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《宇宙波瀾：科技與人類前途的自省》Disturbing the Universe



科學大師戴森最想流傳千古的著作，

台灣新世代最迫切需要的視界與思維。

《宇宙波瀾》是戴森最出名的著作，他把科學生活比作個人靈魂的航程，寫下了科學工作五十年的回憶，浪漫而生動的記述了，在他生命中占有重要地位的著名科學家，如原子彈之父歐本海默、科學頑童費曼、美國氫彈之父泰勒等人的風範與成就。他也描述了核能反應爐、遺傳工程以及太空探索的研發歷程與爭議，對科技發展與人類前途傳達了深刻的省思。

戴森為二戰的核武犧牲者悲痛，於是進一步用核能技術，設計有益人類的TRIGA反應爐；他潛心於虛無縹緲的量子世界，也腳踏實地動手打造太空火箭；他警告遺傳工程若失控將顛覆自然，但也深信良好監督的遺傳工程，將與太空旅行密不可分。他的思路橫跨兩個世紀，遨遊於最小的微塵與極大的星辰之間，並誠摯的提醒世人：深耕地球，放眼銀河。

★第一屆吳大猷科學普及著作獎「翻譯類銀籤獎」

得獎紀錄

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美國亞馬遜網站讀者評論五顆星盛讚

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》

戴森一心掛念公共知識，但並非要用科學開導大眾，而是希望大眾理解科學，並進一步協助約束科學。這是充滿智慧的自傳，是記錄了眾多偉大點子、與形塑個人生命事件的回憶錄。──《芝加哥太陽報》

《宇宙波瀾》寫作之好，令人驚艷！戴森字字珠璣，旁徵博引且說服力十足。──魯道夫?佩爾斯爵士 Sir Rudolf E. Peierls （前英國原子科學家協會會長）

這世界若有所謂「通人」，戴森應當之無愧。《宇宙波瀾》讓我們看到，西方最深厚的人文傳統下，一顆自由的心靈如何流動如魚，戴森本人印證，「生命程序的高深知識，只能用來補強我們身上本質屬於人性的成分。」──林和，台灣大學大氣系名譽教授

研究領域一再違逆主流的科學家戴森......他最強調「好科學就是反叛權威」。而《宇宙波瀾》這本自傳式沉思錄，處處表現他的睿智及特立獨行，難怪《科學美國人》雜誌稱他是「老跟主流成垂直方向前進的人」。──程樹德，陽明大學微免所退休教授

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  作者介紹

  
  
  
  
  
  
  戴森
  
  全球知名科學家、科學作家，現為普林斯頓高研院名譽教授。
  
  戴森為量子電動力學第一代巨擘，二十九歲即成為普林斯頓高研院教授。曾協助設計TRIGA反應爐、獵戶座太空船，也受美國政府邀請擔任國防部、航太總署、裁軍署等單位的顧問；積極參與公眾事務，對於全球暖化、軍備裁減、禁絕核武等議題皆有建樹。他延伸構想的「戴森球」概念，影響了全世界的科幻作品。即使高齡，但仍不減熱忱，他在八十九歲與同事共同發表的賽局理論新解，為賽局研究注入了活水。
  
  戴森一生優游於數學、物理、核能工程、天文、生命科學等領域，志在探索未知的世界。他不僅是極為優秀的科學大師，更是關心人類命運，嚮往無限宇宙的睿智哲人。
  
  





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  譯者介紹

  
  
  
  
  邱顯正
  
  成功大學電機系畢業、交通大學光電工程研究所碩士、美國密西根大學超高速雷射光學實驗室研究。曾任國防部統一通信指揮部工程官、大華技術學院講師、中央研究院原子與分子科學研究所助理。1997年自中華福音神學院道學碩士畢業後，任教會傳道，2000年起加入中華威克理夫翻譯會，從事少數民族聖經翻譯、識字教育、醫療服務及社區營造等工程。另譯有《愛因斯坦的辦公室給了誰？》。
  
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宇宙波瀾：科技與人類前途的自省－目錄導覽說明

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  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 得獎感言 邱顯正 362
  
  編輯後記 〈題目文字〉 林榮崧 364
  
  

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）

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

●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。