反叛的科學家：一代傳奇物理大師的科學反思

「全球最具原創性的思維之一。」¬¬¬——倫敦《泰晤士報》
「這些文章出自一位打破傳統的物理學家，他已成為科學界最具說服力的解說者之一。」——《紐約時報》編輯推薦
1964年諾貝爾物理獎提名、2012年龐佳萊獎得主、量子電動力學巨擘 弗里曼．戴森
對科技與人類未來最浪漫的人文思考，對科學歷史最知性的見解，對科學與道德以及信仰爭議最具啟發性的觀點。
從伽利略到今日的業餘天文愛好者，科學家一直都是反叛者。他們就像藝術家及詩人一樣，擁有自由的心靈，抵抗自身文化加諸於其上的限制。在追求大自然真理的過程中，他們同時受到理性與想像的引導，而他們偉大的理論具有非凡藝術作品的獨特與美感。
了解科學的最佳方式就是去了解那些研究科學的人：戴森講述了那些科學家的故事，從牛頓致力於物理學、煉金術、神學以及政治，到拉塞福發現原子結構，再到愛因斯坦固執地反對黑洞想法的故事。同時，戴森與愛德華．泰勒及理查．費曼等卓越物理學家熟稔，也因此對他們的故事描述地栩栩如生。
戴森的眼光還超越了特定的科學問題，去反思更廣泛的哲學議題，像是簡化論的限制、戰略性轟炸與核武的道德問題、環境保護以及科學與宗教間之關係。這位傑出的科學家同時也是位多產的作家，他的這些文章提供了看待科學歷史的知性見解，以及對當前有關科學、道德與信仰爭議的全新觀點。

弗里曼．戴森Freeman Dyson
(1923~2020）
英國物理學家，美國物理學學會會士，美國國家科學院院士與倫敦皇家學會院士，並於2000年榮獲鄧普頓宗教促進獎（Templeton Prize for Progress in Religion）。大半輩子都在普林斯頓高等學術研究院擔任物理學教授。他在閒暇之餘還會撥空向美國政府提出建言，也為一般大眾撰寫書籍。

戴森出生於英國，二戰期間擔任皇家空軍科學家。他在1947年以研究生的身分來到康乃爾大學，與漢斯．貝特（Hans Bethe）、理查．費曼（Richard Feynman）一同研究，開發了一種對使用者友善的原子與幅射行為計算方式。他也研究核子反應爐、固態物理學、鐵磁性、天文物理學與生物學，尋找可以有效應用優美數學的問題。

著作：
《宇宙波瀾》（Disturbing the Universe）, 1979
《武器與希望》（Weapons and Hope）,1984
《全方面的無限》（Infinite in All Directions）,1988
《生命起源》（Origins of Life）, 1986出版，於1999年再版
《21世紀三事》（The Sun, the Genome and the Internet）,1999
《反叛的科學家》（The Scientist as Rebel）, 2006, 紐約書評出版
《一面多彩的鏡子：論生命在宇宙中的地位》（A Many-Colored Glass: Reflections on the Place of Life in the Universe）,2010

蕭秀姍
國立成功大學物理治療系學士、醫學工程研究所碩士，比利時魯汶大學醫療影像處理碩士、家庭與兩性關係碩士。旅居歐美超過十年，目前回台定居。身兼全職媽媽與半職譯者，以照顧家庭為主業、翻譯書籍為調劑，在文字與生活之中尋找平衡。擅長科普、心理、醫藥理工與食材料理等翻譯。

譯作有《都是荷爾蒙惹的禍》、《帕夫洛夫的狗與薛丁格的貓》、《大腦有問題！？：大腦瑕疵如何影響你我的生活》、《改變自己大腦的女人：從多重學習障礙到創辦學校的國際教育家》、《天天在家玩科學》、《風味聖經》與《風味事典》等等。

其中譯作《重力簡史》榮獲「吳大猷第十屆科普著作翻譯類」佳作獎。（商周出版）

各界好評：
作者跟隨二十世紀中葉美國最有名的物理學家理查．費曼參與了建立量子電動力學的過程，他對那個年代創建新科學及參與發展原子彈氫彈的物理學家都有近距離的觀察，對科學的創新有獨到的見解；加上他的興趣廣泛，有哲學家的思維，文筆傑出，他認為這世上不會只有一種科學觀點，就跟不會只有一種詩文觀點一樣。科學是由不完整的各種矛盾觀點拼湊而出，但在這些觀點中，有一個共通的要素；這個共通的要素就是去反抗當時主流文化所加諸的限制。這本書收集了他在《紐約書評》上所寫的文章，反映出他對叛逆主流科學家的觀點。——李嗣涔｜國立臺灣大學榮譽教授
戴森不是尋常的物理學家，而是科學史上極少見、特立獨行又多才多藝的奇人。從這本文集的內容，不難發現戴森的「守備範圍」不可思議地廣大，從奈米機器人到智慧外星人，從原子核到黑洞，從心電感應到氣候變遷，他都有自己獨特的見解。如同他朋友所形容的，戴森常使朋友感到耳目一新，但讓辯論的對手感到惱火。——高崇文｜中原大學物理學系教授
戴森打開了一扇通往卓越人物世界的窗戶，尤其是科學家、物理學家與數學家。身為反叛者的他們，投入事物與生命最黑暗深層的奧祕之中，去解開這些祕密。——《溫尼伯太陽報》（Winnipeg Sun）
這是英國物理學家戴森的文章與演講選集。兒童科普書得獎作家弗雷德．博茨（Fred Bortz）表示，這本書的讀者將會受到科學、政治與軍備競賽等各種議題的刺激、挑戰、娛樂及啟發。——《西雅圖時報》（The Seattle Times）
這是一本兼容並蓄且深得人心的選集，戴森是諾貝爾物理獎提名暨多產作家，精選了29篇過往發表的書評、文章與演說（其中有15篇來自《紐約書評》）。他清晰透澈的文章表達出自身確切的想法，結合各類主題的廣度，幾近不可思議的能力與許多啟發性言論，都讓讀者深深著迷。——《出版者周刊》（Publishers Weekly）
身為物理學家與未來學家的戴森，具體化了科學家反傳統的理想。在這本精選集中，戴森思考了奈米與基因工程的道德問題、業餘科學愛好者的關鍵角色與「自然想像力」的豐富性。這是一本挑動人心、令人感動，且一再讓人感到驚奇的著作。——《連線雜誌》（Wired Magazine）的史蒂夫・西爾伯（Steve Silberman）
戴森是一位思想敏銳且受人矚目的作家，在這29篇過往發表且不時更新的精選文章與書評中，展現了他的天賦，也展現了戴森的廣泛興趣，與為受過教育且充滿好奇心的全方位人士書寫的技巧。優質文章讓這本書具有廣泛的吸引力。有些讀者在閱讀到戴森對軍事戰略的評論時可能會感到興奮，其他讀者則可能更喜歡戴森對物理學相關人士與議題的想法，像是牛頓、泰勒、奧本海默、費曼、維納與弦論等。但無論讀者熱衷的是什麼，戴森的重點放在科學中的反叛者，而非安於現況的擁護者，這也使得本書特別令人稱許。——《書單》雜誌（Booklist）
讀者應該將《反叛的科學家》當作一堂自己該上的科學課程。戴森要求他的聽眾不要照單全收，而是要用心思考他具啟發性的原創理念。讀者的問題不一定是他的問題，而且讀者可能會質疑他的結論，但讀者將會受到科學、政治、與軍備競賽等各種議題的刺激、挑戰、娛樂及啟發。他們將會發現關於宗教、全球暖化甚至是超自然現象的獨特觀點……讀者輕而易舉地就能看出這本啟發性選集中最具有價值的反叛內涵，也將熱切投入其中。——《費城詢問報》（The Philadelphia Inquirer）
「戴森精選了他為《紐約書評》撰寫的優質文章集結成書。書中的第一部分與第三部分聚焦於科學家及反叛者，而第二部分與第四部分則在提醒人們，科學可能比其本身更為反叛與激進。書中的29個章節分門別類成四大部分：當代科學議題、戰爭與和平、科學暨科學家們的歷史以及個人與哲學論述。」——《選擇》雜誌（Choice）

前言
能夠集結偉大科學家與卓越反叛者特質的人，非富蘭克林(Benjamin Franklin)莫屬了。富蘭克林沒有受過正規教育，也沒有繼承大筆財富，但他在歐洲貴族的科學競賽中，擊敗了這 群博學多聞的貴族們。他的勝利促使他相信，即便沒有受過大量的軍事戰略或是國際政治訓練，他自己與美國的同胞依然可以在 戰爭及外交上擊敗歐洲的貴族。富蘭克林之所以會獲得勝利，是因為他的反叛不是一時衝動，而是經過多年的深思熟慮。在他漫 長一生中的多數時候，他是忠於英國國王的人民。他在倫敦居住多年，代表當時的英國殖民地賓夕法尼亞邦與英國政府交涉，從容估量他未來的敵手。
富蘭克林在倫敦期間，是英國皇家藝術製造和商業促進學會的活躍成員，這個學會迄今仍蓬勃發展。學會提供津貼與獎金，鼓勵發明家與企業家從事發明與製造。無論是在英國本土或美洲 殖民地的英國人民都可以申請獎金，但通常是學會合意的殖民企 業才能獲得獎金補助。富蘭克林在一七五五年初入學會時，熱烈 支持學會在獎勵發明上的努力，他認為這與自己所創的美國哲學會相輔相成。但隨著時間過去，他的態度變得越來越質疑。雖然在美國獨立戰爭期間，甚至 直到他過世為止，他都未曾公開反對學會，也一直在學會中保有良好信譽。但他私底下在一本書的頁緣處，寫下自己對於學會獎金補貼系統的真正感受：
你們所謂來自議會及學會的獎金，不過是提供一種誘因，誘使 我們離開能夠獲利的工作，從事那些若不計入你們給的獎金其實沒 什麼獲利的工作，也就是誘使我們放棄對自己有利的生意，去從事 對你們有利的生意。這就是獎金的真面目。
富蘭克林在一七七○年寫下這段話，那是終結英國統治十三州殖民地戰爭爆發的五年前。富蘭克林只有在確認時機成熟且代價可以接受時，才會成為反叛者。他是個保守的反叛者，他的目標不在於摧毀社會原先 所建立的規範，而是儘可能地將其保留下來。身為駐巴黎外交官 的富蘭克林，非常融入法國大革命前所建立的規範。十年後由丹頓(Danton)及羅伯斯比爾(Robespierre)所掌權的法國，富蘭 克林可能就無法這麼融入了。富蘭克林所展現的反叛是經過深思熟慮的反叛，是由理性與仔細考量所驅動，並非由激情與仇恨所驅使。
雖然這本書有這樣的書名，但書的主要內容並不在於反叛的科學家，而是集結了各種主題的書評、序言與短文。這些文章大多發表在《紐約書評》，非常感謝《紐約書評》邀請我將這些文章集結成書，並容許我使用發表在其他刊物上的文章來補充說明。本書最後的書目資料，詳述了每篇文章的出處及想法來源。
集結的文章根據題材分為四大部分，每部分的文章皆按時間順序排列。第一部說到科學與科技所產生的政治議題。第二部談及戰爭與和平的問題。第三部是有關科學的歷史。第四部則是個人與哲學上的反思。
雖然沒有刻意安排，但恰巧每一部分都至少出現一位反叛的科學家。不過書中有些內容所提到的科學家根本稱不上反叛者，像是約翰．考克勞夫(John Cockcroft)及歐內斯特．沃爾頓(Ernest Walton)(請參閱第21章)。此外，書中有些內容的重點是士兵而非科學家，例如馬克斯．黑斯廷斯(Max Hastings)的《大決戰》(Armageddon)(請參閱第13章)。
為《紐約書評》撰寫文章的一大樂事是他們刊登的書評篇幅極長。書評家必須要撰寫約四千字的文章，也就是說，不只能寫出對書的評論，還可以寫出對題材的反思。本書中的短篇評論原先則發表在其他期刊上。
若將本書比喻為三明治，來自《紐約書評》的十二則長篇書評就是其中的肉片，這些長篇書評大部分出現在第三部。另外還有四篇長篇書評，原先不是發表在《紐約書評》上。其中一篇為伯納爾講座(Bernal lecture)的內容，卡爾．薩根(Carl Sagan)特別把它以附錄的形式，發表在一場與外星文明交流的會議記錄中(請參閱第 24 章)。其他三篇文章(請參閱第 8、9 及 10 章)則是本人絕版著作《武器與希望》(Weapons andHope)中的三個章節。蘚聯解體後，《武器與希望》中的多數內容都過時了，不過這三個歷史章節還值得留下來。
本書開頭的第一篇文章「反叛的科學家」，源自一九九二年十一月在英國劍橋舉行的科學家與哲學家會議中的一場演講。
這場演講是為了紀念來自魯斯霍爾姆的詹姆斯爵士(Lord James of Rusholme)，詹姆斯爵士在演說前的六個月過世，享年八十三歲，這位德高望眾的長者，是英國教育體制中首屈一指的人物。 詹姆斯爵士過世後，報紙上所刊登的訃文指出他是一位有能力的組織管理者，他曾主導了約克大學的創立，並在一九六二年至一 九七三年的最初十一年間，擔任此校的副校長。據說他對教育的 觀點保守，他信奉舊式學術研究的嚴謹作法，努力爭取讓約克大 學成為牛津等級的學者團體與學術重鎮。這裡引述他的一段話:
「無名的裘德(Jude the Obscure)英國作家湯馬斯．哈代的長篇小說)再也不用絕望地看著大學窄門的塔樓與尖塔，只要他的成績有三科是A，就可以滿足多元入學方案中的一種，必要時也讓 自己準備好不要執著於大學窄門裡之中。」
他試圖讓約克大學成 為精英分子的駐地，這裡指的不是金錢及社會階級上的精英，而是立基在腦力及競試上的精英。他的精英教育觀點與一九五○及六○年代的主流政治發生衝突。主流觀點認為，無論裘德能否拿 到 A 的成績，他都應該要進入大學。主流觀點認為每個人都有權 接受高等教育，而不是只有聰明人才行。最終，詹姆斯爵士只得 白費力氣地去對抗政客的所作所為，那些他認為是愚蠢的所作所為。每次他在爭取嚴謹的學術標準失敗時，他總愛引用詩人馬 修.阿諾德(Matthew Arnold)的詩句:
讓勝利者來吧， 當愚蠢的堡壘傾倒時， 他們會在牆邊找到你的身體!
我以此文「反叛的科學家」向詹姆斯爵士致敬，因為他跟 富蘭克林一樣，是位科學家，也是位反叛者。詹姆斯爵士就像富 蘭克林那般，以反叛者的身分取得了偉大的成就，因為他旨在建立新社會，而不是摧毀舊社會。他就像富蘭克林那般，建立了持久的制度。
當他達成建立新大學的目標後，他成了一位保守的 管理者。而我在三十年前就對他知之甚詳，當時無人能想像他 有一天會進入英國上議院。那時他還只是艾瑞克．詹姆斯(Eric James)，溫徹斯特公學(Winchester College;一所男子寄宿學 校)裡的一位化學老師，而我是就讀那間學校的小男孩。
他出版了一本《物理化學原理》(Elements of Physical Chemistry)的優良教科書，被各個學校廣泛使用。他確實是位科學家，同時也是個反叛者及局外人，他為溫徹斯特公學悶熱的老舊教室，注入了一股清新的氣息。但他也了解傳統的價值，他偉大到足以看見事情的兩面。在學術傳統被視為理所當然的溫徹斯特公學，我們視詹姆斯是位改革者。
一九六○年代在約克大學，當學術標準四處受到攻擊時，我們則將詹姆斯視為傳統主義者。他在離開溫徹斯 特公學到創立約克大學的期間，花了十七年擔任曼徹斯特文理學校(Manchester grammar school)的校長。在戰後那些年，身處 曼徹斯特的他，在自我重建的社會中佔據了中間立場。曼徹斯特 文理學校給了他機會去結合自己人生中的兩大目標：天才兒童教育與社會改革。
我對詹姆斯最鮮明的印象來自一九四一年的夏天，那時因為 許多農場工入被徵召入伍，農場就請求學校的學生及老師在放假 期間前去支援。我們一起到了漢普郡的鄉間，在被雨水淋濕的赫斯特本普賴厄斯紮營兩個星期，試著搶收濕透的小麥及燕麥，一捆捆的小麥及燕麥中已有綠芽冒出。當時的農民還沒有高溫乾燥設備，下大雨的八月就代 表收成毀了。我們整個白天都在農田裡工作，晚上就在帳蓬裡探討存在的意義。
現在回想起來，那兩個星期是我就學期間的高潮，透過詹姆斯與他太太克狄麗亞(Cordelia)講述的布萊希特評論(Brechtian commentaries)，我突破了學術的束縛，看見了外頭世界的事 物。克狄麗亞與詹姆斯一同勇敢地對抗愚蠢的堡壘長達五十年。他們倆在赫斯特本普賴厄斯時，與我們工作地的所有者利明頓爵士(Lord Lymington)起了衝突。這所有者與本書第十七章出現的利明頓爵士是同一人。
第十七章是對詹姆斯．格雷克(James Gleick)著作《牛頓傳》的書評。利明頓爵士繼承了牛頓的手稿，卻漫不經心地以小量拍賣的方式，讓手稿散落到世界各地。詹姆 斯及克狄麗亞在晚上會唯妙唯肖地模仿利明頓爵士尖銳的聲調及愚蠢的強辯，引我們發笑。
當詹姆斯於一九九二年去世時，電影《春風化雨》(Dead Poets Society)正在上映。那個故事講述一所美國上流階級的預 備學校，以及一位因為不墨守成規而惹禍上身的英文老師。電影的主題就是反叛。愚蠢的陳規，自以為是的校長，拯救學校的角色只剩下那位英文老師，與被老師鼓勵打破陳規的一群叛逆男孩。那是一部適合紀念詹姆斯的電影。
我們在溫徹斯特的學校，就像電影裡的學校那般，有著相同的氛圍，也都有著叛逆的男孩及裝模做樣的校長。不過我們沒有在夜裡到山洞中開會，而是利用了戰時燈火管制的優勢，爬過屋頂並上到教堂的塔樓中。我們沒有具顛覆力的英文老師，但我們有著具顛覆力的化學老師。跟電影中的老師一樣，詹姆斯也熱愛詩文。他擁有化學博士的學位，但他明白以正規講課方式教導我們學習化學反應，根本沒有意義，那只會讓我們覺得無聊，因為我們自己看教科書可以學得更快。所以他把氧化鐵及氧化亞鐵放一邊，為我們唸起了奧登(Auden)、伊瑟伍德(Isherwood)、迪倫．湯馬斯(Dylan Thomas)與塞希爾．戴．路易斯的最新詩文，這些都是在二次大戰的絕望歲月中，為年輕世代發聲的詩人。
四十年後，我在約克大學的一場宴會上遇見了詹姆斯，那時他已卸下副校長的職務。這是我在十七歲之後首次見到他，我引用了一首詩做為開場白，那是四十年前他唸給我們聽的詩，由戴．路易斯創作，內容講述西班牙戰爭：
他們劫數難逃。
他們打了場預見失敗的戰爭，也確實輸了。
詹姆斯憑著記憶馬上接著說出：
比斯開灣的潮水覆蓋了許多不屈服的骸骨，風正嘆息著
在監獄的圓弧圍牆那裡
其餘人注定要像他們的船艦那樣生鏽，
坎塔布連海巴斯克地區的男人啊。
幸運的是，我們的校長不像電影中的校長，他還有著容得下 詹姆斯的智慧，放手讓詹姆斯做自己。詹姆斯進入英語教育升等體系，自己成為了校長，創立了大學，政府封他為「男爵」以表 謝意。一位英國預備學校的化學老師在職業生涯結束時能有如此 崇高的地位，真是難以想像的一件事。但詹姆斯的內心仍是個反叛者。
歷經了四十年的創意活躍人生，他還記得當我們在一九四〇年代看見地獄災難襲捲世界的那種悲傷與憤怒。這份悲傷與憤 怒依然是我們人生的一部分，也就是這份悲傷與憤怒讓詹姆斯成 為一位偉大的老師。
詹姆斯的人生展示了，反叛精神與在嚴謹學術訓練中堅定追求卓越並不相互衝突。在科學的歷史中，反叛與專業能力常常密切相關。
本書中的多個章節，都在講述身為著名反叛者的知名科學家。湯馬斯．戈爾德(Thomas Gold，請參閱第3章)是對多種議題都有異端見解的偉大天文學家。約瑟夫．羅特布拉特(Joseph Rotbla，請參閱第12章)是知道德國原子彈威脅消失後就離開戰時洛斯阿拉莫斯核彈計畫的獨特科學家。諾伯特．維納(Norbert Wiener;請參閱第22章)是基於道德拒絕與企業或政府有任何關聯的偉大數學家。戴斯蒙 德．伯納爾(Desmond Bernal;請參閱第24章)是分子生物學的創建者之一，也是共產黨的忠貞黨員，還是馬克斯主義的狂熱信徒。
本書中有三章(第 23、25 及 26 章)是要獻給我的老師理查．費曼(Richard Feynman)，他是最像詹姆斯的物理學家。費曼有著另一種反叛精神，他把對科學的認真奉獻與外部世界的快樂冒險結合在一塊。
最善於描寫反叛在科學中所扮演角色的，莫過於古生物學家洛倫．艾斯利(Loren Eiseley)了。遺憾的是，本書中並沒有專門討論他的章節。他是位出色的作家，因著作《無限旅程》(The Im- mense Journey)與《意外的宇宙》(The Unexpected Universe)而為 大眾所熟知，他在著作談及活著與死去生物的悲慘故事，那是身
為博物學家與化石搜尋者的艾斯利在工作過程中的所見所聞。他的著作中談及最多個人私事的是自傳《所有奇怪時刻》(All the Strange Hours)。艾斯利在這本書中解釋了為什麼他是反叛者、為什麼他是詩人，以及為什麼他覺得自己與學界同仁的血緣關係，比起在雪地中注定被圍捕至死的冬夜監獄逃犯還要來得疏遠。艾斯利想像著在雪地中流血的逃犯，戴．路易斯想像著在法 國監獄中生鏽的西班牙水手，這兩幅有關人們處境的景像在今日
仍跟六十年前一樣有說服力。
— 弗里曼．戴森，2006年寫於普林斯頓

 

［推薦文］一個知識人的諍言 （高崇文｜中原大學物理學系教授）
［推薦文］（葉乃裳｜國際知名物理學）
前言
第一部：當代科學議題
第一章：反叛的科學家
第二章：科學能夠合乎道德標準嗎？
第三章：現代異類
第四章：未來需要我們
第五章：這是什麼樣的世界啊！
第六章：見證悲劇
第二部：戰爭與和平
第七章：炸彈與馬鈴薯
第八章：將軍們
第九章：俄國人
第十章：和平主義者
第十一章：軍備競賽結束
第十二章：理性的力量
第十三章：奮戰到底
第三部：科學暨科學家們的歷史
第十四章：兩種歷史
第十五章：愛德華．泰勒的回憶錄
第十六章：對業餘愛好者的稱頌
第十七章：全新的牛頓
第十八章：鐘錶科學
第十九章：弦上的世界
第二十章：身為科學家、管理者及詩人的奧本海默
第二十一章：看見肉眼看不見之物
第二十二章：天才的悲劇
第二十三章：智者
第四部：個人與哲學論述
第二十四章：世界、肉體與魔鬼
第二十五章：上帝在實驗室裡？
第二十六章：偶像崇拜
第二十七章：百萬中選一
第二十八章：許多世界
第二十九章：從外部檢視宗教
第五部：參考資料