【好书推荐】物理、数学和发明的经典科普书籍

目录

1 物理：《汤普金斯先生身历奇境》

2 数学：《啊哈！原来如此》和 华罗庚的平话系列

3 发明：《发明的故事》

---

计算机行业的从业者，需要很好的物理和数学基础并能热爱创造发明，今天，我想通过介绍经典的物理、数学和发明书籍帮助大家开阔视野，启发思路。

1 物理：《汤普金斯先生身历奇境》

在相对论刚出来的时候，针对普通大众无法理解相对论的情况，有位物理学家曾经写了一篇短篇小说，通过一个对现代科学感兴趣的银行小职员汤普金斯的经历，来解释空间曲率和膨胀宇宙理论的基本概念。这篇小说最早发表在剑桥大学出版社出版的科普杂志《发现》(Discovery)上。后来这位物理学家又连续写了好几篇普及相对论和量子论的故事，最后这些故事在1940年汇成了一本书，就叫《汤普金斯先生身历奇境》（英文：The New World of Mr Tompkins）。这位物理学家叫乔治·伽莫夫（George Gamow），在原子核物理学和宇宙学方面有着突出成就，他创立了大爆炸宇宙理论，也首先提出遗传秘密理论。

图片来源：George Gamow quote Five billion years to make man - Large image 800 x 400 px

今天我给大家介绍的版本是乔治·伽莫夫 (George Gamow)和罗素·斯坦纳德 (Russell Stannard)共同编写的版本。罗素Russell也是一位热心科普的物理学教授，他曾获得英美两国的多项科普图书奖。罗素对乔治的版本进行了与时俱进的改写，使这本书概括了整个20世纪物理学和宇宙学的全部研究成果。看看这些标题，什么是城市速度极限，什么又是量子台球和量子丛林，在访问封闭宇宙会遇到什么故事呢？阅读以后，相信非物理学专业的朋友们，对相对论和量子论会有一些了解，也能进一步理解量子计算的原理。

 

2 数学：《啊哈！原来如此》和 华罗庚的平话系列

说完了物理，再来说数学。数学里的悖论是很困难的，有没有人试过用轻松有趣的方式来讲述呢？当然有，请看老顽童马丁·伽德纳 (Martin Gardner)写的 《啊哈！原来如此》。

说马丁Martin是老顽童，是因为他是一位趣味数学大师，他有着独特的表达方式，他在《科学美国人》杂志上开设了一个数学游戏专栏，25年间，他每月写一篇，以生动活泼轻松的方式，从生活中的普通现象入手，和大家讨论数论、几何、逻辑、排列组合、运筹、拓扑、统计、概率、悖论等各数学分支。简单的内容有数学基础知识，复杂的内容也涉及到数学前沿最新成果。

 

图片来源：笔者拍摄

马丁自己认为《啊哈！原来如此》这本书写得很好，他用最简洁通俗的语言来诠释和解释悖论以及它的矛盾形成原理。从堂吉柯德悖论和柏拉图-苏格拉底悖论里，我们能从逻辑角度探讨悖论的产生过程，而研究人口爆炸和无处不在的9，我们又能从数学角度看悖论，通过解开月亮大谜题和挫败银行大骗局，我们练习了从几何学研究悖论，在通过去除赌徒的错误想法，我们从概念这个角度解读了悖论，投票悖论和时间机器则分别从统计和时间角度来解释了悖论。读这本书，就好像和一个睿智顽皮的老先生一起做游戏，深深地体会数学带来的快乐，当恍然大悟时，我们便能体会到马丁的智慧和数学的哲理了。

华罗庚先生的平话系列，也就是平常讲话系列，深入浅出讲道理的功底很强，非常容易理解。其中《统筹方法平话及补充》，应该是小学时候看的，到现在我都能记得书中泡茶的例子，这个例子很早就教会了我怎么统筹。

华先生的《优选法平话及其补充》，用非常简单的例子解释了折纸法、降维法、平分法、瞎子爬山法，还介绍了用优选法选择合成橡胶的配方比例方法，用优选法调整电子电路的方法。没有看过的朋友，我强烈推荐大家看看。

3 发明：《发明的故事》

还有一本德博诺1974年编的《发明的故事》，讲述古今中外的发明和发明家的故事，讲述认识世界、探索未知的重要思路和思考方法，极大地开拓了我的眼界，带给我很多启发。是的，发明家头脑里的思想，改变了人类文明的进程。以下这些内容引自书的前言。

一项发明的影响可能是巨大的。火药的发明结束了中世纪世界各国的封建制度。内燃机、汽车、飞机的发明主宰着许多先进国家的经济。

发明并非总是受欢迎的。 意大利政府和英国政府对马可尼关于无线电的研究不敢兴趣。各种发明要获得应有的地位常常是困难的。

机会、观察和玩耍，是许多发明的基础。

有些发明需要科学技术知识，有些发明则非常简单。

 图片来源：笔者摄制

 希望这些经典书籍能活跃大家的思维，帮助大家在工作中创造更多优秀的作品。