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前言

人类科学发展逾千年,成果蔚为壮观。如果把这些科学成果写成历史,即使仅写成编年史,也将是一部极其厚重的大书。本书选择了另外一种方式,即以时间为序,精选出365桩科学案例,其中有重要的发明、发现与科技成果约270件;科学世纪伟人、科技领域开拓者、学科创建者、课题领衔人与发明家190余位;重大科技事件、重要科学组织和著名的科学探索计划130余项。希望这些案例,能体现人类在近现代科学发展中的雄心壮志与成果。

在创造与发明中,科学人不仅常艰难地跋涉于一般人迹罕至的学科蛮荒之地,也常徘徊于学科发展中的困惑时刻。在学科的交叉与渗透间,在观念的争辩与撞击中,在意识调节与重组的整合里,他们推动着科学的进程。其间有天才的展现,有灵感的召唤,有好奇心和想象力的驱使,有科学的激情与长期的坚守,有清晰而严密的思维,也有敢于创新,甚至敢于做“颠覆性”创新的勇敢精神。成功与失败、辉煌与挫折共同凝结出一颗颗善果,成为长存于天下,永世不灭的科学精华。

首先,本书涉及的学科各异,信息庞杂,读起来可能并不轻松,加之各自独立,内容跳跃,可能使阅读不得要领,但只要你静下心来仔细品味就会发现,其中心思想是非常简单的,这就是发现和创新。其次,本书体现了科学的发展与人类社会的变革,体现了人类意识的进化,代表了人类精神的最高境界。它们以这种境界引导着人们在科学世界中徜徉,在开阔眼界的同时,使人们对自然乃至宇宙有更深刻的理解,因而将改变人们观察自身和世界的角度与方式,改变着人类的生活和生产方式,影响着社会发展的进程与走向,从而改变着整个世界。

品读《科学史上的365天》,你一定会为这365天所发生的事件所触动。天体的诞生与演化;地球生命的出现、生物的进化与发展;生命的诞生、成长、衰老与死亡;信息与网络技术的萌生与壮大;自然的变革与人类活动对环境的影响;在灾害与灾变面前人类所面临的挑战;为获得真理,科学人的奉献,科学人之间的争论与激辩,等等,这些事件都曾经使并正在使我们这个世界瞬息万变。面对这些变革,除了惊讶与敬佩之外,我们还应对这些事件的发生与发展做更深入的思考,从中悟出发人深省的东西。在深悟中,你会发现,每一次科学之声的鸣响都使你如同置身在一个自然与社会的大舞台,去聆听一部交响乐。在这部宏大乐曲的混响中,既有简单性与复杂性间的沟通与对话,又有看似风马牛不相及的因素彼此间的呼应,在令人回味无穷的逶迤混响中,将你的思想带入一个通天永恒、大彻大悟的佳境。

《科学史上的365天》是发明与发现的赞歌,它赞颂万物的生机,庆幸地球生命的存在,更赞颂那些对人类社会进步作出不懈努力、付出毕生精力的大师级人物。在这个世界上,他们绝不是仅有的天才,也绝不是仅有的智者;他们有哲人般的智慧与达观,坚定的信仰与淡泊精神,有失败与挫折中长期的坚守与积累,有灾难面前的坚韧与不屈,这些使他们成为学科发展中具有里程碑式意义的开创性人物,成为人类科学史发展长河中的佼佼者。

本书是为喜爱科学知识的读者,特别是为想要认真阅读的人而撰写的。现代人常有一种感觉,认为听广播或看电视在收效上强于阅读,或者认为前者的功能更为强大。这种想法有其部分道理,因为“倾听”和“阅读”也是重要的学习方式,尤其是在大数据的网络时代,在人们谋求高效率与快速发展的时候,似乎“倾听”的学习方式更为快捷。然而,也正是在这个时候,“阅读”这种学习方式才更能体现出特殊性。作为学习方式,“阅读”和“倾听”是有差异的,其差异在于思考的方式与深度有所不同。“阅读”是一种复杂的脑力劳动,阅读时的思考是主动的,在遇到不全懂或不了解之处时,恰是通过思考提升自己,尤其那些已经不在学校学习的人。这时,需要阅读者运用心智反复咀嚼,从朦胧不懂的思考中,在去伪存真的提炼中,透过“阅读”来提升自己,甚至通过“阅读”获得自我发现而实现超越。

一部好书,能增长见识,扩展视野,激发思考,拓宽思路,提高品位,甚至影响到人的一生。但是,写出一部好书,让所有人都感兴趣,特别是涉及众多科技领域的书,却是非常不容易的事。本书努力把震撼人心的激情传递给读者,但在撰写科技事件时,避免不了一些背景知识和专有名词,在必要处,虽然做了简要的说明,以使读者在阅读本书时无须特别深的专业知识,也不需要特殊的数学知识,尽量注意了“适应性”与“可读性”,但水平和篇幅所限一定难尽如人意。但这一障碍并非不可克服,纸媒恰恰给予了阅读者深入思考的空间与时间,这是与“倾听学习”相比,“阅读学习”的最大优势。

16世纪法国大思想家蒙田曾经说:“初学者的无知在于未学,而学者的无知则在于学后。”这里的所谓“学后”,我们体会即指学习中的思考与自我发现。只有经过思考,所学才会有收获。阅读中的思考是主动的,而不是被动的,阅读中经过思考获得的东西是经过自己的劳动所得,而不是经过他人包装或咀嚼过的东西。任何有效的阅读都需要思考的活力,阅读越是主动,收获也就越大,探索的活力也就越强,这是一个不断正反馈的过程,而不断正反馈的过程恰是“阅读学习”的强项。

衷心地希望本书的读者能从“阅读学习”中获得更大的回报。正像爱因斯坦所说:“在书中找出可以把自己引向深处的东西。”在走向深处的过程中,追随科学精神的召唤,开启和充实自己关于物质、生命、自然、社会乃至宇宙的思考,参悟人生,参悟宇宙,使身心得到净化,充实着自己的能量,从而走向正悟与正觉。

为便于阅读,本书按照时间顺序分编成上、下卷。在成书之际,首先感谢清华大学出版社对本书给予的大力支持,感谢我的老同学、好朋友和我的儿女,他们为编写本书提供了有力的支持和非常宝贵的建议。

最后,祝愿云集了伟大发明和天才智者“点化”的本书,早日在你的心灵深处开启科学的悟性。

作者
2018年3月 1pVmlVmzVDG6QEU4wYKqfY5qmlkNwA6VLBQUwrsK/33yOhtJj4Qv7dLQi6KURuxR

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