不朽的经典——《两大世界体系的对话》
如果说有一本书,不但是科学史上的名著,还是科普史上的佳作,那一定要说伽利略的《关于两大世界体系的对话》了。这本书出版于1632年,距今快400年了,但它大部分内容并未过时,其科学内容仍有普及的必要,其科普方式对当前的科普仍有示范意义。
这本书的全称是《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》(以下简称《对话》)。大家知道,它们是两种完全不相容的宇宙体系,即地心和日心体系。公元2世纪时,托勒密提出了地心说,一直沿用到了16世纪。1543年,哥白尼发表了《天体运行论》,让太阳居于宇宙的中心。但是日心说仍面临一些困境,迫切需要有力证据予以支持。伽利略发表的《对话》很大程度上支持了日心说,有力地推动了近代科学革命。
这部著作由四天的对话构成。第一天论证了地球就是一颗普通的行星,第二天论证了地球的周日运动,第三天谈地球的周年运动,第四天谈潮汐。现在看来,除了潮汐部分不正确外,前三天的论证非常成功,完美地支持了日心说,反驳了地心说。特别是伽利略利用新的观测资料,他用望远镜观测到的太阳黑子反驳地心说中太阳完美的说法,用船的实验阐述相对性原理,以说明地球的自转等。
这本书的科普方式很特别,伽利略找了三位谈话人,他们是萨尔维阿蒂、沙格列陀和辛普利丘。萨尔维阿蒂才华横溢,是哥白尼学说的坚定支持者;沙格列陀表面上是一位中立的旁观者,其实完全赞同哥白尼学说;辛普利丘是亚里士多德的追随者,其名字可能是伽利略据6世纪时一位注解亚氏著作的人而想到的。
《对话》基本扫除了日心说面对的所有诘难,也许只有恒星视差除外(19世纪上半叶才彻底解决)。它身兼科学与科普双重价值,后人对它无不钦佩。爱因斯坦认为这本书的主要目的是反对任何根据权威而产生的教条,只承认经验和周密的思考才是真理的标准。
我统一了所有力,需要再写一部《两大世界体系的对话》,这次不是“关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话”,而是“关于牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦和我两大世界体系的对话”。
两大世界体系的对话
第一天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能统一宏观引力与微观电磁力、强力、弱力。
第二天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能解释旋涡星系外层恒星运动和星系团中星系运动,而要提出暗物质的假设。
第三天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能解决三体问题——太阳系的稳定性问题。
第四天:牛顿、爱因斯坦体系为什么会存在引力悖论和上帝的第一推动力问题。
第五天:麦克斯韦体系为什么要提出电磁场假设。
第六天:牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦体系为什么不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立性,要提出量子假设。
第七天:牛顿、麦克斯韦、爱因斯坦体系为什么解释不了光和电子的衍射。
第八天:牛顿、麦克斯韦体系为什么不能解释迈克尔逊-莫雷实验以太风零结果。
第九天:牛顿体系为什么不能解释星光弯曲和引力透镜效应。
第十天:牛顿体系为什么不能解释水星波动。
第十一天:麦克斯韦体系为什么不能解释星光的宇宙学红移,要提出宇宙膨胀、宇宙大爆炸、暗能量的假设。
第十二天:牛顿、爱因斯坦体系为什么会产生黑洞。
第十三天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能解释类星体能量之谜。
第十四天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了湍流问题。
第十五天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了伯努利效应和飞机升力问题。
第十六天:牛顿、爱因斯坦体系为什么证明不了热力学第二定律即熵增定律。
第十七天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了潮汐现象(牛顿对潮汐的解释是错误的)。
第十八天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了行星自转轴倾角。
第十九天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了地球自转变化和厄尔尼诺、拉尼娜现象。
第二十天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能解释地质年代中气候变化、生物大灭绝事件的原因。
第二十一天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能给出地质构造运动动力学机制。
第二十二天:牛顿、爱因斯坦体系为什么会出现黯淡太阳悖论和火星曾经存在温暖湿润气候悖论(导致错误的太阳演化模型)。
第二十三天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了温室时期海平面变化(导致错误的海平面变化模型)。
第二十四天:牛顿、爱因斯坦体系为什么解释不了地质学和古生物学上的均变和灾变。
第二十五天:牛顿、爱因斯坦体系为什么不能从理论上给出地质年代的划分。
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