購買T恤上的宇宙:尋找宇宙萬物的終極理論須知

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內容簡介:

跨越兩千五百年的奮鬥與掙扎,只為回答一個簡單的問題:
「世界到底是什麼構成的?」

沒有一項科學任務能和「了解宇宙的關鍵」相比,所謂宇宙的關鍵,就是那難以捉摸的「萬有理論」。自科學發展以來,物理學家一直在做的,就是找出這個最核心的理論,來解釋我們身處的宇宙。

古希臘人說:一切都是水,一切都是原子。
哥白尼說:太陽是我們這個星系的中心,地球是繞著它轉的。
克卜勒提出了三個行星運動定律,伽利略寫下v = v0 + gt,牛頓不甘示弱寫下F = ma。
馬克士威有電磁方程組,愛因斯坦有E = mc2,薛丁格有非死非活的貓。
最後的終極理論,會是廣義相對論加上量子理論嗎?弦論和M理論也將占有一席之地?

本書是人類追求這個物理聖杯的故事,作者佛克把這個動人的故事嵌入歷史的軸線,從古希臘人寫到牛頓、馬克士威與愛因斯坦的突破,一直到最新的弦論,以及現今的物理學界為整合量子理論與廣義相對論所做的努力。今日物理學家使用的方法非常複雜,但目標卻很簡單,與古代希臘人沒什麼兩樣——他們都追求一個簡單而統一的理論,企圖用最少的假設,來解釋最多的現象。而這個理論應該簡單到能夠寫在一件T恤上。

如果宇宙運行的道理,可以濃縮成一句話,印在T恤上,那會是什麼呢?

本書作者佛克,是個獲獎無數的科普作家,他擁有絕妙的本事,能找出最恰當的譬喻,把困難而重要的物理概念說得淺白易懂(如果你看過佛克的暢銷作品《探索時間之謎》,一定會非常認同)。在《T恤上的宇宙》中,他就像那些執著的物理學家一樣,試圖用最簡單的語言描述宏大的宇宙概念,並且帶出一連串精采的科學故事,把科學家的哲思和個人觀點都清楚地表達出來。

在佛克生動的描述下,那些我們熟悉的人物全都活過來了。你會看到胖嘟嘟的第谷和瘦弱的克卜勒、故意把托勒密系統寫得笨拙愚鈍的伽利略、只想組裝水車而不願意照顧農作物的牛頓,還有每天默默在專利局進行頭腦體操的愛因斯坦。這些著名的科學家,或許都曾片斷地留在你的記憶中,經過佛克巧妙的安排,你會看到他們串連成一個整體,刻畫出清晰的科學發展脈絡。那些熟悉但令人困惑的理論和公式,突然間全都有了意義!

我們的日常生活深受現代物理影響,若沒有物理學家奠定的理論基礎,就不會有電腦、網路、手機、微波爐、衛星導航等科技產品。如果你想了解世界運作的基本原理,或是好奇理論物理學家究竟
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將模糊理論說清楚


當我們稱讚「天氣很溫暖」是有多暖?
「一個人很高」是多高?
多胖算是很肥?
你跟昨天的你是同一個人嗎?

你以為我們現在正活在講究科學、精確無比的時代嗎?錯!
語言是最曖昧的東西,尤其是當一句話被科學數據包裝過後,看似有憑有據,實際上卻是非常模糊的概念。

僅管如此,「模糊」卻是重要的特質,本書作者亞柏丁大學的電腦語言學者迪姆特認為,在未來,電腦語言的趨勢是讓電腦也能跟人腦一樣判斷曖昧的語句,所以說「模糊」、「差不多」才是王道。

作者以邏輯學、語言學和人工智慧等角度,來討論語言的「模糊曖昧」和「界限」的概念,對模稜兩可舉出邏輯、語意和哲學上的觀點。作者認為,所謂「精確」的定義也許沒有意義也不合邏輯;而在研究人工智能的經驗更讓他體會到,要讓電腦像人類一樣說寫有多困難。

本書將嘗試解釋「模糊」在我們日常生活中所扮演的角色,這代表我們會問的問題包括:「為什麼人們經常使用語意難以界定的字詞?」「這些字詞的意義是什麼?」「為什麼隨著情境的不同,這些字詞的意義也有這麼多差異?」「所有的模糊概念基本上在所有層面裡都很相像嗎?抑或彼此之間有重要的差別?」最後,我們要問的是:「如果我們要打造一個會與人溝通的機器人,那機器人在對我們講話時,要有多精確?」這些問題會觸及許多學術領域,從符號邏輯與博奕理論,到計算機科學與生物學,從語言學與法律理論,到醫學與工程學。

*本書所提出的主要問題包括:如何充分了解模糊表達的意義?為什麼模糊字句的意義依情境不同而有很大的差異?在人類的溝通中,為什麼模糊無所不在?在哪些情況下模糊優於乾脆俐落的表達方式?我們也會密切注意不同類型模糊之間可能出現的任何差異。

*充分的周邊證據顯示,模糊的概念通常被視為乾脆俐落,卻沒有清楚定義門檻何在。結果就是類似精確,反而可能誤導人。

*人們推論模糊概念時遭遇到困境,連鎖詭辯悖論是重要的呈現方式之一,我們將在第七章到第九章廣泛加以探討。這個悖論有很大的實務意義,尤其是在人們面臨逐漸的變化時。例如,如果空氣污染或人口密度的增加十分緩慢,就會長期被忽視,一直到微幅的增加釀成災難為止。

作者簡介

紀斯.馮.迪姆特
紀斯.馮.迪姆特
(Kees van Deemter)

亞伯丁大學電腦科學的資深講師。他的興趣在於讓電腦說或寫,以及因而衍生出的邏輯、語言與哲學議題。他寫過約一百篇經過同儕審查的發表研究文章。

李隆生、張逸安
李隆生
密西根州立大學物理學博士、康乃狄克大學經濟學博士、復旦大學歷史學博士。曾任高等教育評鑑中心評鑑業務處處長暨綜合服務處處長、聖約翰科技大學商管學院院長,現為靜宜大學國際企業學系專任教授。譯有(含合譯)《石油效應》、《給青年數學家的信》、《國際財務管理》、《失靈的眾神》、《與獅子對?

Kees van Deemter

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