據說熱愛科學、時空的科幻迷們都無法拒絕這本書
《天才大爆炸The Big Bang Theory》里的謝耳朵是個理論物理學家（theoretical physicist）。
但你知道什麼是理論物理學家嗎？
他們到底是研究什麼的？廣義相對論（general relativity）？量子力學(quantum mechanics)？
小編彷彿已經看見了小夥伴們一臉懵逼的樣子……
不懂沒關係！
今天我們來讀一本書。就算是不懂現代物理的人讀完都能一句話說出廣義相對論和量子力學的中心思想。
你，敢不敢試一試？
這本書就是《七堂極簡物理課》（Seven Brief Lessons on Physics）。
這本書一上市，就在義大利狂賣30萬冊，甩掉異常難看但異常暢銷的情色小說《五十度灰》，瘋狂追加印刷了18次。
作為一個有選擇的愛看書的讀者，小編一般是拒絕看暢銷書的。但是，作為熱愛科學、迷戀時空的科幻迷，我無法拒絕這本書。
說你那？是不是學文科滴？看到這就想放棄啦？
那小編只能說，那你就錯啦，真的，看完這本書小編才覺得原來物理這麼奇妙。書中對廣義相對論(general relativity)、量子力學(quantum mechanics)的基本概念講的如此言簡意賅(concise)，小編差點以為自己也能當上謝耳朵一樣的物理學家了！這個真的可以懂。
01
推薦理由
小編認為，這本書最大的好處了，簡短！才100頁！每一章也就十幾頁，且滿足懶人科學愛好者的一切幻想：字大行稀寬留邊，深入淺出，語言浪漫優美，妙趣橫生。
02
這本書的出生記
首先，我們來看看作者是誰。卡洛·羅韋利（Carlo Rovelli）, 義大利頂尖的量子物理學家，對物理學的空間和時間研究做出重大貢獻。目前他在法國馬賽的理論物理研究中心領導量子物理研究。金牛座的老羅（好像想到了什麼）月初剛過了60歲的生日。
話說，有一天，老羅的女朋友突然對他說：你為什麼不寫篇文章，講講你的研究領域：量子引力(quantum gravity)？老羅說：讀者哪知道什麼是量子，什麼是引力啊？
不得不說，女人的直覺就是准！老羅的女朋友不假思索：那就寫三篇文章：一篇講量子、一篇講引力、一篇講量子引力。老羅大笑，但轉念一想：為什麼不呢？
「為什麼不呢？」這就是成功的關鍵！有時候我們很保守(conservative)，不知道做還是不做，那就反過來看：為什麼不呢？
於是老羅就這麼開始寫了。2014年八月，這三篇文章在類似於《金融時報》的義大利報紙《24小時太陽報》的周日版連載。當時，愛度假的義大利人閑適地躺在波光粼粼的(glittering)海邊，饒有興趣地讀著廣義相對論、量子物理學等尖端理論，你能想像那個動人的場景嗎？這不該是謝耳朵乾的事嗎？
文章一火，馬上大出版社就來聯繫老羅，說，你看能不能再寫點，咱做本書。
老羅在原來的三篇基礎上，又寫了四篇文章，做成了這本小書。
小編郵件採訪了老羅，智商奇高(intelligent)，風趣幽默(humorous)，精力充沛(energetic)，極有效率(efficient)，小編是跪著看完回復的。
03
精彩內容搶先看
不懂物理不要緊，小編先帶你看看這本書都講了什麼。小編將較細緻地講一下前兩章的內容，摘錄英文原文中的精彩語句，供大家欣賞。
首先，老羅的授課對象是對現代物理學不了解、或知之甚少的人。七篇文章將讀者引進二十世紀物理學偉大革命的最動人之處，以及由此引發的未知難題。
「These lessons were written for those who know little or nothing about modern science. Together they provide a rapid overview of the most fascinating aspects of the great revolution that has occurred in physics in the twentieth century, and of the questions and mysteries which this revolution has opened up.」
老羅是個會講故事的人，很會激發讀者的興趣，他在書中展示科學是怎樣讓人類更好地理解世界，以及科學是怎樣打擊人類中最聰明的大腦：你們知道的太太太少了！
「[S]cience shows us how to better understand the world, but it also reveals to us just how vast is the extent of what is still not known.」
1. 愛因斯坦的廣義相對論，最美的理論
小編看完陷入深深地沉思：愛因斯坦根本就不是人類！
老羅從中途輟學的愛因斯坦講起，展示了「浪費時間」對年輕人成才的重要性！學到了沒有？但是人家是愛！因！斯！坦！
「In his youth Albert Einstein spent a year loafing aimlessly(漫無目的地虛度光陰). You don』t get anywhere by not 『wasting』 time-something, unfortunately, which the parents of teenagers tend frequently to forget.」
老羅娓娓道來，講了愛因斯坦如何在26歲那年對現代物理學做出巨大貢獻，一夜成名 (become renowned overnight)。1905年，他向當時著名的科學期刊《物理年鑒》投了三篇文章，篇篇都足以獲諾貝爾。第一篇講原子的存在，第二篇為量子力學鋪墊基礎，第三篇說的是狹義相對論：時間的流速對每個人並非一致。同樣一對雙胞胎，住在山上的比住在海邊的老的快。小編好像知道了些什麼……
「The first shows that atoms really exist. The second lays the first foundation for quantummechanics… The third presents his first theory of relativity, the theory which elucidates (闡釋) how time does not pass identically（完全相同） for everyone…」
老愛發了這三篇文章後，各大高校爭相給他發聘書。不過，老愛發現了一個問題，他的理論跟物理學之父牛頓的萬有引力理論有弔詭的地方。萬有引力需要修訂，他的理論才能說清！
「He came to realize this when writing an article summarizing his theory, and began to wonder if the law of 『universal gravity』 (萬有引力) as formulated（構想）by the father of physics himself, Isaac Newton, was in need of revision in order to make it compatible（符合，相協調）with the new concept of relativity.」
於是老愛花了十年研究、做實驗、犯錯誤、各種不解，最終在1915年，提出了廣義相對論，俄國物理學家列夫·朗道（Lev Landau）稱之為「最美的理論」。
老羅並沒有乾巴巴地解釋這個理論，他聯繫自身的經歷，講述自己念大四的時候突然靈光閃現開始理解這個理論時的興奮。按照他的說法：
「沒有學校課業分神，假期是最好的學習時光。」
「Undistracted by schooling, one studies best during vacations.」
那年暑假，老羅躺在地中海的海邊，拿一本邊角被老鼠啃壞的書(a book that had been gnawed at the edges by mice)，看一會書，遠眺一下波光粼粼的海面，突然如有神助茅塞頓開：
「像是有一位老朋友在我耳邊低語，告訴我一個極其隱秘的真相，突然揭開事實的面紗，讓我看到一個更簡單也更深邃的秩序。」
「As if by magic:as if a friend was whispering into my ear an extraordinary hidden truth,suddenly raising the veil of reality to disclose a simpler, deeper order.」
老羅強調廣義相對論超級地簡單（a breathtaking simplicity）。你信嗎？
於是牛頓、法拉第(Michael Faraday)、麥克斯韋(James Maxwell)輪番登場，愛因斯坦在這些天才的理論基礎上，提出了另一個天才理論：空間本身即引力場。
初中物理知識！牛頓說，萬物之間存在一種相互吸引的力(a force that draws all material bodies towards one another)，叫引力(the force of gravity)，但至於為什麼有這種力（小編以前也用這個問題難為過老師），不知道。
不過牛頓對物體如何在空間運動提出自己的假設：空間是一個巨大的空空的容器，能裝下宇宙的大盒子，在這個極大的結構中，所有物體都做直線運動，直到有一個力改變了它們行進的方向。但具體空間是什麼做成的，不知道。（哎呀，真的好難啊！）
「Newton had also imagined that bodies moved through space, and that space was a great empty container, a large box which enclosed the universe, an immense structurethrough which all objects ran true until a force obliged their trajectory (軌道) to curve.」
後來，法拉第和麥克斯韋提出了電磁場(electromagnetic field)理論：電磁場是一種無處不在(ubiquitous)的真實存在(a real entity)，布滿空間，傳遞無線電波(radio waves)，可以像湖面一樣波盪(vibrate and oscillate)，輸送電力(transport electrical force)。（這個好理解！）
喜愛電磁學的老愛受啟發，提出了空間即引力場(gravitational field)的理論：引力場跟電場一樣，是確實存在的。
引力場是怎麼運作的呢？小編不多說，這個留給大家自己去看自己去體會嘍。
2.量子力學（quantum mechanics）
現代物理學中最難的謎題，20世紀物理學的兩大支柱(pillar)之一，另外一個是廣義相對論。跟廣義相對論不同，量子力學是一個世紀以來頂尖科學家的集體智慧結晶。
1900年，德國物理學家普朗克(Max Planck)提出了能量子(quanta)的概念。五年後，愛因斯坦提出了光子(photon)的學說。
老羅發現，不管是愛因斯坦，還是達爾文(Charles Darwin)，或者法拉第，這些天才在提出一個革命性的假說時，其實沒有想像的那麼自信：老愛說光子的開頭是「對我來說，似乎……「(It seems to me…), 達爾文說進化論的開頭是」我認為……「。他的結論是：天才總是遲疑的 (「Genius hesitates」)。
正應了布考斯基（Charles Bukowski）那句話：這個世界的問題在於，蠢人充滿自信，而天才總是懷疑。(The problem with the world is that the intelligent people are fullof doubts while the stupid ones are full of confidence.)
一開始，大家都覺得老愛胡說八道，光怎麼能是由光子構成的呢？
後來到了20世紀20、30年代，玻爾(Niels Bohr)成為量子力學的先驅。他發現原子中的電子(electron)本身帶有固定的能量(fixed energy)，它們在原子的軌道(orbit)之間跳躍，釋放(emit)或者吸收(absorb)一個光子。這就是著名的量子跳躍(quantum leaps)。
玻爾領導的哥本哈根的研究所中，20世紀最優秀的年輕大腦匯聚於此，想對原子世界的行為建立一個清晰的理論。想像一下那個場景，簡直熱血沸騰！就跟高考之前大家一起奮鬥的感覺類似（這不是真的）！
其中有個年輕人叫海森堡(Werner Heisenberg)，他假設，電子不是總存在的，它們只有在進行量子跳躍的時候才真的存在。事出有因，沒有被激發，量子就沒有確切的位置(precise place)，根本就不在一個所謂的「地方」。
所以量子力學中，物體沒有確切的位置(definite position)，除非跟其他物體發生碰撞。所以科學家就不可能預測在某個位置發生量子跳躍的電子，下一次會出現在哪裡，只能計算它出現在這裡或那裡的概率(probability)。
這種不確定性觸碰到了物理的核心。學過物理都知道呀，物體的運動都有一個規律，這個規律是固定不可變的，是普適的。怎麼會出來一個理論說，我們這個世界裡沒有規律，沒有因果，世事無常，全靠概率呢？這不科學！
「The question of probability goes to the heart of physics, where everything had seemed to be regulated by firm laws which were universal and irrevocable（不可變的）.」
連愛因斯坦都覺得這種說法荒謬。作為年輕科學家的精神之父（spiritual father），老愛的想法打擊（dismay）了哥本哈根那幫年輕的科學家。老大玻爾不服。數年間，他不停地跟愛因斯坦交流，通過書信、論文、講座來解釋他們的新想法，最終，愛因斯坦也承認了這個理論的確是我們理解世界的巨大進步，但他仍堅信事情不可能這麼奇怪，背後必定有更合理的解釋。
這麼看，老愛有點像普通人類哦。
一個世紀以後，科學研究仍然沒有找到更合理的解釋，這一直是讓物理學界抓心撓肝百思不得其解的謎題。
剛才的皂片看的頭疼吧？解藥在這裡！
不過，量子力學廣泛應用於各種領域(be used in widely varying fields)。沒有量子力學就沒有晶體管(transistor)，也不會有電腦。
接下來的幾章, 小編簡單介紹下，大家可以去看英文版，義大利文版，或者中文版（馬上上市），或者其他32種語言版本！
3.宇宙的構造(the architecture of the cosmos)
人類關於宇宙的認知在數千年中發生了多次變化。從上天下地、地心說、日心說，到太陽系、銀河系(galaxy)、其他星系散布在可彎曲可變形的宇宙空間里。最後，宇宙起始於一個小球，然後不斷膨脹到今天的維度（dimension）。
有其他相似或不同的宇宙平行存在嗎？不知道。
4. 基本粒子（Elementary particles）
物體由原子構成，原子包含原子核(nucleus)和周圍環繞的電子(electrons)。原子核又可分成質子（proton）和中子(neutron)。質子和中子都是由更小的粒子組成，也就是夸克(quarks)。量子動力學描述了這些基本粒子的屬性和運動「規律」。
宇宙中沒有絕對的真空（a real void），總有這些基本的粒子聚集。量子力學和粒子實驗告訴我們，宇宙是事物持續不斷地聚集的過程。它不是靜止的事物，而是一個事物發生的過程。
宇宙看起來似乎空無一物，但實際上粒子聚集其中，無窮無盡。這些粒子，像一張宇宙字母表中的字母，講述星系、群星、陽光、山脈、樹林、田野的久遠歷史，講述聚會上的年輕笑臉和閃爍星空（the night sky studded with stars）的過往。
5. 空間的粒子(Grains of Space)
這章來到了老羅的研究領域：量子引力。
現在的主方向是圈量子引力(loop quantum gravity)研究，其將廣義相對論和量子力學結合起來，去尋找宇宙的真相。
就像光是由光子組成一樣，宇宙空間並非連貫的，而是由極小（extremely minute）的粒子構成，很多很多，比最小的原子核還小十的十八次方(a billion billion times smaller than the smallest atomic nuclei)。它們彼此鏈接形成環狀（loop），編織成宇宙空間。
這個理論描述的宇宙與我們所知的大相徑庭。不再有裝載世界的空間，也不再有發生事件的時間。只有空間粒子之間不停關係的基本過程。
6. 概率、時間和黑洞的熱
這章解釋了什麼是熱。原子和由原子構成的分子都在不斷運動。物體的溫度高，是因為其中的原子運動快。比如冷空氣中分子運動較慢，而熱空氣中的分子移動較快。
為什麼熱量總是從熱的物體向冷的物體轉移？這個過程為什麼不反過來？
「Why does heat go from hot things to cold things, and not vice versa?」
熱交換（heat exchange）和時間之間存在什麼關聯？
那為什麼隨著時間的流逝，熱量要從高溫物體傳向低溫物體傳導呢？而不是反過來呢？
「Why, as timegoes by, does heat pass from hot things to cold and not the other way around?」
什麼是震動的時間(vibrating time)？
更本質的問題：什麼是時光的流逝(the flow of time)？
具體老羅怎麼說，大家看書吧。
7. 回到了人類自身
人類在宇宙中到底扮演什麼角色呢？研究時間和空間這些人類未知的謎題的科學家們，對於我們的存在和角色的思考往往角度更加獨特，也更加深入。
好了，小編累慘了，中文版還沒拿到，這些都是小編看後的理解整理而成，心水推薦~學英文還能學物理，真正高大上！
英文部分摘自Seven Brief Lessons on Physics
編輯：何娜
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