數理化通俗演義 下 (修訂新版) | 誠品線上

數理化通俗演義 下 (修訂新版)

內容簡介

內容簡介 當科學成為章回小說-－－從「光譜分析法的創立」到「生命科學的發展」一本把科學史寫成演義故事的神奇之作。用有趣的故事串起數千年的科學發展，最容易勾起閱讀興趣的科學入門讀物，在閱讀中重新拾起對科學的興趣。數理化不盡然都是艱澀難懂！看科普作家梁衡，如何用生動有趣又通俗易懂的文字，用小說的方式撰寫科學史！讓你對科普書不再有任何閱讀障礙。元素週期表竟是根據紙牌所排成？一位看門人竟是「微生物之父」？科學天才的幼稚園是指哪裡？超前時代數十年的孟德爾到底發現了什麼？本書《數理化通俗演義》自出版後，已經出版過17個版本，深為大眾喜愛，在台灣也先後出版過兩個版本。此次取得作者梁衡先生授權，出版台灣最新修訂版，除了將文中科學名詞改為符合台灣習慣的用法外，內容也經由作者重新修訂，並且邀請台灣專業人士審訂。本書用白話章回小說的寫法，將數千年的科學歷史，一一輕鬆寫來，每個科學發現都有如演義故事般精采絕倫、毫無冷場。就如同在科學上鋪上一層薄薄的糖衣，讓讀者閱讀時，能夠緩解學數理化時的枯燥，從本書中，重新拾起對科學的興趣。

作者介紹

作者介紹 ■作者簡介梁衡1946年生，中國山西霍州人。著名學者、新聞理論家、作家。長期從事新聞工作，曾任光明日報記者、國家新聞出版署副署長、人民日報副總編輯。現為全國人大代表、中國人民大學新聞學院博士生導師、全國記協特邀理事、中國作家協會全委會委員、全國中小學語文教材總顧問。著有科學史章回小說《數理化通俗演義》、新聞三部曲：《記者札記》、《評委筆記》、《總編手記》及《梁衡新聞作品導讀》。散文集《覓渡》、《把欄杆拍遍》。寫作研究集《為文之道》、政論集《繼承與超越》等。出版有《梁衡文集》九卷。曾獲青年文學獎、趙樹理文學獎、全國優秀科普作品獎、全國好新聞獎。■審訂者簡介徐桂珠交通大學光電工程所博士。曾任教於長庚大學及中央大學之光電所。

產品目錄

產品目錄 第四十一回 孤軍深入化學不幸陷困境 天降奇兵物理仗義助其功－－光譜分析法的創立第四十二回 踏破鐵鞋得來卻在故紙裡 種瓜得豆辛苦終會有收成－－惰性氣體的發現第四十三回 運籌帷幄一副彩牌定乾坤 決勝千里三國學人拜下風－－元素週期律的發現第四十四回 一聲霹靂滿面鮮血高呼勝利 萬貫資財終生發明全留後人－－強力安全炸藥的發明第四十五回 小醫生扣響物理大門 啤酒匠發現科學定理－－能量守恆和轉換定律的發現第四十六回 略施法術鋼鐵竟能作人語 費盡心機棉線也會放光明－－電燈的發明第四十七回 看門人推門闖進小王國 磨鏡翁窺鏡發現微生物－－微生物的發現第四十八回 求佳人才子喜得賢內助 攻化學醫學卻展新前程－－微生物學的確立第四十九回 五年環球先從自然探得實際 六個便士只向爸爸買點時間－－進化論的創立第五十回 飛鴻一葉華萊士已著先鞭 擲筆三嘆達爾文欲棄前功－－進化論的發表第五十一回 亂紛紛大主教口濺飛沫 鐵錚錚小鬥犬力挫讕言－－進化論的傳播第五十二回 螢光一閃揭開物理新紀元 照片一張掀起報界千層浪－－X射線的發現第五十三回 錯中錯卻見真成果 新發現又有新犧牲－－天然「放射性」的發現第五十四回 奇女子異國他鄉求真理 好伴侶濡沫相依攻難關－－鐳的發現（上）第五十五回 願將事業作愛子 卻看名利如浮雲－－鐳的發現（下）第五十六回 巧設計是光是電見分曉 細測算質量電量全找到－－電子的發現第五十七回 悄然無聲張原子變成李原子 喜報忽至化學獎卻送物理人－－原子蛻變的發現第五十八回 茫茫太陽系皆是小原子 小小原子內卻有太陽系－－原子核的發現第五十九回 晴空裡飄來一朵烏雲 死水上吹起一陣清風－－量子論的產生第六十回 小實驗捅破舊理論 巧裁縫難補百衲衣－－乙太說的被否定第六十一回 天馬行空小職員發表高論 價值連城短論文裝備大軍－－狹義相對論的創立第六十二回 太陽作證相對論顛撲不破 納粹逞兇科學家流落異國－－廣義相對論的創立第六十三回 王子追電子探得微觀新奧秘 數學加物理辟出力學新體系－－量子力學的創立第六十四回 戰亂將起實驗室已難平靜 為淵驅魚科學家雲集美國－－原子核裂變的發現第六十五回 憂蒼生科學家上書大總統 傳佳音航海者登上新大陸－－第一個原子反應堆的誕生第六十六回 苦幹三年兩顆炸彈製成功 悔恨萬分一紙建議致慘禍－－原子彈的爆炸第六十七回 一念之間救活千萬人 十年接力功到自然成－－抗生素的發現第六十八回 嚴師長聲色俱厲教學子 慈老翁語重心長勉後人－－條件反射學說的創立第六十九回 黃碗豆綠碗豆孟德爾詳察父和子 紅果蠅白果蠅摩爾根細究雌與雄－－遺傳學說的創立第七十回 破密碼遺傳謎底終揭曉 大融合科學深處無疆界－－生命科學的發展第七十一回 究方法說書人試談相似論 論精神有志者不屈事竟成－－結束語

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試閱文字

內文 : 第四十七回
看門人推門闖進小王國
磨鏡翁窺鏡發現微生物

──微生物的發現
上回說到在慶祝白熾燈發明五十周年的宴會上，愛迪生突然發病跌倒，兩年後這位大發明家便不幸辭世。像愛迪生這樣有功於人世的偉人如能多活幾年，又不知能給人類再帶來多少幸福。
人為什麼會有病有死呢？解答這個問題又是生理學和醫學方面的任務了。前面我們說過，自一五四三年出版《天體運行》、《人體結構》，科學進入近代時期，便兵分兩路：研究外部世界的，從哥白尼直到上回才說過的愛迪生，成績卓著；而研究人體本身的，從維薩留斯到哈維，也大有進展，並且已經逐漸探源求本，向微觀世界邁進。而在這方面的第一個開拓者，是荷蘭人雷文霍克。
這個雷文霍克，在我們所講述的科學家中，至少有兩點是很特殊的。一是他的高齡：一直活到九十一歲，而且工作到九十一歲；二是他經歷的單純：他出生在荷蘭的台夫特市，在當地布店裡當過幾天學徒，又在當地市政府當一位看門人，直到死沒有換過工作，也沒有離開過台夫特一步。但是這個原地不動的人，其聲名卻遠播全球，而且順著歷史的長河流傳至今。
卻說雷文霍克在二十多歲時就到市政府門房上班，每天看著人進人出，早晚照管門開門閉，他渾身鼓蕩的血液，隆起的筋肉，漸漸就要被這悠閒枯燥的歲月消磨和吞噬。他想！我總得找點什麼事情來幹，才對得起上帝給我的這些時間。一個偶然機會，他得到一塊凸透鏡，發現能放大鏡下的東西。可惜這鏡片已很模糊，他就決心重磨一個。凡人只要找到一件自己喜歡幹的事，便如找到自己最理想的情人，時間、精力、身體、歡樂、痛苦等一切，便都託付給了它，一定要做到為它犧牲一切可犧牲的東西。這雷文霍克自從迷上磨鏡片後，每天茶飯不香，睡覺不安，黎明即起，手捧一塊油石，一塊玻璃，非常認真又十分吃力地磨來磨去。只要沒有什麼人到門房裡打擾他，他就這樣從日出幹到日落。說什麼鐵杵磨針，面壁十年，那些都比不上雷文霍克磨鏡的誠心和辛苦。
他這樣一直磨了四十年，他門房裡間的屋子成了當時世界上最大、最齊全的透鏡庫。雷文霍克有個怪癖，就是總和自己過不去，他磨出的鏡片只要自己發現有一點不滿意，比如光潔度差那麼一點，橢圓度還不夠理想，都要立即重製。如果還不滿意，便氣憤地一把摔碎在地，再向自己的腿上狠狠地砸上一拳，然後抹一把汗水又重新磨一片。他不但磨鏡片，還要把這些鏡片鑲在銅的或銀的架子上，就像一個個漂亮的工藝品。為此他又學習金屬的冶煉、澆鑄、加工。反正，為了他的小鏡子，他什麼苦也願意去吃。
這雷文霍克磨鏡成癖，有了鏡子就拿著它到處去照，也成了癖。他把木塊、蟲子、石塊、肉、毛髮、種子等，統統拿到他的鏡下一一檢查。他看見本是平光光的木塊在他的鏡下竟是溝溝凹凹，洞洞眼眼；看見一個平常的小蟲子竟像一頭小豬一樣走來，他高興地哈哈大笑，把他的鄰居、朋友都請來共同大飽眼福。
一六六五年的一天，他竟像小孩子一樣突然想起：要是把河裡的小蝌蚪放在鏡片下不知會是什麼樣子，於是這個近六十歲的老人立即帶上女兒瑪麗亞到河邊撈回幾條蝌蚪。他將小蝌蚪吸在一個細玻璃管裡，將管子固定在鏡前，當他將眼睛對準鏡片時，他大叫道：「瑪麗亞，蝌蚪透明的尾巴裡原來還有這麼好看的東西啊！」他的觀察記錄裡留下一段興奮的文字：
最初看著，真使我歡喜之至，血液的流動，竟像小河裡的水一樣，循環流動到各處……。
哈維當年發現的血液循環，義大利醫生看到的微血管，今天才讓這個看門老頭兒第一次實實在在地觀察到它的運動。以後，他又發現了紅血球。皇家學會的虎克，在他的啟發下，觀察到軟木片上的空腔，取名為「細胞」，導致了以後（一八三九年）細胞學的創立。這個看門人決沒有想到他會有這麼大的功績。
這一天，外面正淅淅瀝瀝地落著秋雨，雷文霍克在一排排的鏡架前凝神工作，聽到這雨聲便又生一計：「瑪麗亞，到院子裡舀一點雨水來！」雨水舀回來了，他用頭髮絲一樣細的管子吸了一滴，眼睛又貼近在鏡子上不動了。足足有半個小時，他不說話，也不抬頭，躬著腰，只是實在難支持時，揉一下酸乏的眼睛。
瑪麗亞看著老父親這種癡樣，不覺又笑了，她悄悄將一根手杖塞在父親手裡，讓他支撐一下腰身。而雷文霍克突然一把抓住女兒的小手。大聲喊道：「孩子，你知道你剛才舀回了什麼？這是一個小王國啊。它的人口大概有幾百萬，比我們全國人口還要多。這是些什麼樣的居民啊，奇形怪狀，有的像個圓球，有的是一根長皮條，有的渾身是毛，有的兩個連在一起像個孿生的怪胎……，它們一個個都不安靜，在不停地飛跑，互相碰撞。它們怎麼總是有使不完的勁啊？它們每天吃什麼好東西？怎樣生活的啊？」
雷文霍克這樣一直喊個不停，倒把瑪麗亞嚇壞了。她是個很孝順的女兒，每天盡心侍候老父。而父親近來脾氣古怪，總是鑽到他的小鏡子裡，有時說話也文不對題，鄰居們甚至懷疑他是否患上精神病了。今天瑪麗亞聽見他這樣喊，心裡就跳，忙拉過椅子，硬按他坐下。雷文霍克這才捶捶酸疼的腰，又抹掉眼邊的淚，問：「你剛才舀的水裡到底有什麼東西呢？」
「這不是，這杯水還在這裡呢，什麼也沒有呀！」
雷文霍克端起玻璃杯來，仔細看著，果然是一杯透明而沒有什麼雜物的水。「你剛才在什麼地方舀的？」
「在院裡水缸裡。」
「再去舀一杯來。」
水舀回來了，再觀察，還是有那許多小生物。這回老頭子非要自己動手不可了。他拄著拐杖，一步一滑地冒雨走到院子的最中間，舉起一隻杯子，向天空托著，心裡想這回要直接得一杯天上的水，看它裡面有什麼。果然，這杯水裡沒有剛才看到的那許多小東西。那麼這些小東西是從那裡來的呢？他在自己的房間到處擺滿了水盆，在通風的地方，不通風的地方，光亮處，陰暗處，高處，低處，然後一一觀察對比。最後他發現，無論開始多麼純的水、放上幾天後，這些神秘的小動物便又突然蜂湧而至了。
雷文霍克百思不得其解。老頭子這幾天真的是得了精神憂鬱症，再也不說不笑，就是對著那些水盆發愣。這天飯後，老人又在桌前坐下想心事，他這樣悶坐了一個時辰，看著桌上一個牙籤盒，便下意識地抽出一支，剔牙。突然他想這牙垢裡會不會也有個小王國，便把它稀釋在水裡送到鏡片下面。他這回更是吃驚不小，原來自己的嘴裡還飼養著這些可怕的東西啊，它們有的像魚，有的像蝌蚪，有的是直線，有的成螺旋狀，有的慢悠悠地像散步，有的急速跑著像衝鋒。雷文霍克看得高興了，忙叫瑪麗亞煮一杯滾熱的咖啡來，但是當他剛喝完咖啡，再觀察自己的牙垢時，啊，這回他更吃驚了，這些小東西怎麼一個也沒有了，原來他們是這樣怕熱啊。
雷文霍克已經發現了細菌和怎樣滅菌，不過他當時並沒有意識到這一點。
再說雷文霍克自從發現這個奇怪的小王國後，再按捺不住自己的興奮。他這個十六歲就當學徒，後來一生看門的勤雜工，決心用自己這雙被油石磨出許多老繭和傷口的手寫成一篇篇論文。當第一篇又像記錄，又像論文，又像是一封信的文字寄到英國皇家學會時，學會主持人虎克大吃一驚。他連忙按照雷文霍克的指點找來顯微鏡觀察一滴水，天啊，這裡面果然有一個小王國。這一發現由於皇家學會的認可，立即震驚了全歐洲。雷文霍克的小門房前人來事往比鬧市還要熱鬧十倍。人們並不是來市政府辦事的，他們只進這座門房，卻一個也不到政府大樓裡去，雷文霍克這個看門人現在比市長大人還要神氣了。
這天下午，雷文霍克正拄著拐杖在那一排顯微鏡架子間作著驕傲地巡視，忽然市長大人親自推門進來。雖然市長每天從這個大門裡要進出幾次，可是多年來他們從沒有說過一句話。今天什麼大事讓市長屈駕登門呢？雷文霍克忙恭身讓坐，又喊瑪麗亞倒茶，可市長今天倒沒有一點架子，只是急慌慌地說：「雷文霍克先生，快將房子收拾一下，英王陛下親自來參觀你的小鏡庫了。」
「女王陛下也知道我這個看門老漢啊？」
「知道，知道，你現在早已不是為我看門了，你是守在一座新王國的門口，誰都想到這個門縫裡來求你允許他往裡看一眼呢。連俄國皇帝也已經準備前來看你了。……好啦，你快準備一下吧。」
不一會兒，就聽門外車馬喧鬧。女王在一大群侍從和本國大臣的陪同下向門房走來。由於雷文霍克的鏡室實在太小了，大部分侍從被擋在門外，雷文霍克陪著女王還有本國的大臣挑簾進到屋裡。外面的人只好頓足嘆氣了。
這是一排長方形的平房，雷文霍克因陋就簡，把它佈置成鏡室也就是他的私人實驗室，環牆一周的一排平臺上擺滿了各種大小和各種形狀的鏡子。這些小鏡子都嵌在金屬板上，較講究的幾臺是嵌在銅板和銀板上的。金屬板後面有一個小支柱，上面有一根極細的玻璃管子，要觀察的東西就吸在這個管子裡。支柱上的物體和鏡子之間的距離都可以通過手柄的旋鈕來調節。奇怪的是，不少細玻璃管裡都放著東西。女王不解地問道：「雷文霍克先生，難道你每天都在觀察它們嗎？」
「回陛下，這些小東西有的已在我這架子上住了好幾個月了。我每天就這樣走來走去，和它們打招呼，問好，它們告訴我別人都不知道的東西。我這樣擺著，就像書架上插滿書，隨時就可翻閱一樣。」大家聽到老人這個奇怪的回答都笑了。
這時女王發現一臺奇怪的鏡子。鏡片小得只有一粒大米那樣大，它嵌在一塊銀板上，鏡邊鑲了一圈金絲，鏡片後面的物架是一隻正展翅飛來的小鳥，鳥嘴裡銜著的一根細玻璃管裡裝著一個黑點，卻不知是什麼東西。女王將這個小巧的器物拿在手中左看右看，愛不釋手，這哪裡是科學儀器，就是她宮裡珍貴的藝術品也不會再比這個精緻了。她指著管子裡的小黑點問：「這是甚麼？」
「請陛下將一隻眼對準小鏡子，就能發現它的真相。」
女王將架子舉到眼前，對看窗戶進來的亮光。她剛把眼睛對準鏡片，突然「啊」地驚呼一聲，鏡子差一點失手落地，大臣忙上前攙扶，女王也自覺失態，忙恢復鎮靜，說：「雷文霍克先生，你這架子上綁著一頭什麼怪物啊？」說著又將鏡子移到眼前。
「陛下看到了什麼？」
「像一隻大蜘蛛，有腿，可身子又亮亮的，瞪著一雙牛眼，啊，太可怕了。」
這時雷文霍克將物架上那根管子拔下，舉起來給女王指點著，他雖已年近九十可是眼睛一點也不花。「陛下，你剛才看到的實在是一隻普通的跳蚤。」
「啊？」這回女王更吃驚，不過接著她就高興地笑了，周圍的人也都笑了。
「稟告陸下，我那個米粒大的鏡子，別看它小，卻可以放大兩百倍呢。我用我的鏡子看到的水裡那些小動物，就是一百萬個加起來，才有一粒沙子大呢。」
女王今天非常高興。大英帝國雖然曾經統治過全球的許多地方，但是對這個陌生的小王國卻聞所未聞。她在這間小實驗室裡轉了一圈後，招手讓侍從捧上一個銀色的盒子，取出一張印得很精緻的厚紙，雙手送到雷文霍克面前說：「尊敬的雷文霍克先生，英國最權威的科學機關—皇家學會很榮幸讓你成為會員，我此行就是特為向你表示祝賀的。」大家一陣掌聲，雷文霍克忙將拐杖丟在一邊，雙手恭敬地接過銀盒子，人們看到他偷偷地抹掉一滴眼淚。
雷文霍克以一個沒有受過正規教育的看門人，被破例吸收為皇家學會會員，他的名譽已經不亞於國王權臣了。但是他還是終日在那間小房子裡磨鏡，觀察，記錄。一七二三年他剛渡過自己的九十一壽辰，覺得身體大不如去年，他知道自己老了。這天他叫女兒去把自己的老朋友胡格夫利埃特請來。
他領著老朋友在實驗室裡走著，用拐杖指著那些顯微鏡，還有大本大本的記錄，冷靜地交待後事：這是我一生的收穫，我的心血。我的生命已經邁入了自己的九十年代，我想上帝不可能讓我在這裡待夠一個世紀。九十年的生命中我有半個世紀是不停地磨著鏡片。我深信一千個人當中沒有一個能做這樣的研究。因為這需要無限的時間，要花許多的金錢，還因為一個人要想有所成就，就必得嘔心瀝血，孜孜不倦。我努力這樣去做，一共得到了四百一十九塊鏡頭、製成了兩百四十七臺顯微鏡，它們都在這裡了。還有我寫好的三百七十五篇論文。現在我暫時還要用到它們，我辭世之後請你將這些東西轉交給皇家學會。只是還有一點，我雖然發現了這個小王國，但那些小生物到底是甚麼，它與我們人類又有甚麼關係呢？看來，我是只好帶著這個問題去問上帝了。
雷文霍克一口氣講完這許多話，已經有點微微喘氣。老朋友忙扶他坐下，祝福著：「你對人類的貢獻已經夠大了，上帝會讓你活到一百歲的。」
正是：
生命有限物，使用要集中。
矢志在一點，必能獲成功。
雷文霍克感到遺憾的問題，他發現的那些小生物到底是什麼呢？且聽下回分解。