物理才是最好的人生指南

物理定律帶給我們的21堂人生課。物理不只是冰冷定律和公式，還是開啟美好人生的法則。能量守恆定律告誡我們人生不要虛度，原子的吸引與鍵結幫助你找到定位，浮力啟示我們的人生不沉沒，相對性教你尊重其他觀點，熱力學第二定律告訴你人生的混亂在所難免，四種基本作用力讓你享受人生的漫漫旅程……好學生不止是學知識，還會學到人生指南。

基本介紹

• 書名：物理才是最好的人生指南
• 作者：（美）克里斯汀·麥金萊
• 譯者：崔宏立
• ISBN：9787544369183
• 類別：科普
• 頁數：204
• 定價：32.00
• 出版社：海南出版社
• 出版時間：2016.12
• 裝幀：膠釘平裝
• 開本：16開

作者簡介

克里斯汀·麥金萊：美國暢銷作家，音樂人，著名主持人，同時還是一名機械工程師，曾參與電力生產、工業技術以及商業建造等重大工程。

內容簡介

這既是一本輕鬆愉快的物理之書，又是一本觀點獨特的人生指南。本書以獨特的視角，幽默的筆調，為我們揭示了冰冷的物理定律背後隱藏著的人生哲學，從另一個角度認識物理定律如何展示讓人生更美好所應遵循的法則。比如，能量守恆定律讓人生不虛度，原子的吸引與鍵結讓人知道自己是哪一種類型，浮力讓自己的人生不沉沒，熱力學第二定律告訴你人生的混亂在所免，飄忽不定的電子教你培養神秘感，相對性教你尊重其他觀點，四種基本作用力讓你享受漫漫旅程……的確如此，除了物理定律外，沒有更好的人生模型了。我們是由原子構成的，也應該遵循它們的道理。恰如生活一樣，如果依循另一套不同的規矩，就會零零落落、受盡挫折，世界的存在和運轉是依循物理定律的，而這些定律不僅規範了物質之間的運動，也可規範我們生活的行為。

目錄

引言 沒有比物理更好用的人生模型 001
PART 1 驗證你的假設 001
—— 科學方法
PART 2 空間是爭出來的 008
—— 大自然最討厭真空
和大氣壓力對賭 012
生活物理學：大自然會設法把空缺補滿 013
PART 3 數字不但實用，還很優雅 018
—— 數學不是用來害怕的
數學簡潔且誘人 020
把想法化成數字 022
單位：數字與胡扯之間的細微差別 022
PART 4 人生切莫空轉 028
—— 能量守恆定律
位能：看兩集《嗶嗶鳥》卡通就知道了 030
動能：來玩玩高空跳水吧 031
生活物理學：提升人的能量轉換率 033
PART 5 知道自己是哪一型 037
—— 原子的吸引與鍵結
原子的配對遊戲 041
磁吸力：原子的激情本色 043
生活物理學：了解自己的原子本性 045
騙人的鍊金術 046
PART 6 有舍才有得 051
—— 理想氣體定律
哇！好多零啊 054
在沙漠中求援 055
生活物理學：有舍才有得 056
PART 7 大家的加速度都是一樣的 061
—— 重力無所不在
搖滾巨星善用重力 064
狙擊手的科學 065
力場的影響：無處可躲 066
生活物理學：人人都受重力作用 067
PART 8 用工程方法規劃人生 071
—— 力與力圖分析
勢均力敵，才能停留在原地 073
力與加速度：好事要成雙 074
生活物理學：你專屬的力圖 075
PART 9 幫自己找根槓桿 081
—— 機械效率
生活物理學：到處都有槓桿 083
PART 10 愛你的一切，愛你的疤 087
—— 摩擦力
生活物理學：個人的摩擦係數 091
PART 11 開車請系好安全帶 094
—— 運動與動量
月球與地球的完美平衡 095
動量一直來一直來 096
運用動量打擊犯罪 097
還可以用來擊退色狼 099
生活物理學：注意你的方向 100
PART 12 讓宇宙定它的規矩 105
—— 課間休息
PART 13 想辦法別讓自己沉下去 108
—— 浮力
有關裸男 108
水：自然界的特例 112

善用浮力，過精彩人生 113
生活物理學：隨時準備漂浮 115
PART 14 即使逃命也要很有型 122
—— 流體
當車子掉進水裡，腦袋和鞋子千萬要保住 123
會流動的，都是流體 125
為什麼機翼是弧形的 126

生活物理學：有人幫忙，也有人幫倒忙 127
PART 15 人生的混亂在所難免 132
—— 熱力學第二定律
別睡在蒸汽烤箱裡 134
麥克斯韋的分類小惡魔 135
宇宙的亂中有序 136
不可逆程式才能幫你保守秘密 137
生活物理學：駕馭混亂無序 138
PART 16 光速與音速也能救你一命 142
—— 波
波的詩興 143
都卜勒的鴨子 144
爆炸離你有多遠？ 146
PART 17 一飛沖天需要累積能量 151
—— 物質的相變
沸騰的水溫度不變 153
老派的冷卻法 155
生活物理學：個人的相變 156
PART 18 愛迪生與特斯拉的啟示 162
—— 電磁力
電磁場 164
愛迪生與特斯拉的慘烈競爭 167
順理成章當上小區老大 170
愛迪生與特斯拉的故事還沒完 171
PART 19 培養神秘感 177
—— 飄忽不定的電子
電子的成人舞會 178
想方設法追求電子 179
生活物理學：神秘感最感人 181
PART 20 尊重其他觀點 185
—— 相對性
PART 21 享受漫漫旅程 191
—— 四種基本作用力
四種作用力 192
後記 和宇宙定律一起跳舞吧 197

引 言

沒有比物理更好用的人生模型

物理是最迷人的科學。當然，你可以說生物學都在講傳宗接代的事情，而化學則光是名字就夠讓人臉紅心跳，但如果講到宇宙的指導原則，那非物理學莫屬：好比運動、能量、重力和熵等定律的的確確主宰了一切，一點都不誇張。它們不但勝過其他定律，還預示了其他活動。物理學迷人之處就在於此——它牢牢掌控一切。

和物理站在同一陣線是件保證值得的事。如果把運動、能量、重力等基本定律運用在生活當中，不但可以變得更聰明、更成功，而且還會更漂亮。這一點我再清楚不過了。假設你本來就是個可愛又聰明到不行的人，你可能會覺得自己已經夠好了，但物理還是可以讓你更好。徹底理解物理定律，不僅有助於進行安全的高空跳水、平穩地在火車車頂上打鬥，也有助於養成平衡且合理的個人生活。嗯，我保證。

如果你不覺得現在的自己特別聰明、成功或迷人，值得信賴的物理定律一樣對你大有幫助。它們會提供你穩固而安全的落點，並保證你能找出人生的目標，勇敢追尋。

真正的安心、優雅以及成功，就是以此為開端的。我對物理學的信仰來自經驗。物理學的定律引導我，從一名神經兮兮的七年級小朋友（而且還吸著沒濾嘴的駱駝牌香菸，像個焊接工人一樣髒話連連），搖身一變成為工程師、作家、電視節目主持人以及音樂人。

我完全能夠理解你高中或大學時不想念物理的心情。那是個十分忙碌的階段，除了要適應不斷變化的身體，還要學很多生活技能，像是如何計算複利、學開車，以及接吻，很難留一點空間注意物理課。就算你很認真上課，老師講的當然也和你的目標沒什麼關係：想當個鼓手、密探，或伸展台上的時裝模特兒。你並不知道，物理定律可以幫你做好從事任何職業的準備，即使是就業輔導室櫃檯上那些宣傳單沒列出來的職業也行。

愛上科學永不嫌遲

如果有吸引人的角色典範，科學、數學還有工程，就會成為年輕學子選擇科學相關職業的強烈動機。我很幸運，遇上一位有著雲遊四海宣教傳道般熱情的老師。就算你錯過機會，沒遇上一位愛好物理學的良師，也還不算太晚。可讓人崇拜、模仿、學習的科學家並不算少。

第一位也是最重要的，當然是愛因斯坦。他周遊列國，對法西斯主義者以及宗教狂熱分子提出質疑，而且還是個情聖。接下來要提到的科學家你未必全部認得，不過物理學界的其他巨星也跟愛因斯坦一樣酷。堅持獨立思考的伽利略、嗜用鴉片的牛頓、叛逆的居里、愛逗人笑的費曼，以及留下可愛嘟嘴照片的波耳。這些人可能沒那么有名，可能沒得過諾貝爾獎，也可能單純因為才華橫溢又專注工作而有太多年輕情人。我認為他們是成功人士，因為他們明了物理定律，而且在生活的每個層面都奉行不渝。他們不但知道宇宙的劇本早就寫好了，並且還將熱情全部投注於這份劇本。

這么一來，你就可以更努力地效法這些了不起的天才了，而我會協助你理解物理定律，並運用在生活中。我在每一章都會解釋一個物理概念，用的是我高中時代那些超棒的怪咖老師傳授的方法，也就是聖約瑟修女會創辦的天主教女子學校——卡倫德萊高中的老師們。接下來，我會讓各位看到如何在生活中實踐這些概念，不論你是搖滾巨星、密探、狙擊手，或是競速滑輪賽的MVP。我有這個資格，因為我是個機械工程師。我們就是這么過的，我們學到科學概念，並讓它們發揮功能。

科學家與工程師：天使與傭兵

在達·文西那時代，科學家和工程師並沒有分得那么清楚（哎呀，達·文西那時代，甚至連科學家、藝術家、哲學家跟鐵餅選手都沒啥區別）。如今，我們的教育和經濟系統迫使大家必須選好道路，科學家或者工程師，只能二選一。只要覺得有必要，我們隨時可以換跑道，或是從岔路走到另一個領域裡逛逛，但一般來說，這兩個學科之間還是有所差別的。要想知道差別在哪裡，倒是有條捷徑可走：科學家樂於探索自然定律，卻不太知道真正要找的是什麼。他們帶著童稚的好奇心穿上實驗衣，忙得沒時間約會，是一群笨手笨腳的蒼白天使。工程師是物理學的傭兵，我們把那些乖寶寶科學家發現的知識拿過來，做出人們真正需要的東西——汽車音響、衛生棉條，還有飛彈。

但我必須說，這項定義是由某位偏見很嚴重的工程師所提出的。科學家可能會把自己描述成“追求絕對真理，且絕頂聰明的純粹主義者”，認為工程師只對賺錢有興趣，因為他們膚淺、缺少靈魂，也不是真的關心人類的進步。身為工程師，我的回響是：這不全是事實。沒錯，我只對賺錢有興趣，但不是只要賺錢就好，我也想要有絕對的力量。

舉幾個例子來說，工程師分成機械工程師、電子工程師、結構工程師、土木工程師等，但我們一開始仍算是個科學家。首先，我們必須學習基本的能量定律、重力定律、熵、運動定律等等。學習的過程中，我對它們的信任要比對任何人、任何哲學思想更深。我在物理學定律當中探尋典範，它們也為我的個人抉擇提供諮詢。我變得更勇敢、更有自信，參加派對時也更樂於和別人聊天——如果你也想聊聊熱力學定律的話。

本書的物理學任務

人生也許是易碎而不可靠的，人們也有可能發狂失控，但另一方面，重力、運動、能量和物質的行為舉止卻會以穩定且可度量的方式為之。了解這些定律，你就能在這一團混亂的世界裡擁有堅實的立足點，在令人眼花繚亂的眾多選項中尋找方向時，也能有個地方站穩腳步。當你知道該如何運用物理定律理解旋轉的齒輪和自轉的行星後，還可以進一步運用在個人生活中：鍵結在一起的原子是了解浪漫愛情如何發生的最佳模型；水沸騰變成蒸汽的過程，提醒你在人生不同階段轉換時要有耐心；浮在水上的物體可以教你如何創造個人特有的浮力；動量守恆的碰撞實驗，提示你堅持留在正軌上的最佳辦法。物理定律提供美好、有組織的決策架構，還有令人安心的感覺——讓你知道人生並不全然是機率遊戲。

除了物理定律外，沒有更好用的人生模型。我們是由原子構成的，也應該依循它們的原理。如果依循另一套不同的規矩，就會零零落落、受盡挫折。人類不但無法違反物理定律，相反它們還可以把我們整垮，但只要別傻到去對抗它們，物理定律也就不會來針對你。事實上，如果你了解這些定律並善加運用，當你的美好人生奏起搖滾旋律時，它們還會舉起小小的螢光棒跟著一起唱和。