物理學(xué)的概念與文化素養(yǎng)

1、所有深思過治理人類的藝術(shù)的人，都深信帝國的興亡依賴于他們的青年人所接受的教育。 亞里士多德我們生活在一個(gè)發(fā)雜、危險(xiǎn)和迷人的世界上?？茖W(xué)曾經(jīng)對危機(jī)的產(chǎn)生起過作用，人們希望它也能有助于生成處理這些危機(jī)的方法。 但是大部分這些問題不能、也不會僅有科學(xué)家處理。 我們需要我們能得到的一切幫助， 這種幫助必定來自有科學(xué)素養(yǎng)的廣大公眾。 對科學(xué)技術(shù)的無知正在變?yōu)閷?dǎo)致自我墮落的最后的奢侈。 Jeremy Bern-stein，物理學(xué)家和作家生成一個(gè)依賴于科學(xué)技術(shù)的社會，而在這個(gè)社會中，卻很少有人了解和科學(xué)技術(shù)有關(guān)的事物，這無異于自取滅亡。薩根，物理學(xué)家和作家我相信絕對必然、絕對準(zhǔn)確和終極真理這些想法都是空想虛

2、構(gòu)，任何一個(gè)科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)都不應(yīng)采納。 , 在我看來這種對思想的松綁是現(xiàn)代科學(xué)給與我們的最大幸事。這是因?yàn)橄嘈弄?dú)一無二的真理， 相信自己是其擁有者， 這些都是這個(gè)世界的萬惡之源。玻恩，物理學(xué)家教育的實(shí)質(zhì)就是客服狹隘性， 也就是開闊人的眼界。 你們一定要擴(kuò)展見識，超越個(gè)人狹窄眼界的限制。 W.Manger 地質(zhì)學(xué)家，阿肯色大學(xué)對于任何人，不關(guān)心科學(xué)就是睜著眼走向奴役。 J.Bronowski，哲學(xué)家和科學(xué)家科學(xué)活動是當(dāng)代世界的主要特征之一，或許它比任何其他特征更能把我們的時(shí)代與先前的世紀(jì)區(qū)分開來。為全體美國人的科學(xué) ，美國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會報(bào)告我對用“上帝”這個(gè)詞感到猶豫，但是通過對宇宙的研究我得到了這樣

3、一個(gè)結(jié)論，即宇宙的行為帶有一定的目的性。 宇宙已經(jīng)把自己按照這樣一種方式組織起來，以致有了自我意識。作為有意識的生物，人類是這個(gè)目的的一部分。 戴維斯，物理學(xué)家世界面臨的每一個(gè)危險(xiǎn)都能追究到科學(xué)。拯救世界的每一種手段都將來自科學(xué)。阿西莫夫，科學(xué)家和作家我們需要看問題既直截了當(dāng)又深刻的人。這種人是專家。但是我們也需要周邊視覺，而專家一般不太善于提供這種周邊視覺。托夫勒， 作家和未來學(xué)家啊！耐心的星星，教給我你們的心境，你們每晚都攀上著古老的聽空，不留空白，不留陰影，不留傷痕，也沒有年齡的蹤跡和對死亡的驚恐。愛默生，詩人萬物皆數(shù)。畢達(dá)哥拉斯，公元前6 世紀(jì)數(shù)是形式和思想的尺子，數(shù)是上帝和魔鬼的事業(yè)

4、。畢達(dá)哥拉斯不懂幾何的人不得入內(nèi)。柏拉圖學(xué)園入口處的銘牌，公元前4 世紀(jì)我們?yōu)樽约憾ㄏ铝讼率鋈蝿?wù)，即證明五大行星、太陽和月亮的全部表觀不規(guī)則性都可以用勻速圓周運(yùn)動表示出來， 因?yàn)橹挥羞@種運(yùn)動才與它們的神圣本性相稱 , 我們可以認(rèn)為，完成這個(gè)任務(wù)是以哲學(xué)為基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)科學(xué)的終極目的。托勒密在科學(xué)史上，本輪 -均輪方法由于其精巧、靈活、復(fù)雜程度和語言能力，直到相當(dāng)晚近時(shí)期都沒有可與之比肩的體系。 就其發(fā)展得最完善的形式而言， 這種復(fù)合圓圈系統(tǒng)是一項(xiàng)驚人的成就。庫恩，科學(xué)史學(xué)家和哲學(xué)家太陽在宇宙正中坐在其寶座上。在這壯麗的神殿里，有誰能將這個(gè)發(fā)光體放在另一個(gè)更好的位置上以讓它同時(shí)普照全宇宙？ , 我們

5、在這個(gè)安排中找到了這個(gè)世界美妙的和諧， 以及運(yùn)動與軌道大小之間不變和和諧關(guān)系， 要不然這是找不到的。哥白尼一個(gè)人無論是在地球上，還是在太陽上或其他星球上，在他看來，他所處的位置似乎總是不動的中心， 而所有其他的東西都在運(yùn)動。 Nicolas de Cusa， Brixen 地方的主教， 1450 年我們生活在一個(gè)巨大的、在空間滾動的球形奇境上?；萏芈?，美國詩人難道我們不應(yīng)該把在普通鐘表工匠那里看到的技藝，歸功于上帝這個(gè)大自然的創(chuàng)世主嗎？因?yàn)殓姳斫承⌒谋苊庠阽姳頇C(jī)構(gòu)中放進(jìn)任何多余的齒輪，或者是其功能可由另一齒輪稍微改變位置后更好地實(shí)現(xiàn)的那種齒輪。 G.Rheticus，哥白尼思想的早期支持者稍微

6、清醒點(diǎn)的人或具有一點(diǎn)點(diǎn)物理學(xué)知識的人都不會認(rèn)為，因自身的重量和大量的物質(zhì)而龐大笨重的地球會自轉(zhuǎn)和環(huán)繞太陽運(yùn)動。 因?yàn)榈厍蚰呐率亲钶p微的晃動，都會引起地動山搖。 J.Bodin，16 世紀(jì)的政治哲學(xué)家首先，宇宙所有物體當(dāng)中最卓越的就是太陽， 也許某個(gè)盲人會否認(rèn)這一點(diǎn)。太陽的全部實(shí)質(zhì)就是最純潔的光， 沒有比它更偉大的星星了； 惟有它才是萬物的創(chuàng)造者、保養(yǎng)者和供暖者； 它是光的源泉， 包含熱量，帶來成果；看上去極美麗，極清澈，極純潔，是視覺之源，是所有顏色的涂畫者，雖然其自身沒有顏色；太陽因其運(yùn)動而被稱為諸行星之王，因其威力而被稱為世界的心臟，因其美麗而被稱為世界的眼睛，只有太陽才堪稱至高無上的天主

7、。開普勒，大概寫于 22 歲時(shí)在思想史上也許找不到另外的例子，像頑固執(zhí)拗地迷信圓那樣，這個(gè)錯(cuò)誤困擾了天文學(xué)兩個(gè)千年。 A.Koestler，20 世紀(jì)作家和科學(xué)史家我曾測量過天空，而現(xiàn)在測量幽冥，靈魂飛向天國，肉體安息土中。開普勒自撰墓志銘科學(xué)方法：殫精竭慮，不抱任何清規(guī)戒律。布里奇曼，引自Relectionsof a Physics科學(xué)中常常發(fā)生下面這種情況。 科學(xué)家說：“那的確是一個(gè)好論據(jù)， 我錯(cuò)了。”然后，他們真地會改變想法， 你不會再從他們那里聽到舊觀點(diǎn)。 他們真是這樣做的。當(dāng)然，這種情況并不是應(yīng)該發(fā)生時(shí)都會發(fā)生的，這是因?yàn)榭茖W(xué)家也是人，改變立場有時(shí)是痛苦的。但是，每天都有這種情況發(fā)生

8、。我想不起在政治或宗教領(lǐng)域里最近一次發(fā)生這種情況的時(shí)間了。 薩根，天文學(xué)家和科普作家沒有實(shí)驗(yàn)的物理理論是空洞的，沒有理論的實(shí)驗(yàn)是盲目的。正是實(shí)驗(yàn)家使理論家保持老老實(shí)實(shí)的態(tài)度。帕格爾斯，物理學(xué)家科學(xué)是相信專家無知的一種信念。費(fèi)曼，物理學(xué)家全部科學(xué)不外是日常想法的提煉, 形成概念的科學(xué)途徑與我們在日常生活中所用的形成概念的途徑的差別不是根本性的，而僅僅在于對概念和結(jié)論的更精確的定義， 對實(shí)驗(yàn)資料更為精心和系統(tǒng)的選擇，以及更為宏大的邏輯體系。愛因斯坦人類巨大的理性分歧并非沿著地理界線或種族界線發(fā)生，而是發(fā)生在了解并實(shí)踐著實(shí)驗(yàn)方法的人們和那些對實(shí)驗(yàn)方法不了解也不實(shí)踐的人們之間。 薩頓，科學(xué)史家科學(xué)的目

9、的不是打開通向永存的智慧之門，而是為永存的錯(cuò)誤設(shè)立一個(gè)界限。布萊希特，劇作家，引自其劇作伽利略傳科學(xué)能使宗教清除掉錯(cuò)誤和迷信，而宗教能使科學(xué)清除掉偶像崇拜和虛假的絕對性。教皇約翰·保羅二世， 1988 年物理概念是人類心智的自由創(chuàng)造，而不是由外部世界唯一決定的，不管看起來它多么像是那樣。愛因斯坦神從一開始就沒有把一切事物揭示給我們；然而在時(shí)間進(jìn)程中，人們通過探索發(fā)現(xiàn)了什么是更好的。但對于確鑿無疑的真理，則還沒有人知道它，也不會有人知道它；他不會知道神的真理， 也不會知道我所說的一切事物的知識。即使偶然有一次他說出了終極真理，他自己也不會知道他所說的乃是終極真理，以為一切只是一張由猜測

10、織成的網(wǎng)。色諾芬尼，希臘哲學(xué)家，公元前6 世紀(jì)今天我們必須根據(jù)我們今天能認(rèn)識的真理來生活，還得準(zhǔn)備好在明天稱它為謬誤。 W.James，我們正在試圖盡可能快地證明自己錯(cuò)了，因?yàn)橹挥羞@樣我們才能進(jìn)步。費(fèi)曼科學(xué)由事實(shí)構(gòu)成，就像一所房子由石頭建成一樣。但是，事實(shí)的堆積不是科學(xué)，正像一推石頭不是房子。龐加萊（1854-1912）科學(xué)家和數(shù)學(xué)家當(dāng)暮年使我們這一代凋零，你將仍是后人的友人，在他們的另一種憂傷中，對他們說：“美就是真，真就是美這就是你們在這世上所知道和該知道的一切?！睗?jì)慈，引自希臘古甕頌?zāi)切┬乔蛟摱嗝淳薮蟀?！而這個(gè)地球，這個(gè)類似劇院的地方，在這里進(jìn)行著我們所有的宏偉構(gòu)想、所有的航行和所有的戰(zhàn)

11、爭，與那些星球相比，它是多么微不足道。對于那些國王和君主們，這是一件很值得思考和反省的事：他們犧牲眾多臣民的生命， 只是為了滿足其野心以成為這個(gè)小地方中某個(gè)可憐角落的主人?；莞梗锢韺W(xué)家，大約 1690 年人類也許還從來沒有面對過比這更大的挑戰(zhàn)，這是因?yàn)榧热唬ǜ绨啄幔┏姓J(rèn)（人類不是宇宙的中心） ，那么，第二個(gè)樂園，一個(gè)天真無邪的世界，詩與虔誠，理性的證據(jù)，宗教的、富有詩意的忠誠的確信 , 還有哪一樣不會化為煙塵呢？難怪人們接受不了這一切， 難怪他們把自己擺在和這個(gè)學(xué)說完全對抗的位置上。歌德， 19 世紀(jì)德國詩人和劇作家如果在某種災(zāi)變中，所有科學(xué)知識都將被毀滅，只有一句話能傳給后來的智能生物，

12、 那么，怎樣的說法能以最少的語言包含最多的信息呢？我相信那就是原子假說（或原子事實(shí)，或者隨便你叫它什么名字） ，即萬物皆由原子構(gòu)成。原子是一種小粒子，它們永不停息地四處運(yùn)動，當(dāng)它們分開一個(gè)小距離時(shí)就彼此相吸， 而被擠到一堆時(shí)則相互排斥。 在這一句話里 , 有著關(guān)于這個(gè)世界的極大量的信息。費(fèi)曼，物理學(xué)家如果改用公制，給美國工業(yè)帶來的好處可歸結(jié)為兩個(gè)字：生存。海外一些國家已經(jīng)拒絕某些美國英制標(biāo)準(zhǔn)的商品報(bào)關(guān)單。如果我們不覺醒， 不開始按歐共體公制標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)商品的話，我們的工業(yè)在歐共體將失去3.2 億人的市場, 美國工業(yè)要想身存下去，就必須改用公制。 V.Antoine ，美國度量標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會執(zhí)行理事你每喝

13、一杯水，大概至少會攝入一個(gè)普通過亞里士多德的膀胱的原子。這是一個(gè)匪夷所思的結(jié)果， 但由下述簡單的觀察就可以推出， 即一杯水中的分子數(shù)比海水的杯數(shù)要多得多。 R.Dawkins，動作學(xué)家，牛津大學(xué)于是，獨(dú)立存在的全部自然是由兩種東西構(gòu)成的：一是物體，二是物體存在于其間、運(yùn)動于其間的虛空。盧克萊修，羅馬詩人，大約公元前50年考慮到這一切之后，在我看來，上帝開始造物時(shí)，很可能先造結(jié)實(shí)、沉重、堅(jiān)硬、不可入而易于運(yùn)動的粒子，其大小、形狀和其他一些性質(zhì)以及空間上的比例都恰好有助于達(dá)到他創(chuàng)造他們的目的。牛頓， 1704 年盧克萊修是真正的羅馬英雄詩人；他的英雄是原子，不能摧毀的、不可入的、武裝得很好的、此外

14、別無其他特性的原子；一場一切人反對一切人的戰(zhàn)爭，這是永恒的物質(zhì)的頑固的表現(xiàn)形式；一個(gè)沒有神的大自然，一群沒有活動領(lǐng)域的神。卡爾·馬克思我不相信給了我們感覺、理性和智能的上帝卻又想讓我們不要用它們。伽利略看起來很奇怪， 大多數(shù)人對運(yùn)動的看法仍是亞里士多德物理學(xué)的一部分，而這個(gè)體系是在 2000 多年前提出的， 并且至少在 1400 年前就已在實(shí)驗(yàn)上被證明是不對的了。，科學(xué)史家在圣經(jīng)中，圣靈之教導(dǎo)我們怎樣進(jìn)天國，卻沒有說天體怎樣運(yùn)行。伽利略圣經(jīng)和大自然同樣來自上帝的旨意 , 上帝在大自然的行為中顯示了他自己，這和在圣經(jīng)的神諭中所顯示的同樣令人贊嘆。伽利略一粒沙與一塊磨石下落得一樣快。伽利

15、略哦，親愛的開普勒，我多么希望我們能在一起縱情大笑！帕多瓦這里有一位首席哲學(xué)教授， 我一再急切地請求他用我的望遠(yuǎn)鏡看看月亮和行星， 他卻固執(zhí)地拒絕了。 你要是在這里該多好啊！ 我們會對這種愚蠢透頂?shù)男袨樵鯓拥卮笮Π。《衣犅犨@位比薩哲學(xué)教授在大公面前嘮嘮叨叨的邏輯論證吧， 就好像這些新行星是用魔法咒語從天上召喚出來似的。 伽利略致開普勒的一封信，批評帕多瓦哲學(xué)教師利布里， 他甚至拒絕通過伽利略的望遠(yuǎn)鏡觀察新發(fā)現(xiàn)的木星的衛(wèi)星。利布里在世時(shí)不愿意看我的這些天上的小東西；既然現(xiàn)在他已經(jīng)到了天國，也許愿意看了。伽利略對利布里的進(jìn)一步批評，利布里在望遠(yuǎn)鏡事件之后不久就去世了。在以往 1500 多年里人類

16、心智所面對和客服的所有智力困難中，我覺得最p104）令人驚奇、影響范圍最大的就是運(yùn)動問題。 H.Butterfield ，歷史學(xué)家，在 The Origins of Modern Science 中談及慣性定律時(shí)牛頓不僅是曾經(jīng)有過的最偉大的天才，而且是最幸運(yùn)的人，因?yàn)橹挥幸粋€(gè)宇宙，因而在世界的歷史中只有一個(gè)人能夠成為其法則的詮釋者。 拉普拉斯，科學(xué)家（ p72）我不知道世人怎么看我； 但在我自己看來， 我不過像是一個(gè)在海邊玩耍的小孩，為不時(shí)發(fā)現(xiàn)比尋常更光滑的一塊石子或比尋常更美麗的一片貝殼兒沾沾自喜，卻對展現(xiàn)在我面前的浩瀚的真理海洋全然沒有發(fā)現(xiàn)。牛頓（p72）如果說我看的更遠(yuǎn)的話， 那是因?yàn)槲?/p>

17、站在巨人肩上的緣故牛頓（p72）當(dāng)每個(gè)人都看到月亮不往下掉的時(shí)候，只有牛頓才看到月亮正在往下掉。瓦萊里，法國詩人和哲學(xué)家，1871 1945（p91）什么使行星環(huán)繞太陽運(yùn)行？在開普勒時(shí)代，一些人對這個(gè)問題的回答是，行星后面有天使在撲動他們的翅膀， 推動行星沿軌道運(yùn)動 , 這個(gè)答案離真實(shí)情況并不算太遠(yuǎn)。 唯一不同的是， 天使坐在不同的方向上， 并且他們的翅膀是向里推的。費(fèi)曼，物理學(xué)家（ p93）在地球上摘朵花，你就移動了最遠(yuǎn)的星球！狄拉克，物理學(xué)家（p94）只有把牛頓萬有引力定律的內(nèi)在矛盾和哲理含義揭示出來，人們才能認(rèn)識到把萬有引力用作宇宙學(xué)的基本概念所需要的巨大勇氣或者說夢游者的自信。在思想史

18、上一次最魯莽、最徹底的普通化概括中，牛頓用相互連鎖的吸引力填滿宇宙的整個(gè)空間， 這些力由物質(zhì)的所有微粒發(fā)出， 穿越無邊無際的黑暗深淵，作用到物質(zhì)的所有微粒上。 A.Koestler，作家和哲學(xué)家，引自夢游者（ p94）我的猜疑是，宇宙不僅比我們所設(shè)想的更古怪，而且比我們所能想象的還要古怪。霍爾丹，英國遺傳學(xué)家， 18921964（p100）正像眼睛是用來看顏色，耳朵是用來聽聲音一樣，人的頭腦是用來理解數(shù)量，而不是用來理解隨便你喜歡的什么東西。所有數(shù)量是事物的首要特征，比其他范略比如顏色、聲音和其他感官印象更重要。開普勒（我正忙著研究太陽系運(yùn)動的物理原因。我的目的是表明天空這部機(jī)器不是一種神性的

19、、 有生命的東西， 而是一種鐘表機(jī)制 , 因?yàn)閹缀跻磺卸喾N多樣的運(yùn)動，都是由最簡單的、磁性的和物質(zhì)的力引起的，就像一架鐘的一切運(yùn)動都是由簡單的重量產(chǎn)生的一樣。開普勒（ p104）當(dāng)有人告訴我們，他看到一個(gè)物體的顏色或者感到他的一條肢體疼痛，這完全等同于他說， 他在那里看到或感覺到他完全無知的某種東西，或者說他不知道他所看到的或感覺到的是什么, 當(dāng)它們顏色或疼痛或其他感覺印象被判斷為超出于我們心靈之外的某些東西時(shí)， 我們就完全不能形成關(guān)于它們的任何概念。笛卡兒（ p104）如果沒有活的動物，我不相信香氣或味道或聲音除了是一些名稱之外還有什么別的意義它們除了在使用中之外的確不在別的地方存在； 我非

20、常傾向于相信熱就屬于這一類東西，并且如果有生命、有感覺的物體消亡了，熱就只是一個(gè)簡單的詞，除此以外再不是別的什么了。伽利略（p105）宇宙像是一架極好的時(shí)鐘 , 一旦上好發(fā)條時(shí)鐘走起來，一切就都按照制造它的工匠的最初設(shè)計(jì)進(jìn)行， 鐘的運(yùn)轉(zhuǎn) , 不需要工匠或他雇傭的任何有智能的代理人的特別干預(yù)，而是依靠整部機(jī)器原來的總體機(jī)械裝置履行其功能。玻意耳，物理學(xué)家和化學(xué)家， 16271691（p105）人是具有意志的機(jī)器。玻意耳（p105）光、顏色、熱和聲音以及其他通常稱為可感覺的屬性并不是客體，而只是感覺中的幻象。 因?yàn)榛鸢l(fā)熱而說它本身是熱的，并不比因?yàn)榛鹨鹛弁炊f它本身也在疼痛更正確?；舨妓?，哲學(xué)家

21、，15881679（ p105）人是事先沒有預(yù)見其努力目標(biāo)的原因的產(chǎn)物；他的起源，他的成長，他的希望和恐懼， 他的愛和信仰， 都只不多是原子的偶然布局的產(chǎn)物 , 上面所有這些，即使不是完全沒有爭議，也是相當(dāng)肯定的，沒有哪種否定它們的哲學(xué)能夠站得住腳。羅素，哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家， 1872 1970（p107）人的生命短暫而脆弱；來得雖慢但必定要來得劫數(shù)無情地、不知不覺地降臨到他和他的種族的身上。不分善惡，不顧破壞，萬能的物質(zhì)堅(jiān)定不移地沿著自己的道路滾滾向前。羅素（ p107）這是一個(gè)物質(zhì)的世界。麥當(dāng)娜（p107）能量是環(huán)境問題中最困難的部分， 而環(huán)境也是能量問題中最困難的部分。增長和支持經(jīng)濟(jì)繁榮的挑

22、戰(zhàn)的核心是， 以支付得起的代價(jià)限制增加能量供給對環(huán)境的影響。 J.Holdren，哈佛大學(xué)環(huán)境政策教授，科學(xué)、技術(shù)與公眾政策主任（ p115）要用差不多8 光年厚的鉛，才能擋住典型的原子核衰變中發(fā)射出的中微子的一半。 這些中微子就像閃電似地穿透物質(zhì)而過, 當(dāng)你握起拳頭時(shí)，立刻就有幾千個(gè)微子飛過去了，因?yàn)檎麄€(gè)宇宙充滿了中微子, 還有一個(gè)倡議（只是說說好玩兒）是關(guān)于中微子炸彈的，它是愛好和平的人喜歡的武器。這種炸彈爆炸時(shí)發(fā)出一陣嗚咽聲， 并使目標(biāo)區(qū)域充滿高能量的中微子 , 這些中微子無害地穿過一切而去。帕格爾斯， The Cosmic Code（中譯本：宇宙密碼，郭竹第譯，上海教育出版社， 198

23、9）（p123）我曾多次出席一些 , 被認(rèn)為受過良好教育的人的集會，這些人一直夸夸其談地表示，他們難以相信科學(xué)家如此缺乏文化素養(yǎng)。 有一兩次我被惹火了，就問他們當(dāng)中有多少人能夠敘述熱力學(xué)第二定律。 回答是一片冷寂； 也是否定的。然而，我問的問題實(shí)際上大致是“你們讀過莎士比亞的書嗎？”這個(gè)問題在科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的翻版。斯諾，英國科學(xué)家與作家（ p134）由于某種原因，宇宙所含的能量一度具有非常低的熵。自那以后熵不斷增加。這就是通往未來的方式。這是一切不可逆性的起源，這是導(dǎo)致生長與哀落過程的原因， 它使我們記得過去而不是未來， 記得那些更接近宇宙歷史中秩序比現(xiàn)在高的時(shí)刻的事件， 它是我們無法記起無序度比

24、現(xiàn)在高的時(shí)刻發(fā)生的事件的原因，我們將那個(gè)時(shí)刻稱為未來。費(fèi)曼，物理學(xué)家（p141）一個(gè)生命有機(jī)體 , 以負(fù)熵為生。因此，一個(gè)生命有機(jī)體將自身保持在高度有序的水平 （即熵很低的水平） 上的方法實(shí)際上在于從環(huán)境中不斷地吸取秩序。薛定諤，物理學(xué)家，引自 What is Life ？（中譯本生命是什么 ，上海人民出版社， 1973）（p142）世界上最重要的計(jì)算是指數(shù)函數(shù)的計(jì)算。 A.Bartlett ，物理學(xué)家（p152）增長的算術(shù)式能源危急中被人們忘卻了的基本原理。A.Bartlett（ p152）不加約束的人口增長帶來的壓力對自然界提出的要求會使實(shí)現(xiàn)一個(gè)可持續(xù)存在的未來的任何努力付之東流。 如果我

25、們打算停止對環(huán)境的破壞， 我們就必須接受對人口增長的限制 , 聯(lián)合國的結(jié)論是， 世界人口最終可能要達(dá)到 140 億, 但是，甚至在現(xiàn)在， 5 個(gè)人當(dāng)中就有 1 個(gè)人生活在絕對貧困中，得不到足夠的食物， 10 個(gè)人當(dāng)中就有 1 個(gè)人嚴(yán)重營養(yǎng)不足 , 我們必須使人口穩(wěn)定下來。摘自世界科學(xué)家對人類的警告 ，這是一份來自全世界 71個(gè)國家共 1700 位第一流科學(xué)家簽署的宣言，其中 104 個(gè)事諾貝爾獎(jiǎng)得主，他們是在世的諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)得主的大多數(shù)。這份宣言有“憂心科學(xué)家聯(lián)合會”倡議編寫，發(fā)表于 1993 年。（p152）在這兩個(gè)十年 （ 20 世紀(jì) 50 年代和 60 年代）的每個(gè) 10 年中，石油的消

26、耗量比此前歷史上消耗的總和還要多?？ㄌ乜偨y(tǒng)， 1977 年（ p154）假如你問生態(tài)學(xué)家：“最重要的環(huán)境問題是什么？” 他們會異口同聲地說，是人口的指數(shù)增長。 G.Nelson，美國前任參議員， 1970 年地球日的創(chuàng)始人（ p154）通過分裂原子產(chǎn)生能量是一個(gè)餿主意。任何指望從轉(zhuǎn)變這些原子得到能源的人都是癡人說夢。盧瑟福，原子核的發(fā)現(xiàn)者， 1933 年在對英國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會的講話中作出了這個(gè)著名的錯(cuò)誤預(yù)言。 就在同一大廳里， 物理學(xué)家開爾文勛爵于 1907 年曾經(jīng)斷言原子是不可能被破壞的。紐約先驅(qū)論壇報(bào)于 1933 年 9 月 12 日刊登的文章標(biāo)題為“科學(xué)家被告知，用原子做動力的世界史荒誕的

27、盧瑟福勛爵嘲笑在實(shí)驗(yàn)室中駕馭能量的理論”（p173）不存在不存在！我怎么能看到那些小不點(diǎn)在我面前，就像我看到那把勺子那樣清楚呢！ 盧瑟福， 當(dāng)他在餐桌上被問到是否相信原子核真的存在時(shí)（ p175）場是空間自身（把它與其中可能存在的任何物質(zhì)脫離開來考慮）的狀態(tài)。場在空間和時(shí)間中都能逐點(diǎn)變化， 這有點(diǎn)像溫度和風(fēng)速是空氣的狀態(tài)， 它們在大氣中會隨著時(shí)間和地點(diǎn)發(fā)生變化 , 在基本粒子的現(xiàn)代理論（叫做標(biāo)準(zhǔn)模型，是一個(gè)已經(jīng)被實(shí)驗(yàn)很好地證實(shí)的理論）中，大自然的基本組成是幾十種不同的場。溫伯格，基本粒子的“標(biāo)準(zhǔn)模型”的共同創(chuàng)立者（p178）現(xiàn)在，我們認(rèn)為電場、磁場和引力場是和巖石與人群一樣真實(shí)的存在。通常我們

28、不會感覺到這些場， 但是打開一臺收音機(jī)就能證實(shí)， 它們就在你的四周。 G.Kane，粒子 uwulixuejia ，引自他的著作 Supersymmetry（p190）這個(gè)觀念并不是顯而易見的：在巴黎用噴霧器噴灑一次香水會使同溫層里一種看不見的氣體受到破壞， 從而在遠(yuǎn)隔半個(gè)地球之外的地方和未來的幾代人中造成皮膚癌致死和物種滅絕。 不論是傳統(tǒng)的環(huán)境法還是傳統(tǒng)的外交， 都不能提供面對這種情況的指導(dǎo)原則。 本尼迪克， 蒙特利爾臭氧條約的美國首席談判代表（ p195）有生以來我第一次看到地平線是一條彎曲的線。它被一薄層暗藍(lán)色的光我們的大氣突顯出來。 顯然這并不是在我一生中被告知多次的那種空氣的海洋。我

29、為它脆弱的外觀感到害怕。U.Merbold，德國宇航員（ p195）臭氧條約是第一個(gè)真正的全球性條約，它提供了對每一個(gè)人的保護(hù)。 M.Tolba ，聯(lián)合國環(huán)境項(xiàng)目負(fù)責(zé)人（p198）如果沒有 20 世紀(jì) 70 年代中期那幾位富于好奇心的研究人員的勇氣，世界認(rèn)識到與 CFC 的迅速增加的應(yīng)用有關(guān)的致命的潛在威脅就會太晚。羅蘭和莫利納那極其著名的假設(shè) , 從一開始就引發(fā)了一場非難與論戰(zhàn)的暴風(fēng)驟雨,1995 年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)為他們洗清了冤屈，不過，值得提及的是1978年出版的有關(guān)這個(gè)問題的第一本通俗讀物，書名叫The Ozone War （臭氧戰(zhàn)爭）。本尼迪克（ p199）科學(xué)正在表明，我們這個(gè)行星比

30、以前人們以為的更為脆弱。本尼迪克（ p199）人們決不應(yīng)犯這樣的錯(cuò)誤，低估消費(fèi)者受到教育和激發(fā)后的力量 , 消費(fèi)者所讀到的和在電視上所看到的， 都勸告他們?nèi)ベ徺I某種不同的東西。 這就向工業(yè)界提供了一個(gè)強(qiáng)有力的信號， 他們應(yīng)該拿出代用品來， 他們很快就這樣做了。本尼迪克，談到以 CFC 作霧化劑的噴霧器時(shí)（ p199）我們有時(shí)會感到吃驚，這個(gè)從智力角度使我們著迷的東西（大氣層種的臭氧枯竭）竟具有嚴(yán)重的后果。我知道其他許多人和我一樣，覺得從事醫(yī)學(xué)研究, 并且宣稱“啊，我有了治愈某種可怕疾病的方法”是非常美妙的。但我們沒有這樣的好消息告訴人們。 盡管如此，從智力角度看它仍然是難以置信地令人興奮。它是

31、如此的復(fù)雜和美妙。所羅門，大氣臭氧科學(xué)家（p200）建造橋梁時(shí)，我們總是要把它建造得能承受比它可能遇到的強(qiáng)得多的壓力?？墒窃谡劦奖Ｗo(hù)全球大氣這個(gè)利害關(guān)系大得多的問題時(shí)，某些人得態(tài)度卻似乎等同于要求論證一座橋必定會坍塌才可作為加固這座橋的正當(dāng)理由。 如果我們在籌劃保護(hù)臭氧層的措施時(shí)要犯錯(cuò)誤的話， 那么，就讓我們因意識到對后代的責(zé)任而犯小心過頭的錯(cuò)誤吧。本尼迪克（ p200）臭氧枯竭將是我們留給下世紀(jì)大部分時(shí)期的遺產(chǎn)。 M.Kurtlo ，美國航空航天局高層大氣項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，引自 1990 年的談話（ p201）我們正在同我們的氣候玩俄羅斯輪盤賭 , 地球的氣候系統(tǒng)是一頭發(fā)怒的猛獸，常常作出難以預(yù)料

32、的反應(yīng)， 而增加大氣中的二氧化碳有可能激怒這頭猛獸。 W.Broecker，哥倫比亞大學(xué)地球與環(huán)境科學(xué) Newberry 教授、哥倫比亞的 LamontDohert 地球觀象臺的一位知名古氣候?qū)W家（p202）人類對地球的改變時(shí)巨大的而且在不斷增加。1 3 1 2 的陸地已被人的活動所改變；從工業(yè)革命開始以來二氧化碳在大氣中的濃度增加了近30%；被人類固定在大氣中的氮要比被地球上所有天然的固氮源結(jié)合的還要多；所有能夠取得的地表活水的一半以上已為人類所用；地球上大約 14 的鳥類已經(jīng)滅絕。按照這些及其他標(biāo)準(zhǔn)，很顯然我們是生活在一個(gè)由人類主宰的行星上。 P.Vitousek，H.Mooney，J.L

33、ubchenko，J.Melillo ，引自“ Human damination of Earth' s ecosystems”，in the Jour-nal Science，25 July 1997（p202）在地球天氣的重要性和公眾對其感興趣的程度之間存在著一條不該有的鴻溝 , 事實(shí)上， 我們并不知道全球變暖到底是將繼續(xù)平穩(wěn)地增強(qiáng)， 還是有可能跨越某個(gè)非線性過程的臨界閾值。 我們正處于在我們擁有的唯一的行星上進(jìn)行的一場大型的不受控制的試驗(yàn)的中間階段。引自 Science 雜志總編 D.Kennedy 所寫的社論， Science雜志系由美國科學(xué)促進(jìn)協(xié)會主辦。 （p206）保險(xiǎn)業(yè)首

34、當(dāng)其沖受氣候變化的影響 , 它可以使這個(gè)行業(yè)破產(chǎn)。 F.Nutter，美國再保險(xiǎn)行業(yè)協(xié)會主席沒有任何現(xiàn)有的補(bǔ)救性的反應(yīng)（比如京都協(xié)議）能夠?yàn)闅夂蜃兓瘞淼膯栴}提供一個(gè)解決方案。 它們只不過是朝著減慢變化的步伐、 改善和適應(yīng)的方向努力，而不是徹底治療。因此，到 2050 年，氣候變化問題將更嚴(yán)重得多，到 2100 年甚至越發(fā)嚴(yán)重。羅蘭，化學(xué)家，由于在同溫層臭氧枯竭問題上的科學(xué)工作榮獲諾貝爾獎(jiǎng)（ p207）在我看來，氣候變化時(shí)我們當(dāng)前面對的最嚴(yán)重的問題，甚至比恐怖主義的威脅更嚴(yán)重 , 持續(xù)變暖的一個(gè)結(jié)果是， 全世界數(shù)以百萬計(jì)的人在將來會面臨饑餓、干旱、洪水以及像瘧疾這種使人變虛弱的疾病的危險(xiǎn) ,

35、推遲幾十年、甚至只是推遲幾年采取行動不是一個(gè)嚴(yán)肅認(rèn)真的選擇。 David A.King ，英國政府的科學(xué)顧問（ p207）人類造成的全球變暖有可能是給美國人設(shè)下的最大的騙局嗎？聽起來的確像是那么回事。 J.Inhofe（p207）從本質(zhì)上說， 全球氣候變化并不是一個(gè)有關(guān)經(jīng)濟(jì)理論或政治講壇的問題，也不是有關(guān)黨派利益集團(tuán)壓力的問題。 這是關(guān)乎上帝創(chuàng)造的天地萬物的未來和人類大家庭的問題。這是關(guān)乎既保護(hù)“人類環(huán)境”又保護(hù)自然環(huán)境的問題。這是關(guān)乎人類作為天地萬物的管理員以及對我天地萬物的未來和人類大家庭的問題。這是關(guān)乎既保護(hù)“人類環(huán)境”又保護(hù)自然環(huán)境的問題。美國天主教會主教團(tuán)，關(guān)于全球氣候變化的一個(gè)呼吁

36、：對話、慎重和著眼于共同利益（ p208）你相信全球變暖嗎？這是一個(gè)宗教式的問題 , 實(shí)際上，如果你所聽到的什么東西被聲稱是得到“所有科學(xué)家”的支持，你就不必對這個(gè)爭論有任何進(jìn)一步的了解。 你只要回到以前把它當(dāng)做宗教信仰那樣對待就行了 , 說到科學(xué)，隱藏在危言聳聽的輿論后面的設(shè)想是，科學(xué)是權(quán)威之源，這種權(quán)威性隨著持贊同意見的科學(xué)家人數(shù)的增多而加強(qiáng)。 不過 , 懷疑態(tài)度對于科學(xué)是不可少的，輿論則是不相干的。危言聳聽的人預(yù)言有更多的熱帶風(fēng)暴，預(yù)言海平面的災(zāi)難性的上升、南北極熔化、甚至進(jìn)入另一個(gè)冰期，這些都沒有在科學(xué)上得到支持。這導(dǎo)致這樣一種狀況， 這些東西的鼓吹者們希望我們在沒有任何驚慌的根據(jù)時(shí)感到恐懼。對這種恐懼的回應(yīng)是，他們想要我們做他們想做的事情。 R.Lindzen，麻省理工學(xué)院氣球、大氣和行星科學(xué)教授（ p209）在我們看來，氣候變化的挑戰(zhàn)現(xiàn)在是如此嚴(yán)峻，它要求一定程度上的政治承諾，這實(shí)際上是沒有先例的。 世界上的政治領(lǐng)導(dǎo)人是否勝任這項(xiàng)工作尚有待觀察。在這個(gè)問題上的領(lǐng)導(dǎo)能力要求的不只是實(shí)用主義或擺擺姿勢。 它要求勇敢、果斷和機(jī)智的品質(zhì)，這些品質(zhì)在和平時(shí)期是很難得的。英國國會下院環(huán)境監(jiān)察委員會 2005 年的報(bào)告“氣候變化的國際挑戰(zhàn)” （p210）常識只不過是一個(gè)人年滿十八歲之前心中成見的淀積。愛因斯