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麦克斯韦传:改变一切的人

作者[英]巴兹尔·马洪

译者肖明

出版社云南人民出版社

出版时间2025年4月

页数334

定价78.00元


《麦克斯韦传:改变一切的人》是英国作家巴兹尔·马洪为19世纪苏格兰物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦撰写的传记,其写作初衷十分明确:作者认为麦克斯韦是与牛顿、爱因斯坦比肩的科学巨人,却在公众视野中长期处于被低估和被忽略的状态,他写这本书的一个充分理由,就是为麦克斯韦赢得一点他应得的公众承认,而更好的理由则是弥补这种损失,因为麦克斯韦的一生是我们大家的共同财富。

全书以时间为轴,从麦克斯韦的童年一直叙述到他的逝世与身后影响,大体上保持着编年体的结构。开篇讲述1831年麦克斯韦出生在苏格兰爱丁堡一个古老乡绅家庭的早年岁月,他幼年丧母,在父亲和姨母的抚养下长大,童年时便表现出对自然现象的强烈好奇,喜欢追问各种事物的成因,这种好奇心贯穿了他的一生。随后记述他在爱丁堡大学和剑桥大学的求学经历,在剑桥他接受了严格的数学训练,同时也展现出诗歌与哲学方面的才华。书中用相当篇幅还原了麦克斯韦在科学上的多项开创性工作:他在色彩视觉与摄影领域的实验,制作了世界上第一张彩色照片;他通过数学方法证明土星环不可能由固体或连续流体构成,而是由无数微小离散颗粒组成;他在热力学与气体分子运动论方面的贡献,推导出气体分子速度的统计分布定律;当然,最核心的内容是他如何在前人尤其是法拉第工作的基础上,以惊人的原创性思维逐步构建起电磁场理论,最终提出那组著名的麦克斯韦方程组,统一了电、磁与光的现象,并预言了电磁波的存在。书中也记述了他担任伦敦国王学院教授、晚年回到苏格兰庄园生活以及最后出任剑桥大学卡文迪许实验室首任主任的经历,包括他创建这所后来被誉为诺贝尔奖摇篮的实验室的过程。结尾部分回顾了他1879年因病早逝之后,赫兹如何在1888年通过实验证实电磁波存在,从而使麦克斯韦的理论最终获得全面验证,并阐述了这些理论如何为20世纪的无线电、电视、雷达、移动电话以及爱因斯坦的相对论和量子力学的发展铺平道路。

本书用简洁而直白的语言向读者讲述麦克斯韦的故事,将复杂的物理思想以非技术性的语言加以解释,几乎不涉及数学公式,使普通读者能够按照麦克斯韦生活的年代、以他的观点去看待世界,而不是被艰深的理论推导所阻挡。作者在充分吸收前人研究成果的基础上,进行了大量独到的实地探访,他走访了麦克斯韦曾经学习工作过的几乎所有地方,这使得叙述在细节上有较为扎实的根基,读起来感到真实、亲切。本书不仅仅是一部科学成就编年史,它同时注重刻画麦克斯韦作为普通人的一面:他是一个有趣的、毫无虚荣心的人,性格中融合了诸多看似矛盾的特质——一个严肃却能从万物中发现乐趣的人,一个自认为不擅教学却能激励学生的人,一个生性腼腆却在熟人中间成为聚会核心的人。书中也涉及他的宗教信仰,指出他的信仰是生活的指导原则,使他成为一位在科学探索中保持谦逊与敬畏的基督徒绅士。

美国《物理学杂志》在2006年专门刊发了书评,认为这部传记写得清晰流畅,易于跟随,对麦克斯韦的物理思想进行了简单而有效的解释。英国无线电学会也在其刊物中向无线电爱好者和科学爱好者高度推荐了此书。在中国,许多科学普及机构和读书栏目将其列为理解电磁学历史和现代物理学基础的重要入门读物。这部传记被视为帮助公众重新发现麦克斯韦的关键作品之一,它让更多人意识到,我们今天打开手机、连接无线网络、观看电视时,背后都依赖于这位19世纪苏格兰物理学家在书桌上用数学语言预言过的那组方程。

作者巴兹尔·马洪,早年毕业于工程学专业,曾任英国皇家电气与机械工程师部队军官,退休后担任过英国政府统计官员。他并非学院派的专业科学史家,而是一位对物理学史怀有终身热情的工程师出身的作家。除本书外,他还著有《奥利弗·赫维赛德:电力学的独行侠天才》,记述了那位将麦克斯韦方程组简化为我们今天熟知的四种形式、并对电气工程做出巨大贡献的自学成才者。2014年,他与南希·福布斯合著出版了《法拉第、麦克斯韦与电磁场:两个人如何革新了物理学》,以双传形式进一步梳理了电磁场理论的诞生过程。

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