| 开本：16开 |
| 纸张：胶版纸 |
| 包装：平装-胶订 |
| 是否套装：否 |
| 国际标准书号ISBN：9787302684435 |
| 所属分类：图书>科普读物>科学世界>科学史话 |
在人工智能时代，重温麦克斯韦等科学巨匠们与剑桥大学跨越年的共同成长史，触摸现代科学探究精神的永恒脉动
编辑推荐
当人工智能技术颠覆认知，这本书带你回溯科学的底层密码 —— 从剑桥自然哲学学会的草创到全球科研中心的崛起，解码人类探索真理的永恒基因。
当人工智能重塑世界，回溯剑桥自然哲学学会的传奇，在《探究精神：现代科学的基石》中，寻找科学精神历久弥新的力量源泉。
一本能让文科生读懂科学之美，让理科生触摸历史温度的奇书！在实验数据与人文故事交织中，读懂科学精神的本质。
触摸跨越多年的科学温度，在剑桥实验室的斑驳光影里，看达尔文、卢瑟福们如何用质疑与实践，浇筑现代科学的不朽基石。
为什么剑桥能孕育改变世界的科学家？翻开这本书，在学术期刊的油墨香与研讨会的思维风暴里，找到现代科学蓬勃生长的终极答案。
跨越多年的科学长卷，见证剑桥如何从牧师摇篮蜕变为创新圣地，达尔文、麦克斯韦等巨匠的故事，尽在《探究精神：现代科学的基石》。
想知道质疑精神如何推动科学进步？想了解学术平台怎样助力知识传承？这本书用平实文字，为你揭开现代科学发展的奥秘。
一部讲述科学方法诞生与发展的佳作，带你跟随科学巨匠的脚步，漫步剑桥，读懂现代科学的每一次突破与飞跃。
翻开《探究精神：现代科学的基石》，品读剑桥科学史的波澜壮阔，在历史与现实的交织中，感受科学魅力，汲取探索的勇气。
前 言
安提基瑟拉（ ）机械装置是古希腊留存下来的最独特的装置之一。在这片经历数十个世纪海浪侵蚀的小小金属碎片上，那个圆圈里的十字形状十分显眼。这明明是巧匠所制，但它所为何用呢？它自 年被发现以来就一直是一个谜一样的存在，现代科学利用 射线断层扫描和高分辨率表面扫描证实了一个长期以来的猜测，即其内部反复出现的圆圈曾经是一个复杂的齿轮系统。这些精确切割的黄铜轮有 多个，它们被用来模拟天体的运动。无论是谁制造了这个非凡的装置，他一定对天体的运动有着系统的了解，同时也掌握了惊人的制造技术：当中国领先欧洲几个世纪制造出第一个机械天文钟时，更为复杂的安提基瑟拉机械已经存在好几个世纪了。
我第一次参加剑桥哲学学会的会议时，其主题便是关于这台古老的机械。在学会座无虚席的讲堂里，加迪夫大学天体物理学名誉教授迈克 ·埃德蒙兹向我们揭示了该装置的秘密。他的演讲将考古学、材料科学、历史学和宇宙学融为一体。安提基瑟拉机械从根本上改变了我们理解古代技术的方式，它让我们能够深入希腊工匠的作坊和希腊天文学家的头脑。埃德蒙兹应用尖端的分析技术对它进行研究，还借此机会完美地向非专业观众详细地解读了这些尖端技术。简言之，这可谓是哲学学会会议上讨论的最佳话题。安提基瑟拉（ ）机械装置是古希腊留存下来的最独特的装置之一。在这片经历数十个世纪海浪侵蚀的小小金属碎片上，那个圆圈里的十字形状十分显眼。这明明是巧匠所制，但它所为何用呢？它自 年被发现以来就一直是一个谜一样的存在，现代科学利用 射线断层扫描和高分辨率表面扫描证实了一个长期以来的猜测，即其内部反复出现的圆圈曾经是一个复杂的齿轮系统。这些精确切割的黄铜轮有 多个，它们被用来模拟天体的运动。无论是谁制造了这个非凡的装置，他一定对天体的运动有着系统的了解，同时也掌握了惊人的制造技术：当中国领先欧洲几个世纪制造出第一个机械天文钟时，更为复杂的安提基瑟拉机械已经存在好几个世纪了。
我第一次参加剑桥哲学学会的会议时，其主题便是关于这台古老的机械。在学会座无虚席的讲堂里，加迪夫大学天体物理学名誉教授迈克 ·埃德蒙兹向我们揭示了该装置的秘密。他的演讲将考古学、材料科学、历史学和宇宙学融为一体。安提基瑟拉机械从根本上改变了我们理解古代技术的方式，它让我们能够深入希腊工匠的作坊和希腊天文学家的头脑。埃德蒙兹应用尖端的分析技术对它进行研究，还借此机会完美地向非专业观众详细地解读了这些尖端技术。简言之，这可谓是哲学学会会议上讨论的最佳话题。
但一个哲学学会应该是什么样子？听众是否应该为讨论内容是冶金成像技术而不是柏拉图的唯心主义或康德的形而上学而感到惊讶？长期以来，学会人员在向来咨询入会的人介绍时一直反复强调：“学会涉及的不是哲学，而是自然哲学，即科学。”这是一系列复杂术语的简单总结，这些术语在历史上有多重不同的含义。但是，也许总结得过于简洁了？
“自然哲学”一词有着古老的渊源，它常常被与亚里士多德和他对自然世界的研究联系在一起。但是随着时代的发展，亚里士多德的工作在新的基督教教义
的影响下也在被慢慢重塑，自然哲学也发展成了另一种学说：一种理解上帝创造
的自然世界的方式。自然哲学家所研究的学科种类繁多，包括运动的科学和力学、
物质的性质和本质、天文学以及更为深奥的概念，如变化、机遇和缘起。
到了 世纪末，自然哲学迎来了复兴。那时，在剑桥工作的艾萨克 ·牛顿
出版了他最著名的杰作《自然哲学数学原理》，或称《自然哲学中的数学原理》。
这本书做了一件意料之外的事：它把抽象的哲学研究与精确的数学结合起来。对
牛顿来说，自然哲学本质上仍然是一种宗教活动，是他对神学观点的补充，但哲
学和数学的结合将产生深远的影响。这项工作的贡献在于不仅使诸如天文学之类
的科学得以大发展，因为彼时之后，学者们不仅仅简单地进行数学计算，而且被
允许探寻他们所计算研究的现象的背后原因；还使得诸如运动研究之类的科学活
动逐步变得更为精确，从定性研究转为定量研究。
有人称， 世纪末的这段时间为“科学革命”时期，即传统自然哲学的终结
与现代科学的开始。但在现实中，自然哲学仍继续存在了许多年。在被称为启蒙
世纪的 世纪，自然哲学仍广泛存在着。不仅如此，它还吸引了更多的人参与
其中。平等主义的启蒙理想意味着任何人都能接触方方面面的文化（无论是艺术
的还是科学的），而这些之前并不对普通人开放。在 世纪，一个新的群体在上
层社会中形成，这就是科学学会。而到了 世纪，随着社会的需求增长，更多
的普通人加入了这个群体。在伦敦，成立于 年的家学会在其前 年的
历史中，始终是精英们讨论自然哲学的场所。但从 世纪末开始，两种新的组
织开始逐渐形成，一种是主要在伦敦的，专门研讨自然史、地质学和天文学等单
一学科的科学机构；另一种是各个省级的学会。
这些省级学会通常设在曼彻斯特等工业重镇或巴斯等时尚城市。这些学会通常自称为“文学和哲学”学会，这反映了学会向其成员广泛介绍跨艺术和科学不同领域知识的意图。但并不是所有的学会都认同此点，有的学会仍然坚持自然哲学的最初概念，坚持其为一种精神或道德上的活动。例如，北部城镇哈利法克斯（一个羊毛制造中心）的文学与哲学学会创始人，希望学会能鼓励“对科学与自由的追求，这些追求能提高智力和道德品质，从而保障人类的最大利益”。这些
社团很快变得十分受欢迎，大家蜂拥到宏伟的新会堂中，聆听当时的各种奇迹：
电力和蒸汽动力，工业时代强大的新机器，医学的进步，在未知土地上的探索以及诗歌、音乐和绘画。省级学会的成员迅速增加，各学会在新建会堂的同时，还修建了大量的博物馆、图书馆和教室。这些学会发挥了极大的启蒙作用。
剑桥哲学学会成立于 年，是上述传统的延续，但却与众不同。首先，它是唯一一个在英国大学城成立的此类学会，虽然它是独立的，但却与大学有着密切的关系。另外，学会会员资格只对剑桥大学的校友开放，这使得学会的每一个会员都有着优良的数学功底，因为没有剑桥大学学生可以在不了解牛顿理论的情况下拿到学位。也许这正是剑桥哲学学会区别于全国各地的其他学会的原因：当省级学会把主要精力投入自然历史和更具描述性的科学事件上时，剑桥哲学学会则变得越来越数学化。剑桥哲学学会的这种趋势，恰与 世纪科学领域（特别是在物理科学领域）的专业化和数学化的大潮流一致。地方学会的会员多喜欢与旅行相关的讲座，或喜欢从图书馆借阅小说，关注点大多是个人的知识教育而不是原始的科学研究。剑桥哲学学会的成员们则喜欢微积分讲座，建立了全英国最好的科学图书馆之一，并积极尝试创造新的知识与理论。由此可见，剑桥哲学学会当时的情况完美契合了我们当代关于科学创造活动的具体需求。
这段历史仅是学会保存的档案中的一小部分。在 年，编撰此书的想法作为 年学会二百周年庆祝活动准备工作的一部分被首次提上日程。我是第一位系统查阅学会档案的历史学家。当时，面对一堵由灰色的档案盒组成的高墙，我不知从何做起。当我打开最上面的一个盒子时，发现了一个旧的红色的牛肉罐头盒，边缘生锈，表面有宣称自己是“肉食时代”创造者的字样。盒子外面拴着一个被煤烟熏黑的金属勺子，而盒子里面则卷着一把红蜡球，大小和形状都像冬青浆果，还有一根蜡烛的残枝、几根用过的火柴和学会的旧印章。这些简单的、独一无二的器物立刻把观者带回到学会的早年时期，带回到学会诞生的那一刻，学会从那里开始破土而出，茁壮长大，枝繁叶茂。
在研究档案的过程中，有时常常遇到挫，毕竟我正在试图讲述一个在剑桥迷人而庞大的历史版图中常常被忘却的故事。这是一个比表面看起来要丰富得多的故事，因为了解剑桥哲学学会的历史，让我们对这座城市的科学史有新的见解。扩展开来，是让我们对英国、欧洲和世界其他地方的科学发展史也有新的体会。这让我们对剑桥是如何形成的，以及科学是如何从一小部分富有绅士阶级从事的边缘活动发展成为一项资金无比充裕，并影响我们生活方方面面的全社会活动，有了新的认识。
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目 录
剑桥沃野的哲学家们
万圣小路上的房子
南方来信
新繁荣
克劳奇先生的罪行
每个人自己的工作台
图书馆里的实验室
希望它永远不会对任何人有任何用处
继续向前
尾注
正文图片和彩插图片版权
参考资料
图书馆里的实验室
希望它永远不会对任何人有任何用处 剑桥沃野的哲学家们
万圣小路上的房子
南方来信
新繁荣
克劳奇先生的罪行
每个人自己的工作台 剑桥沃野的哲学家们
万圣小路上的房子
南方来信
新繁荣
克劳奇先生的罪行
每个人自己的工作台
图书馆里的实验室
希望它永远不会对任何人有任何用处
继续向前
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图书馆里的实验室
希望它永远不会对任何人有任何用处
继续向前
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作者简介
苏珊娜吉布森博士（ ）是剑桥大学科学史与科学哲学系的研究人员。她拥有剑桥大学 世纪生命科学史博士学位、 世纪科学史硕士学位，以及实验物理学学士学位，致力于科学史普及创作。
张浩 军事科学院研究员，博士生导师，先进化学蓄电技术与材料北京市重点实验室副主任，美国斯坦福大学访问学者，中国化工学会储能工程专业委员会委员，长期从事先进电池储能关键技术与跨尺度计算研究，主持国家级项目课题余项，国防科技重点项目首席科学家，在 、 、 等期刊发表收录论文余篇，他引 余次。
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当人工智能技术颠覆认知，这本书带你回溯科学的底层密码 —— 从剑桥自然哲学学会的草创到全球科研中心的崛起，解码人类探索真理的永恒基因。
当人工智能重塑世界，回溯剑桥自然哲学学会的传奇，在《探究精神：现代科学的基石》中，寻找科学精神历久弥新的力量源泉。
一本能让文科生读懂科学之美，让理科生触摸历史温度的奇书！在实验数据与人文故事交织中，读懂科学精神的本质。
触摸跨越多年的科学温度，在剑桥实验室的斑驳光影里，看达尔文、卢瑟福们如何用质疑与实践，浇筑现代科学的不朽基石。
为什么剑桥能孕育改变世界的科学家？翻开这本书，在学术期刊的油墨香与研讨会的思维风暴里，找到现代科学蓬勃生长的终极答案。
跨越多年的科学长卷，见证剑桥如何从牧师摇篮蜕变为创新圣地，达尔文、麦克斯韦等巨匠的故事，尽在《探究精神：现代科学的基石》。
想知道质疑精神如何推动科学进步？想了解学术平台怎样助力知识传承？这本书用平实文字，为你揭开现代科学发展的奥秘。
一部讲述科学方法诞生与发展的佳作，带你跟随科学巨匠的脚步，漫步剑桥，读懂现代科学的每一次突破与飞跃。
翻开《探究精神：现代科学的基石》，品读剑桥科学史的波澜壮阔，在历史与现实的交织中，感受科学魅力，汲取探索的勇气。
前 言
安提基瑟拉（ ）机械装置是古希腊留存下来的最独特的装置之一。在这片经历数十个世纪海浪侵蚀的小小金属碎片上，那个圆圈里的十字形状十分显眼。这明明是巧匠所制，但它所为何用呢？它自 年被发现以来就一直是一个谜一样的存在，现代科学利用 射线断层扫描和高分辨率表面扫描证实了一个长期以来的猜测，即其内部反复出现的圆圈曾经是一个复杂的齿轮系统。这些精确切割的黄铜轮有 多个，它们被用来模拟天体的运动。无论是谁制造了这个非凡的装置，他一定对天体的运动有着系统的了解，同时也掌握了惊人的制造技术：当中国领先欧洲几个世纪制造出第一个机械天文钟时，更为复杂的安提基瑟拉机械已经存在好几个世纪了。
我第一次参加剑桥哲学学会的会议时，其主题便是关于这台古老的机械。在学会座无虚席的讲堂里，加迪夫大学天体物理学名誉教授迈克 ·埃德蒙兹向我们揭示了该装置的秘密。他的演讲将考古学、材料科学、历史学和宇宙学融为一体。安提基瑟拉机械从根本上改变了我们理解古代技术的方式，它让我们能够深入希腊工匠的作坊和希腊天文学家的头脑。埃德蒙兹应用尖端的分析技术对它进行研究，还借此机会完美地向非专业观众详细地解读了这些尖端技术。简言之，这可谓是哲学学会会议上讨论的最佳话题。安提基瑟拉（ ）机械装置是古希腊留存下来的最独特的装置之一。在这片经历数十个世纪海浪侵蚀的小小金属碎片上，那个圆圈里的十字形状十分显眼。这明明是巧匠所制，但它所为何用呢？它自 年被发现以来就一直是一个谜一样的存在，现代科学利用 射线断层扫描和高分辨率表面扫描证实了一个长期以来的猜测，即其内部反复出现的圆圈曾经是一个复杂的齿轮系统。这些精确切割的黄铜轮有 多个，它们被用来模拟天体的运动。无论是谁制造了这个非凡的装置，他一定对天体的运动有着系统的了解，同时也掌握了惊人的制造技术：当中国领先欧洲几个世纪制造出第一个机械天文钟时，更为复杂的安提基瑟拉机械已经存在好几个世纪了。
我第一次参加剑桥哲学学会的会议时，其主题便是关于这台古老的机械。在学会座无虚席的讲堂里，加迪夫大学天体物理学名誉教授迈克 ·埃德蒙兹向我们揭示了该装置的秘密。他的演讲将考古学、材料科学、历史学和宇宙学融为一体。安提基瑟拉机械从根本上改变了我们理解古代技术的方式，它让我们能够深入希腊工匠的作坊和希腊天文学家的头脑。埃德蒙兹应用尖端的分析技术对它进行研究，还借此机会完美地向非专业观众详细地解读了这些尖端技术。简言之，这可谓是哲学学会会议上讨论的最佳话题。
但一个哲学学会应该是什么样子？听众是否应该为讨论内容是冶金成像技术而不是柏拉图的唯心主义或康德的形而上学而感到惊讶？长期以来，学会人员在向来咨询入会的人介绍时一直反复强调：“学会涉及的不是哲学，而是自然哲学，即科学。”这是一系列复杂术语的简单总结，这些术语在历史上有多重不同的含义。但是，也许总结得过于简洁了？
“自然哲学”一词有着古老的渊源，它常常被与亚里士多德和他对自然世界的研究联系在一起。但是随着时代的发展，亚里士多德的工作在新的基督教教义
的影响下也在被慢慢重塑，自然哲学也发展成了另一种学说：一种理解上帝创造
的自然世界的方式。自然哲学家所研究的学科种类繁多，包括运动的科学和力学、
物质的性质和本质、天文学以及更为深奥的概念，如变化、机遇和缘起。
到了 世纪末，自然哲学迎来了复兴。那时，在剑桥工作的艾萨克 ·牛顿
出版了他最著名的杰作《自然哲学数学原理》，或称《自然哲学中的数学原理》。
这本书做了一件意料之外的事：它把抽象的哲学研究与精确的数学结合起来。对
牛顿来说，自然哲学本质上仍然是一种宗教活动，是他对神学观点的补充，但哲
学和数学的结合将产生深远的影响。这项工作的贡献在于不仅使诸如天文学之类
的科学得以大发展，因为彼时之后，学者们不仅仅简单地进行数学计算，而且被
允许探寻他们所计算研究的现象的背后原因；还使得诸如运动研究之类的科学活
动逐步变得更为精确，从定性研究转为定量研究。
有人称， 世纪末的这段时间为“科学革命”时期，即传统自然哲学的终结
与现代科学的开始。但在现实中，自然哲学仍继续存在了许多年。在被称为启蒙
世纪的 世纪，自然哲学仍广泛存在着。不仅如此，它还吸引了更多的人参与
其中。平等主义的启蒙理想意味着任何人都能接触方方面面的文化（无论是艺术
的还是科学的），而这些之前并不对普通人开放。在 世纪，一个新的群体在上
层社会中形成，这就是科学学会。而到了 世纪，随着社会的需求增长，更多
的普通人加入了这个群体。在伦敦，成立于 年的家学会在其前 年的
历史中，始终是精英们讨论自然哲学的场所。但从 世纪末开始，两种新的组
织开始逐渐形成，一种是主要在伦敦的，专门研讨自然史、地质学和天文学等单
一学科的科学机构；另一种是各个省级的学会。
这些省级学会通常设在曼彻斯特等工业重镇或巴斯等时尚城市。这些学会通常自称为“文学和哲学”学会，这反映了学会向其成员广泛介绍跨艺术和科学不同领域知识的意图。但并不是所有的学会都认同此点，有的学会仍然坚持自然哲学的最初概念，坚持其为一种精神或道德上的活动。例如，北部城镇哈利法克斯（一个羊毛制造中心）的文学与哲学学会创始人，希望学会能鼓励“对科学与自由的追求，这些追求能提高智力和道德品质，从而保障人类的最大利益”。这些
社团很快变得十分受欢迎，大家蜂拥到宏伟的新会堂中，聆听当时的各种奇迹：
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剑桥哲学学会成立于 年，是上述传统的延续，但却与众不同。首先，它是唯一一个在英国大学城成立的此类学会，虽然它是独立的，但却与大学有着密切的关系。另外，学会会员资格只对剑桥大学的校友开放，这使得学会的每一个会员都有着优良的数学功底，因为没有剑桥大学学生可以在不了解牛顿理论的情况下拿到学位。也许这正是剑桥哲学学会区别于全国各地的其他学会的原因：当省级学会把主要精力投入自然历史和更具描述性的科学事件上时，剑桥哲学学会则变得越来越数学化。剑桥哲学学会的这种趋势，恰与 世纪科学领域（特别是在物理科学领域）的专业化和数学化的大潮流一致。地方学会的会员多喜欢与旅行相关的讲座，或喜欢从图书馆借阅小说，关注点大多是个人的知识教育而不是原始的科学研究。剑桥哲学学会的成员们则喜欢微积分讲座，建立了全英国最好的科学图书馆之一，并积极尝试创造新的知识与理论。由此可见，剑桥哲学学会当时的情况完美契合了我们当代关于科学创造活动的具体需求。
这段历史仅是学会保存的档案中的一小部分。在 年，编撰此书的想法作为 年学会二百周年庆祝活动准备工作的一部分被首次提上日程。我是第一位系统查阅学会档案的历史学家。当时，面对一堵由灰色的档案盒组成的高墙，我不知从何做起。当我打开最上面的一个盒子时，发现了一个旧的红色的牛肉罐头盒，边缘生锈，表面有宣称自己是“肉食时代”创造者的字样。盒子外面拴着一个被煤烟熏黑的金属勺子，而盒子里面则卷着一把红蜡球，大小和形状都像冬青浆果，还有一根蜡烛的残枝、几根用过的火柴和学会的旧印章。这些简单的、独一无二的器物立刻把观者带回到学会的早年时期，带回到学会诞生的那一刻，学会从那里开始破土而出，茁壮长大，枝繁叶茂。
在研究档案的过程中，有时常常遇到挫，毕竟我正在试图讲述一个在剑桥迷人而庞大的历史版图中常常被忘却的故事。这是一个比表面看起来要丰富得多的故事，因为了解剑桥哲学学会的历史，让我们对这座城市的科学史有新的见解。扩展开来，是让我们对英国、欧洲和世界其他地方的科学发展史也有新的体会。这让我们对剑桥是如何形成的，以及科学是如何从一小部分富有绅士阶级从事的边缘活动发展成为一项资金无比充裕，并影响我们生活方方面面的全社会活动，有了新的认识。
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希望它永远不会对任何人有任何用处 剑桥沃野的哲学家们
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苏珊娜吉布森博士（ ）是剑桥大学科学史与科学哲学系的研究人员。她拥有剑桥大学 世纪生命科学史博士学位、 世纪科学史硕士学位，以及实验物理学学士学位，致力于科学史普及创作。
张浩 军事科学院研究员，博士生导师，先进化学蓄电技术与材料北京市重点实验室副主任，美国斯坦福大学访问学者，中国化工学会储能工程专业委员会委员，长期从事先进电池储能关键技术与跨尺度计算研究，主持国家级项目课题余项，国防科技重点项目首席科学家，在 、 、 等期刊发表收录论文余篇，他引 余次。