自序

出版我第一本书《自私的基因》的外国出版商坦承，他读了我的这本书之后，三个晚上没有睡着觉，从书中感受到的冷酷、凄凉让他心烦意乱。还有一些人问我——早晨怎么还能撑着起床？遥远国度的一位教师写信责备我说，他的一名学生读了这本书后，含着眼泪对他说，这本书令她相信生命空虚、了无意义；他只好劝这名学生不把这本书展示给别的朋友，害怕他们受到同样的虚无主义悲观思想的影响。类似地，人们经常指责科学内容贫乏荒凉，传播无聊无趣的信息，而科学家们也容易夸大其词地表达这一观点。我的同事彼得·阿特金斯（Peter Atkins）在其著作《热力学第二定律》（ The Second Law , 1984年）中，就表达了这类思想：

我们是混沌的产物，而变化的最深层结构就是衰败。归根结底，只有腐败和不可遏制的混沌浪潮。目的已一去不返，唯一留下来的只有方向。当我们不动感情地凝视宇宙的深处，就必须接受这样一种荒凉的图景。

但是，这样合理、正当地肃清甜蜜虚假的目的，高尚而坚强地揭穿对宇宙的多愁善感，一定不要混淆于“丧失个人希望”。宇宙的终极命运，想必的确没有什么目的，但是，真的有人将“人生的希望”绑定着“宇宙的终极命运”吗？当然不会，除非我们疯了。主宰我们生活的，是各种更贴近的、更温暖的以及更富人性的追求和感受。谴责科学剥夺了生活中最温馨、最宝贵的东西，实在是犯了不可思议的大错；这完全违背我本人以及大多数辛苦工作的科学家的切身感受，我们信而见疑，忠而被谤，能无怨乎？但是，在本书中，我将尝试一种更加正面的回应——我要呼吁人们理解科学的奇妙，因为想到这些抱怨者和摇头客所错失的精彩，实在令人不胜感伤。已故的卡尔·萨根（Carl Sagan）曾如此出色地做到这一点，却怀才不遇，不被世人所理解。科学，令人感受到的惊人奇妙，是人类心灵能够胜任驾驭的最高体验之一。这种精致的美学激情，可以和音乐、诗歌传递的极致美感并驾齐驱、相提并论。它的确是使我们的生活具有意义的事物之一，而如果它能说服我们认识到“人生几何”，它就更加难能可贵、更加有效了。

我的书名来自济慈（John Keats，1795—1821）的诗句，济慈认为，牛顿把彩虹还原成三棱镜下的光谱，完全破坏彩虹的诗意。济慈实在是大错特错，而我的目的是拨乱反正，把被类似观点误导的人们带向相反的结论，即科学才是（或者说应该是）伟大诗歌的灵感源泉。但是，我没有通过演示来解决争端的才华，所以只能靠散文化的语言来表达我的观点。书中有几章的标题借用了济慈的诗句；读者还可以不时发现一些引证或典故性段落，出自济慈或其他文学家，我希望借此机会，来歌颂他敏感的天赋。济慈和牛顿相比，性格更加可爱；他的身影是我写作本书时假想的审稿人之一，他好像就站在我身后，看着我写作。

牛顿解析彩虹，由此建立的光谱学，成为我们理解宇宙的一把钥匙，我们对宇宙的认识，大多由此而来。任何不负浪漫之名的诗人，看到爱因斯坦、哈勃和霍金的宇宙，其诗人之心，必然雀跃不止。我们从“星球的条形码”（夫琅禾费谱线）里，以及它们在光谱上的偏移中，读出了宇宙的性质。而条形码的形象，又把我们带到非常不同的、但同样充满奥妙的声音王国（“空中的条形码”），然后是DNA指纹（“法庭中的条形码”），反映了科学在社会其他方面的作用。

本书中以“被童话哄骗”、“解析玄妙，见怪不怪”为标题的章节，是专门写给平常的迷信人士，他们没有诗人守护彩虹的雅兴，而是沉醉于玄妙神秘之中，一旦得到解释就会大感上当。他们喜欢可爱的鬼怪故事，在他们头脑中，只要稍微发生一点儿奇怪的事情，就马上会联想到是小鬼作怪，或其他奇妙神迹。他们从不放过任何机会，总是在引用哈姆雷特所说的“天上和地下有很多的东西，贺拉斯，其丰富多彩，远超过你们的哲学梦想”。科学家的反应（“是的，但是我们正在研究它们”）无法扣动他们的心弦、引起他们的共鸣。对于他们而言，解释清楚一件事情的奥妙，就是煮鹤焚琴、大煞风景，就像某些浪漫的诗人认为牛顿“解析了彩虹”令人扫兴一样。

《怀疑论者》（ Skeptic ）杂志的编辑迈克尔·舍默（Michael Shermer）给我讲过一则有益的故事。有一次，一位著名的电视通灵人用念咒的老把戏欺骗观众，说自己正在“对话亡灵”。迈克尔·舍默当众揭穿了这个装神弄鬼的神汉。但是，电视观众并没有指责这个被揭穿的大骗子，反而去指责揭露者，并且支持一名女子“指责揭露者行为不当，因为他破坏了观众的幻觉”。你原本以为，这名女子会感激有人揭开内幕，但结果并不是！这名女子显然宁愿继续被彻底地蒙蔽下去。我相信天行有常，宇宙是有秩序的，无感于人们的偏见，这其中，凡事都有解释（即使还需要长远探索才能找到这些解释）。这样的宇宙，才有大美、大奇妙，远远超过用怪力乱神粉饰出来的宇宙。

可以说，灵异之说滥用了合理的诗性惊奇，而这些诗性惊奇本应滋养真正的科学。另一种威胁的来源可以称为“臆想的歪诗”。在“臆想的浪漫是虚幻的浮云”一章中，我反对用臆想的“歪诗科学”来勾引读者。为了举出一些事例，我找出了一位跟我专业领域相同的作家，他那富有想象力的文笔，不成比例地对美国人理解进化产生了巨大影响（我认为这很不幸）。但是，本书的主要着力点是：赞美优秀的诗性科学。当然，我的意思不是说用诗歌来写的科学，而是被诗性之好奇所激发的科学。

最后四章，力图涉及四个不同的、但又互相联系的方面，以便提示那些比我更有才华的科学家，在诗性的激发下，能够做些什么。在亚当·斯密学派的意义上，基因不管多么“自私”，也必须是“合作的”（这就是我为什么在“自私的合作者”一章的开篇引用亚当·斯密，尽管那里讨论的并不是这个话题，而是关于奇妙本身）。一个物种的基因们，可以被认为是对其祖先所生存之世界的描述，是一本“逝者的基因之书”。大脑以相似的方式“重织世界”，构建一种“虚拟现实”并且不断地在头脑中更新。在“思维的气球”一章中，我思索了我们这一物种本身的最独特之特征的起源，并最终回到惊叹诗性冲动本身，以及它在我们的进化历程中可能扮演的角色。

电脑软件正驱动着一场新的文艺复兴，这浩荡的潮流中有一些富有创造性的天才，既是赞助的金主，同时本身也是“文艺复兴式的人”。1995年，微软公司的查尔斯·西蒙尼（Charles Simonyi）在牛津大学捐资设立一个新的教授席位——公众理解科学教授席位，我有幸成为这一席位的首任教授。我感谢西蒙尼博士，最明显的是感谢他高瞻远瞩，慷慨捐赠、资助这所从前未曾有过联系的大学；另外，我还感谢他对“科学”以及“应该如何传播科学”的富有想象力的认识。这一点精彩地体现在西蒙尼博士写给牛津大学的对于未来的声明中（他的捐赠是永久的，而且独具个性地避开了律师语言中的那种谨慎的小家子气）。我获得任命之后，就和他成了朋友，不时探讨这些问题。《解析彩虹》可以看作是我对这些谈话的贡献，也可以作为我当选“西蒙尼教授”后的就职演说。当然，在就职两年之后再谈“就职演说”似乎已不合时宜，那就允许我再次引用济慈的一段话吧：

查尔斯吾友，通过这个，你就可以完全清楚地看到，为什么我从未写下一行诗句赠你：因为我的思想从来没有自由和清晰，我的话不适合一对听惯经典声音的耳朵。

尽管如此，一本书的性质就意味着它的写作时间要长于准备一篇报刊文章或一次讲座。在孕育本书的过程中，我也收录了不少我发表的报刊文章、讲座稿，以及广播稿。我必须现在就声明这些，以免以后有读者奇怪地在各处发现同样的段落。我第一次公开使用“解析彩虹”这个标题以及“济慈对牛顿言辞不敬”这一主题，是我应邀在剑桥大学基督学院（即斯诺的母校）做1997年度斯诺讲座（C.P.Snow Lecture）的时候。

虽然当时我没有明确地高举他的“两种文化”的主题，但明显地与此相关。约翰·布罗克曼（John Brockman）的“第三种文化”更是如此。他作为我的文稿代理人，以一种大不相同的方式，提供了非常重要的帮助。副标题“科学、虚妄和对奇观的嗜好”是我1996年做“理查德·迪布拜（Richard Dimbleby）讲座”时用过的标题。本书的早期书稿的某些段落曾出现在某些BBC（英国广播公司）电视讲座中。1998年，我还在第四频道播放了一个小时的电视纪录片《打破科学的樊篱》，其主题是文化中的科学，而其中的某些背景思想，来自笔者同制片人约翰·高（John Gau）和导演西蒙·雷克斯（Simon Raikes）的谈话，这些影响了本书的构成。1998年，我在“世纪之声”节目中采用了本书的部分内容，这是给设于伦敦伊丽莎白女王厅的BBC第三广播电台制作的一档系列节目。我的演讲标题“科学与情感”要感谢我的妻子，她发现偏偏那一次演讲起码已经被一家超市杂志剽窃了，而我不知道如何面对这一事实。本书的一些段落也曾作为约稿文章发表在《独立报》（ Independent ）、《星期日泰晤士报》（ Sunday Times ）和《观察家》（ Observer ）等报刊。1997年，我被授予国际宇宙奖时，选了“自私的合作者”这个题目在东京和大阪两地做获奖演说。演说的某些部分后来收入本书第九章，标题未变，但内容有所改动和扩充。

第一章的部分内容，曾出现在我的皇家学院圣诞讲座中。本书成稿还大大地得益于迈克尔·罗杰斯（Michael Rodgers）、约翰·卡塔拉诺（John Catalano）、迈克尔·伯基特（Michael Birkett）勋爵等人的建设性批评。伯基特先生是理想而智慧的普通读者，他学识聪慧，其批判性评论令人百看不厌。罗杰斯先生是我最早三本书的编辑，因为我的愿望和他的慷慨相助，所以他在我最近出版的三本书中也发挥了积极作用。我还要感谢卡塔拉诺，不仅仅感谢他的批评意见，更重要的是感谢他那对我很有帮助的优秀网页（http://www.spacelab.net/~catalj/home.html）能够让所有到此的网友驻足流连，而我本人对这个网页未着一字。企鹅（Penguin）出版集团和霍顿·米夫林（Houghton Mifflin）出版公司的编辑斯特凡·麦格拉思（Stefan Mcgrath）和约翰·拉杰维奇（John Radziewicz）都曾耐心地鼓励笔者、给出很好的建议，令我获益匪浅。不知疲倦的萨莉·霍洛韦（Sally Holloway）欣然为拙著做了最后的文字润色。此外，我还要衷心感谢帮助我的英格丽德·托马斯（Ingrid Thomas）、布里奇特·马克科特（Bridget Muskett）、詹姆斯·兰迪（James Randi）、尼古拉斯·戴维斯（Nicholas Davies）、丹尼尔·丹尼特（Daniel Dennett）、马可·里德利（Mark Ridley）、艾伦·格拉芬（Alan Grafen）、朱丽叶·道金斯（Juliet Dawkins）、安东尼·纳托尔（Anthony Nuttall）以及约翰·巴彻勒（John Batchelor）。

吾妻拉拉·沃德（Lalla Ward）对每一稿的每一章都不厌其烦地提出过详尽的批评意见。她那演员的耳朵对语言及其节奏十分敏感，我的每一次朗读，都能从她的聆听中受益无穷。每当我心生困惑或疑虑时，她都对本书充满信心，她的愿景拢起了这本书。没有她的帮助和鼓励，本书不可能完成，所以，我要将这本书献给我的妻子。