科学时代:20世纪科学家的探索与成就
简介
“万物怎样来自无？万物又怎样发展到会思考无？”这是本书作者杰拉德·皮尔在本书的第一章开头写的两句话。这两句话概括了本书的叙述思路。皮尔曾担任《科学美国人》杂志的发行人和编辑近40年，由于他的职业地位，他能接触到许多当代最卓越的科学家，了解他们的尖端研究成果。在这本书中，皮尔按照编年史的体例，全面总结了20世纪中人类在探索宇宙和物质的产生与演化，研究地球上生物和人类的出现与进化，以及人类的过去和未来等方面所学到的知识、获得的成果，并讨论了人类文明的起源和当前的人口问题。这不仅是一本有关科学史的大众读物，也是一本自然史和自然哲学的通俗读物。作者优雅的文笔及100多张插图，使每个具有好奇心的读者都可从这本书里简要地了解20世纪最伟大的进展。
目录
关于这本书和我本人
科学的社会学（3）我探知了“秘密”（5）科学杂志（9）
第一章 科学家所做的事就是科学
10的幂（4）知识的基础（8）科学革命（9）伽利略的斜面（12）
伽利略的抛物线（17）没有更高的权威（20）客观知识的伦理
学（21）说明及证明（26）真理和光（28）每英寸 14 400条
线（31）高能光谱学（33）建立宇宙学（35）成果的购买（37）自
由选题研究（37）意见一致的习惯（39 科学家学到些什么（42）
第二章 知识基础的革命
运动定律（47）“……答案十分接近”（49）引力定律（50）燃素
与化学（56）电和磁（70）富兰克林的电流（72) 电磁学的伽利
略（75）麦克斯韦方程组（78）电磁波谱（80）场取代了以
太（81）紫外灾难（82）量子：能量的粒子（85）狭义相对论（87）
斐兹杰惹-洛伦兹收缩（93）能量到质量的变换（94）质量到能量的
转换（96）9 X 10 20尔格对1克（97）场和尔格（98）广义相对
论（100）“……最快乐的思想”（102）能量的引力（102）非欧几
何学（103）星光轨迹和抛物线（104）难以捉摸的形式原理（106）
第三章 光和物质
永不静止（110）没有不可分的原子（114）不要问是什么而要问从
何而来（116）电子的发现（118） X射线和自发放射性（120）量
子轨道上的电子（126）比喻的必要（128）电子的波动性（130）
不确定原理（132）伪认识论（133）反物质（136）氮变为
氧（140）弱力的发现（144）原子的裂变（146）粒子的多重
性（150）守恒律破缺（151）力的多重性（154）夸克八重
态（157）量子色动力学（159）“上帝粒子”（163）
第四章 时间和空间
引力（168）几何动力学（171）广义相对论受到检验（173）宇宙
的过去和未来（176）宇宙红移（177）星体的视差（180）膨胀着
的宇宙（185）宇宙项（188）星族（191）稳恒态宇宙（192）元
素的核合成（193）宇宙背景辐射（196）银河系（199）恒星由宇
宙尘组成（201）恒星的诞生（203）恒星之死（206）银核（214）
伸展的银河系（215）类星体和遥远的宇宙（216）类星体光亮的来
源（219）观测宇宙的边缘（220）大爆炸的回声（222）大爆炸：
标准模型（223）加速器所达到的大爆炸（224）暴胀（227）暗能
量（229）
第五章 活的细胞
孟德尔的基因（233）孟德尔基因的基因座（235）细胞和细胞
核（23）活质的构造（240）烟草花叶病毒（245）DNA：遗传分
子（247）夏格天法则（248）分子建筑学（249）资助革命（250）
功能与结构（252）密码的编码（252）遗传密码（253）DNA转录
到 RNA（256） RNA转译成蛋白质（257）概率产生的秩序（260）
有丝分裂纺锤体（262）ATP：细胞中的能量转化（263）光合作用和
呼吸（265）光合作用的细胞器（267）呼吸细胞器（270）遗传密
码和进化（273）物种起源（274）实验探究（275）RNA和“核糖-
生物”（277）最早的化石细胞（279）利用太阳（279）进化中的
共生（281）细胞核的起源（284）有丝分裂和减数分裂（288）细
菌基因交换（289）多细胞使生物变大（291）
第六章 地球的历史和生命的进化
板块构造（295）最早的生命的迹象（301）地球历史的发现（302）
均变过程的时间（303）“贝格尔号”的航行（304）自然选择（305）
地球内部（307）大陆漂移（310）钟和罗盘（312）水平方向的沸
腾（315）冥古代（317）最古老的岩石（318）天降吗哪（320）
氧的危机（321）地球的第一个生态系统（323）板块构造的起始
（324）大气中的氧（326）4个新的生物界（329）第一个捕食者
（331）第一个多细胞生物（332）地球上最长的冬天（333）退却
中的原核生物（336）进化中的行为（337）“近代综合”中的进化
（340）水中的里程碑（342）植物先出现 （344）开花的植物
（346）白垩纪灾变（347）自然选择：一种结果（349）对设计的
渴望（353）
第七章 工具和人类进化
人口转变（358）环境影响（359）经济问题（360）客观知
识（361）目的的曙光（362）灵长类的出现（363）人猿首
科（365）人猿（367）文化革命（368）直立猿人（370）智
人（374）直立猿人被取代（375）没有原始的语言（377）没有原
始的艺术（379）追随着冰川（381）农业社会前的文明（382）农
业文明（384）社会的“正常结构”（385），小麦革命（386）黄铜时
代及后来的铁器时代（387）最早的都市文明（388）印欧语（390）
稻米革命（391）秦朝的陶制大军（393） 欧亚大陆的内部边
疆（396）玉米革命（397）特奥提瓦坎（401）阿兹台克精耕细作
的农业（402）绝对权力（404）印加文明（405）工业革命（407）
机械能（408）人口原理（409）奴隶制度成为不道德的（410）并
非“永恒的问题”（411）富裕的普及（411）摆脱贫困（415）国内
生产总值（GDP）的百分之一（416）贸易，而不是援助（417）可持
续发展（419）
注释
致谢
译后记
科学的社会学（3）我探知了“秘密”（5）科学杂志（9）
第一章 科学家所做的事就是科学
10的幂（4）知识的基础（8）科学革命（9）伽利略的斜面（12）
伽利略的抛物线（17）没有更高的权威（20）客观知识的伦理
学（21）说明及证明（26）真理和光（28）每英寸 14 400条
线（31）高能光谱学（33）建立宇宙学（35）成果的购买（37）自
由选题研究（37）意见一致的习惯（39 科学家学到些什么（42）
第二章 知识基础的革命
运动定律（47）“……答案十分接近”（49）引力定律（50）燃素
与化学（56）电和磁（70）富兰克林的电流（72) 电磁学的伽利
略（75）麦克斯韦方程组（78）电磁波谱（80）场取代了以
太（81）紫外灾难（82）量子：能量的粒子（85）狭义相对论（87）
斐兹杰惹-洛伦兹收缩（93）能量到质量的变换（94）质量到能量的
转换（96）9 X 10 20尔格对1克（97）场和尔格（98）广义相对
论（100）“……最快乐的思想”（102）能量的引力（102）非欧几
何学（103）星光轨迹和抛物线（104）难以捉摸的形式原理（106）
第三章 光和物质
永不静止（110）没有不可分的原子（114）不要问是什么而要问从
何而来（116）电子的发现（118） X射线和自发放射性（120）量
子轨道上的电子（126）比喻的必要（128）电子的波动性（130）
不确定原理（132）伪认识论（133）反物质（136）氮变为
氧（140）弱力的发现（144）原子的裂变（146）粒子的多重
性（150）守恒律破缺（151）力的多重性（154）夸克八重
态（157）量子色动力学（159）“上帝粒子”（163）
第四章 时间和空间
引力（168）几何动力学（171）广义相对论受到检验（173）宇宙
的过去和未来（176）宇宙红移（177）星体的视差（180）膨胀着
的宇宙（185）宇宙项（188）星族（191）稳恒态宇宙（192）元
素的核合成（193）宇宙背景辐射（196）银河系（199）恒星由宇
宙尘组成（201）恒星的诞生（203）恒星之死（206）银核（214）
伸展的银河系（215）类星体和遥远的宇宙（216）类星体光亮的来
源（219）观测宇宙的边缘（220）大爆炸的回声（222）大爆炸：
标准模型（223）加速器所达到的大爆炸（224）暴胀（227）暗能
量（229）
第五章 活的细胞
孟德尔的基因（233）孟德尔基因的基因座（235）细胞和细胞
核（23）活质的构造（240）烟草花叶病毒（245）DNA：遗传分
子（247）夏格天法则（248）分子建筑学（249）资助革命（250）
功能与结构（252）密码的编码（252）遗传密码（253）DNA转录
到 RNA（256） RNA转译成蛋白质（257）概率产生的秩序（260）
有丝分裂纺锤体（262）ATP：细胞中的能量转化（263）光合作用和
呼吸（265）光合作用的细胞器（267）呼吸细胞器（270）遗传密
码和进化（273）物种起源（274）实验探究（275）RNA和“核糖-
生物”（277）最早的化石细胞（279）利用太阳（279）进化中的
共生（281）细胞核的起源（284）有丝分裂和减数分裂（288）细
菌基因交换（289）多细胞使生物变大（291）
第六章 地球的历史和生命的进化
板块构造（295）最早的生命的迹象（301）地球历史的发现（302）
均变过程的时间（303）“贝格尔号”的航行（304）自然选择（305）
地球内部（307）大陆漂移（310）钟和罗盘（312）水平方向的沸
腾（315）冥古代（317）最古老的岩石（318）天降吗哪（320）
氧的危机（321）地球的第一个生态系统（323）板块构造的起始
（324）大气中的氧（326）4个新的生物界（329）第一个捕食者
（331）第一个多细胞生物（332）地球上最长的冬天（333）退却
中的原核生物（336）进化中的行为（337）“近代综合”中的进化
（340）水中的里程碑（342）植物先出现 （344）开花的植物
（346）白垩纪灾变（347）自然选择：一种结果（349）对设计的
渴望（353）
第七章 工具和人类进化
人口转变（358）环境影响（359）经济问题（360）客观知
识（361）目的的曙光（362）灵长类的出现（363）人猿首
科（365）人猿（367）文化革命（368）直立猿人（370）智
人（374）直立猿人被取代（375）没有原始的语言（377）没有原
始的艺术（379）追随着冰川（381）农业社会前的文明（382）农
业文明（384）社会的“正常结构”（385），小麦革命（386）黄铜时
代及后来的铁器时代（387）最早的都市文明（388）印欧语（390）
稻米革命（391）秦朝的陶制大军（393） 欧亚大陆的内部边
疆（396）玉米革命（397）特奥提瓦坎（401）阿兹台克精耕细作
的农业（402）绝对权力（404）印加文明（405）工业革命（407）
机械能（408）人口原理（409）奴隶制度成为不道德的（410）并
非“永恒的问题”（411）富裕的普及（411）摆脱贫困（415）国内
生产总值（GDP）的百分之一（416）贸易，而不是援助（417）可持
续发展（419）
注释
致谢
译后记
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