诺贝尔物理学奖得主、《宇宙最初三分钟》的作者史蒂文·温伯格为大众读者力荐了13本经典的科学读本，也分享了他对科普读物之价值的思考。

4月23日是世界读书日，但读书不只是一天的事，希望你不止收下书单，也能真正翻开感兴趣的书本。

如果你有机会向亚里士多德询问对向大众读者著述普及物理学的看法，他未必能理解你的意思，因为他在物理、天文及政治、美学领域的所有作品都是面向其时代受过教育的全部希腊人。

这并不是说明亚里士多德作为作家技能有多高超或是希腊教育有多卓越，而仅仅是因为一开始的希腊物理学并没有有效地运用数学。数学是阻碍专业科学家与受过教育的普通大众交流的首要因素。

虽然纯粹数学在亚里士多德时代已经开始发展，但柏拉图和毕达哥拉斯学派对其在科学领域的应用尚不成熟，而亚里士多德本人对于数学在科学上的应用也兴趣索然。他敏锐地从不同纬度的夜空外观中总结出地球是一个球体，但并不愿意用这些发现来计算我们这颗行星的尺寸。 

物理学从亚里士多德过世后，即公元前322年就真正开始用上了数学，当时科学的中心也从雅典移向亚历山大。希腊物理学家和天文学家对数学的应用固然不可或缺，但这也阻碍了科学家和公众的交流。

纵观阿利斯塔克（Aristarchus）、阿基米德和托勒密现存的高度数学化的作品，我们可以亲身感受到当时的希腊人或使用希腊语的罗马人在试图阅读他们的作品以了解有关光、流体或行星的最新发现时有多痛苦。 

不久后，被称作“注释者”的作家开始试图填补这道鸿沟。讽刺的是，这些作者比专业科学家要受欢迎得多，在很多情况下，被一次次传抄的都是他们对于科学研究的评论而非研究报道本身，使他们的书得以在古代世界的崩溃中存留下来。

比如，我们知道埃拉托色尼（Eratosthenes）在约公元前240年测量了地球周长就不是来自于科学家本人的写作（埃拉托色尼本人的著作早已遗失），而是克莱门德（Cleomedes）写于几世纪后的评论。

这事放到现在，就好像一场世界大灾难之后，学者只能通过留存的《科学美国人》（Scientific American）或《新科学家》（New Scientist）杂志了解到牛顿和爱因斯坦的研究一样。 

西罗马帝国衰落后，数学物理和天文学的专业传统在希腊人统治的东罗马帝国中也渐渐消失，而在伊斯兰世界中仍然存在。这种传统在中世纪后期在欧洲复兴，两个世纪后在开普勒、惠更斯，尤其是牛顿的研究著作中到达顶峰。牛顿的《原理》至今仍然是物理学界最重要的书，但其深奥却令读者望而生畏。

牛顿本人从来没有努力向普通读者传播他关于运动和万有引力的理论，故伏尔泰（Voltaire）负起了这个责任，将牛顿的著作向深陷笛卡尔谬误中的法国公众作出解释显得尤为重要。在2006年，作家伊恩·麦克尤恩（Ian McEwan）将伏尔泰的《英国书信集》（Letters on England）列入《科学写作的典范》（a canon of science writing）之中。 

牛顿之后的物理学变得愈发数学化，与公众的交流也愈发困难。在20世纪，物理学家乔治·伽莫夫（George Gamow）和詹姆斯·金斯爵士（Sir James Jeans）分别著书解释了相对论和量子力学领域激动人心的进展，这类尝试至少从部分角度上看是成功的。

对于我而言，当我刚刚步入青春期时，正是收到伽莫夫和金斯书籍的鼓舞，才对物理产生浓厚的兴趣。这不是因为他们把一切事情都解释清楚了——恰恰相反，这些书描绘了一幅鲜明的画卷，给我展示了由各种违反直觉的基本定律掌控的世界，而正如伽利略在《试金者》（The Assayer）中著名的解释，这些定律只有知道书写这些定律的数学语言的人才能理解。

我记得在其中一本书，我想是金斯的《神秘的宇宙》（The Mysterious Universe）中有对于海森堡测不准原理的讨论，其中提到公式qp-pq=ih/2π。我不理解公式右侧的含义，但是我知道如果q和p都是任意数字，那么q乘p跟p乘q应当相等，所以qp减去pq怎么可能不为零？显然我需要学很多东西，才能掌握这么深奥的内容。 

所以在写作物理学相关内容时，向一般读者讲清一切并不是必要的。重要的是尊重读者，而非愚弄他们，使他们以为看不懂这本书的人都是傻瓜，或是以为晦涩就代表着深刻。

在我写的有关宇宙大爆炸的书《最初三分钟》（The First Three Minutes）的前言中，我解释道：“当一个律师为公众写书时，他假定他们并不知道‘法律法语’或‘反永久所有权规则’这样的术语，但是他不因此就认为他们更糟糕，也不屈尊于他们。我假想读者是一个聪明的老律师，尽管不能说我的语言，仍期待在作出决定前听到一些可信的论证。” 

像我这样的在职科学家向公众写书时，可能会卷入论战。科学写作的“论战模式”至少可回溯到穆斯林科学的黄金时代，当时的论战主要集中于科学的价值以及与伊斯兰教的联系。最富盛名的穆斯林天文学家之一、波斯人比鲁尼（al-Biruni）抱怨伊斯兰教极端分子中的反科学态度，比鲁尼所仰慕的医学家拉齐斯（Rhazes）也认为科学家对于人类而言比宗教领袖更有用，宗教中讲的神创造的“奇迹”仅仅是一些把戏。作为回应，著名医生阿维森纳（Avicenna）说拉齐斯最好只研究他理解的事物，比如疮和粪便。 

在欧洲的科学革命中，论战也进入了科学家为公众的写作中。伽利略在其著名的著作《对话》（Dialogo）中不仅仅因论述了静止的是太阳而非地球的观点从而违反了罗马宗教裁判所的命令，同时也因为他使用意大利语而非学者专用的拉丁语写作了这本书，并几乎没有使用数学，使所有识字的意大利人都能阅读并理解。他的国民眼光不错：该书在被教会打压前已销售一空。 

达尔文的《物种起源》（On the Origin of Species）则是近乎独一无二的例子，它以最高的水准对专业的科学研究作了报道，同时对宗教信仰基础进行了最清晰的辩论，正如达尔文所说，是一个“长篇的争论”。他永远地推翻了人们在解释动植物能力时需要引入神的干预这一普遍假设。

由于极有可读性，在某种程度上，他的书本身就是论战的一部分（当然作为作者，达尔文有一大优势，即在他的时代，生物学未发展到充分应用数学的阶段）。有关科学和宗教的论战一直进行到现在，一方以理查德·道金斯（他也被麦克尤恩列入了科学写作典范之中）和萨姆·哈里斯（Sam Harris）为代表，而另一方面则以约翰·波尔金霍恩（John Polkinghorne）和弗朗西斯·柯林斯（Francis Collins）为代表。

几年前，我开始为另一个问题撰写大量文章：公众对科学的支持。

在20世纪80年代早期，美国政府支持建立一个极大的基本粒子加速器的计划，叫做超导超级对撞机（Superconducting Super Collider）。项目启动后，已经花费了约10亿美元，然而后续的资金投入却无法保证。为此，我和其他物理学家一起向国会委员会、编辑委员会、公开会议反复地解释建造超级对撞机有什么样的好处。

我如此支持探索基本粒子世界的高能物理，甚至专门为此写了一本书叫做《终极理论之梦》（Dreams of a Final Theory）。唉，超级对撞机项目的经费支持还是在1983年被取消了，我们物理学家没能说服国会是很遗憾的一件事，但我的书也入选了麦克尤恩的科学写作典范之中。 

有些科学史学家认为，评判一个时代的科学著作应当依据当时的标准，而不应采用现今的标准。在《解释世界》（To Explain the World）一书中，我反驳了这一观点：依他们的观点似乎科学并非累积性和进步性的，而是像时尚的历史一样只是不停在变化而已。我们可以认识到亚里士多德的巨大能力和智慧，但也要认识到他对于世界的见解是有局限性的。

我对于专业科学史学家抱有极大的尊重，从他们身上我学到很多，然而我本人的书对于亚里士多德及另一些伟人，如德谟克利特（Democritus）、柏拉图、阿维森纳（Avicenna）、格罗斯泰特（Grosseteste）、弗朗西斯·培根（Francis Bacon）和笛卡尔等，则持有一种更冷酷的视角。 

在最近几十年内，科学观点交流对公众的开放有了另一个通道，这就是文学。我指的并不是科幻小说，以儒勒·凡尔纳（Jules Verne）为开始的科幻小说更侧重于描写科学的技术应用方面，但近来一些作家，如汤姆·斯托帕德（Tom Stoppard），他们对科学工作和科学观点（而非其应用对于个人的影响）深感兴趣，并做了大量工作使科学变为我们时代文化的一部分——而这正是科学家渴望已久的目标。 

实际上，我认为正是这一目标，鼓励了布赖恩·格林（Brian Greene）、戴维·多伊奇（David Deutsch）和拉里·克劳斯（Larry Krauss）等物理学家及理查德·道金斯、斯蒂芬·杰伊·古尔德（Stephen Jay Gould）和E·O·威尔逊（E. O. Wilson）等生物学家从他们自己的科研中腾出时间来为普通大众写作。

当然还有其他目的，比如E·M·福斯特（E. M. Forster）曾说他是为了获得他所尊敬的人的尊敬、同时为挣钱养家糊口而写作。说到养家糊口，我过去常常为国防问题的提供各种咨询，但之后我发现写书在各个方面都有更多的回报，并且因为它不涉及处理保密资料，我可以在家里完成。更重要的是，这是暂时离开理论物理研究的象牙塔，与外界进行沟通的一个机会。

史蒂文·温伯格向大众推荐的13本科学图书：

1.《哲学通信》Philosophical Letters （1733）伏尔泰（Voltaire） 

2.《物种起源》The Origin of Species（1859）查尔斯·达尔文（ Charles Darwin） 

3.《一支粉笔》On a Piece of Chalk（1868）托马斯·赫胥黎（Thomas Huxley）（无中译本） 

4.《神秘的宇宙》The Mysterious Universe（1930）詹姆士·金斯（ James Jeans）（无中译本） 

5.《太阳的诞生和死亡》The Birth and Death of the Sun (1940) 乔治·伽莫夫（George Gamow）（无中译本） 

6.《物理之美》The Character of Physical Law (1965) 理查德·费曼（Richard Feynman）（台湾有中译本，天下文化，2005，ISBN：9864174290） 

7.《优雅的宇宙》The Elegant Universe (1999) 布赖恩·格林（Brian Greene）（台湾有中译本，台湾商务，2003，ISBN：9570518235） 

8.《自私的基因》The Selfish Gene (1976) 理查德·道金斯（Richard Dawkins）（有中译本，中信出版社，2012，ISBN: 9787508634159） 

9.《原子弹秘史》The Making of the Atomic Bomb (1986) 理查德·罗兹（Richard Rhodes）（有中译本，上海科技教育出版社，2008，上下册，ISBN: 9787542845351） 

10.《暴涨宇宙》The Inflationary Universe (1997) 阿兰·古斯（Alan Guth）（无中译本） 

11.《整件事》The Whole Shebang (1997) 提摩西·费瑞斯（Timothy Ferris）（台湾有中译本，《预知宇宙纪事》，商业周刊出版公司） 

12.《藏在镜中》Hiding in the Mirror (2005) 劳伦斯·克劳斯（Lawrence Krauss）（无中译本） 

13.《弯曲的旅行》Warped Passages (2005)丽莎·兰道尔（ Lisa Randall）（有中译本，万卷出版公司，2011，ISBN: 9787547012789）

翻译 魏若妍 审校 丁家琦