这是一本有趣的物理科普图书。笔者以主流物理学史为基础，从蛮荒时代开始，讲述了人类对自然的认识过程。从地心说到相对论，从苏格拉底到麦克斯韦，从经验直觉到公理演绎。既有理论阐述，又有实验证明，既有科学事件，又有科学家不为人知的故事。不仅涉及光学、力学、天文学、宇宙学，还涉及几何学、数学、生命学、科学史等领域，内容丰富，重点突出。对超出日常生活经验认知范围的科学理论，采取详解、浅析的手段，使之深入浅出、通俗易懂。在表述手法上，采取风趣幽默的语言，平白易懂的表述，循序渐进的层次，图文并茂的讲解，把那些呆板的定理、艰涩的理论、遥远的故事，变得活泼、明朗、亲切、引人入胜。使读者在“悦读”中，获得科学知识，汲取科学思想，掌握科学方法。
作者简介：
刘继军:男，汉族，70后，生于南方，扎根东北，自比为技校学历的文盲。
喜欢读读、写写、画画、看看、走走，自认有广度无深度，自评“学点功夫，无根无底；懂些道理，不浅不深”。曾在省市级媒体上发表各类豆腐块80余篇，有一项国家级个人发明专利。
对大自然充满好奇，有真相癖，喜欢独自胡思乱想，渐渐领悟到，追寻自然真谛其实是一种人生修行，热爱自然科学类读物，阅读中发现，看似枯燥无味的科学问题、科学事实其实十分精彩，只是表达方式过于单调，遂产生用有趣的写法与人共享科学之乐的想法。
目录：
前言
第一章科学的滥觞
懵懂
怀疑
理性
起步
开路
第二章常识兵器榜
我们应该怎样认识世界
怎样知道地球是球形
怎样知道地球不是宇宙中心
第三章物理牛人排行榜
开普勒为天空立法
苹果传奇
爱的抛物线前言第一章科学的滥觞懵懂怀疑理性起步开路第二章常识兵器榜我们应该怎样认识世界怎样知道地球是球形怎样知道地球不是宇宙中心第三章物理牛人排行榜开普勒为天空立法苹果传奇爱的抛物线谁的万有引力定律第四章所谓科学理论第五章牛顿的宇宙运动VS力空间的困惑晕死人的时间第六章智慧之光（上）：路线与战争光程迷踪波粒大战第七章智慧之光（下）：速度与激情极速追踪百川归海第八章相对论前传（上）：暗夜传说一个临时工一个失败的实验一例显而易见的观测一个艰难的决定两片乌云牛顿的时空观马赫的批判第九章相对论前传（下）：天际微白伽利略变换种豆得瓜群雄逐鹿鹿死谁手第十章狭义相对论（上）：曙光追光论动体的电动力学第十一章狭义相对论（下）：新世界时间膨胀质能关系四维时空光障VS中微子 结语宇宙在召唤后记写给我挚爱的同好们附录第一章科学的滥觞1.懵懂 天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊，还有虎豹和豺狼。生机勃勃而又危机四伏的大地上，我们的祖先跌跌撞撞，一路迷惘。
有空迷惘，也是一种奢望，因为我们太忙。忙什么？生存。这涉及三件大事：找点什么东西吃，防止被什么东西吃掉，繁衍后代。
我们没有锋利的爪牙和犄角，跑得不够快，下水会淹死，想飞没翅膀，不仅没有鳞甲，连护体的毛都越来越少，好像我们生来就是为了方便别的动物吃。这个发现真令人沮丧，原来，世界上第一种方便食品，是我们自己。
想起这些就让我们头大。难道我们走上了绝路？
其实头没白大。肢体上的劣势，逼着我们只能靠头脑生存，然后越来越聪明。
我们学会了合作，开始思考和判断。
有一天，我们拿起了石头和棍棒。从此，我们不必仅靠肢体去战斗。
有一天，我们懂得了加工石头和棍棒。它们比爪牙和犄角更好用。
有一天，我们觉得彼此之间必须得说点什么了……
生产力的提高、语言的产生，让我们的思维更活跃、更广阔。终于，我们有能力迷惘了！
我们已经忘了第一个问题是什么，但可以确定的是，那时，只有问题，而没有答案。知道为什么我们总是说“不知道”吗？因为那是人类对所有问题的第一个标准答案。
我们怎么会在这里？是谁让花鸟虫鱼山石草木飞禽走兽长成这样的？日月星辰……天啊！这太高深了！我……我……我饿了…… 后来，有些问题可以解答了。凭经验。
比如，人会死吗？会的。怎么知道的？因为谁都没见过不会死的人。
比如，天会下雨吗？会的。怎么知道的？因为大家常见天下雨。
……
经验，可以帮助我们解答一部分问题。但是，这些答案不能上升到更高的层次——闹不清“为什么”，就是知其然，而不知其所以然。
人为什么会死？天为什么会下雨？不知道。
大自然是那样的丰富多彩：风雨雷电，春夏秋冬，高山深水，夜空密林，日升月落，生老病死，地震洪水……离不开，躲不掉，看不懂，想不通，我们的记忆和思考能力越来越强，于是越来越好奇。这些为什么会存在？这一切怎么发生的？（见彩图1）
最合理的、最容易得到的答案是：有一种神秘的力量在操纵天地万物！
神秘，引来好奇，也伴随着恐惧。我们所能做的，只有膜拜。于是，原始宗教产生了。
从旧石器时代晚期开始，我们有了图腾崇拜、自然崇拜和祖先崇拜，鸟兽草木、高山大地、江河湖海、日月水火，还有死去的先人，都可以成为我们的神。我们希望通过请请客、送送礼、搞搞对神的崇拜和祭祀，来换取神的护佑和启示。这可能是最早的交换吧。
从此，我们懵懂无依、敏感脆弱的心灵有了寄托和归宿。
从此，很多问题有了答案：天为什么下雨？是神干的，为了让万物生长。为什么雨下多了？是有人惹神仙生气了。为什么又不下了？是神仙又生气了……洪水、火山、地震、日食、瘟疫……唉！这神仙，心眼忒小，气性忒大。所以我们只好加倍小心供奉。
2.怀疑
几十万年过去了。人，越来越聪明。
我们根据经验，学会了用火、播种、放牧，发明了弓箭、陶器、铜器、铁器，创造了绘画、文字……
传说在石器时代，中国的伏羲就创造了八卦，他把自然界中相对立而又相联系的事物，如冷暖、日月、高低、软硬、雌雄、明暗等，归纳为“阴阳”，用阴阳相生相克来解释万物。 如果这件事发生的年代确定，这大概是史上第一个不用神力解释自然的系统理论了，它朴素、简单而又优美，实在是一个伟大的创举。
但是，这个理论过于聪明了。说过于聪明，是因为这个理论是靠纯粹的聪明创造的。当然，那是在原始社会，我们不能站着说话不嫌腰疼，苛求人家创造出既有事实依据，又有实验支持，还有观测检验的理论来。所以，它只能是靠“（经验+直觉）×智慧”来支撑的哲学。
遗憾的是，后来国人把这种哲学技巧推高到极致。它的特点就是，结论笼统隐晦，一言多解，不能被证伪，可以解释一切已经发生的，但不能肯定、准确地预言将要发生的。只管“定性”，不管“定量”。解释清了是理论精深，预言不准是你没学好。虽然我谁也打不过，但谁也打不倒我。总之扯不清。
公元前1000多年前，周文王以伏羲八卦为原理，著成《易经》，成为中国传统思想文化中自然哲学与伦理实践的根源。这是后话，暂且不提。
语言、文字、人的思维能力，这三者是互促互进的。人类文明开始迅速发展。
公元前3000年前后，埃及人搞出了十进制数学。
公元前2000年前后，巴比伦人的数系得到充分发展，十进制和六十进制（比如计时）并存。
公元前1800年前后，数字符号开始丰富起来。
公元前1100年前后，姬昌也就是后来的周文王蹲监狱时写了一本书：《易经》。
公元前776年，中国史载日蚀（即日食）记录。同年，第一届奥运会在古希腊奥林匹亚举行。
公元前613年，中国《春秋》记录哈雷彗星。其后不久，古希腊阿那克西曼德的《论自然》问世。
有证据的最早的医学著作，是写于公元前2500—公元前1200年间的“埃及纸莎草书”。书云： 人为吗生病？是魔鬼啊等坏东西进到了身体里。
咋治？祈祷、念咒、斋戒或佩戴符咒，赶跑这些坏东西，至少让它们少安毋躁。
当然，还得搞搞仪式，吃些动物、植物、矿物原料配制的药物什么的。 宗教也在迅速发展。教义和礼制越来越丰富、越来越完备了。神的形象和分工也越来越细。
虽然神仙越来越具体，但由于他们从不出现，所以总是让人感觉太缥缈、太虚无了。人越思考，神的形迹就越可疑。
经验，再次帮了我们的忙，人们发现，你虔诚，或者不虔诚，病就在那里，不来不去；你祈祷，或者不祈祷，天气就在那里，忽阴忽晴……没人见过神仙，巫术也总掉链子。没人见过无处不在的神干过什么。为什么？
这是怀疑的开始。
我们依靠经验，能预言很多东西，比如，乌云密布，可能会下雨；秋天来了，树叶会落；种子埋在土里，会发芽；公羊和母羊洞房后，会生小羊；石头扔进水里，会沉下去……这就是归纳，科学的最初手段。归纳来归纳去，我们发现，这一切，似乎与神物无关。
与神物有关的预言，往往又不灵。比如，世界上许多人群都相信，发生日食和月食，是因为太阳和月亮被天狼或者天狗吃下去了，只要我们制造大量噪音，就能像轰走其他动物一样，轰走这些贪吃的家伙，把太阳GG和月亮MM救出来。几千年来也没人深究：这天杀的吃得下太阳，个头一定很大，为啥它在太阳旁边时，我们看不见它？
再后来，越来越多的人发现，日食、月食、火山、地震跟神仙无关，跟人也无关。
3.理性
公元前6世纪上半叶，古希腊出现了一批思维不正常的人，泰勒斯、毕达哥拉斯、赫拉克利特等，他们不像以前的人那样，多凭经验和直觉思考，而是更多地使用逻辑，进行理性的思辨，探求世界的本质。对，这就是哲学。
哲学家们开始琢磨，世界是由什么组成的，它的成分、结构和运作原理，有没有违规添加剂？这些东西都是从哪儿来的？地震、日食、雨雪等这些千奇百怪的现象，都是怎样发生的……一时间七嘴八舌，好不热闹。
比如，西方科学和哲学之祖泰勒斯认为，水生万物，万物复归于水，大地就漂在水面上；数学家毕达哥拉斯（勾股定理的最早发现者）认为，“数”是物质的根本实在，于是他把数学作为探究世界的基本工具；“万物皆流变”学说的创始人赫拉克利特认为，火是万物之本，他说，天体是盛满火的碗，当碗口背向我们时，就发生日食、月食。虽然有些观点现在看来很幼稚，但我们发现，自然的人格化消失了，在对自然现象的解释中，事必躬亲的神仙被请了出去，取而代之的是规律性。这一点非常重要，它说明，人对自然的思考，开始走向理性。
那时，以泰勒斯为首的米利都派已经在建立唯物论和一元论了，他们认为，世界是由唯一的一种基本实体组成。
理性，不仅为神仙们减了负，还让天上的星星清晰起来。
人类从学会思考时起，就对星空好奇不已。宗教出现后，人们不约而同地把星星与神仙、命运、天意等联系在一起，加上历法的需要，天文学就此诞生了。
最初，人类不约而同地认为世界是神创造的，宙斯、耶和华、盘古……但这些传说并不妨碍我们对星空的实际观测。
人们很早就发现有几颗星不老实，总在乱动。公元5世纪前后，古巴比伦的祭司们就锁定了金木水火土和日月这七颗星的活动范围，我们管它叫黄道带。他们记下观测结果，积累大量数据，通过计数的方式找到规律，从而做出一些预言，比如新月出现的时间，甚至能预言月食，虽然不太准。
实际的观测和数据分析，理性的计算和规律总结，这就是先“定量”，再“定性”。人类一脚踏入了科学之门。
公元前6世纪下半叶，老子的《道德经》问世，他说：“道可道，非常道；名可名，非常名。无名天地之始，有名万物之母……”而孔子正在和礼法较劲，他见本该只欣赏32人组舞蹈的季氏，居然私自欣赏只有天子才能用的64人组的舞蹈，吼出一句名言：“是可忍，孰不可忍？”受到了领导的好评。
这时，留基伯和德谟克利特继承并发展了唯物论和一元论，他们提出：世界，是一个无限的虚空。虚空中，有无数小到看不见的固体粒子，叫作“原子”，这些原子随意运动、碰撞、排列，形成了万物。这个学说的重点是，任何事物，都是原子遵从规律运动的必然结果，不受神力和精神的控制。
但是，巴门尼德却认为，运动，或者叫变化，是不存在的。他的学生芝诺还搞出一个有趣的逻辑悖论，大意是：运动就是物体在有限的时间内，从一点到达另一点。但是，任何距离都可以分成无穷个小间隔。在有限的时间内，穿越无穷个间隔，是不可能的。所以，运动也是不可能的。他们得出结论：虽然经验和感觉告诉我们，变化是存在的，但从理性上看，这只是很真实的幻觉。
这个悖论结构简单，体积小巧，却结实耐用，让几代哲学家大伤脑筋。由此可见，这阶段，希腊哲学家的逻辑和论证功力提升神速。
后来，恩培多克勒用折中的办法，勉强应付了这个悖论：构成万物的基本元素既不产生也不消亡，这就满足了“不变”的要求。但它们因“爱”与“斗”而聚合、分离，这又产生了“变化”，就像我们感觉的那样。这个说法没解决悖论，只是和了一团稀泥。 公元前5世纪下半叶，一个熟人出现了：苏格拉底，西方哲学的奠基人。他说，研究天啊地啊这些东西不实用，还不如研究人，可以促进社会和谐。他使希腊哲学的重心，从宇宙关怀偏向政治和伦理关怀。老苏虽然成功地转移了哲学家的注意力，但大家并没有放弃对宇宙的思考。相反，老苏精妙的思辨方法，使哲学更加成熟，辩证思维方法直逼事物的本质。
老苏不仅本人很牛，他的弟子，以及弟子的弟子，也是一个更比一个牛。
柏拉图和亚里士多德，他俩与老苏并称为“古希腊三大哲学家”。
他们传承的，不只是老苏的知识，更多的，是独立思考的能力。
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