在线试读:科普

世界因何美妙而优雅地运行

  
总序
总序
1981年,我成立了一个名为“现实俱乐部”(Reality Club)的组织,试图把那些探讨后工业时代话题的人们聚集在一起。1997年,“现实俱乐部”上线,更名为Edge。
在Edge中呈现出来的观点都是经过推敲的,它们代表着诸多领域的前沿,比如进化生物学、遗传学、计算机科学、神经学、心理学、宇宙学和物理学等。从这些参与者的观点中,涌现出一种新的自然哲学:一系列理解物理系统的新方法,以及质疑我们很多基本假设的新思维。
对每一本年度合集,我和Edge的忠实拥趸,包括斯图尔特·布兰德(Stewart Brand)、凯文·凯利(Kevin Kelly)和乔治·戴森(George Dyson),都会聚在一起策划“Edge年度问题”——常常是午夜征问。
提出一个问题并不容易。正像我的朋友,也是我曾经的合作者,已故的艺术家和哲学家詹姆斯·李·拜尔斯(James Lee Byars)曾经说的那样:“我能回答一个问题,但我能足够聪明地提出这个问题吗?”我们寻找那些启发不可预知答案的问题——那些激发人们去思考意想不到之事的问题。
现实俱乐部
1981—1996年,现实俱乐部是一些知识分子间的非正式聚会,通常在中国餐馆、艺术家阁楼、投资银行、舞厅、博物馆、客厅,或在其他什么地方。俱乐部座右铭的灵感就源于拜尔斯,他曾经说过:“要抵达世界知识的边界,就要寻找最复杂、最聪明的头脑,把他们关在同一个房间里,让他们互相讨论各自不解的问题。”
1969年,我刚出版了第一本书,拜尔斯就找到了我。我们俩同在艺术领域,一起分享有关语言、词汇、智慧以及“斯坦们”(爱因斯坦、格特鲁德·斯坦因、维特根斯坦和弗兰肯斯坦)的乐趣。1971年,我们的对话录《吉米与约翰尼》(Jimmie and Johnny)由拜尔斯创办的“世界问题中心”(The World Question Center)发表。
1997年,拜尔斯去世后,关于他的世界问题中心,我写了下面的文字:
 
詹姆斯·李·拜尔斯启发了我成立现实俱乐部(以及Edge)的想法。他认为,如果你想获得社会知识的核心价值,去哈佛大学的怀德纳图书馆里读上600万本书,是十分愚蠢的做法。(在他极为简约的房间里,他通常只在一个盒子中放4本书,读过后再换一批。)于是,他创办了世界问题中心。在这里,他计划邀请100位最聪明的人聚于一室,让他们互相讨论各自不解的问题。
理论上讲,一个预期的结果是他们将获得所有思想的总和。但是,在设想与执行之间总有许多陷阱。拜尔斯确定了他的100位最聪明的人,依次给他们打电话,并询问有什么问题是他们自问不解的。结果,其中70个人挂了他的电话。
 
那还是发生在1971年的事。事实上,新技术就等于新观念,在当下,电子邮件、互联网、移动设备和社交网络让拜尔斯的宏大设计得到了真正执行。虽然地点变成了线上,这些驱动热门观点的反复争论,却让现实俱乐部的精神得到了延续。
正如拜尔斯所说:“要做成非凡的事情,你必须找到非凡的人物。”每一个Edge年度问题的中心都是卓越的人物和伟大的头脑——科学家、艺术家、哲学家、技术专家和企业家,他们都是当今各自领域的执牛耳者。我在1991年发表的《第三种文化的兴起》(The Emerging Third Culture)一文和1995年出版的《第三种文化:洞察世界的新途径》(The Third Culture: Beyond the Scientific Revolution)一书中,都写到了“第三种文化”,而上述那些人,他们正是第三种文化的代表。
 
第三种文化
经验世界中的那些科学家和思想家,通过他们的工作和著作构筑起了第三种文化。在渲染我们生活的更深层意义以及重新定义“我们是谁、我们是什么”等方面,他们正在取代传统的知识分子。
第三种文化是一把巨大的“伞”,它可以把计算机专家、行动者、思想家和作家都聚于伞下。在围绕互联网和网络兴起的传播革命中,他们产生了巨大的影响。
Edge是网络中一个动态的文本,它展示着行动中的第三种文化,以这种方式连接了一大群人。Edge是一场对话。
这里有一套新的隐喻来描述我们自己、我们的心灵、整个宇宙以及我们知道的所有事物。这些拥有新观念的知识分子、科学家,还有那些著书立说的人,正是他们推动了我们的时代。
这些年来,Edge已经形成了一个选择合作者的简单标准。我们寻找的是这样一些人:他们能用自己的创造性工作,来扩展关于“我们是谁、我们是什么”的看法。其中,一些人是畅销书作家,或在大众文化方面名满天下,而大多数人不是。我们鼓励探索文化前沿,鼓励研究那些还没有被普遍揭示的真理。我们对“聪明地思考”颇有兴趣,但对标准化“智慧”意兴阑珊。在传播理论中,信息并非被定义为“数据”或“输入”,信息是“产生差异的差异”(a difference that makes a difference)。这才是我们期望中合作者要达到的水平。
Edge鼓励那些能够在艺术、文学和科学中撷取文化素材,并以各自独有的方式将这些素材融于一体的人。我们处在一个大规模生产的文化环境当中,很多人都把自己束缚在二手的观念、思想与意见之中,甚至一些公认的文化权威也是如此。Edge由一些与众不同的人组成,他们会创造属于自己的真实,不接受虚假的或盗用的真实。Edge的社区由实干家而不是那些谈论和分析实干家的人组成。
Edge与17世纪早期的无形学院(Invisible College)十分相似。无形学院是英国皇家学会的前身,其成员包括物理学家罗伯特·玻意耳(Robert Boyle)、数学家约翰·沃利斯(John Wallis)、博物学家罗伯特·胡克(Robert Hooke)等。这个学会的主旨就是通过实验调查获得知识。另一个灵感来自伯明翰月光社(The Lunar Society of Birmingham),一个新工业时代文化领袖的非正式俱乐部,詹姆斯·瓦特(James Watt)和本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin)都是其成员。总之,Edge提供的是一次智识上的探险。
用小说家伊恩·麦克尤恩(Ian McEwan)的话来说:“Edge心态开放、自由散漫,并且博识有趣。它是一份好奇之中不加修饰的乐趣,是这个或生动或单调的世界的集体表达,它是一场持续的、令人兴奋的讨论。”
 
约翰·布罗克曼
 
 
样章:
 
童言稚语:天空为什么是蓝色的?
尼古拉斯·克里斯塔基斯(Nicholas A.Christakis)
耶鲁大学社会学教授,合著有《大连接》
我所心仪的阐释与当我还是个小男孩时所寻找的那个问题有关,即天空为什么是蓝色的?这几乎是每个蹒跚学步的小孩都会问到的问题,但也是从亚里士多德时代起,几乎每个最伟大的科学家,包括达·芬奇、艾萨克·牛顿、约翰尼斯·开普勒、勒内·笛卡尔、莱昂哈德·欧拉,甚至是阿尔伯特·爱因斯坦,都曾问过的问题。
对于这个问题的阐释,我最心仪的一点是,它超越了问题本身的简单性;它是历经漫长世纪的努力,才得以出现的,并且有许多的科学分支都因它而得以发展。
与其他日常现象不同,譬如说日出和日落,天空的颜色没有引发太多的神话联想,即便是希腊人或中国人也是一样。对于天空的颜色这个问题很少有非科学的阐释。在过了很长一段时间,直到引起我们科学的注意之后,蔚蓝色的天空才被问题化。如果大气层有颜色,我们呼吸的空气怎么是无色的呢?
据我们所知,亚里士多德是第一个提问天空为什么是蓝色的人。在《论颜色》(On Colors)这篇文章中,他的回答是:空气近在眼前时呈现透明,但深邃天空看起来是蓝色的,就如同水浅时看起来很清澈,但水深是看起来是黑色一样。这一观点到了13世纪,仍然得到了罗杰·培根(Roger Bacon)的赞同。开普勒也重复了与之类似的阐释,他认为空气看起来无色,是因为空气稀薄的时候,色调相当微弱。但他们却没有一人,针对大气为什么是蓝色的,给出一个解释。
在16 世纪早期的《莱切斯特手稿》(Codex Leicester)中,达·芬奇写道:“我认为大气中所被看见的蓝色,不是其本身的颜色,而是加热的湿气经过蒸发,最终成为最微小、不易觉察的微粒,这些微粒被太阳光所吸引,因而相对于上面包围着它们的深沉与强烈的褐色,看起来更为明亮。”唉,就连达·芬奇也没给出一个确切的解释,为什么这些微粒呈现出蓝色。牛顿通过提出天空为什么是蓝色的问题,以及通过具有开创性的折射实验,证明了白光可以分解成其组成的各种颜色,对回答这个问题做出了一番贡献。
自牛顿以后,还有许多被遗忘和被记住的科学家纷纷加入到探索的行列中来。究竟是什么会使天空折射出更多的蓝色光线进入我们的眼帘呢?1760年,数学家莱昂哈德·欧拉推测,光的波动论或许有助于解释天空为什么呈现蓝色。19世纪,有着各种各样的实验和观察,从冒险到山顶观测,到煞费苦心在瓶子里重塑蓝天,这些都被记录在彼得·佩西奇(Peter Pesic)的绝妙之书《瓶子里的天空》(Sky in a Bottle)里。在不同位置、不同高度和不同时间,在人们所完成的数不胜数的仔细观察中,有一个为实验精心打造的设备:天空蓝度测定仪。奥拉斯·贝内迪克特·德索绪尔(Horace-Bénédictde Saussure)在1789年率先发明了第一个天空蓝度测定仪,在他的设计版本里,共有排成圆形的53个层次的蓝色调。德索绪尔的观点是,某种悬浮在空气中的事物一定与蓝色有关联。
事实上,在相当长的一段时间里,人们怀疑是空气中的某种事物改变了光,使其看上去呈现蓝色。最终,人们才意识到,是空气本身造成了这一结果。构成空气的气体分子,本质上就会使其本身显现为蓝色。如此一来,天空的蓝色和原子物理的现实发现有了联系。天空的颜色与原子理论息息相关,甚而与阿伏伽德罗常数有关。这一点,在1905—1910年期间,引起了爱因斯坦的注意。
因此,天空之所以呈现蓝色,是因为入射光与空气中的气体分子相互作用,从而使光谱中更多蓝色部分的光被散射,最终进入到在地球表面上生活的人类眼中。入射光的所有频率都是以这样的方式散射的,但高频(短波)蓝色光比低频率散射得更多,这种过程被称为“瑞利散射”(Rayleigh scattering),该解释于19世纪70年代被首次提出。约翰·威廉·斯特拉特(John William Strutt)——瑞利勋爵,因发现氩而在1904年获得了诺贝尔物理学奖。他证明了,当光的波长与气体分子大小相等时,散射光的强度与其波长的4次方成反比。波长较短的蓝色和紫色光,比波长较长的光,会散射更多。所以看上去空气中所有分子都会发出蓝光,于是我们身边的蓝色无时无刻都随处可见。
然而,天空看上去应该是紫色的才对,因为紫色光的散射比蓝色光还要多。但天空看起来不是紫色,原因就在于这个难题的最后一道关卡:生物因素,即我们人类眼睛的设计方式:我们的肉眼对蓝光比对紫光更为敏感。
天空为什么呈现蓝色?对此的解释涉及了众多自然科学:可见光谱的颜色、光波的性质、阳光照射大气层的角度、散射的数学模式、氮和氧分子的大小,甚至是人类眼睛感知颜色的方式。童言稚语中的一个问题,蕴含了绝大部分的科学。
 
首页    上页    下页    最后一页    第 1 页/共1页

首  页 | 活动介绍 | 请读书目 | 最美书评 | 专家荐书 | 优阅读 | 沙龙在线 | 在线展览
联系电话:67358114/5-3166 邮箱:xuanc@clcn.net.cn
主办单位:中共北京市委宣传部 北京市文化和旅游局      承办单位:北京市公共图书馆
技术支持:中研网

官方微信
版权所有:首都图书馆 京ICP备09067229号 京公网安备 110105000296博客 | 微博 | 豆瓣 | 联系我们