科普书有哪些

值得永久收藏的16本⾃然科普书籍

以下这份科普书单，是被誉为“最值得订阅的⽂化创意⽹站之⼀”的brainpickings的年度科普书。需要补充，这些科普书

除了内容炫酷，封⾯，也很炫酷，不信你看。

1.《宇宙何其巧：你⾃以为了解的世界》

——“如果有⼀天，我们认为⾃⼰彻底明⽩了我们是谁、来⾃哪⾥，那我们⼀定是失败了。”

物理学家、⿇省理⼯⼈类学教授阿兰·莱特曼（AlanLightman）新作。他曾带领我们⾛进爱因斯坦的梦中，听伟⼈漫

谈。这次他想要在新著《宇宙何其巧》中解答的是，随着科学新发展⽽出现的哲学问题。

在这本书⾥，他参与科学与宗教对话；分析⼈类对于永恒的渴望与⾃然短暂性之间的冲突；利⽤暗能量解释宇宙只是⼀

个偶然的可能性；探讨现代科技如何让我们⽆法直接感受世界；以及多个宇宙、多个时空连续体、超出三维的可能性。

在这所有的思考背后，他暗含的想法是：我们见到和了解的世界，不过是巨⼤的、⽆边的整体的⼀个微⼩碎⽚。正如卡

尔·萨根在思考科学和宗教时所写：“如果有⼀天，我们认为⾃⼰彻底明⽩了我们是谁、来⾃哪⾥，那我们⼀定是失败

了。”

2.《⼈类年代：我们塑造的世界》

——送个诗⼈过来描述我们如何将地球变成了⾃⼰的沙盒

根据卡尔·萨根⼩说《接触》改编的电影⾥的有⼀幕，朱迪·福斯特饰演的⾓⾊注视着⽆法形容的宇宙奇妙景致，⽽她的

任务是给⼈类描述这⼀切，最后，她只能喘着⽓说：“他们应该送个诗⼈来！”

讲述⼈类的故事也不是件易事，不过这次有诗⼈在，⽽且是萨根最爱的诗⼈：黛安·阿克曼（DianeAckerman）。萨根

曾将她精确描写星球的诗句寄给狱中的蒂莫西·利⾥。

她不仅是个诗⼈，还是位科学⼩说家和历史学家。她写⼈类如何⾛到今天：“⼈类⼀直是兴奋、不知疲倦、忙碌的存

在。在过去的11700年⾥，仅仅是冰河世纪末期冰河消退后⼀瞬间，我们就发明了建筑、写作和科学。……我们建造奥

兹国般的城市，离开我们的星球去旅⾏……摧毁森林，铲平地球……”

虽然看到了“我们将地球变成了⾃⼰的沙盒”这样的变化，但阿克曼还是⼀颗科技⼼，认为这样的改变“剧烈、不可逆，但

也并⾮全然是坏事。我们的错误数不胜数，但我们的才能也难以估量。”

3.《树之书：将知识的分⽀可视化》

——涵盖各个知识门类的两百幅树状图

读图时代，数据可视化成为潮流，但可曾想过这种可视化在⼋百年前就已开始，⽽且使⽤的是常见到会忽略的树的形

象？

设计师兼信息视觉化学者曼努埃尔·利马（ManuelLima）对此深感兴趣且研究颇深。他以树状图的历史为主线，讲述数

据可视化的过程。

书中最吸引⼈的当属两百幅细致的树状图，涵盖各个门类，有1780年版《法国百科全书》中艺术和科学的宗谱图，⽤树

叶⼤⼩代表⼈类对学科的了解程度；也有1250年LambertofSaint-Omer绘制的“美德树”各种美德从中央球茎中⽣长⽽

出，成为⼀个个分⽀；还有第⼀幅树状组织结构图纽约厄尔铁路公司的组织计划（1855年）。

4.《⼈类的存在意味着什么》

——历史⼀直掌握在⼈类⼿中，现在，我们是不是可以对孕育我们的世界给予同样的关注？

社会⽣物学和⽣物多样性之⽗、普利策奖得主爱德华·O.威尔逊（）的最新作品。延续他在前⼀本书

《社会如何征服地球》中对“⼈类世”的阐释，威尔逊认为“⼈类已经对宇宙和⾃⼰⾜够了解”，是时候系统、科学地梳理⼈

类在宇宙中的位置和⽣存的意义。

在说明“⼈类之谜”、“⾃由意志”、“宗教信仰”，警告“⽣物多样性的崩溃”，甚⾄描述E.T.时，威尔逊都坚信⼈类在已知宇

宙中占有特殊位置。⾃⼀系列物理原因和影响交织⽽成的偶然造就了⼈类以来，历史就⼀直掌握在⼈类⼿中。

但他也呼吁道，鉴于⼈类已经拥有了这样的地位，是否“我们现在可以对孕育我们的世界给予同样的关注”？⼈类在按照

⾃⼰意愿重新设计⽣物学和⼈类特性时，也是在抛弃⾃然选择，科学和技术的进步可能将给我们带来前所未有的道德困

境。

5.《天空的边际：关于⽆所不包你需要知道的⼀切》

——⽤⼀千个基础单词解释宇宙

⼤爆炸、⿊洞、暗物质、暗能量，现代宇宙学中的重要发现和谜团，理论宇宙学家罗伯托·特洛塔（RobertoTrotta）都

⽤最常见的1000个英⽂单词清晰解释。

物理、能量、银河系，甚⾄宇宙，这样的词，都以更简单的词语替换，仿佛穿越回还未为那些物理现象发明专有名词的

时代。

怀着⽂学实验和普及科学的想法，特洛塔讲述了这样⼀个故事：⼀位科学家⽤⼤型强⼦对撞机（⼤环）演⽰，发现和理

解未知现象，⽤地球上最⼤的望远镜（⼤观看器）在宇宙（⽆所不包）中寻找暗物质。

6.《莎⼠⽐亚的科学：对剧作家莎⼠⽐亚的宇宙的新观察》

——莎⼠⽐亚的戏剧写作，真的受到了天⽂学的影响

威廉·莎⼠⽐亚如果真的存在的话，⽣活在⼈类历史的⼀个重要阶段：天⽂学萌芽的时期。那时起，⼈类开始将对天堂的

古⽼渴望转化为科学上的新追求。

科学记者丹·弗克（DanFolk）在书中试图证明这⼀观点：莎⼠⽐亚的戏剧写作，受到了这⼀新学科的重要影响。他最

有⼒的论据是莎⼠⽐亚的悲剧《⾟⽩林》：最后⼀幕中，主⼈公朱庇特在梦中见到四位已去世的家⼈的⿁魂环绕他旋

转。朱庇特的名字曾多次在莎⼠⽐亚的后期剧作中出现，但在这⾥⼈物才⾸次现⾝，那四个⿁魂似乎正象征着伽利略新

发现的环绕⼟星的四颗卫星。因为从时间上看，《⾟⽩林》创作于1610年秋，伽利略讲⾃⼰早期天⽂发现的《星际信

使》发表仅数⽉之后，或许并⾮巧合。

7.《蛰刺的故事：我和⼤黄蜂的旅程》

——从⼩在英国什罗普郡养各种宠物的他，对⼤黄蜂⼀⽹情深

戴夫·格尔森（DaveGoulson）深爱各种野⽣动物，⼉时在英国什罗普郡养各种宠物，长⼤后研究和拯救⼤黄蜂。短⽑

⼤黄蜂曾经常见于肯特的沼泽地⾥，但现在只能在新西兰的野外⽣存，那还是19世纪运过去的蜂后的后代。作为英国⼤

黄蜂保护协会的创⽴者，戴夫⼀直致⼒于将它们重新带回原本属于它们的⼟地。

他对⼤黄蜂的热情，从他对⼤黄蜂习性、历史与⼤黄蜂的关系的原始研究，以及对后代保护⼤黄蜂的建议中，都能看得

出来。他借助⼀个热爱⾃然的⼩孩的成长故事，讲述⼤黄蜂的重要性，也提醒农业对蜂类的潜在威胁。（好书推荐尽

在：）

8.《宇宙：顶尖科学家探讨宇宙的起源、谜团和未来》

8.《宇宙：顶尖科学家探讨宇宙的起源、谜团和未来》

——听那些这个时代最棒的脑袋⼀起解释宇宙

约翰·布罗克曼主编的⽹站邀请了数位顶尖科学家解释我们已知的宇宙。

阿兰·古斯（AlanGuth）和安德烈·林德（AndreiLinde）描绘了宇宙学在过去三⼗年的发展和他们创建的暴胀模型

（2014年3⽉，⼤爆炸引⼒波的发现，证实了这⼀模型）；李·施莫林（LeeSmolin）讨论了时间的性质；丽莎·蓝道尔

（LisaRandall）和尼尔·图洛克（NeilTurok）解释了从线性理论衍⽣⽽来的胚理论和⼆维结构；赛斯·劳埃德（Seth

Lloyd）探讨宇宙如何像⼀个⾃定义程序的计算机⼀样运作；劳伦斯·克劳斯（LawrenceKrauss）提出关于中⽴、暗物

质和空空间的新想法；布莱恩·格林（BrianGreene）和爱因斯坦的传记作者沃尔特·艾萨克森共同推想阿尔伯特·爱因斯

坦会如何看待21世纪的理论物理；已故的努⽡·曼德博回顾漫长的分形理论研究⽣涯等等。

9.《神经科学》

——⽤绘本展现⼤脑世界

神经科学家哈娜·罗斯博⼠（HanaRoš）和神经学博⼠转型插画家马特奥·法莱拉（MatteoFarinella）在世界最⼤的医学

基⾦会之⼀WellcomeTrust的资助下，合作了这⼀绘本，⽤⿊⽩图⽚展现⼤脑世界。

⾛进去，迎⾯⼀⽚神经元森林以及许多的记忆⽳和欺骗城堡；沿途，会遇到为科学实验献⾝的巨型乌贼、海蜗⽜和神经

科学的先驱者巴普洛夫以及他1897年在俄国做的著名记忆实验。

感知、记忆幻觉、情感回忆、意识，以及思维和⼤脑的区别，关于⼤脑的⼀切，两位科学家都想到了办法表现。

10.《参与决⽃的神经外科医⽣们》

——那些逆转的案例都是研究⼤脑功能⾛到极端的机会

早期对⼈类⼤脑功能的研究采取的是⼀种⾮常简单的⽅法：等待⼈们发⽣中风、⼼脏病发作、感染、脑额页切除等不

幸，⽽后观察患者如何反应。很多病例中，患者的康复都像奇迹，虽然性格会完全改变，观察者只能惊叹这种好转。某

⼀部分的伤害可能致使患者再也认不出亲⼈，有些创伤会让⼈变成病态赌徒、恋童癖或骗⼦。但有少数科学家意识到，

这些案例都是研究⼤脑功能⾛到极端的机会。

科学作家⼭姆·凯恩（SamKean）重拾这些早已被遗忘的真实案例，解释⼤脑内部的运作⽅式，同时向那些为现代神经

科学发展做出贡献的医⽣致敬。

11.《假如：严肃地回答荒谬的假设性问题》

——假如我在装满废弃核燃料的池⼦⾥游泳，会有什么后果？

兰德尔·门罗（RandallMunroe）原为在NASA供职的机器⼈学家，转⾏做漫画家后，在⾃⼰的xkcd⽹站上发表关于浪

漫、讽刺、数学和语⾔的⽹络漫画，同时⽤⼿绘图表和科学知识回答读者关于万物的假设性问题。问题五花⼋门，有的

只是很怪，有的则真的是很邪恶：

假如我在装满废弃核燃料的池⼦⾥游泳，会有什么后果？

你能造⼀架装备向下发射的枪炮的喷射机吗？

如果纽约发⽣⾥⽒15级地震，会变成什么样？

⽕旋风有可能实现吗？

门罗的回答总是简明幽默，但数学计算是不可或缺的。书中集结了⽹站中最精彩的问答，还收⼊了⼀些从未公布答案的

问题。

12.《乌有》

——21位科学家讨论完nothing后表⽰，理解nothing有时是理解某些问题的关键

《新科学家》杂志的主编杰瑞⽶·韦伯（JeremyWebb）携两位《⾃然》前编辑和19位重要作家和科学家⼀起探讨“乌

有”的意义。他们谈真空、超导体、退化器官、催眠、安慰剂效应，发现理解乌有有时是理解某些问题的关键：

为什么被误诊后，病⼈仍会感受到痛苦？

乌有状态真的存在吗？

最近的实验表明，挤压理想真空不明原因的会产⽣光。

韦伯说：“你也许会认为⼀本讨论乌有的书听起来⾃相⽭盾。但好在有很多可以探讨，因为这⼀话题已经被讨论了2000

多年。……以零这个表⽰不存在的词为例，它的⼀部分公元前300年左右产⽣于巴⽐伦，1000年后印度⼈将这⼀概念同

⼀个古⽼象征结合时，⼜出现了⼀部分；⼜过了400年到达欧洲，起初被当作是⼀项危险的创造。17世纪左右它终于获

得认可。如今对你使⽤的每个数字都意义⾮凡。”

13.《三⼗天》

——30⾸诗写给DNA

这部诗集的作者xYz原名乔安娜·蒂尔斯利（JoannaTilsley），⼋岁开始写诗，⼀直写到读完⽣物学学位。

2013年4⽉，因精神状态不佳，她和朋友参加了年度创意写作项⽬NaPoWriMo，参与者需要每天写⼀⾸诗，坚持⼀个

⽉。当时正对宇宙学和量⼦物理感兴趣的乔安娜，将那份热情转化为诗句。

她的三⼗⾸诗，写DNA，写克⼘勒62，⼀颗“超地球⼤⼩、⽐太阳⼩且温度低的⾏星”；写全变态，⽑⾍变为蝴蝶的过

程；写苏联宇航员尤⾥·加加林，第⼀位进⼊太空的⼈类。她还边写边画，使⽤古旧的纸张、⽼式的字体和19世纪的艺

术作品（电脑处理后作为背景）。

正如E·O.威尔逊所说：“理想的科学家像诗⼈⼀样思考，像会计⼀样⼯作。”

14.《数据潮》

——⽤数据揭⽰⼈们的本来⾯⽬

以前，研究者依靠取样调查或⼩规模实验来研究⼈类⾏为。如今，由于我们的⽣活⼤部分在⽹上，他们可以直接通过数

据观察我们。

克⾥斯蒂安·拉德（ChristianRudder）是美国在线交友⽹站OKCupid的创始⼈之⼀。该⽹站曾根据收集来的数据得出结

论，并以此指导⼈们的约会，该功能曾红极⼀时。哈佛数学系毕业的拉德就是幕后数据分析师之⼀。

这⼀次拉德不是指导约会，⽽是希望通过数据揭⽰⼈们的本来⾯⽬。他将从Google搜索、Twitter更新和Facebook收集

来的数据分为三类：将⼈们联系起来的数据、区分的数据和只与个⼈有关的数据，从⽽描绘出⼈们在政治、性向、⾝份

和⾏为等⽅⾯的模式。

Facebook的“喜欢”按钮如何预测⼀个⼈的性向，甚⾄智商，⽽且结果惊⼈地准确？为什么必须有⼈恨你你才会红？⼈们

私底下和公开场合表达⾃⼰想法的⽅式有什么不同？拉德都⽤数据做了解答。

15.《进化》

——可以互动的⼈类进化彩绘

这是⼀本童书。从书名就可看出，是讲⼈类进化故事：⾃然选择、⼤陆漂移、谁杀死了恐龙、鸟类的诞⽣以及其他⼈类

得以⾛到今天的重要过程。毕竟我们曾是变形⾍，现在却能在iPhone上⽤⼿指打字，这⼀过程想想就让⼈惊叹。

彩图由常驻伦敦的芬兰插画家安努·吉尔普兰恩（AnnuKilpeläinen）绘制。与⼀般彩⾊绘本不⼀样的是，这本加⼊了很

多和⼩读者互动的元素：可以打开的盘古⼤陆地图，藏在岩⽯下的化⽯，以及可以打乱搭配的页⾯。

成⼈可补充阅读⽐尔·内尔（BillNye）的《不可否认：进化和创造科学》。

16.变化

中国独⽴学者，科普作家灵遁者4年呕⼼⼒作。⽤⾃⼰独有的⽅式，思考了当代物理的热点。书中没有复杂的数学公

式，⽤最浅显易懂的语⾔，描述了诸多问题。譬如惯性，引⼒，狭义相对论，⼴义相对论，量⼦纠缠，时间，物质等问

题。是⼀本极具启发⼒和创造⼒的科普书籍。

《变化》为宇宙物理科普基础读物，内容丰富、叙述⽣动、插图精彩。更关键的是该书在现有物理基础上，有⾮常⼤的

启发性拓展。对于最基本的问题，引⼒，惯性，相对论，光速，时空都有独到的看法。适合具有初中，⾼中，理⼯科⼤

学初年级⽂化程度的读者阅读。这本书把读者引⼊千奇百怪、绚丽多彩的"宇宙物理"。书中没有繁琐的数学描述，

以当代物理前沿理论为基础，进⾏了具有启发性的探索。是⼀本通俗易懂，畅快淋漓的科普书籍，吸引了⽆数普通读

者，为他们了⼀扇思想之门。该书在灵遁者淘宝有售。

28、⽽关于质量的产⽣，必须回归量⼦⼒学的相关理论。也就是说⽤希格斯场，希格斯机制来实现。所以整个理论体

系，⼀定是⼀个圆圈。⼤统⼀理论的构想，是没有错的。数学家精于计算，但不⼀定也这样考虑问题。所以我必须说出

⾃⼰的思考，来告诉⼈们，简单的物理现象中【惯性现象】，蕴含着直达宇宙真理的秘密。——灵遁者《变化》

29、我在写完此⽂的时候，总觉得这⾥⾯很多东西应该好好展开来说。⽐如德布罗意波，引⼒常数，普朗克常数，光速

等。所以这些概念的联系，在我们的⼤脑之外，但能为我们⼤脑察觉。这是历史所证明的。不要不相信巧合，不要不相

信相似，物理是这样的，⼈⽣也是这样的。——灵遁者《变化》

30、⼀个⼈毕竟是⼀个⼈。但⼈类的悲壮，⼈类的辉煌，⼈类的未来，就是由这⼀个个⼈组成的。——灵遁者《变化》

31、任何过程要考虑时间，考虑时间就要涉及速度。速度的上限是光速。所以惯性作⽤的速度也是光速。超距作⽤不可

想象，没有理论基础，也没有实质想象的实验，包括量⼦纠缠也不算。——灵遁者《变化》