宇宙波瀾：科技與人類前途的自省

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中國時報開卷年度十大好書
香港明報年度十大好書
金石堂年度暢銷書榜TOP 100
第一屆吳大猷科學普及著作獎「銀籤獎」
國際物理年推薦100本中文物理書、
2010科普閱讀年推薦「百大科普好書」
美國亞馬遜網站讀者評論五顆星盛讚名人推薦：《宇宙波瀾》是戴森不滅熱忱的最佳寫照，也是我讀過最了不起的科學家回憶錄。戴森以科學家的幽默與自省、人文學家的敏感筆觸，寫下了自己眼中獨特的大千世界。
──《新共和》

戴森一心掛念...

轟炸致勝說
懷頓基地可以說是戰時軍事基地醜陋的代表，一窪又一窪的水坑、一座又一座的軍營，倉庫裡堆滿了炸彈，還有一大堆破損不堪、不值得修理的裝備。連續兩個月，83中隊每個晚上都出勤，只要天氣不是糟到完全無法飛行，就會載滿炸彈去轟炸柏林。但平均每一次任務會損失一架飛機，而每架蘭開斯特轟炸機上，都載有七名機員。
轟炸機指揮部那年冬天集中火力，把作戰能量推到極致，對柏林展開疲勞轟炸；因為在英美盟軍主力開進歐洲之前，這是給與德國戰時經濟致命一擊的最後機會了。那些駕著蘭開斯特轟炸機的少年軍，所被告知的是：柏林這一仗是大戰勝負所繫，而盟軍正節節勝利。
我不清楚他們當中有多少人相信這番說法，我只知道他們聽到的都是騙人的！截至1944年1月，我方都節節失利。我曾經看過轟炸成果的報告，圖表顯示炸彈散布範圍極廣，而我們損失的轟炸機數量亦急遽上升—我們這種持續性的攻擊根本沒能左右戰局！沒錯，柏林市區裡有各種重要的軍事工業與指揮中心，問題是，轟炸機指揮部沒有試圖找出這些重要工業或行政中心的個別所在，以施行定點轟炸；只是像西北雨一樣投下燃燒彈，只求火力集中攻擊市區的某一地帶，再加上小部分高爆炸藥的轟炸，來阻撓消防隊滅火。其實這種一成不變的攻擊方法，人家只要重點加強防守即可，重要的工廠加派消防隊保護，在最短時間內，把落於危險地帶的燃燒彈大火撲滅；至於一般民眾和商店就任其焚燒。所以常見的是，轟炸機指揮部「摧毀」了一座城市，但是幾週以後的照相偵察結果顯示，那些工廠仍然在大火過後的殘垣斷瓦中照常生產。
大戰當中，轟炸機指揮部的燃燒攻勢只有兩次獲致出奇的成功。第一次是1943年7月在漢堡，我們在一處人口稠密的地區製造了許多火災，以致串聯成一場「火暴」（fire storm）—火焰像颱風過境，所經之處都夷為平地，燒死了四萬多人。我們任何一次攻擊所造成的摧毀效果，都不及火暴功效的十分之一；如果我們要在柏林戰場贏得有意義的軍事勝利，就得在那裡製造火暴。很明顯的，若有巨大火暴燒過柏林的話，必定可以實現那群轟炸機指揮部創辦人的夢想—他們的口號是「空戰致勝」；但是，到了1944年1月，我知道這已是不可能實現的了。火暴要出現，轟炸機必須能超級準確的命中目標，並且沒有地面防禦的干擾。可是，我們天天疲勞轟炸的結果，柏林仍是一天強似一天，炸彈的攻擊則愈來愈零散。我到懷頓基地一年之後，也就是德國遭盟軍圍勦，開始搖搖欲墜的時候，才又成功引發另一次的火暴，那是在1945年2月的德勒斯登。
推翻官方說法
我以民間科學家的身分奉派到轟炸機指揮總部，士別三日，我早已不是昔日那位宇宙合一教的吳下阿蒙。我隸屬於作業研究部門下的小組，負責擔任總司令的科學參謀，專門從事統計研究，任務是要找出，飛行人員的經驗和飛機遭擊落的機率之間是否有關聯。
指揮部有一個信念，並且對機員一再耳提面命，同時官方的傳播媒體也一再對大眾灌輸這個觀念—機員經驗愈豐富，出勤後生還的機率愈高。機員聽到的精神教育是：一旦熬過了頭五次或頭十次的勤務，你就會抓到訣竅，得以更快發現德軍的夜行戰鬥機，自然就更有圓滿達成任務並生還的把握。毫無疑問的，這個信念對提升少年軍的士氣有莫大的幫助。況且，中隊長又都是些身經百戰的生還者，更是打從心底相信他們之所以能活到今天，完全是因為個人的純熟技術與堅強意志所致，而非單靠運氣。他們說的或許沒錯，在大戰初期，經驗豐富的飛行員的確存活率高出許多。我奉派到轟炸機指揮部之前，作業研究部曾進行研究，證實了存活率與經驗成正相關的官方說法，而這項研究結果也廣受各方接納。
很不幸，當我重複上述研究，比對更周密的統計資料時，我發現實情完全改觀。我的分析是根據完整的紀錄，審慎刪除一些可疑關聯造成的誤導，例如：新手常被委派低難度的任務。結果很明顯，機員折損率與經驗成負相關的關係在1942年成立，但到1944年已不復存在。當然還是有許多案例顯示：經驗老到的機員，英雄式的將受重創的飛機飛回家；而在類似的情境下，新手可能已人機俱焚了。然而，這些案例並不能動搖統計結果—經驗生疏或嫻熟，對生存的貢獻根本看不出來。譬如在1916年索母河戰役（Battle of Somme）中，機員一旦陷入德軍機關槍的火網，不論是菜鳥還是老鳥，一律獲得平等對待，也就是遭徹底殲滅！
經驗與傷亡率無關的發現，照理說，應該已經讓指揮部有所警惕，並且嘉獎我們發現新的結果。在作業研究部，我們找到理論可以解釋，為什麼嫻熟的經驗，也無法保證轟炸機員能平安回來，而且我們也確信這個理論正確無誤。理論的名稱叫「頂射砲」（Upward-Firing Gun）。每架蘭開斯特轟炸機除駕駛艙的三名機員外，尚配屬四名機員持續不斷對空搜索，找尋戰鬥機的行蹤：中座是導航員和炸彈瞄準員；另外兩名砲手，一名在機尾，一名在中上部位的砲塔。機身的正下方雖是個盲點，但配備傳統前射機砲的戰鬥機，不可能從正下方仰攻轟炸機並將之擊落，因為尚未接近就早被發現了。
但是，德軍的戰鬥機有愈來愈多不再配備傳統武器，而是架設砲口垂直向上的大砲，利用簡單的潛望鏡偵察瞄準器，飛行員可以悄悄飛到轟炸機的正下方，仔細瞄準後射擊。德軍戰鬥機飛行員只要小心別被轟炸機爆裂的大型碎片擊中就好了。
缺乏道德素養？
由於83中隊是歷史最悠久的前導機中隊，隊中經驗老到的機員比例也較其他中隊高出許多。正常的中隊勤務分配下，一名機員服役時，大約要出三十次任務。在大戰的中期，損失率大約4%。換句話說，一名機員在正常服役年限下，十中有三仍會存活。至於簽下雙役（double tour）的前導機員，則須出勤六十次。那麼退役時，大約十一名當中，只有一名可以存活。在1943年至1944年的冬天，因為密集轟炸柏林，損失率更是遠高於平均值，活著退役的人也就更少了。
我從總司令部來到懷頓基地，考察各種戰鬥機反制雷達的運作情形。雷達功能仍很正常，只是沒有什麼用，因為它們無法分辨出戰鬥機和轟炸機。此行另外一個目的，是蒐集有助於我們研究經驗與損失率相關性的資訊。我滿心指望可以和一些有經驗的機員交談，蒐集第一手印象，並稍微體會一下柏林夜戰的實況。
可是不久後，情勢即明朗化，機員和平民旁觀者之間，根本不可能有什麼深刻的交談，尤其存活率這個話題在此間已是一大禁忌。整個空軍官僚的傳統想法，就是要官兵想都不要去想死傷人數多寡的問題，因為想太多容易造成精神崩潰；而若有官兵和其他同僚談到這些話題，對中隊的訓練更是一大威脅。所以指揮部裡任何討論到存活率的文件，統統受到嚴密的監視，以防流到中隊部。中隊的傳統信條是：「不問原因何在，只求實踐履行，為國犧牲」。
中隊部倒沒有禁止官兵和我交談，官兵們高興和我說什麼、說多少都可以。但是他們能對我說什麼？我又能告訴他們什麼？我們彼此間彷彿有一條鴻溝相隔，他們都是二十來歲的年輕人，年紀和我相若，然而他們已經出生入死三十幾趟，幸運的話，後面還能碰上另外三十幾趟。我則完全不同，我沒有經歷過這種生死交關，以後也不會經歷。他們知道（我也曉得他們知道）我是那種接受學院教育的孩子，戰時可以受派前往一些輕鬆的、沒什麼危險的單位。同是二十歲，命運卻有如此天淵之別的二個年輕人，能談些什麼重要的事情，不想可知。
摘自《宇宙波瀾》〈少年十字軍〉

轟炸致勝說
懷頓基地可以說是戰時軍事基地醜陋的代表，一窪又一窪的水坑、一座又一座的軍營，倉庫裡堆滿了炸彈，還有一大堆破損不堪、不值得修理的裝備。連續兩個月，83中隊每個晚上都出勤，只要天氣不是糟到完全無法飛行，就會載滿炸彈去轟炸柏林。但平均每一次任務會損失一架飛機，而每架蘭開斯特轟炸機上，都載有七名機員。
轟炸機指揮部那年冬天集中火力，把作戰能量推到極致，對柏林展開疲勞轟炸；因為在英美盟軍主力開進歐洲之前，這是給與德國戰時經濟致命一擊的最後機會了。那些駕著蘭開斯特轟炸機的少年軍，所被告知的是：柏林...

【導讀】推波助瀾更待誰？／李國偉
《宇宙波瀾》出版於1979年，是戴森五十六歲時寫給非專業讀者的第一本書，之後三十餘年間又出版過九本這類書，然而此書「字字發自肺腑，比其他幾本書投注更多的心血與情感。」如果只允許一本書流傳後世的話，他會選擇這本。
戴森的成就跨越數論、量子電動力學、固態物理、天文物理、核能技術、生命科學等等。他曾經表示在追求科學真理的道路上，並沒有恢弘的藍圖，看到喜歡的問題與素材就擁入懷抱，應屬「解決問題的人，而非創造思想的人」。這是戴森自謙的說法，他其實已是發揚科學文化的思想大師。「科學文化」比一般簡化科學知識、引起常民興趣的「科普」範圍更為廣泛，這種寫作把科學納入文化的脈絡，帶領讀者以宏觀視野與人文關懷，觀察、檢討、評估、預想科學對於人類的深刻影響。
《宇宙波瀾》英文序引述了兩位物理學家的對話，齊拉德（Leo Szilard）告訴貝特，自己有寫日記的念頭：「我並不打算出版日記，只是想把事實寫下來，給上帝參考。」貝特反問他：「你不認為上帝知道一切事實嗎？」齊拉德回答：「祂知道一切事實，但是祂不知道我這個版本的事實。」《宇宙波瀾》恰是渲染了戴森個人色彩的記憶手札，而不是完整的自傳，例如戴森並未在情感生活上有所著墨。
串聯科學與人性
戴森很早就顯現數學天賦，某次假期裡他埋首演練微分方程問題，以致與周邊活動疏離。戴森的母親並不鼓勵他過度沉浸於功課之中，因此講《浮士德》的故事給他聽，強調浮士德的最終救贖來自同舟共濟的行動，在投身超越一己的崇高使命後才獲得喜樂。母親告誡他絕對不要忘卻人性：「當你有朝一日成為大科學家時，卻發現自己從來沒有時間交朋友。這樣的話，就算你證明出黎曼猜想，如果沒有妻子、兒女來分享你勝利的喜悅。又有什麼樂趣呢？」戴森母親的話，不僅是他一生學術工作的精神指引，即使一般科學工作者聽來也應感覺醍醐灌頂。
戴森在劍橋大學求學時主修數學，不過也跟老師克莫爾（Nicholas Kemmer）學會許多物理學家都不熟悉的量子場論。秉持這項優勢，他在24歲投身美國康乃爾大學物理系貝特教授門下。經過短暫的一年，「得到理想的量子電動力學，既有著施溫格的數學精確，又有費曼的彈性。」1985年施溫格、費曼、朝永振一郎共同獲得諾貝爾物理獎，楊振寧曾經為戴森打抱不平說：「我認為諾貝爾委員會沒有同時表彰戴森的貢獻是錯誤的，我今天還維持這種看法。因為朝永、施溫格、費曼的論文都局限在低階的計算，所以他們並沒有把重整化研究方案做完。只有戴森敢面對高階的問題，才完成了整個研究方案。……他使用上述概念，排除萬難深入分析，最終證明了量子電動力學可以重整化。他的洞識與能耐，實在是不同凡響。」
雖然戴森因完成重整化綱領而暴得大名，但他從來不吝嗇讚美別人，在本書第二部的頭幾章裡，他將幾位物理學史上的英雄，描寫得栩栩如生，其中樣貌最突出的包括費曼、歐本海默、泰勒。
戴森對於費曼的追憶具有喜劇色彩。他曾說，去美國留學時並不預期能碰上物理學的莎士比亞，但是費曼這位「半是天才，半是丑角」的青年教授，卻讓他像英國劇作家強生（Ben Jonson）景仰莎士比亞一般，全心全意學習費曼的思考方式與物理直覺。社會大眾的目光所以會聚焦於費曼，多半是因為《別鬧了，費曼先生》這本書特別暢銷。但是《宇宙波瀾》比該書早六年出版，已經為費曼的登場做了最吸睛的宣傳。
關於歐本海默與泰勒的故事，多少有點悲劇成分。跟費曼那種不拘小節口無遮攔的美國佬形象相比，歐本海默像是背負厚重西方文化傳統的菁英份子，「揉合了超然哲學與強烈企圖心、對純粹科學獻身、對政治世界的嫻熟與靈活手腕、對形而上詩詞的熱愛，以及說話時故弄玄虛，好做詩人風流倜儻狀的傾向。」歐本海默因為領導研製原子彈立下大功，所以登上了《時代》與《生活》雜誌封面，成為美國人景仰的英雄。
他後來捲入政府內部的權力鬥爭，在麥卡錫獵巫時代從雲端跌落凡塵，只能單純擔任普林斯頓高等研究院院長。歐本海默大膽延聘29歲沒有博士學位的戴森為教授，以期栽培出另一位波耳或愛因斯坦。可是戴森自我檢討後，認為費曼應該會是更恰當的人選。事實上，費曼曾經婉謝高等研究院的延聘，他需要教書的舞台來發光發熱，沒有胃口窩在像修道院的地方，苦思冥想宇宙真理。
泰勒故事的悲劇成分，本質上與歐本海默頗為類似。他們分別達成製造原子彈與氫彈的目標後，各自尋求政治力介入，以確保自己建立的事業不致落入不當人士手中。最終歐本海默獲得學界的讚許，卻從權力場上徹底潰敗。泰勒雖然在鬥爭中取得上風，但因為他對歐本海默不利的證詞，令學界羞於為伍。戴森引用了不少詩句描述歐本海默，恰如其分反映出歐本海默的風格。在回憶泰勒的末尾，通過無意中聽到有如父親彈奏的悠揚琴韻，也還原了泰勒靈魂深處哀感的真情。
放眼全球
戴森在《宇宙波瀾》第二部裡，花了相當多篇幅談軍備競爭、裁軍與限武、核武擴散等議題。因為在世界核武的劇場裡，台灣毫無扮演任何角色的機會，使得我們對於核問題的關注，只糾結在造成社會矛盾的核能發電（特別是核四）問題上，也許新一代讀者會輕忽《宇宙波瀾》的第二部。其實戴森討論的問題涉及全球博弈，是大戰略的思維方式，這種眼界正是台灣新生代迫切需要培養的。以人口、經濟力、地緣重要性來講，台灣在世界上都不是毫無分量。年輕人的視野不能壓縮到只關心在地問題，必須要提升自己眼界，使得在全球競爭的棋局裡，有建構致勝策略的能力。
「我真敢掀起宇宙的波瀾嗎？」是英國詩人及劇作家艾略特的詩句，也是本書書名的來源，透露了戴森有勇氣、有想像力，預見生命向宇宙的擴散。《宇宙波瀾》的第三部雖然包含了濃重的科幻成分，但所寫的並不是小說，而是立足於科學的合理推斷。戴森從八歲起，就愛閱讀膾炙人口的科幻小說，迷戀未來即成為他自小的嗜好。他把未來做為鏡子，「用這面鏡子將當前的問題與困境推向遠方，以更寬宏的視野來關照全局」。
戴森推測「綠色」科技將協助人類向外太空移民，而且還有各式各樣的物種順道遷移。一旦這些物種站穩腳步，就會迅速擴張，進一步多樣化。為了使這些物種適應其他星球的環境，有必要使用基因工程改良它們的性質。然而操作基因的本領，使得科學家幾乎有扮演上帝的能力，這又是一次浮士德式的誘惑，很難讓人不因濫用能力而喪失理智。戴森除了維護生物學家探究基因工程的自由，也認為應該「嚴格限制任何人擅自撰寫新物種程式」。
不過在2010年5月，文特（Craig Venter）宣布製造出世界第一個能自我複製的人造生命，今年他的團隊又成功將此人造生命的基因數減少到473，並且繼續追求製造人工生命的最少基因數，這種進步將迫使科學家面對無可迴避的倫理難題。
1992年戴森曾經演講「身為叛逆者的科學家」（The Scientist as Rebel），2006年還以此題目做為文集書名。戴森認為每種「科學應該是這個樣子」的規範性教條，科學家都應該加以反叛。雖然戴森重視「叛逆者」的重要性，但他畢生投身科學的研究、反思與普及工作，動機並非出自變革世界的野心，而是對大自然的讚歎。除了《宇宙波瀾》外，台灣還出版過戴森的《全方位的無限》與《想像的未來》兩書。戴森旁徵博引富於詩意的筆觸，文氣如行雲流水倜儻起伏，閱讀他的作品真是一場心智饗宴。期盼繼《宇宙波瀾》再次出版後，能有更多戴森著作的中譯本嘉惠學子。
（本文作者為天下文化「科學文化」書系策劃者之一、中央研究院數學研究所兼任研究員）

【導讀】推波助瀾更待誰？／李國偉
《宇宙波瀾》出版於1979年，是戴森五十六歲時寫給非專業讀者的第一本書，之後三十餘年間又出版過九本這類書，然而此書「字字發自肺腑，比其他幾本書投注更多的心血與情感。」如果只允許一本書流傳後世的話，他會選擇這本。
戴森的成就跨越數論、量子電動力學、固態物理、天文物理、核能技術、生命科學等等。他曾經表示在追求科學真理的道路上，並沒有恢弘的藍圖，看到喜歡的問題與素材就擁入懷抱，應屬「解決問題的人，而非創造思想的人」。這是戴森自謙的說法，他其實已是發揚科學文化的思想大師。「...

【中文版序】
科學．浪漫．人文關懷
本書從浪漫的角度來看科學世界，把科學家的生活比作個人靈魂的航程；它有意略過每個科學家生活、工作所在的機構，與政治、經濟的既定框架。在科學史上，團體與個人應當是等量齊觀的，但是大部分的歷史學家，往往著重於機構與團體的活動。本書特別強調個人，因為我希望寫點新鮮而與眾不同的東西，我對科學的浪漫觀點並不代表全部的真理，卻是真理中不可或缺的重點。
中文讀者很可能比美國和歐洲的讀者，更習慣於視科學為集體創作的事業；也因此，我很高興將我個人的觀點介紹給中文讀者。如果你不覺得我筆下的故事新奇又陌生；如果你沒有發現它與你習慣的思考方式有所出入，那就枉費了本書寫作的初衷了。
《宇宙波瀾》我的最愛
本書於十四年前在美國付梓，之後我又陸續為非專業的讀者寫了四本書，然而《宇宙波瀾》一書仍是我的最愛。它是我的第一本書，字字發自肺腑，比其他幾本書投注更多的心血與情感。如果說我的著作只有一本能流傳千古，而我又有權選擇保留哪一本的話，我將毫不猶豫的選這一本。
成書之後的十四餘年來，我們看見在科學界，以及在政治界、經濟界，都發生巨大的變化。科學上，我們看見生物學的走紅與物理學的相對衰疲；政治、經濟上，我們看見中國、日本的竄升與美國、蘇聯的相對沒落；這些改變對科學團體層面的影響，遠大於對個人層面的影響。
由於本書關注的乃是個人，因此，世界的變遷並未能使其褪色過時，人類個別的天性依舊如故；雖然社會系統和機構早已天翻地覆。如果今天要我修訂本書，以期內容有所更新的話，我會增添許多故事來描寫新近發生的事件；但是我不會對這本完成於1970年代的書，做實質的更動。做為歷史紀錄也好，做為個人的科學觀也罷，舊的內容可說是歷久彌新。
這篇中文版序讓我有機會說說如果今天重寫此書，我會增添的內容。
第一、我會增加一章探討純數學；純數學是我個人生活的宇宙中，不可或缺的重要部分。我的科學生涯一開始是從純數學入門，而影響我思維方式最深的老師莫過於俄國的數學家貝西高維契（Abram Samoilovitch Besicovitch），在我物理和數學的工作方式上，處處可見恩師貝西高維契的雕琢痕跡。
憶恩師，思未來
1941年，年僅十七歲的我來到劍橋大學，貝西高維契立刻成為我的良師益友。我們有兩個共同的熱愛：數學和俄國文學；除了數學討論之外，我們時常一起漫步劍橋鄉間，而且只用俄語交談。他愛吟詠俄國詩賦，我則在一旁用心默念，然後再背給他聽。他常告訴我，他於布爾什維克大革命前後，在俄羅斯各地的冒險故事。他給我的研究題目，遠超過我能力所及，但是用來教導我如何思考卻是再理想不過。所以貝氏風格，深印我心。
貝氏風格，就像建築師—他用簡單的數學元素，建立起層次分明的精巧架構，然後，當他的建築完成後，由簡單申論導引的完整結構，常常有意想不到的精采結論。就這樣，他證明出著名的理論—點集合在平面上的幾何結構。最近幾年，我已從四十年物理工作的崗位回歸到純數學的懷抱，也因此，我變得更加熟悉科學的藝術本質。每位科學家，或多或少都算是藝術家；做為藝術家，我乃是以數學構思為工具，而且，我衷心尊崇貝西高維契為我的啟蒙恩師。
我要增添的第二個部分，是用一章的篇幅來將我在〈臆想實驗〉及〈銀河綠意〉兩章所預測的兩大科技革命史料，加以增添補充。我用灰色和綠色來代表這兩大科技革命；灰色表示自我複製機，而綠色表示生物工程。這兩大科技革命都尚未開始；但在過去這十四年，灰色科技和綠色科技都有了長足的進步。
先說灰色科技，我們已經親眼目睹個人電腦和資訊網路的爆炸性成長，資料處理的速度穩定上升，成本則穩定下降。在綠色科技上，我們則看見分子生物學的爆炸性成長，生物細胞的基石—蛋白質與核酸的定序速度穩定上升，成本則穩定下降。兩大科技領域進步神速，但它們對人類社會的革命性衝擊還看不見。灰色科技尚未製造出自我複製機，使貧窮國家得以富足；綠色科技也尚未營造出生物工廠，使化學工業潔淨，不再汙染我們的空氣和水。
灰色科技與綠色科技促進人類生活品質的遠景，仍然是一張未兌現的支票。
科學家有責任
第三個，也是最後一個增添的章節，將會探討科學的倫理，嘗試解答科學為什麼未能給人類帶來允諾的益處。環顧美國和許多國家的都市現況：貧窮、悲苦的廢墟隨處可見；遭遺棄、忽略的兒童，滿街遊蕩。在赤貧戶中，有許多是年輕的母親及兒童，這些人在科技尚未那麼發達的昔日，曾經是受到較妥善照料的一群。這種景況在道義上是不可容忍的。如果身為科學家的我們夠誠實，我們要負一大半責任；因為我們坐視它的發生。
為什麼我會認為美國科學社群，要對都市社會與公眾的道德沉淪負責任呢？當然不全是科學家的責任，可是我們該負的責任，其實比我們大多數願意承擔的更多。我們有責任，因為科學實驗室輸出的產品，一面倒成為有錢人的玩具，很少顧及窮人的基本需要。我們坐視政府和大學的實驗室，成為中產階級的福利措施，同時利用我們的發明所製造的科技產物，又奪走了窮人的工作。我們變成了擁有電腦的高學歷富人與沒有電腦的窮文盲之間，鴻溝日益擴大的幫兇。我們扶植成立了後工業化社會，卻沒有給失學青年合法的謀生憑藉。我們放任貧富不均由國家規模擴大到國際規模，科技散播全球後，弱勢國家仍嗷嗷待哺，強勢國家則愈來愈富。
如果經濟上的不公義仍然尖銳，科學繼續為有錢人製作玩具，有一天大眾對科學的憤怒愈演愈烈，忌恨愈加深沉，我也不會感到意外。不管我們對社會的罪惡是否感到歉疚，為防患這種憤恨於未然，科學社群應當多多投資在那些可使各階層百姓都能同蒙其利的計畫上。全世界都一樣，美國尤其應該覺悟，要將更多科學資源用在刀口上，朝著對各地小老百姓都有益的科技創造方向前進。
寄望中國
中國和其他東亞國家，正行經美國四十年前走過的歷史舞台與類似途徑。在中國，科學與技術正為整個社會帶來經濟成長與繁榮；1950年代的美國，科學與技術也曾經對一般市民帶來同樣的正面效益。但是今日的美國，科技已將一般老百姓棄之不顧，美國今天發展的技術都傾向使富者愈富、貧者愈貧。
就讓它成為中國的警訊吧！中國未來必須避免犯美國過去的錯誤。如果未來四十年經濟持續發展，中國將變得和美國現在一樣富強，屆時中國將有機會帶領世界朝另一個方向走；在那個方向上，科技將可為各國、各階層的兒童帶來希望！
—1993年3月於普林斯頓高等研究院

【中文版序】
科學．浪漫．人文關懷
本書從浪漫的角度來看科學世界，把科學家的生活比作個人靈魂的航程；它有意略過每個科學家生活、工作所在的機構，與政治、經濟的既定框架。在科學史上，團體與個人應當是等量齊觀的，但是大部分的歷史學家，往往著重於機構與團體的活動。本書特別強調個人，因為我希望寫點新鮮而與眾不同的東西，我對科學的浪漫觀點並不代表全部的真理，卻是真理中不可或缺的重點。
中文讀者很可能比美國和歐洲的讀者，更習慣於視科學為集體創作的事業；也因此，我很高興將我個人的觀點介紹給中文讀者。如果你不覺得...

導讀　推波助瀾更待誰　李國偉　6
中文版序　科學‧浪漫‧人文關懷　12

第一部　英格蘭　18
第1章　魔術城市　20
第2章　救贖浮士德　32
第3章　少年十字軍　44
第4章　詩人之血　62

第二部　美利堅　80
第5章　科學學徒　82
第6章　阿布奎基之旅　96
第7章　攀登F6峯　110
第8章　降E小調前奏曲　132
第9章　紅色小校舍　144
第10章　1970土星見　160
第11章　天路客、聖徒與太空人　176
第12章　使人和睦　188
第13章　防禦倫理　208
第14章　夏普謀殺案　224
第15章　妖獸出沒的島嶼　238
第16章　實驗自由　254

第三部　宇宙　262
第17章　遠方的鏡子　264
第18章　臆想實驗　274
第19章　ET鄉關何處尋　286
第20章　支序群與純系　302
第21章　銀河綠意　312
第22章　回到地球　330
第23章　萬物設計之論辯　338
第24章　天地之夢　350

第一屆吳大猷科學普及著作獎　
「翻譯類銀籤獎」得獎感言　邱顯正　362
編輯後記　一本經典中的經典　林榮崧　364

導讀　推波助瀾更待誰　李國偉　6
中文版序　科學‧浪漫‧人文關懷　12

第一部　英格蘭　18
第1章　魔術城市　20
第2章　救贖浮士德　32
第3章　少年十字軍　44
第4章　詩人之血　62

第二部　美利堅　80
第5章　科學學徒　82
第6章　阿布奎基之旅　96
第7章　攀登F6峯　110
第8章　降E小調前奏曲　132
第9章　紅色小校舍　144
第10章　1970土星見　160
第11章　天路客、聖徒與太空人　176
第12章　使人和睦　188
第13章　防禦倫理　208
第14章　夏普謀殺案　224
第15章　妖獸出沒的島嶼　238
第16章　實驗自由　254
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