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也论科普的风格 – 三本科普书的读后感

已有 6302 次阅读 2010-10-31 09:46 |个人分类:书山有路|系统分类:科普集锦

以前认为,科普就是这些内容,翻来覆去也不会有多少新意。但最近读了三本科普书,虽然内容有交迭,风格却大相庭径。

第一本是“与基因共处”(Living with Our Genes by Dean Hammer and Peter Copeland, 1998)。这本书主要讲遗传与性格的关系。作者之一Dean Hamer 是美国国家癌症研究院(national Cancer Institute)的遗传学家。他从事关于基因在人的行为中作用的研究十几年,特别是以研究同性恋中基因的作用而闻名。他这本书涵盖的领域是比较窄的,大多数章节都与他自己的研究有关。另一位作者是专业作家,大概负责文字修饰吧。

这本书讨论了人性的许多方面,包括追求刺激,担忧,愤怒与暴力,成瘾,性取向与性需求,智力,体重,衰老等。书中不仅以统计(主要是人群研究和双生子研究)证明人的这些素质与先天遗传和生理特质有关,而且讲述了具体相关的基因和这些基因起作用的渠道。所以,不但本书叙述的问题饶有兴趣,它也提供了一个接触生物生理学和遗传学的窗口,让外行了解到这些领域的研究对象和研究方法。

因为是本行专家写的,这本书对研究的结论和得到结论的方法同样重视。对于每一个结论,书中都介绍了有关证据是如何发现和得到的,这些证据说明了什么,以及还留下什么疑问。在不少问题上,为了保持严谨,本书宁可冒着使读者困惑的危险而展示相互矛盾的研究结果,而不是只推出“主流结论”。这种介于“综述”和“科普”之间的写法,很容易失之于枯燥,特别是对于没有科学训练的读者。但这本书却没有这个问题。所有作出发现的经过都通过故事来叙述,而其意义也说得既准确又简明。读这本书,就好象跟着作者在科学研究中探险一样。这个通俗易懂的特色,恐怕就是专业作家(第二位作者)的贡献了。

第二本是“异想天开的物理”(Physics of the Impossible by Michio Kaku, 2008).作者是一位研究超弦理论的物理学家。但他近年的著作却以科普和科学政策方面的为多。

在这本书里,作者针对科幻小说(特别是“星际旅行”系列)里出现的“未来技术”,从科学(主要是物理学)的角度分析其可能性。他把“异想天开”分为三类:第一类是今天的技术做不到,但不违反任何已知的物理定律。这些有可能在一百年左右时间内实现。第二类是在我们今天知识的边缘,有可能在一千年时间内变为现实。这类大多涉及时空变形,如时间旅行。这些目前只是粗略的概念,并不知道在数学上是否有解。即使有可能被广义相对论所允许,其所需的能量也远远超过我们今天的能力,而需要收集整个太阳系以至整个银河系的能量。第三类则是与已知的物理定律矛盾的。除非我们对物理的了解发生根本改变,这些永远不可能实现。但即使这类“异想天开”,也值得仔细讨论,例如“永动机”有没有可能使用“暗能量”?

这种“物理学家写物理”也算是专家著作。但是物理这个领域比上一本书涉及的“行为遗传学”大得多,面面俱到的“物理学家”是没有的。事实上,我觉得作者在他本行的基本粒子和引力论以外,有不少似是而非的说法。例如在讲到“隐身”材料时,没有说到“光线转弯”和重现被挡住的影像并不是一回事。在说到用等离子体形成“力场装甲”时,对等离子约束方式的限制也没有提及。在谈到他的本行时,对超弦理论的推崇不无偏见。和上一本书相比,这本书科学上的严谨性就差远了。但是它起到了另一个作用,就是揭示了科学中想象力,创造力的作用。科学不只是从已知到未知一步一步的旅行。它还包括对遥远的未知的憧憬和想象。而科学的基本理论又为这种“幻想”同时提供了燃料和限制。例如“时空旅行”问题,除了具体实现的途径以外,还有科学家(包括霍金)试图从基本的数学和物理原理上证明或排除其可能性。对星际旅行所需要的“高速度,高能量”挑战,听起来像个技术问题。但其中涉及也不少宇宙学的基本问题。例如,有一种设想是收集空间中的反物质粒子作能源。这就涉及到“反物质在空间中的密度”这个基本的理论问题了。

在科学的严谨和幻想之间建立起一座桥梁,是很多科普作家的目标。这个目标对开阔科学家的思路和激发公众对科学的兴趣,都很有意义。作为物理学家的作者,在这样的层面上描述和讨论物理的基本原理,是很适当的。虽然这本书涵盖的范围远远超出作者个人的研究,但他对物理基本原理的透彻了解是写这本书所必不可少的。另一方面,如果没有受过大学本科的物理教育,那么即使能读完这本书,恐怕也体会不了其中的精髓。

第三本书是“准则”(The Canon: A Whirligig Tour of the Beautiful Basics of Science by Natalie Angier, 2008)。这是一本全面讲述物理,化学,生物,生理,地质,天文等学科基础知识的书。作者Angier是物理和英文本科毕业,担任《纽约时报》的科学记者,普利策奖得主。她的目的是向很少受过科学教育的人介绍科学基础知识,使他们对科学不觉得恐惧,而是发生兴趣。这本书并不涉及很多尖端知识,但却通过很多比方,笑话和俏皮话来把基础知识介绍得非常引人入胜。从这方面说,她非科学家的背景反而是长处,因为她更容易知道哪些是特别难于理解的东西,而且有她自己简化这些知识的办法。她不是科学殿堂的建造者或管理员,而是其中的一个导游。

有人在讨论,科普的作者是不是必须是本行的专家。上面三本书的对比给了我们一个答案:科普本身有不同的目的和不同的特色。不同背景的人,可以对科普作出不同的贡献。当然,这样做的前提是科学的态度:有一说一,而不是不懂装懂。做到了这一点,我们都可以成为科普百花园中的一员。

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