帶你探索世界的奧妙的二十本科普書籍

帶你探索世界的奧妙的二十本科普書籍

　　科學的嚴謹與奧妙讓普通人無限憧憬卻又望而卻步：憧憬于科學所帶來的新的生活方式和美好的生活愿景，卻對科學本身所需要的復雜的假設、計算、推理、驗證以及數十年如一日的嚴謹的科學精神與實踐精神望而卻步。這二十本科普書籍，帶你走進科學的世界。

　　1、《時間簡史》

　　作者: (英)霍金

　　出版社: 湖南科技出版社

　　史蒂芬·霍金那本暢銷世界的《時間簡史》已成為科學著述的里程碑。這不僅歸因于作者迷人的表達方式，還歸因于他討論的令人敬畏的主題：空間和時間的本性，上帝在創生中的作用，宇宙的歷史和將來。

　　雖然本書在篇幅上的確是“更簡明”些，但它實際上卻擴大了原書偉大的論題。刪除了純粹技術性的概念，諸如混沌的邊界條件的數學等等。相反，包括相對論、彎曲空間以及量子論的課題，它們雖然具有無窮的趣味，但卻由于散布于原書而很難理解，現在則各自分章論述。

　　2、《果殼中的宇宙》

　　作者: 史蒂芬·霍金

　　出版社: 湖南科技出版社

　　相對論和量子論是20世紀最偉大的科學成就。尤其是前者，他完全是人類智慧的偉大構筑。所以在《果殼中的宇宙》的第一章相對論簡史中主要是關于愛因斯坦的生平。量子論則是實驗觀測的被動產物，它的含義迄今還解釋不清。在廣義相對論中，時空不再是一個被動的背景，而是宇宙演化的主動參與者。物質分布使時空彎曲。現在再去侈談宇宙之外的空間和時間，對這些概念進行所謂的思辨，只能是倒退到圣奧古斯丁之前。牛頓的時空觀是一個虛幻，而虛幻的唯一功能是對軟弱者的安慰。

　　愛因斯坦的引力論是將萬有引力歸結為時空的曲率。那么時空能否被彎曲得這么厲害，以至于人們可以返回到過去改變歷史呢?嚴格的科學計算指出，這是不可能的。

　　那么關于預言將來的能力呢?現在看來它至少在三個層次上受到限制。第一，是動力學系統的混沌行為，使得拉普拉斯意義上的決定性在實際上是不可能實現的。第二，在量子力學中狀態是由波函數描述的，海森堡的不確定……

　　3、《宇宙的琴弦》

　　作者: 格林

　　出版社: 湖南科技出版社

　　格林是當今世界領先的弦理論家之一，他十分精妙地把科學思想與寫作融合起來。本書撩開了弦理論的神秘面紗，揭示了一個十一維的宇宙。那里，空間的纖維撕裂了又自己縫合起來，一切物質——從最小的夸克到最巨大的超新星——都在微觀的小能量環的振動中產生。

　　從愉快的園中漫步到澆花龍頭上的螞蟻，為了說明現代物理學正在揭示的美妙而困惑的實在，格林用了很多例子。 本書的才情令人眩暈，也沒有哪本書像它那樣啟迪思想，愉悅讀者。它真是一部科學的杰作——一次愉快清心的現代物理學旅行，讓我們比以前離宇宙更近了……

　　4、《數學:確定性的喪失》

　　作者: M.克萊因

　　出版社: 湖南科技出版社

　　絕大多數有知識的人今天仍然認為數學是關于物質世界的不可動搖的知識體系，數學推理是準確無誤的。本書駁斥了這種神話。它強調了數學不合邏輯的發展方式，應用數學反對“純”數學的問題以及在20世紀數學邏輯結構的連貫性遇到的挑戰。

　　絕大多數有知識的人今天仍然認為數學是關于物質世界的不可動搖的知識體系，數學推理是準確無誤的。本書駁斥了這種神話。M·克萊因指出，今天，普遍接受的數學概念已不復存在，事實上，有許多相互矛盾的數學概念。 但是，在描述和研究自然與社會現象時，數學的有效性卻在持續擴大。為什么? “極大的可讀性……杰出的個人成就……他必須講述激動人心的故事，而且他講得很好。”全書在非專業層次上探討數學尊嚴的興衰，詳細介紹了數學真理的起源、數學真理的繁榮、科學的數學化、數學向何處去等內容。

　　5、《時間之箭》

　　作者: (英)柯文尼

　　出版社: 湖南科技出版社

　　“時間”仍是人類最難解答的謎之一，雖然當今重要科學理論都有它的蹤跡，但是仍然缺乏明確的對"時間"的科學解釋。例如：時間在很多重要的科學理論中沒有方向，是“可逆的”。

　　本書作者引導讀者濟覽了所有企圖解開時間奧秘的重要科學理論。他們探究時間的物理理論——牛頓力學，愛因斯坦的相對論，量子理論與勢力學——以及考查更廣泛的時間昭示：時間如何出現在詩、化學到生物學——從“馬維爾的雙翼戰車”和“生理時鐘”到造成旅行時差和星期一早晨沮喪心情的原因。

　　6、《終極理論之夢》

　　作者: (美)溫伯格

　　出版社: 湖南科技出版社

　　找尋大自然的終極理論是一場偉大的理性的歷險。終極理論的夢想激發了今天的許多高能物理學的研舞。雖然我們還不知道那終極理論會是什么樣子，也不知道還要過多少年才能找到它;但我們相信，我們已經模模糊糊地看到了它的身影。

　　溫伯格為我們講述了對自然的統一理論的偉大追求，引導讀者從相對論和量子為學走到今天的超弦以及可能與我們同在的別的宇宙。

　　7、《皇帝新腦》

　　作者: 彭羅斯

　　出版社: 湖南科學技術出版社

　　本書對電腦科學、數學、物理學、宇宙學、神經和精神科學以及哲學進行了廣泛、深入淺出的討論，體現了作者向哲學上的問題——“精神—身體關系”挑戰的大無畏精神。書中充滿了天才般的猜測，貫穿著探索真理的靈感和激情。這是一本這者的精心杰作，它闡釋科學論題的新方式令人眼前為之一亮。這本巨著重新衡量相對論和量子理論。作者提出他對現代物理及人工智能的新看法，建議人們必須徹底改變時間與空間的觀念。

　　8、《四維旅行》

　　作者：(英)普瓦德萬

　　出版社: 湖南科技出版社

　　時間與空間是我們經驗的最基本特征，也是我們經歷的最大困惑。時間有起點嗎?宇宙之外還有空間嗎?當萬物停止了運動，時間還會繼續嗎?空間能空空如也地存在嗎?時間旅行可能嗎?時間可以倒流嗎?空間存在第四維嗎?……本書以清晰、睿智的語言，激發我們倘徉在那眾多的疑惑和悖論中間。作者從科學、歷史和文學中找來大量的實例，讓我們深切感受了尋常的時空觀念引發的疑難，鼓勵我們為了自己去思考那些問題。欣賞本書，不需要具備科學的專業知識。讀過之后，你眼前的宇宙也許會變得不同。

　　9、《美國國家地理》

　　作者: (美) 戴維

　　出版社: 安徽少年兒童出版社

　　戴維在研究行星、恒星、星系的過程中，對宇宙產生了無盡的好奇心和敬畏感。他將帶你參觀的太陽系中的行星數，也從我們熟悉的9顆增長到了13顆。他帶你想象站在天王星衛星的表面上或是近距離觀察鬩神星的感覺實在奇妙。你們將經歷的每一段旅程，即便還未成真，也都是有科學依據的。當你探索太陽系之外時，就會被恒星的生命周期、星系碰撞、行星的誕生所震撼。

　　10、《時空本性》

　　作者:(英)霍金、彭羅斯

　　出版社: 湖南科技出版社

　　愛因斯坦曾說關于宇宙的最不可理解的事是它是可以理解的。他是正確的嗎?量子場論和廣義相對論這兩種最精確最成功的理論可以被統一在量子引力中嗎?史蒂芬·霍金和羅杰·彭羅斯就此問題展開了一場辯論。

　　在某種意義上，今天的辯論可視為六十多年前那場著名的曠日持久的辯論的繼續。在這里彭羅斯擔任愛因斯坦的角色，而霍金充任玻爾的角色。盡管論爭的問題不同了，但同過去一樣，在這里哲學的觀點和論證的技巧相互糾纏，創造的靈感如泉涌噴薄，閃爍著人類智慧的光芒。

　　11、《看不見的森林》

　　這是一本文字優美，且又充滿知識點的自然觀測筆記。

　　在這本書里，生物學家戴維以一年的時間為主線，在每次的觀測中，為我們揭開藏在森林一平方米地域里的秘密。

　　地域雖小，卻包含著大自然匪夷所思的精密設計和生物間智慧的博弈。

　　一頁頁地翻下去，我們一定會驚嘆這塊由巖石和落葉組成的地方居然涵蓋了地球數十億年的生物史。

　　一沙一世界，一花一天堂。

　　《看不見的森林》就像是一個見微知著、以小見大的放大鏡。

　　通過這個生物生態網，我們將見識到森林中最小的微生物和最大的哺乳動物之間的親密關系，以及這個延續數千年甚至數百萬年的偉大生態系統。

　　/12、《所羅門王的指環》

　　事實比任何貧瘠的想象都更出人意料、妙趣橫生。

　　這部書之所以叫《所羅門王的指環》，是因為洛倫茨希望我們與傳說中所羅門王一樣，憑借一枚指環就能與鳥獸蟲魚、世間萬物交談。

　　其實，《所羅門王的指環》是一部關于動物的冷知識，每一頁都能讓我們大受震撼。

　　比如，寓言故事里狡猾的狐貍，其實還沒有狼和狗聰明。

　　鳥類不是只喜歡同類，甚至會愛上人。

　　和平鴿不僅不熱愛和平，甚至經常在同類之間大打出手。

　　大白鵝之所以見誰都敢干架，是因為它看什么都是一丁點兒大。

　　如果你對動物世界感興趣，這本書將成為你的“所羅門王指環”，絕對會讓你在不經意進入生動有趣的動物奇幻世界。

　　13、《發現之旅》

　　在過去，自然科學是一門非常貴族的學科。

　　因為科學家們需要帶一隊人馬，跋山涉水，到達遠離人類日常活動的區域。

　　更遠的，甚至要到地球的另外一頭去收集普通人沒見過的昆蟲、礦石、花木，甚至是動物。

　　如果不是貴族階層，根本沒有錢、也沒有時間去做這些事。

　　《發現之旅》這本書就像是一部迷人的視覺盛宴，詳實而有趣地記錄了過去三百年的十次最重要的自然探險故事。

　　每一趟旅程都不虛一行，都累積了極其重要的標本收藏，都收獲了重要的科學新知。

　　旅行探險圖紙的很多物種素描畫、物種標本，至今還收藏在倫敦自然史博物館。

　　14、《云彩收集者手冊》

　　在晴朗的天氣，抬頭看天是一件非常有趣的事情，晚上可以看星，白天可以看云。

　　但是，我們普通人很少關注云彩背后的神奇自然現象。

　　《云彩收集者手冊》這本書不僅分享了各種奇特的云彩照片，還帶領我們弄清云彩的分類和云彩背后的秘密。

　　比如常見的云彩有積云、層云、卷云、卷積云、卷層云、積雨云等等。

　　當然，收集云彩并不等于要占有它。

　　我們要做的，只是去看，去記錄。

　　看完這本書，偶然間我們遇到一種特殊的云，隨手拍下來保存在相冊里，這種云就被我們“收集”到了。

　　這個就像集郵一樣的過程，便是云彩收集者最大的樂趣。

　　15、《奇怪的生物圖鑒》

　　嚴格地說，《奇怪的生物圖鑒》并不是一本書，而是一冊生物圖鑒，是一部生物科普繪本。

　　這本書用擬人化的圖文解說，介紹40種生物不為人知的冷門知識。

　　這40種生物有空中啄木鳥、翠鳥，有水里的鴨嘴獸、格林蘭鯊，有常見的鴿子、壁虎、浣熊，還有傳說中科莫多巨蜥、裸鼢鼠等等。

　　這些生物有熟悉的、也有第一次見的，有可愛的、也有匪夷所思且可怕的。

　　雖然文字不多，但每句話都是知識點，只要拿起來就會一口氣讀完。

　　16、《DK博物大百科》

　　今天，我們和數百萬種植物、動物和微生物共同生存在地球上。

　　生命的繽紛多彩、多姿多樣，構成了我們這個賴以生存的大自然世界。

　　但是，隨著漫長的生物演進，很多物種就像曇花一現，甚至來不及被人類認識，就已經成為化石。

　　作為DK百科系列最為有名的《DK博物大百科》，用6000張高清圖片，介紹了5000多個物種，讓我們有機會近距離認識一些我們從未謀面的物種。

　　《DK博物大百科》僅電子書就有300多M，書中從地球起源的礦物巖石，到菌落植物，再到飛禽走獸，幾乎我們在生活中遇到的物種，在這本書里都能找到答案。

　　但是，不推薦買實體書，458元的高價遠遠不如電子書看起來更合適。

　　17、《冰凍星球》

　　紀錄片《冰凍星球》是BBC耗時5年制作的，真實記錄了正在逐漸溶解的地球兩極，以及生活在這里的各種生物的行為。

　　《冰凍星球：超乎想象的奇妙世界》這本書，把7集紀錄片濃縮在7個章節中，選用數百張經典圖片，帶我們去領略人類以后可能再也看不到的冰凍世界。

　　地球兩端這些被冰雪覆蓋的極寒地區，是地球上最不適宜生存的地方。

　　然而，這里歷經數千年的奇妙演化，居然還生存著各種各樣的動物。

　　更令人驚奇的是，在近乎地球上最艱難的生存環境中，竟有幾十種能綻放出絢爛花朵的植物。

　　這或許就是閱讀自然類科普書籍的奇妙地方，總是在不經意間給我們驚喜和意外。

　　18、《大滅絕時代》

　　地球誕生以來，已經出現了5次大規模的生物滅絕。

　　如果不出意外的話，第六次生物滅絕已經開始。

　　《大滅絕時代》這本書共13章，每一章都以某一物種的演進和滅絕展開

　　前五次大滅絕的原因，可能來自氣候驟變、小行星撞擊等無法抗拒的外力。

　　那么，現在正在進行的第六次大滅絕，則來自人類的行為。

　　人類的早期行為直接導致很多大型動植物滅絕，而現代全球化生活方式則導致全方位污染使物種急劇滅絕，也最終將給人類自己帶來毀滅性的后果。

　　如果人類依然狂妄而不自知的話，大自然一定會用事實告訴我們結果是什么。

　　19、《花卉圣經》

　　16世紀，德國有一個人計劃搜集地球上所有的植物，建造一個人間“伊甸園”。

　　這個龐大的工程即使現在看來，也是一個幾乎不能完成的事情。

　　最終，得益于世界地理大發現的影響，西方的貿易和掠奪走遍了全球幾乎每一個角落。

　　這個夢想中的人間“伊甸園”，最終建成為當時阿爾卑斯山北部的第一大植物園。

　　雖然花園最后湮滅在歷史的長河里，但是花園里的那些植物花卉都被人完整地刻畫了下來。

　　《花卉圣經》這本書中的179種花卉圖譜，不僅代表著植物圖譜繪畫的最高水準，更是人類探索發展和冒險精神的見證。

　　20、《雜草的故事》

　　5月底，上海有位博主發文說在小區封閉里兩個多月，在小區里繞圈散步時，開始研究了野生野長的雜草。

　　57天下來，他發現小區里的野草居然有86種！

　　其實，在人類的世界里，相較于美麗華貴、香氣逼人的花朵，以及可食用的各種農作物，雜草一直都是被人類忽略的角色。

　　但是，在古代，雜草不僅地位重要而且身負重任。

　　從《詩經》里的蒹葭萋萋，到《離騷》里的秋蘭香草，再到《李爾王》頭上的草冠，還有《本草綱目》里各種各樣的草藥，雜草一直都不曾遠離人類的視野。

　　《雜草的故事》這本書，不僅教我們一一認識300多種草本植物，還通過很多歷史、文學和民間故事，為雜草正名立傳。