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　　物理不好沒關係！

　　一本就讓你跟上未來、看懂電影、了解身邊的為什麼。

　　讀了這本再也沒有搞不懂的設定！

 

　　了解物理學，映入眼簾的景色都會改變

　　日本的宇宙論、物理學首席專家為讀者解開全新的世界觀點。

 

　　從天空到宇宙，從手機到生命，

　　日本宇宙論、物理學首席專家用最簡單的說明、最好懂的例子，

　　解讀日常生活中所有的「為什麼」。

 

　　只要了解事物的本質，知道基本的原理，我們就不容易受到迷惑。

　　這個世界很複雜，想用原貌理解，實在難上加難。

　　不過，物理學可以幫我們把複雜的現象簡化理解。

 

　　物理學其實超好用？

　　→物理學家預測股價：眾多學者正活躍於華爾街。

　　→手機也是應用物理學：通訊、GPS，與現代必備的科技息息相關。

　　→了解基本原理：足以辨別真相，不會再被奇怪的流言影響。

 

　　相對論告訴我們：

　　→住高一點，老快一點：高的地方時間流動比地面還要快。

　　→曲速引擎＆逆轉時間沒問題：科幻電影裡超先進的科技，其實早已證實可行。

　　→黑洞的存在：最初是由德國天文學者用廣義相對論推算出黑洞，2019年公佈了人類史上第一張黑洞觀測照片

 

　　解釋宇宙起源的量子

　　→科學式輪迴轉生：構成我們的原子，過去可能是恐龍身體的一部分。

　　→真有平行世界嗎？：AU宇宙不是幻想，每一秒都有可能分裂出新的世界。

　　→人的意識從何而來？：若是人工智慧進化產生意識，是否就等於是生命了？

 


好評推薦

 

　　Cheap （YouTube知識型網紅）

　　朱楚文（財經主播／主持人）

　　簡麗賢（北一女中物理教師）

　　吳旭明（物理教學影片Youtuber）

　　科學最前線（科普社群網站）


作者簡介

 

松原隆彦

 

　　高功率加速器研究機構基本粒子原子核研究所教授。理科博士。京都大學理學院畢業，廣島大學研究所博士。任教於東京大學、約翰霍普金斯大學（Johns Hopkins University）、名古屋大學等校後進入目前的職場。專攻宇宙論。日本天文學會第十七屆林忠四郎獎得主。著作包括《現代宇宙論》（東京大學出版會）、《宇宙之外是否還有宇宙？》（光文社新書）、《宇宙的誕生與結束》（SB Creative）等等

 

陳令嫻

 

　　輔仁大學日文系學士，東京學藝大學國文系碩士。喜歡閱讀、旅行和陶瓷器，希望有一天能搭時光穿越機回到古代用宋代青瓷喝杯茶。譯有《圖解日本古典文學》、《工藝之道》、《世界潮店巡禮——128 間國際人氣商店的空間獨創設計》等等。


序言

 

第一章物理學改變眼中的世界

01其實華爾街充斥著物理學家？

02物理學真的能用來預測股價嗎？

03真相不見得只有一個？量子論告訴我們世界其實很深奧

04世界上充滿無線電波——為什麼我們收得到電子郵件？

 

第二章物理學家的真實身分

05我成為物理學者的理由

06物理學究竟是一門什麼樣的學問？

07世上存在四種作用力

08神岡探測器發現的不是原本預定的結果？

09理論是如何成立？

10愛因斯坦是業餘學者？

 

第三章天上的物理學

11為什麼天上的雲不會掉下來？

12為什麼天空是藍色的，夕陽卻是紅色的？

13地球為什麼暖化？

14地軸為什麼傾斜？

15地球為什麼開始自轉？

16地球以外的星球有生命嗎？

17前所未有的行星大發現——如何找到行星？

 

第四章我們看到的究竟是什麼呢——光的知識

18紅色為什麼看起來是紅色？

19偏光鏡為什麼能讓水中景象變得清晰？

20電影為什麼看起來是立體的？

21同樣都是紅色，卻不見得每個人看起來都是紅色？

22其實人類常常出現錯覺？

 

第五章萬物皆由粒子組成——基本粒子、原子與分子的世界

23燙傷是分子運動害的？

24如何證明原子的存在？

25原子分解之後會變成什麼？

26夸克和夸克——中子和質子如何結合？

27基本粒子來自何處？

28基本粒子永遠不會消失嗎？

29人死了會去哪裡？

30意識究竟來自何方？人工智慧進化了就會有意識嗎？

 

第六章時間永恆不變嗎——相對論的主張

31 GPS正確是因為相對論是對的

32何謂「狹義相對論」？

33何謂「廣義相對論」？

34愛因斯坦為何是「天才」？

35如何證明時空扭曲？

36大廈高樓層的時間比較慢？

37相對論推論出黑洞

38黑洞後面是白洞嗎？

39曲速引擎和時光機都可能成真？

 

第七章意識可以改變現實嗎——量子論的世界

40為什麼照大量的光不會曬黑，照紫外線卻會曬黑呢？

41何謂「量子論」？

42究竟如何釐清量子「波粒二象性」的奇妙現象？

43太陽光發電是如何把太陽光轉換為電力呢？

44「電子繞著原子核轉」是錯的？

45何謂「量子波」？

46愛因斯坦和薛丁格都無法接受量子論

47球可穿盒而出？

48出現量子電腦就不能用虛擬貨幣了？

49量子運動有三種解釋

50其實世上有無數個平行世界？

51量子論可以說明宇宙起源

 

結語——因為人類出現，宇宙才會存在？


序

 

　　大家對於物理學都抱持什麼樣的印象呢？相信不少人在學生時代留下了好難、學不會、學起來很辛苦的回憶，長大之後繼續過著和物理無緣的生活。

 

　　身為物理學者，我覺得這實在是件很可惜的事。學會物理學，映入眼簾的景色和世界都會隨之改變。這絕不是因為我是物理學者才如是說。

 

　　回顧歷史，從哥白尼提倡地動說，伽利略因為金星的盈虧等現象而贊成地動說以來，人類所認知的世界便已經出現一百八十度轉變。

 

　　據說牛頓看到蘋果從樹上掉落而發現萬有引力定律，人類因為牛頓的發現而明白世界萬物之間都存在引力。

 

　　愛因斯坦提出相對論，更進一步證明萬有引力源自時空扭曲——原來時間跟空間都不是永恆不變的絕對存在，過往的常識遭到顛覆。

 

　　我專攻天文物理學，藉由調查宇宙全貌來釐清一三八億年前宇宙誕生時的狀態。以現代的尖端望遠鏡觀察遠處的宇宙，距離越長，光抵達該處的時間越久，代表看到的宇宙越年輕。光一秒便能繞行地球七圈半。因此現代的觀測技術可以直接看到來自一百億年前的光。我們平常肉眼可見的星星，其實是來自遠處的光芒，時間可能久遠到是一百或是一千年前。想到這裡，不覺得星星看起來更美了嗎？光線實在是非常有趣的存在。我們以為自己看到的是物體，其實真正映入眼簾的是物體所反射的光。

 

　　了解物理學（但是不需要連複雜的計算都懂），便能更深入了解萬物，看見細節，視野更為寬廣，世界也變得更加美麗。筆者最開心的莫過於有人能透過本書重新感受品味世界。

01▍其實華爾街充斥著物理學家？ 相信不少人對於物理學抱持的印象會是「根據脫離現實的設定，被迫進行莫名其妙的計算」。 但是聽到「物理學能用來預測股價」，又會做何感想呢？ 原本對物理學興趣缺缺的人，應該也會馬上眼睛為之一亮吧！或許有人對此抱持懷疑的態度，其實真的有組織是藉由應用物理學在股市大獲成功。那就是一九八二年由詹姆斯．西蒙斯（James Simons）創立的投資公司「文藝復興科技公司（RenaissanceTechnologies LLC）」。這家公司最特別的一點是一百多位職員都不是金融或是經濟背景，多半是物理學、數學或統計學博士。西蒙斯本人也是知名的數學家和物理學家。 他在麻省理工學院取得學士與碩士學位之後，進入加州大學柏克萊分校攻讀物理學博士學位。任教於哈佛與麻省理工學院之後，進入美國國防部非營利研究團體負責解讀密碼。然而他在二十九歲時因為反越戰思想與高層不合，遭到解雇，於是回到學術界，前往紐約州立大學溪石分校數學系任教，在此與數學家陳省身共創偉大的「陳－西蒙斯理論」。 這項理論日後運用於物理學界的「弦理論（這項理論假設構成物質的最小單位不是粒子，而是「弦」）」，西蒙斯本人也獲得美國數學界最高榮譽之一「奧斯瓦爾德．維布倫幾何學獎（Oswald Veblen Prize in Geometry）」。一言以蔽之，他是全球首屈一指的數學家與物理學家。 他是在邁向四十歲之際跨足金融業界，並且在四十五歲時創立文藝復興科技公司。 文藝復興科技公司不雇用金融或經濟專家的理由是人類根據主觀或經驗判斷可能出錯。藉由聚集優秀的物理學家、數學家與統計學家，分析森羅萬象的數據以建構預測模式，透過反覆改善與短期內頻繁交易，發揮驚人的效果。該公司的主力基金「大獎章基金（Medallion Fund）」的平均年投資報酬率將近四成（也就是說投資一百萬元可回收一四○萬元），成立十年以來的市盈率為二四七八．六％。