2015年11月16日 星期一

完美的理論



前言:
身為一個科學迷,當然要多讀科學的書。雖然我看不懂,但我還是努力在讀,假裝我懂。這是什麼意思呢?喜歡,但不一定有天份呀。

隨記:
P.18 這本書是廣義相對論的傳記。
P.24 愛因斯坦的上司給過他這樣的建議:「當你拿起一份申請案時,你要把那個發明者所說的都當成是錯的。」→在瑞士專利局所得到的職業病,但也造就了科學上的奇蹟。
P.26 葛洛斯曼(marcel Grosmann,1878-1936)和愛因斯坦及愛因斯坦未來的妻子米列娃.馬利奇(Mileva Maric,1875-1948)在蘇黎世一起求學時成為好朋友。→這篇中會發現在求學階段,愛因斯坦因想法怪異不受教授們的喜愛,而他能到專利局工作更是靠好友葛洛斯曼的幫忙。這倒是引起我的注意,在學校老師根本看不出誰有潛的,但朋友倒是能有所感覺,巧合嗎?我想是相處久了,就知道朋友中誰才有潛力,也就是說,如果知道誰有潛力,記得在順風時幫他一把,事事難料呀!葛洛斯曼絕對想不到自己是二十世紀最偉大科學家的推手。
P.36 在1908年,愛因斯坦終於成為伯恩大學的個別指導講師。→但他覺得教書非常無聊,學生也對他評價不好。如同最棒的球員不可能成為最棒的教練,這是不同的能力。呃這不就打破我的論點,最好的人才要當老師的想法!現在看來最好的人才要當科學家,這樣的對整體人類的貢獻度是最高的。
P.137 在愛因斯坦離世時,他的廣義相對論正處於最低潮,它被量子論遮住了光芒,還受到當時物理界一些靈魂人物的鄙視。→當我們在回顧歷史時,感覺像一瞬眼,但對愛因斯坦可是後半生,而且死前還是充滿很多未解之謎。像重力崩陷(黑洞)的發現。
P.296 弦論的基本想法是:這些像點一樣微小的粒子,最好是用一小段一小段微觀的、扭動的弦來解釋。不同質量的粒子說穿了,只不過是這些飄浮在空間中的小弦的不同振動方式。
P.296 弦論在一開始受到許多關注,但從1970年代中期開始沒落,被主流物理學否決。→搞了半天弦論是很久以前的東西,一點不新。而最妙的是,很多理論都沉寂了一段時間後,又再數十年後復興,目前弦論躍升回主流思想了。
P.301 羅威利與施莫林的自旋網路,是一種看待量子重力的全新方式。在他們的模型中,空間在量子層次上並不存在,空間其實是由原子或分子所構成的,就像水一樣。水巨觀上看起來平滑且連續,但它其實是由分子構成的-分子飄浮在空曠空間中的一小簇一小簇的質子、電子與中子,分子之間靠著電力而鬆散維繫在一起。→這想法值得回味。
P.305 關於時空的本質,有一個全新而且幾乎是雙方都同意的看法出現了。從弦論到迴圈量子重力,再到所有其他將廣義相對論量子化的小規模嘗試,幾乎所有理論都已不再堅持時空是根基。→後面有解說但我也沒看懂,是因為量子重力觀點時空是沒有任何意義的。
P.308 看起來,愛因斯坦的偉大理論最根本的概念之一,時空的幾何本身,也需要重新接受審視。量子似乎已經將廣義相對論推到超過它所能描述的範圍了。
P.351 論文搜尋引擎
http://scholar.google.com.tw/
http://inspirehep.net
http://adsabs.harvard.edu/abstract_service.html
P.352 免費文章收集 http://arxiv.org

心得感想:
愛因斯坦發現了廣義相對論,但他也因為這個偉大的成就無法面對別人在他的論點上的新發現,像錢卓塞卡(Subrahmanyan handrasekhar,1910-1995)(參P.97)的故事,他很早就發現黑洞,但因愛丁頓的批評,讓黑洞理論延遲了40年,才由後人發揚並得證。權威者並不代表是對的,別盲目聽信權威者的話。愛因斯坦可是打破牛頓權威!另外成名後基本上就沒辦法專注作研究了,只要每個追星者來哈拉個一、兩句,連睡覺時間都不夠了。
很多偉人是創新的啟迪者,但最後也成為食古不化的阻礙者,愛因斯坦發明了廣義相對論,但也因固執己見,在他發表後至死這段時間阻礙了廣義相對論的成長,直到死後,不再能多話,而廣義相對論才能移除阻礙向前邁進。
看到後面我已經不知在看什麼了,後面已不是大家熟悉的相對論,已是近代發展,屬於越來越多不確定性。由此來看從一開始大家都是靠想像在創造理論,所以辯論常常都是各說各話是很正常的,也沒有什麼立即的辦法知道對方論點是對是錯,這都是要靠後來的科技才能證實真假,到後近代才能透過更好的望眼鏡觀察到黑洞、重力、幅射線等東西,然後等某事件在天空中發生(像:用超新星爆炸找出重力波證據,參P.246),然後得證某些事,而還不是百分之百的肯定。這就是當今的太空科學問題,實證非常的困難。
看到俄國科學家我突然發現一件事,人口數量造就是不是勢力這麼簡單的東西,而是造就奇蹟值的必要條件,大約二千人中會出現一個高智商者,而高智商者中同理二千人中才能成就一個天才(4百萬),如果這樣推論正確,台灣最多就7個天才。這7個人不可能同在一起工作(要7個都是相同嗜好的機率近乎零),所以造就不出一個世界第一的科技。以法國一顆核彈為例,也就是說要造出核彈需要最低人口數為6千萬人。從優生學我支持少生,但從機率學又支持要努力生小孩。牛頓、愛因斯坦、霍金等科學家在科學上各自創造30~100年不等的推進,且無人能及。這在表達,超級天才帶來的突破是超越世代的價值,抵上30年的人口。這存在一個極端不等式。別買樂透了吧,生小孩比較快。威力彩頭獎機率2200萬分之1,生一個天才只需要400萬分之1。但我要提醒天才的小孩很反骨,因為父母一定笨到讓他受不了。
總結來看本書就是以廣義相對論的發展史作主軸,作這百年來的宇宙學歷史故事。如果對歷史沒興趣,只想知道現在最新的科學發展到什麼程度,那還是看看《星際效應》過過癮就好,電影中已把當代最新的科學概念融入其中(黑洞、彈弓效應、重力學、量子學、超弦理論),其中很多都還沒有證實,但以目前的知識並不悖離。最後我想說的還是那句,其實我一直在裝懂,但我一點也不懂。



書籍資料:
書名:完美的理論:一整個世紀的天才與廣義相對論之戰
原名:The Perfect Theory:A Century of Geniuses and the Battle over General Relativity
作者:費瑞拉
原文作者:Pedro Ferreira
譯者:蔡承志
出版社:天下文化
出版日期:2015/04/29
閱讀價值:中
ISBN:9789863207153
目錄:
導讀    美是均衡中有錯愕    陳丕燊    006

序幕    廣義相對論一百年    011
能夠駕馭愛因斯坦的廣義相對論
就等於得到了一把宇宙奧祕之鑰

第1章    當你成為自由落體    023
「若有人從空中自由落下,
他將不會感覺到自己的重量。」

第2章    愛因斯坦最珍貴的發現    039
愛因斯坦領悟到
重力會像透鏡一樣讓光線產生偏折

第3章    正確的數學,糟糕的物理    061
愛因斯坦的靜態宇宙已被丟棄
宇宙擴張之說正逐漸受到採納

第4章    恆星的崩陷    087
如果恆星的質量夠大,將會崩陷
而形成施瓦氏之奇特解

第5章    十足的瘋子    113
愛因斯坦有個遠大目標:
對「大一統場論」的追求

第6章    電波歲月    139
他們來到劍橋,發展出一個全新的
研究領域──電波天文學

第7章    惠勒名言    159
惠勒經常以一條條簡潔的一行文
來總結他那些古怪的點子

第8章    奇異點    185
奇異點並不是數學建構的東西而已
愛因斯坦和愛丁頓是錯的

第9章    大一統的哀歌    211
量子重力似乎已經走到死巷
重力依然無法納入大一統的圖像中

第10章    看見重力    233
韋伯幾乎是獨自一人
開創了重力波實驗的領域

第11章    暗宇宙    261
冷暗物質、加上宇宙常數
構成了這宇宙百分之九十六的能量

第12章    時空的終點    289
關於空間、時間、甚至整個宇宙
它能告訴我們的,就只到此為止?

第13章    猜測性的推斷    311
這些人已研究另類重力理論多年
想盡辦法要對抗物理學的主流

第14章    某些神奇的事即將發生    331
我們現在只是位在時空理論即將
告訴我們許多事的起頭處而已

誌謝        349
延伸閱讀    351
資料來源    369

沒有留言: