談談《相對論（少年版）》| 兒童節特別奉獻_風聞
返朴-返朴官方账号-关注返朴（ID：fanpu2019）,阅读更多！2020-06-01 17:15
秉承學正經學問的理念，曹則賢老師為自家少年寫了兩本書——《量子力學：少年版》和姊妹篇《相對論：少年版》，曾經的那個少年已成儀表堂堂的青年，這兩部作品終於問世了。複雜的世界環境下，我們腦海中不禁會迴響起“少年智則國智；少年強則國強”的聲音，想必仍有不少有識之少年有需要，也有能力去讀此書。今天恰逢國際兒童節，讓我們做回曾經那個少年，面對知識，希望大家永葆少年的熱情。
撰文 | 姬揚 （中科院半導體研究所研究員）
曹則賢老師又雙叒叕出版了一本新書——《相對論（少年版）》。作為他的忠實粉絲，我讀了他好些書，還寫過幾篇書評。但是啊但是，我現在完全跟不上他這個速度，真的寫不動了，只能隨便説幾句。
相對論和量子力學是20世紀物理學革命的兩大支柱。我們人類對客觀世界的認識，主要來自於對宏觀低速世界的切身體會，所以對於特別小、特別快以及特別重的世界裏發生的事情，就沒有什麼經驗了，更談不上理解。直到19世紀末漂浮在物理學天空上的那兩朵烏雲，最終演變為20世紀初物理學革命的暴風驟雨，相對論和量子力學相繼誕生，才為我們樹立了新的世界觀。
簡單地説，量子力學研究的是特別小的世界，相對論關心的是特別快和特別重的世界。曹老師以前寫過一本《量子力學（少年版）》，今年的這本書專門講相對論。
書評《推薦〈量子力學（少年版）〉》http://blog.sciencenet.cn/blog-1319915-1068026.html
這是一本真正的教科書。以相對性思想的歷史演化過程為主線，從古代的樸素相對論（至少追溯到了東漢的《尚書緯•考靈曜》，“地恆動不止而人不知，譬如人在大舟中，閉牖而坐，舟行而不覺也”），到眾所周知的伽利略相對論（“在大船甲板下的主艙裏，……無法判斷出船到底是走是停”），再到愛因斯坦的狹義相對論（特別快的世界，光速真快）和廣義相對論（特別重的世界，太陽還有點分量），最後結束於“整體相對論”（不要問我這是什麼意思）。我覺得這是一本標準的相對論入門書，介紹了與相對論有關的所有基本問題（可以在一兩頁紙裏講明白的問題），可以用於大學物理系的教學。
這本書的一個功能是，可以檢驗你將來是否適合做理論物理學的研究。如果你很輕鬆就能看懂這本書，理解其中的思想，補足省略的推導，更重要的是，體會到相對論的美，那麼你可能就是一位天生的理論物理學家。就像蘇聯偉大的物理學家朗道那樣，他少年時驚訝於廣義相對論的不可思議之美，以至於後來宣稱，“初識這個理論時的這種狂喜，應該是任何天生的理論物理學家的特徵”。這個功能我實測過了：我不是。這件事我早就知道了，不用曹老師專門告訴我，謝謝。
這本書也可以當作科普書，可以讓任何讀者（好吧，高中以上的讀者）瞭解愛因斯坦為什麼這麼牛，瞭解相對論到底講了些什麼東西——但是要滿足一定的條件。這個條件並不難，起碼對於大多數人來説不難：當你遇到任何公式的時候，都不要理它，自動跳過去不看就行了。只要你能做到這一點，就會發現相對論很簡單：不管你站在哪個地方，待在哪個時代，也不管小車是不是開得飛快，大地是不是特別沉重，這個物理世界的規律都是一樣的。所謂“無去來處” 、“動靜等觀”，當愛因斯坦好不容易爬到物理學的山頂，釋迦牟尼已經坐在那裏等他好久了，嘴裏不停地念叨着王二最喜歡説的那句話：“古今無不同”。
這就是此書的第二個功能，可以檢驗你現在是不是適合搞科普，或者是讀科普。這個功能我也實測過了：做不到。因為我自己碰巧有點數理背景，看到個公式就想搞明白它説的是什麼，但是又搞不懂。所以這本書再次對我很不友善，謝謝。
總結前面説的兩個功能和實測效果，可以預計這本書的第三個功能，也就是作為教科書用於大學授課的功能，恐怕也不會太友善。這個我碰巧也有些經驗。我是中科大物理系畢業的，當年我們系就沒有專門講相對論的課程，在課堂上零零散散地學到的內容，最多也就只有這本書一半的樣子——而且還可以保證，根本就沒有學明白。
當然，曹老師也考慮到了這個問題，所以他專門寫了一篇《如何讀這本書》，提出了非常具體的措施，一二三四五六七，一共七條，而且是循環往復的。但是吧但是，根據我這幾天的揣摩，他的意思似乎是這樣的：愛學學，不學滾。因為“高峯就是高峯，它既不迎合攀登者的熱情，也不體諒攀登者的羸弱”。他還生怕別人不懂他這個意思，專門在《附錄一》裏列出了“相對論物理數學預備知識”。根據我這幾天的研讀，好吧，其實也沒有什麼研讀，因為每個字都認得，但是意思搞不懂。
最後還有一點時間，我要吐槽一下這本書裏表現出來的三觀：數字觀、公式觀和少年觀。以前我還不太清楚，現在總算是明白了：曹老師的這個三觀太奇葩了。
首先是數字的問題。我發現一個很大的問題，曹老師好像不會數數啊。每本書都會有寄語、序言或者後記，有的書甚至全都有，這些都可以理解，畢竟寫本書不容易。可是《相對論（少年版）》有10個寄語、3個序言和1個後記，前後的時間跨度是10年。我估計這本書寫起來真的是很難，必須時不時的給自己打打氣。
你也許説這只是個人愛好，不能算不識數，那我再給你兩個實錘的證據：為了幫助大家讀這本書，曹老師專門寫了兩個相對論的小結，分別是《一頁紙相對論》和《兩頁紙相對論》，可是你翻到那裏就會發現，《一頁紙相對論》其實是2頁，而《兩頁紙相對論》其實是3頁。
然後是公式的問題。這本書有無窮多個數學公式。霍金説過，每增加一個公式，書的讀者就會減少一半。曹老師反其道而用之，號召大家迎難而上，“你每讀懂一個公式，這個世界上比你有學問的人就減少一半”。我算了一下，全世界現在有70億人，33個公式以後，就沒有人比你更強了：那個《一頁紙相對論》和《兩頁紙相對論》裏就不止這個數了。把條件放寬一些，只算正文裏的公式，你也就需要讀到第66頁。
最後是少年觀的問題。這個挺明顯的，但是不好闡述，大家去讀讀那個序言《少年能學會相對論嗎？當然！》，自己體會一下吧。曹老師為了説服我，採用了唯一正確的方式，“用實例説話”。可他舉的例子都是誰呢？泡利！狄拉克！！好吧，我輸了。正如坊間傳聞的那樣，這本書有嚴重的印刷問題，而且就出現在封面上：《相對論（少年版）》應該是《相對論（少年班）》。我覺得曹老師的意思可能是：你們就一直呆在幼兒園裏算了。
好的，不聊了。時間不早了——媽媽要送我上幼兒園了。
今天是我們的節日，祝大家六一兒童節快樂！時刻準備着，為早日成為少年而奮鬥！
本文題圖背景為名畫雲端行者（Wanderer above the Sea of Fog，1818）