。我们将一同思考,物理学的进步是否能最终解开这个谜团,或者,我们需要发展出全新的理论框架来理解这一现象。 《物理与头脑相遇的地方》是一场智慧的漫游,一次对人类理解自身和宇宙极限的探索。它邀请你走出各自的学科围墙,用一种全新的、跨学科的视角来审视我们所处的世界以及我们自身的内在体验。本书旨在激发读者的好奇心,鼓励他们对科学、哲学和人类自身进行更深入的思考。它不是一本提供终极答案的书,而是一本引发更多问题的书,一本让你在合上书页后,仍能继续思考,继续探索科学与意识之间那些令人着迷的奥秘的书。

作者简介

柯爾 K. C. Cole

美國南加州大學安納堡傳播學院教授,《洛杉磯時報》科學專欄作家(1994年迄今),經常在《紐約客》、《紐約時報》、《新聞週刊》、《華盛頓郵報》、《哥倫比亞新聞評論》等媒體發表文章。

1995年、2004年、2005年三度獲得「美國最佳科學寫作獎」,2002年獲得「美國最佳科學與自然寫作獎」。

由於頻頻獲獎,而有「科學寫作界之達文西」的封號。

著有《數學與頭腦相遇的地方》(The Universe and the Teacup)、《物理與頭腦相遇的地方》(First You Build a Cloud)等書。

柯爾女士成長於巴西首都里約熱內盧、美國紐約州,曾在東歐待過數年,早年的寫作焦點在政治評論與女性議題。

1980年代,與舊金山探險博物館(Exploratorium)創辦人法蘭克.歐本海默(Frank Oppenheimer)成為知交後,開始對科學產生濃厚興趣,從此鑽研科學,筆耕不輟。

育有一女一子,目前定居在加州聖摩尼卡。

目录信息

自 序 物理是一種生活方式 柯爾
導 讀 愛情、互補、因果關係及其他 丘宏義
前 言 生活在太空中
像牛頓或愛因斯坦這一類的天才之成為天才的原因是:
他們問很天真的問題,結果是,問題的答案卻是驚天動地的。
第一部 求知的藝術
第一章 科學如隱喻
當物理學家說電子像粒子,他用的是隱喻式的比較,
就如詩人寫愛情像一朵玫瑰花。
第二章 正確?錯誤?
幾乎可以確定,愛因斯坦一定會錯。
至少他錯的意義就如他證明牛頓力學是錯的一樣。
第三章 瞧出端倪
科學是極令人興奮的探險,
我們非但是觀眾,也是演員。
第四章 科學的審美觀
「它很簡單,因此它美,」
費曼提到重力定律時這麼說。
第五章 自然的互補
解答不只一個解答,
萬能的答案並不存在。
第二部 發動者及震撼者
第六章 力和贗力
以四種所謂的自然界基本作用力,
來瞭解贗力,那就很容易了。
第七章 量子躍遷
現在大家看到的大自然,是結結巴巴的或顆粒的,
從一數量跳到另一數量去,從來不橫越這二者之間。
第八章 相對說來
大眾心目中的相對論就只是這句話:所有的事都是相對的。
事實上,愛因斯坦理念的涵義,幾乎正好相反。
第三部 線及結
第九章 波和四濺的水花
波是自然界中特別持續不斷的模式,影響遠大,
四濺的水花只是曇花一現的事件。
第十章 共振的魔力
共振不只是冷酷無情的放大器,
它也是我們耳朵聽到的音樂。
第十一章 對稱性和影子
影子是失去了的影像,
但影子也和原來的光一樣,富含資訊。
第十二章 有序及無序
費曼說:「在不可逆的過程中失去的
不是能量,而是機會。」
第十三章 因與果
如果事出必有因,那麼我們就是齒輪;
如果事出不必有因,我們僅是一堆骰子而已。
第十四章 差之毫釐,失之千里
如果強作用力稍弱,或者電力稍強些,
原子、物質可能就不存在了。
後 記 推動力及影響力
從愛因斯坦的理念,
到我的「物理學家朋友」原創的洞見。
附 錄 延伸閱讀
· · · · · · (收起)

读后感

评分

高中时接触这本书,有种相逢恨晚的感觉。从序言一直到后面,读的很慢,但是就像爱因斯坦和好友“一起读书,半页未读完,争论一下午”相似,边读边思考,有很多和我思想想通的地方,也有新奇的观点,不得不说她改变了我的思想,让我更加虔诚和自信,自认为一个圣人,后来我陆续...

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高中时接触这本书,有种相逢恨晚的感觉。从序言一直到后面,读的很慢,但是就像爱因斯坦和好友“一起读书,半页未读完,争论一下午”相似,边读边思考,有很多和我思想想通的地方,也有新奇的观点,不得不说她改变了我的思想,让我更加虔诚和自信,自认为一个圣人,后来我陆续...

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高中时接触这本书,有种相逢恨晚的感觉。从序言一直到后面,读的很慢,但是就像爱因斯坦和好友“一起读书,半页未读完,争论一下午”相似,边读边思考,有很多和我思想想通的地方,也有新奇的观点,不得不说她改变了我的思想,让我更加虔诚和自信,自认为一个圣人,后来我陆续...

评分

回苏州前,在成都看完了三年前买的一本物理科普书,First You Build a Cloud: And Other Reflections on Physics as a Way of Life(首先你要造朵云:让我们把物理当作一种生活方式来思考),中译名为《物理与头脑相遇的地方》(长春出版社2002年4月)。由于台湾译者丘宏义...  

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