编程随想书单-科普

这本科普读物为1979年诺贝尔物理奖得主，美国物理学家史蒂文·温伯格在1977年写的一本畅销书。此书被公认为科普读物的里程碑。也是最早关于探讨宇宙起源的代表作品。 宇宙在最初0.01秒、1秒、1分钟或最初一年，是什么样子？早期宇宙在某时刻的温度、密度和化学成分如何？《最初三分钟》将揭秘宇宙爆炸的形态，详细描述了一幅完全令人信服的宇宙起源图，包括在大爆炸之后仅仅数秒或几分钟内出现的详细过程。

随着大爆炸理论逐渐被大众和科学界所充分接受，人们越来越注重宇宙未来的研究。我们现在已有了宇宙如何诞生的很好的概念，但宇宙将如何结束呢？它最终的命运又将如何呢？宇宙是否会以爆炸或抽搐的形式终其一生，或甚至永久消失？那时，人类又将如何？人类或其后裔——无论是机器人还是人类自己——能否幸免于难而永复存在？ 本书根据一些著名物理学家和宇宙学家的最新研究成果，对以上问题进行了描述。本书的文字简洁、生动，读来饶有趣味。 这是一本非常精彩的科普读物。

当代物理学中一些非常重要而又艰深的思想，往往因为难以形象浅显地解说而不易为公众了解。本书作者不畏艰辛，用很生动的方式向读者展示了现代物理前沿之一——超空间理论。全书15章分为4篇，分别描述了超空间的研究历史，超空间理论通往爱因斯坦梦寐以求的“物理学圣杯”统一场论的可能性，通过超空间穿越时空的可能性的理论探讨，以及何时方能实际利用超空间理论所具有的潜在威力。详尽而又如此通俗地讲述这种理论，在本书之前尚未见先例。

【内容简介】 化学让人联想到试管、烧瓶、本生灯、奇怪的气味和冒泡的混合物。那么，化学是什么？它为什么重要？化学家都做些什么？彼得·阿特金斯在本书中探讨了化学的核心概念和方法。他展示了化学如何通过提供在供暖、发电及运输中使用的燃料，通过提供物质舒适、健康和通信，而构建起现代文明的基础设施。他不仅呈现了化学所取得的伟大成就，还介绍了当今化学领域令人兴奋的前沿研究。 【名人推荐】 阿特金斯优雅而清晰地描述了他所热爱的主题，赢得了读者的关注。如果我读大学时就有这本书，我一定会受益匪浅。而现在你可以读到它了。 ——菲利普·鲍尔，英国著名科学与科普作家、《自然》杂志顾问编辑

《化学元素周期王国(第2版)/科学大师佳作系列》编著者的彼得·阿特金斯。 元素周期表是化学中最重要的概念，它清楚地表明了化学元素彼此间存在的诸多关系。了解周期表对每一位希望认识世界、并弄清世界是怎样由化学的基本结构单元——化学元素所构成的人来说非常重要。任何试图以科学家的眼光来熟悉世界的人都应该认识周期表的全貌，这是重要的科学修养。 《化学元素周期王国(第2版)/科学大师佳作系列》将化学元素周期表比拟成一个有山有水的自然王国，并借用地理学上的许多术语对王国进行描述。其中，穿插介绍了有关这一领域内存在的各种不同的学术观点，以及最新的研究成果，读来饶有趣味。 这是一本非常精彩的科普读物。

Atkins物理化学（第7版影印版国外优秀化学教学用书），ISBN：9787040193428，作者：（英）阿特金斯、（美）葆拉

《昆虫记》是法国杰出昆虫学家、文学家法布尔的传世佳作，亦是一部不朽的著作。它熔作者毕生研究成果和人生感悟于一炉，以为性观照虫性，将昆虫世界化作供人类获得知识、趣味、美感和思想的美文一书以忠实于法文原著整体风貌及表达特色为选择原则， 让中国读者首次领略《昆虫记》的真实面目。

《自私的基因》是20世纪最经典的著作，这版三十周年纪念版，在前版本基础上有两章增补和修订。我们从哪里来，又将到哪里去。生命有何意义，我们该如何认知自己？《自私的基因》充满想象力。任何生物，包括我们自己，都只是求生的机器。这本书是实实在在的认知科学，复制、变异和淘汰简单的三种机制可以演变出所有大千世界生命现象里的林林总总。 道金斯在《自私的基因》中的突破性贡献在于，把根据自然选择的社会学说的这一重要部分，用简明通俗的形式，妙趣横生的语言介绍给大家，这是第一次。他惊世骇俗地在《自私的基因》中提出：我们生来是自私的。人类窥见了社会关系中基本的对称性和逻辑性，在我们有了更充分的理解之后，我们的政治见解当会重新获得活力，并对心理学的科学研究提供理论上的支柱。在这一过程中，我们也必将对我们受苦受难的许多根源有一个更深刻的理解。

这是英国著名生物学家、《自私的基因》的作者道金斯又一本经典之作。本书是正宗的演化论入门书，是我们认识自己，认识生命本身的绝佳读本。作者道金斯在《自私的基因》之后，以“生物适应的起源”为核心，用稳健的文笔，详细阐释了生物适应是任何演化理论家不可回避的问题，而天择说是唯一可信的理论。一些学者提出了足以替代天择说的理论，或者认为天择说无足轻重，都过不了解释生物适应这一关。突变和自然选择是道金斯解释生命变化的两个基本概念。无论是对演化论有兴趣的朋友，还是持批判观点的人，本书都是最好的起点。本书是英语世界最流行的演化论教科书，曾获英国皇家文学学会非小说类最佳书奖、美国洛杉矶时报的文学奖。译者王道还先生说：“要是你一辈子只想读一本有关演化的书，就读这一本！” “钟表”是“世界运行模式”的隐喻，象征自然运行的机制是环环相扣、一丝不苟的。“钟表匠”本来是“创世主”。本书指出：物种的演化并没有特殊的目的。如果我是要把大自然比喻成钟表匠的话，我们只能说它是一位盲眼钟表匠。 ------------------------------------------------------------------------------------ 各界评价： 他成功且令人钦佩地展示了自然选择是如何让生物学家们放弃了诸如设计、目的这样的概念，并且用一种大家易于的理解的方式展示给了现代读者。 ——Michael T.GhIselin 纽约时报 这是我近些年读过的关于演化论最好的书。对于生物学家而言它足够深刻，对于大量享受《自私的基因》一书的读者来说，它写的够好，读起来足够简单。 ——Edward O.Wilson 才华横溢，辩论紧张却又有大量可读性强极强，充分的例子与分析……《盲眼钟表匠》呈现出一场令人信服的科学辩论是什么样子，这是最好的科普。一个令人鼓舞的二流主题。有创造性的，走上歧途的同伴，其他科学领域被误导的闯入者，以及媒体错误报道来带的令人。极力推荐！ ——伦敦时报 漂亮而华丽的写作。特别易于理解又像一场抑扬顿挫充满激情的演说。每一页都是真实的故事。这是最好的科普读物，我曾经读过的最好的书。 ——Lee Dembart,洛杉矶时报 在让普通大众理解和接受演化生物学方面，道金斯比现今任何人都写的好。 ——John Maynard Smith 自1859年达尔文进化论出版以来，该理论最可读的读本，最有力的捍卫！ ——经济学人

◎ 编辑推荐 ☆ 爱德华·O. 威尔逊以本书为契机，开创了“社会生物学”这一学科，高度综合了众多学科，横跨自然科学和社会科学两大领域。 ☆ 作者通过本书不余遗力地向公众传达对生物社会化的观察结果，并由此引申到人类行为的原理与影响因素，帮助我们更客观、更精确地描述人性，从而更加全面地了解我们人类本身。 ☆ 小到水中的浮游生物，大到可震动土地的大象，世间生命的联系与发展，合作与冲突，你都可在本书中一探究竟。 ☆ 25周年纪念版，中文世界时隔十多年的重版出来，社会生物学理论的奠基之作。 ☆ 1989年，国际学术组织动物行为学会将《社会生物学》一书列为具有深远意义的动物行为学著作之一。 ◎ 内容简介 本书主要从三个部分来介绍生命的社会化原理与进程，从无脊椎动物—直到灵长类动物之间的合作关系，作者尝试解释昆虫、鱼类和灵长类等动物中利他、攻击和养育后代等行为背后的生物学基础。《社会生物学》于1975年首次出版，同名学科作为一门新的学科也由此诞生。《社会生物学》曾被国际动物行为学会评选为有史以来最重要的动物行为学著作，但与此同时，书中关于人类行为的假设与推论也引起了20世纪生物学中的大争论：人的天性究竟有没有生物学基础？ 在这本25周年纪念版的导言中，爱德华·O. 威尔逊引用了更新的人类遗传学和神经科学研究，从生物学角度阐述了对人性的理解。人类社会生物学，也就是现在常说的进化心理学，在过去几十年里已经发展成—门独立的学科，生物学和社会科学的理论与数据都为这门学科的建立提供了基础。书中占主要篇幅的是人类以外的动物，作者图文并茂地描述了这些动物的社会化行为，现在读起来依然新鲜；书中关于人类的内容，也在几十年来的赞誉和争辩中迈出了重要的一步。 ◎ 媒体推荐 这本书的内容的确提供一种“新的综合”，它具有广阔的视角和高度权威性。威尔逊的行文逻辑严谨，论点清晰，又不失幽默风趣，语言也简介易懂。 ——魏恩-爱德华（Wymne-Edwards），《自然》（Nature） 世界上很少有人能为一门新科学的激动人心的未来提供如此辉煌的垫脚石。 ——约翰·泰勒·邦纳（John Tyler Bonner），《科学美国人》（Scientific American） 这本书令人着迷……如果你已经拥有这本书，那你可以开始为理解人类社会做好思想准备了。 ——刘易斯·托马斯（Lewis Thomas），《哈泼斯》杂志（Harper’s） 《社会生物学》是一部卓越巨著，充满真知灼见，尽展动物王国的魅力和诗情画意。 ——《时代周刊》（Times） 《社会生物学》本身就是一个进化事件，他向所有耳聪者宣告：我们已经站在努力理解人类在世界万物进化过程中的场景取得突破的边缘。 ——约翰·法伊弗（John Pfeiffer），《纽约时报》（The New York Times） 离开威尔逊的书，一个人的生活意识不可能戏剧性地扩大。 ——弗雷德·哈普古德（Fred Hapgood），《大西洋月刊》（The Atlantic） 这本书将成为社会行为比较研究的里程碑。 ——《生物学评论季刊》（Quarterly Review of Biology）

人不同于禽兽，毋庸置疑；人是一种大型哺乳类动物，亦毋庸置疑。 根据现代遗传学研究，我们与另外两种黑猩猩的基因组，有98%是相同的。若有从外太空来的动物学家，一定会毫不犹豫地将人归类成“第三种黑猩猩”。我们对人类并不陌生，但是，人类是怎样演化成今天的模样的？人之所以为人，又是哪些关键因素的杰作？ 对于人类的兴亡史，我会分成五个部分讨论。第一部涵盖几百万年的人类演化史，直到一万年前农业兴起前夕打住。第二部则讨论人类生命循环中的变化，那些变化与骨架的变化一样，对语言和艺术的发展，都扮演了关键的角色。 在聚焦于我们文化表现的生物基础之后，第三部接着讨论那些我们认为使“人异乎禽兽”的文化特征。我们最先想到的，往往是语言、艺术、农业这些引以为豪的文明标识。不过，使“人异乎禽兽”的文化特征，也包括我总结为人类自然史记录上的污点，例如吸毒。 除了吸毒，我们的阴暗特征中，还有两个可能引领我们走上毁灭的道路。第四部讨论其中的一个：我们仇杀外族的潜能。另一个人类的阴暗特征是：对环境日渐加速地破坏。这个行为其实也有不折不扣的动物原型，不幸的是，许多人仍然怀抱卢梭式的幻想，以为我们破坏环境的行为是工业革命以来的新鲜事。在第五部，我会细说人类经营环境失当的历史，以戳穿那个幻象。 人类从动物界兴起，同时，我们自毁的能力也加速成长。我们面临的问题，的确发轫于动物根源。那些问题跟随着我们，与逐渐增长的力量和人口一起成长，现在更是以惊人的速度膨胀得厉害。 要不是我感到迫切的危机，是不会写这本书的；如果我相信我们毁灭的命运已经注定，也不会写这本书。其实，我们缺的就是必要的政治意志。我在本书追溯人类的物种史，就是为了协助凝聚那个意志。

“如果不清楚萨根的背景，你很难想到这本书出自一位行星天文学家之手。本书并非着意于传达生物学知识，而是在现有发现的基础上对智力的过去与未来进行推测，并探讨梦境、睡眠、多种文明共有的龙的传说、模糊而强烈的本能恐惧等事物的起源。也许，我们早餐吃煎蛋的习惯也与进化史上千万年前的事件有着某种关联。”——www.oursci.org

科学，特别是自然科学，最重要的目标之一，就是追寻科学本身的原动力，或曰追寻其第一推动。同时，科学的这种追求精神本身，又成为社会发展和人类进步的一种最基本的推动。 科学总是寻求发现和了解客观世界的新现象，研究和掌握新规律，总是在不懈地追求真理。科学是认真的、严谨的、实事求是的，同时，科学又是创造的。科学的最基本态度之一就是疑问，科学的最基本精神之一就是批判。 诺贝尔奖获得者埃尔温·薛定谔的《生命是什么》是20世纪的伟大科学经典之一它是为门外汉写的通俗作品，然而事实证明它已成为分子生物诞生和随后DNA发现的激励者和推动者，本书把《生命是什么？》和《意识和物质》合为一卷出版，后者也是他写的散文，文中研究了那些自古以来就使哲学家困惑迷离的问题，和这两篇经典著作放在一块的是薛定谔的自传。通过对他一生的回顾和引人入胜的描述，提供了他从事科学著作的背景材料。

意识是科学上至今还未解决的超级秘密之一。什么是意识？意识是怎样产生的？意识有什么益处？只有人才有意识吗？为什么我们有那么多的动作并不需要意识参与其中？回答这些问题，将使我们对人之所以为人有全新的认识。 本书是作者与克里克对上述这些问题长期合作研究的结果。本书探讨了动物和人主观心智的生物学基础，探讨并提出了一种意识研究的框架——用实验方法找出表达意识的神经相关物。全书以视知觉研究为切入点，结合注意、记忆、自动行为、失认症和“裂脑人”等病理现象的研究，总结了意识研究的科学基础，概括指出了我们知识的不足之处和今后研究的方向。本书反映了继克里克《惊人的假说》之后，他们合作研究的新进展。本书的语言风格亦以洗练生动见长。

《人类的起源》每一个人类学家都梦想能发掘出人类远古祖先的一副完整的骨架，以重建人类史前时代的故事。令人兴奋的是，理查德·利基于1984年在东非的发掘工作中得到了一具掩埋近160万年的几乎完整的男孩骨骼。这使人类对史前时代这一关键阶段有了非常深入的认识。 、本书正是基于这一古人类学的重要发现，以简洁、生动的言，描述了人类是如何起源的、人类对这一问题的研究成果以及尚未弄清楚的悬而未决的问题。 这是一本非常精彩的科普读物。

这是近50年来在生物医学领域里写的很重要的一本书……关于我们的身体为什么这样对创伤和疾病作出反应的有说服力的探索。大多数人都知道达尔文学说。但是现在，在开创一个新的考察进化论和医学的领域里。尼斯和威廉斯博士指出疾病的许多方面不过是进化过程的副作用。事实上，人类和他们的敌人——病毒、细菌和寄生虫之间不断的战争——确实是一场进化史中的军备竞赛，在这场竞赛中，我们人类需要利用关于自然选择的知识使我们永远处于领先地位。

◎ 编辑推荐 “美国国家图书奖”入围作品 | “普利策奖”决赛作品 “中国文津图书奖”“英国皇家学会图书奖”得主詹姆斯•格雷克成名之作 混沌理论，与相对论和量子理论并称“二十世纪三大科学革命” 战胜“无序”“复杂”“不确定”的世界 ※正是这本书，让“混沌理论”和“蝴蝶效 应”变得家喻户晓 ※稳居科普读物排行榜30余年，被译为25种语言，值得一读再读 ※人类曾希望，世间一切变化与发展是可预测的、确定的、线性的……但事实远非如此 “混沌”注定要颠覆人类对自然、对科学的看法，注定要彻底改变人类预测未知、阐述自然和人文现象的方式。天气的变化、生物的迁徙、心跳的节律、社会的演变……在变幻莫测的“无序”“复杂”和“不确定”中寻找有序的结构，探索经典科学所无法阐明和预测的奥秘，这就是混沌理论的野心！ 自从洛伦茨发现了“蝴蝶效应”，混沌在数学、物理学、计算机科学、气象学、生态学、生理学、天文学、经济学等各领域中，掀起了一场认知的新浪潮。科学家们以超乎常人的敏锐、执着和创造力，打破经典思想的禁锢。这场追寻真理之旅的精彩与波折，欢欣与沮丧，都透过作者的鲜活文笔，一一呈现。 混沌理论是这个时代最重要的科学知识之一，它开创了一门新的自然科学，掀起了人类思想的新浪潮。从洛伦茨发现蝴蝶效应开始，混沌理论阐释了生命的节律、社会的演变、自然的形状和宇宙的常数，那些貌似不相干的无规则现象被赋予了新的意义，人类看待自身与万物的视角也被彻底拓宽。知名科普作家格雷克凭借极高的科学素养，深入浅出地解释了混沌理论的奥秘。科学家们超乎常人的敏锐、执着和创造力，以及他们追寻真理过程中的沮丧和欢欣，都透过作者鲜活的文笔一一呈现。本书是格雷克的成名之作，也是混沌理论领域的科普名作，至今已翻译为25种语言。 ◎ 内容简介 混沌理论是这个时代最重要的科学知识之一，它开创了一门新的自然科学，掀起了人类思想的新浪潮。从洛伦茨发现蝴蝶效应开始，混沌理论阐释了生命的节律、社会的演变、自然的形状和宇宙的常数，那些貌似不相干的无规则现象被赋予了新的意义，人类看待自身与万物的视角也被彻底拓宽。知名科普作家格雷克凭借极高的科学素养，深入浅出地解释了混沌理论的奥秘。科学家们超乎常人的敏锐、执着和创造力，以及他们追寻真理过程中的沮丧和欢欣，都透过作者鲜活的文笔一一呈现。本书是格雷克的成名之作，也是混沌理论领域的科普名作，至今已翻译为25种语言。 ◎ 专业书评 格雷克的《混沌》不仅有科学的精确性，而且充满了美妙又不可思议的思想，令人着迷。 ——侯世达 美国计算科学家、认知科学家、哲学家，《哥德尔、埃舍尔、巴赫》作者 一本奇书。在阅读它时，我感觉仿佛有人找到了电灯的开关。 ——道格拉斯·亚当斯 英国作家、音乐家，《银河系漫游指南》作者 我被这部科学思想编年史深深迷倒了。我已经很久没有在读完一本书后，纯粹出于乐趣而立即再读一遍了。 ——刘易斯·托马斯 美国科学院院士、医学家、生物学家，《细胞生命的礼赞：一个生物学观察者的手记》作者 你可能听说过蝴蝶效应，但你知道混沌系统其实是一个像钟表一样运行的完全确定的系统吗？面对复杂的自然和社会现象，关于混沌，我们还应了解更多。 —— 张江，北京师范大学系统科学学院教授，集智俱乐部、集智学园创始人 这是一个一群科研背景截然不同的科学家和数学家如何找到一种描述世界的新方法的故事……如果你想知道“混沌”是如何产生的、它的影响是什么，并顺便了解一下科学是如何真正运作的，那么你应该读读格雷克这部杰作。 ——安德鲁·梅纳德 美国亚利桑那州立大学未来社会创新学院教授、风险创新实验室主任 ◎ 媒体评价 几乎每个段落都令人震撼。 ——《纽约时报》 这本书是一场盛宴。 ——《华盛顿邮报》 这门新科学有着宏大的目标，为想象力插上了翅膀。 ——Vogue 一部关于物理学未来的开创性作品。 ——《出版人周刊》 对思想前沿的完美刻画。 ——《洛杉矶时报》 美丽而清晰……格雷克像小说家一样，善于利用类比、富有戏剧性的描述和诗意，讲述精彩的科学故事。 ——《旧金山纪事报》

“人类知识通常各种严密封锁着，但这本书横贯了几乎所有的科学，让人兴奋、刺激。了解第一流学者如何认识、掌握最伟大的秘密，永远是一件极愉快的事情。这些一流的学者在探索自然奥秘时，总是坚决反对神秘主义。” “对我来说，夸克和美洲豹正是大自然中我称之为简单和复杂的两个方面。夸克是物理定律中的一个符号，一旦提出来，在人类并未充分分析之前，就完全接受了它；美洲豹也是如此，虽然在灌木丛中人们可以闻到它那刺鼻的气味，但它也只是一个不可捉摸的复杂适应系统的一个可能的隐喻，它同样没有经过仔细的分析。” 这是一本与作者一样十分有趣的书，他把那些看起来似乎完全不相关的东西，如黑猩猩的行为、雪崩力学、超弦理论以及莎士比亚等等，都编织到一个迷人的故事当中，真是奇妙极了！

蚂蚁在组成群体时为何会表现出如此的精密性和具有目的性?数以亿计的神经元是如何产生出像意识这样极度复杂的事物?是什么在引导免疫系统、互联网、全球经济和人类基因组等自组织结构?这些都是复杂系统科学尝试回答的迷人而令人费解的问题的一部分。 理解复杂系统需要有全新的方法.需要超越传统的科学还原论，并重新划定学科的疆域。借助于圣塔菲研究所的工作经历和交叉学科方法，复杂系统的前沿科学家米歇尔以清晰的思路介绍了复杂系统的研究，横跨生物、技术和社会学等领域，并探寻复杂系统的普遍规律，与此同时，她还探讨了复杂性与进化、人工智能、计算、遗传、信息处理等领域的关系。