美食之旅

3分鐘讀懂愛因斯坦：進入愛因斯坦人生、理論、影響的時空相對論

「我並不是什麼天才，只是對感到好奇的事物非常執著。」──亞伯特?愛因斯坦

內容簡介

你是否說得出E=MC2，但需要花點時間想想這些英文字母是什麼意思？

你是否覺得「相對論」是個說起來很有深度，卻又很難深入了解的字詞？

你是否也對這位擁有一頭凌亂白髮、看似瘋狂的天才充滿好奇？

愛因斯坦是我們這個時代的天才，光是這四個字就可以讓人直接聯想到充滿智慧的光彩。他為人類文明帶來了劃時代的相對論與改變世界的公式──E=MC2，不僅如此，愛因斯坦也在政治領域活躍，更是一位人權鬥士，並為世界和平奔走。本書將帶你進入他精彩的人生、偉大的理論以及一直到今日的影響，並與愛因斯坦一同踏著與光束並肩的腳踏車。

三個篇章，三種角度認識愛因斯坦

愛因斯坦的人生

年幼的天才

懶惰的狗！

愛因斯坦的愛情

不情願的盛名

戰亂的年代

該離開了

……

愛因斯坦的理論

光的性質

電磁理論

相對論

量子的世界

統一場論

愛因斯坦的哲學

……

愛因斯坦的影響

能源

粒子加速器

量子糾纏

相對論錯了嗎？

近代宇宙學

以愛因斯坦為名

……

【聯合推薦】

吳俊輝／國立臺灣大學物理學系暨天文物理所教授

李家維／國立清華大學生命科學系教授、《科學人》雜誌總編輯

孫維新／國立自然科學博物館館長、國立臺灣大學物理系及天文所教授

曾耀寰／中央研究院天文及天文物理研究所研究副技師、《科學月刊》總編輯

辜雅穗／《BBC知識國際中文版》總編輯

鄭國威／《PanSci泛科學》總編輯(依姓氏筆畫排序)

作者介紹

作者簡介

保羅?派森 Paul Parsons

現為科普作家，擁有宇宙學博士學位，曾為獲獎無數的科學與科技月刊雜誌《BBC Focus》的編輯。也是「30秒理論系列叢書」的顧問。

譯者簡介

楊琬晴

2006年畢業於國立臺灣大學物理系後，即赴英國曼徹斯特大學攻讀博士班。2007至2009年因實驗需要，駐美國芝加哥費米實驗室兩年，以Tevatron對撞機的資料為基礎進行分析。博士論文以尋找超對稱模型中的希格斯粒子為主題，兩度發表於《物理評論快報》，研究成果於2010年獲得年度John G Rutherglen Prize獎項，取得博士學位。現於Canonical (Ubuntu)擔任軟體工程師。

目錄

前言 006

如何使用本書 008

愛因斯坦生平簡介 010

Chapter 01 愛因斯坦的人生

一切從這裡開始 020

童年時光022

年幼的天才 024

瑞士 026

蘇黎世理工學院 028

愛因斯坦的愛情 030

伯恩瑞士專利局 032

愛因斯坦的孩子 034

崛起中的新星 036

不情願的盛名 038

諾貝爾獎 040

諾貝爾獎之外 042

美麗的心靈 044

愛因斯坦是什麼樣的人 046

信仰 048

前往美國 050

戰亂的年代 052

活躍分子 054

政治科學 056

該離開了 058

時間表 060

專有名詞 062

Chapter 02 愛因斯坦的理論

物質的結構 066

光的性質 068

熱力學 070

電磁理論 072

狹義相對論的基礎 074

狹義相對論 076

狹義相對論的結果 078

廣義相對論的基礎 080

廣義相對論 082

關於相對論的競賽 084

廣義相對論的結果 086

相對論的證據 088

廣義相對論的延伸應用 090

黑洞 092

統計力學 094

量子的世界 096

宇宙學 098

統一場論 100

愛因斯坦的哲學 102

最大的失誤 104

時間表 106

專有名詞 108

Chapter 03 愛因斯坦的影響

科技產品 112

能源 114

雷射 116

近代統一理論 118

粒子加速器 120

量子糾纏 122

相對論中的悖論 124

相對論錯了嗎？ 126

超越光速 128

時光旅行 130

時光旅行可行嗎？ 132

新的黑洞 134

天文物理 136

近代宇宙學 138

以愛因斯坦為名 140

下一個愛因斯坦 142

對公眾的影響力 144

大眾的觀感 146

文化遺產 148

世界的新秩序 150

時間表 152

專有名詞 154

3分鐘看愛因斯坦 156

參考資料與致謝 160

序

推薦序

相信幾乎每個人都聽過愛因斯坦（Albert Einstein），但真的理解他偉大理論究竟在說些什麼的人，實在很少。在這寥寥可數的人當中，本書作者保羅? 派森就是其中一員，他更在本書中找到了讓大家理解愛因斯坦理論的好方法，都曾在學校為了數學苦惱的我們也不必緊張，這是一本每個人都能輕鬆閱讀的書。派森不僅把愛因斯坦的故事分成了容易消化的獨立片段，還同時保有科學的完整原貌，讀者不再需要為了更接近理論核心，而強迫自己面對一頁又一頁的長篇文字。

本書以兩個有名的相對論主張為主軸（或許你會很驚訝，相對論竟然不只一個），清楚地描述了時間如何在運動中被收縮膨脹，以及空間如何被重力影響而扭曲。而那些較不為人所知的理論也沒有被忽略，我們得以從中窺探這偉大的心靈如何推動科技進步。我們可以看到愛因斯坦如何促成雷射的發明、如何取得一種特殊冷凍機的專利、怎麼證明原子的存在，又是如何在晚年投身於當時剛起步的「萬有理論」這──樣的前瞻性引領了後來五十年的物理研究方向。

最讓人感到驚奇的是，在愛因斯坦達成許多後人望其項背的成就同時，他的私生活其實並不平靜。尚未結婚的學生時期愛因斯坦就有了一名女兒，而第一任婚姻以離婚收場，即使在第二段婚姻當中，他也仍有許多曖昧情事。他最偉大的成就──廣義相對論（也就是黑洞與宇宙理論的基石）誕生於第一次世界大戰中的柏林，此時的柏林不僅外在環境惡劣、物資缺乏，愛因斯坦甚至還處於重病當中。當他終於有機會喘息，以德高望重的德國科學家身分度過平靜的生活，納粹崛起又迫使他流亡至美國；諷刺的是，愛因斯坦還曾被指控為共產黨的支持者。

愛因斯坦豐富的人生與偉大的成就，絕對足夠作家寫成好幾本書，我曾閱讀不少愛因斯坦的相關書籍，從來沒有一本（至少我還沒看過）能夠像派森這般，以如此簡潔卻不失準頭的方式講述愛因斯坦的故事！本書最讓我樂在其中的莫過於每一跨頁間都息息相關卻也可以各自獨立，我可以在任何時刻、任何地方打開此書，隨選一個關於愛因斯坦的片段，也許是一段他的生活，也許是一篇他的理論。哪怕你認為自己已經通透愛因斯坦與他的理論，你還是會在本書找到許多繼續閱讀的熱情。假如你並不了解愛因斯坦，那我可以大聲地告訴你，沒有比你手上這本更適合你的書了，就從這裡開始吧！

約翰? 格里賓（John Gribbin)

英國薩塞克斯大學天文所參訪學者