• 出版社： 中国文联出版社
• ISBN：9787519040246
• 版次：1
• 品牌：紫云文心
• 包装：平装
• 开本：16开
• 出版时间：2019-12-01
• 用纸：轻型纸

《科学简史》是一本关于世界科学发展史进程叙述的著作，主要论述了科学规律的演变、数学与逻辑、无限的逻辑等科学哲学问题。

在《科学简史》一书中，亨利·庞加莱这位科学研究大师也阐述了他对空间、时间和量子论等问题的看法，是亨利·庞加莱的代表著作，同样也是他科学思想的精粹的总结。

《科学简史》融合了庞加莱的“科学与猜想”“科学的价值”“科学与方法”，建立了对科学基本的流行定义和看法。本书虽为科普类读物，却没有以往科普类图书那般枯燥乏味，它带有极强的趣味性，能够将读者引入浩瀚无垠的宇宙时空当中，能够地提高读者的阅读兴趣。

亨利·庞加莱是法国数学家、天体力学家、数学物理学家、科学哲学家，研究涉及数论、代数学、几何学、拓扑学、天体力学、数学物理、多复变函数论、科学哲学等许多领域。他被公认是19世纪后四分之一和20世纪初数学界的，是对于数学和它的应用具有全面认识的后一人。因为对电子理论的研究，他被公认是相对论的理论先驱。

刘霞，常春藤教育联盟负责人，常春藤教育联盟（Ivy League International Education），是一家的图书翻译和教育公司，主要翻译美国、英国和法国的心理学、成功学、教育学及哲学经典著作。常春藤教育联盟，长期致力于为读者提供高品质的英语、俄语、韩语、日语、德语、法语和众多小语种的高端笔译、陪同翻译、同声传译、交替传译等语言服务。目前已汇聚了各语种有多年翻译经验的大学教授、博士硕士、海归人员、外籍译审等50余名和200余名重点行业签约专家译者。

本世纪初法兰西Z伟大的人物就是亨利·庞加莱。当我Z近在盖·吕萨街庞加莱通风的休息处拜访他时，……我的舌头一下子失去了功能，直到我用了一些时间(可能有两、三分钟)仔细端详和承受了可谓他思想的外部形式的年轻面貌时，我才发现自己能够开始说话了。

——英国哲学家 罗素

这位"如此美貌，如此年轻"的孩子，竟然是那些洪水般涌来、预示了柯西的一个后继者的到来的论文作者。

——英国数学家 西尔维斯特

庞加莱整个地改变了数学科学的状况，在方向上打开了新的道路。

——法国数学家 阿达马

我也曾尝试过一些三维空间的庞加莱猜想研究，但很快就放弃了。我认为我的研究方法应该没什么用。要解决这个难题，显然需要一些新的创想。

——美国数学家 史蒂文·斯梅尔

与庞加莱猜想的战斗，一着不慎就会“走火入魔”。

——德国数学家 沃夫冈·哈肯

前言

Chapter 01 数字思维——从无到有的科学猜想

1.数学思维的宿敌——推理方法

2.在算数的“领地”探寻完整的数学逻辑

3.数学逻辑的本质：从已知到未知的推理

4.重复论证——数学科学的御用思维

5.追溯不可通约数的神秘“身世”

Chapter 02 几何理论 ——见证平面几何到欧几里得几何的蜕变

1.一本《几何原本》牵出的溯源之论

2.几何与空间：一份虚拟而必然的联系

3.非欧几里得几何的冲击力量

4.欧几里得几何的又一对立者：黎曼几何

5.由平行公理塑造的推论“金字塔”

6.非欧几里得的空间维度

7.深谙前进与发展之道的几何理论

Chapter 03 科学价值——探寻那屈居“幕后”的艺术价值

1.拉动真理的两架马车：分析与实践

2.无数次的“多此一举”才能换来一个真理

3.大胆想象——打开新世界的大门

4.贴近大自然，发现世界的奥秘

5.科学事实与粗略事实的“博弈”

6.诞生于假想之下的宇宙常量

7.科学与事实：二者是等同的吗？

8.科学客观性的前提——联系

9.存在即真理：科学永远存在目的性

Chapter 04 数学逻辑——寻找走近科学的方法

1.科学：一门繁杂而又方向感十足的学问

2.循着数学的齿轮，缔造科学的路径

3.在潜意识中为数学亮一盏绿灯

4.空间是无限的，却并非是的

5.数学理论在被定义之前，都经历了什么？

Chapter 05 天文科学——携手力学的无穷力量

1.天文学：一段大地与繁星之间的距离

2.天文学与人类文明的渊源

3.向天文学“取经”的动力学原理

4.每一束光线都曾踏过银河系

5.行进在路上的“新的力学”

6.来源于排斥与吸引的碰撞：气体

Chapter 06 概率学科——游走在不同学科中的无限可能

1.严谨科学的猜想之路——概率

2.影响概率的因素：主观与客观

3.源于假设，却精于结果的概率——函数

4.探究物理学中的概率问题

5.应用科学中重要的——起因发生概率

6.的概率游戏

Chapter 07 光电领域——探访光学与电学的发展历程

1.“物理光学的”——菲涅尔

2.马克斯·韦伯的光学理论

3.拉格朗日的方程式

Chapter 08 电磁科学——源于自然的神秘现象

1.电磁学的始祖——安培

2.开路电流的相互作用

3.安培定理——闭路电流

4.开路电流的假象：究竟谁才是真理？

5.电学理论的不同声音

6.经典电子论创始者——洛伦兹

Chapter 09 数学物理——交叉领域的历史长河

1.数学物理，你了解吗？

2.物理学家的通行证：数学物理

3.数学物理的前世今生

4.物理学说的源头——中心论

5.物理规律——物理学科的核心

6.被忽略的领域——古老物理

7.实验物理的“产儿”——分析科学

8.能够探寻“光之源头”的望远镜

9.打破实验的传统观念的烙印

Chapter 10 数学科学——穿梭于各个领域的抽象发展

1.欲得前路，先溯往昔

2.数学的发展：量变固然重要，质变却是王道

3.数学发展的分岔路口

4你真的“会”算术吗？

5.平面与立体的碰撞——几何建立的空间秩序

6.从维度上观测空间的相对性

7.时空范畴的审视——空间维度

Chapter 11 现代物理——自然和宇宙的“百科全书”

1.物理学的“人际关系”

2.物理与力学的“神秘”关系

3.追溯力学运动的产生渊源

4.物理学在各个领域的延生

Chapter 12 新的纪元——物理学界的发展与挑战

1.特殊却并不的卡诺原则

2.没有的——相对原则

3.“苹果砸了牛顿的头”——重力学说到三大定律

4.化整为零——拉瓦锡法则

Chapter 13 科学价值——细数科学在人类社会的“生存现状”

1.科学界的双刃剑——裙带关系

2.自然法则——进化论和决定论

3.科学的钥匙——逻辑与事实

4.客观价值——科学的客观性与真实性

5.关于地球不得出说的秘密

6.“一场精心策划的活动”——科学发展

Chapter 01 数字思维——从无到有的科学猜想

世界在变化，社会也在日益进步，人类经过了千百年的不断演变，慢慢的成为了思维的主宰。思维对于人类社会的发展来说具有决定性的意义，而思维的存在恰如其分的引来了科学的产生，科学与人类的思维息息相关，而看似无可挑剔科学的进步却离不开数学思维的产生，所谓的数学思维就是数学地思考问题和解决问题。思维指的是人脑对客观现实的概括和间接反映，属于人脑的基本活动形式。

数学思维也就是人们通常所指的数学思维能力，即能够用数学的观点去思考问题和解决问题的能力，进而去完成一系列生活问题的解决。数学思维既是抽象的概念又是实质的思维运行，它存在着很多方面比如转化与划归，从一般到特殊、特殊到一般，函数映射的思想，等等。

一般来说数学能力强的人，基本体现在两种能力上，一是联想力，二是数字度。前者能够把两个看似不相关的问题联系在一起，这其中又以构造能力让人折服；后者便是人们对数字所展现的实质实物的度，如金融分析等一系列的能力。这两种数学能力并不是单一存在的，两种能力可以结合并存。

1.数学思维的宿敌——推理方法

数学思维是理性思维中为重要的一种，它的存在有助于儿童思维敏捷的发展，也正因为如此，数学被列为了教育中重要的学科之一，但数学的作用不仅仅止步于此，数学的多种思维属性构成了学者眼里的科学。在除数学以外的科学里，很多冲突都需要人们去逐步研究化解，这种科学以看到的眼前实物为准，但得到的科学结论却往往会令大多数人怀疑。

但当数学这一思维出现在了科学的世界里，所有的结论的来源就都露出了马脚。数学思维的存在让科学的推断不在是单一武断的进行，所有的道理都化为了逻辑推理。数学思维的推理在很大程度上都是在原有概念上的延伸，后得出的推论可以表达为不同的言说形式。

世间万物皆有自己的根源，数学思维的推论也不是空来之风，新的理论的产生往往离不开旧事物的衍生，就像世间万物牵一发而动全身一般，万物都可以从某种意义上说是完全一样的本体。

抛开世间万物的本体不谈，我们回到大家一致认可的公理上，也就是推论结果的源头。数学思维的用处在于推理出新结论的产生，但当结论的定点已经走向尽头，到了不能说是对是错的地步时，我们不能将这个推理过程叫做解决问题的过程。

也就是说，在数学这门学科当中，很多情况都是存在冲突甚至是无解的。如果科学能够通过当下的现象推断出结论，那么这些结论是否还有被怀疑的理由？如果世间所有的道理都来源于逻辑推理，那么所有的数学理论在很大程度上是否就成为了一些所谓的概念，只不过表达出来的方式不同而已。这样看来，推论的作用不是引导我们去发现新的理论，反而是说万事万物的本源是相通的，它们在某种意义上来说是完全一样的。这时候，我们是不是就可以说，世界上所存在的一些理论都只是被用来证明A就是A？很显然这是难以服众的。

我们不妨回到推论的源头上，假设这个源头已经是前端，不能再往前推了，即这就是开始的地方，是一个无法判定对与错的地方，一个数学逻辑在此便会失去作用的地方。我们把这个源头奉之为大家初所公认的公理，但我们同时也很清楚，这算不上解决问题的方式。即便我们对于推理的本质形成了充分的了解，仍旧无法证明所有的问题都能够得到解决。

倘若没有一个新的公理介入我们的研究，我们便再也无法得出任何新的理论。推理能够分析出来的事情往往带有大量的主观情绪，通常我们依靠自己的感觉便可以得出这个推论，并且就此找到这条路尽头的结论。因此，或许所有的逻辑推理不过是我们内心深处的想当然。

推理已经令我们眉头紧锁了，这时候若是再接触数学，恐怕将会遇到更加令人震惊的现象。如果数学科学是一本书，那么每一页上都将描述着把我们认知到的东西进行总结分类。这难道就是所谓的数学规律吗？那还如何表述“利用有限的信息去推出尽可能多的结论”呢？

倘若数学科学被定义成一门纯分析的学科，亦或是来源于我们的推理分析。那么是不是就意味着所有人都将会明白数学，只要他足够聪明，擅长推理，再稍微接触一点数学。若真如此，我们到还希望能够发明出一种浅显易懂的语言，能够帮助所有人去轻而易举的了解数学。

当然，这些结果是不容易被承认的。这样一来，我们就必须认同数学逻辑的本身具备一种创造性的特质，它与推理在结果上是不同的，甚至存在非常大的区别。这就像我们在探究未知情况时，把同一种推理方法用在两个相同的数字之上，毫无疑问结果是相同的。但我们必须知道这样的推理方式是完全没有意义的。

所有的证明方法都存在分析的成分，这样一来，人类的情感便会被带入，所谓的证明方法就此变得没用起来。不管是已知的还是未知的推理方法，在数学面前都是毫无用处的。

即便如此，推理法仍旧活跃在科学社会当中，并且正以不可或缺的姿态充斥着数学家们的思想。

德国数学家布莱尼茨曾经做过一次颇有名气的证明——验证2+2=4.验证过程如下：

首先，我们假设数字“1”已经被定义，这时候我们提出一个“x+1”的概念，并将其作为一个整体。

其次，我们根据上述概念再来定义数字“2、3、4”，我们把已经被定义的“1”和“x+1”带入，于是便出现了：

（1）1+1=2

（2）2+1=3

（3）3+1=4

这样一来，数字“2、3、4”也被定义完成了。

同理，我们可以用同样的方法定义“x+2”：

因为“x+1”已经被定义了，“x+2”可以做出“x+2=（x+1）+1”的变形。接下来便是后的验证步骤：

因为当“x=2”时，

可得出（x+1）+1=（2+1）+1的形态，

又因为“2+1=3”

所以“（2+1）+1=3+1”

因为“3+1=4”

而“（2+1）+1=3+1”可以写成“2+1+1=3+1”

变形为2+2=（2+1）+1

2+2=3+1

因为“3+1=4”

所以终得出“2+2=4”.

在上述的一连串推理当中，其成分几乎从纯粹是分析，在我们看来，这其实根本就不是所谓的演示证明。但数学家们却反驳道：“这是验证！”

事实上，我们掉进一个漩涡之中，旋涡式我们完全已知的概念，并且所有人都能够确认它们的存在，但我们沉迷于探寻已知的事物而无法自拔，还自认为找到了梦寐以求的新事物。所有的证明，包括其中的验证过程实际上都是毫无用处的，前者身陷纯分析而不自知；而后者完全没有什么作用。

验证之所以没有意义，是因为它所得出的结果不过是已知的论点的开始，就像绕到另一条路上也同样到了目的地一样。不过，真正的证明是存在的，也是有意义的，它所证明出来的结论总会比已知的论点更具一般性。而科学就是一般性的写照。

所以，即便“2+2=4”的证明过程存在某些验证的成分，那也只能作为一个特例。倘若数学中的每一个特殊事例都能以这样的形式被验证出来，那么所谓科学的威严便荡然无存了。这就像博弈之时奕手策划下一步的棋局，里面承载着太多的变量和未知数，这算不上科学，因为科学是离不开一般性的。

前言

科学改变人类生活的无数个伟大瞬间，科学技术日新月异，而且人类的创造力也是无限的。科学的创新发展带来了和变革，为我们社会文明的发展带来了新的动力。能量守恒定律、几何空间、天体力学等等都为我们开辟更为广泛的空间，与此同时也打开了我们看待世界的崭新的视野。我们不能说这本书有多么惊世骇俗，但是一定会让人觉得它是可以敲开新世界的大门。

科学是什么？它是通往未知世界的桥梁，是连接想象和事实的纽带，是通往预期目标的指路明灯；科学至始至终都是用事实说话，虽然科学不是我们认知世界的通道，但是科学确实是我们探索世界和宇宙奥秘切实可行的实践方法。科学是客观的、讲求实事求是的，是建立在理性的基础上把主观意识通过实验探究转化成客观事实的学科。近现代科学旨在用理性思维探究问题，理论和实践要紧密结合。在这个知识大爆炸的时代，我们迫切需要科学这个庞大的智慧理论体系支撑；而且科学是深奥的，我们在这个领域享受着探索未知事物的乐趣。

科学家们畅游在这个“深不可测”的知识海洋中，用通俗的语言介绍给我们那些定理，让那些深奥繁琐的理论变得清晰简洁；他们还会告诉我们科学前沿所发生的事情。世界万物皆有联系，正是科学将这些关系巧妙结合之后显得引人入胜，我们也从中发现了世界是充满惊奇和美好的。本书结合了现在科学的发展，将科学的进化过程详略得当的呈现在读者面前，不仅阐述了人们探索科学的历程，还展现出了人类对未知世界的向往和探究的决心。这是关于科学发展历程的具有里程碑意义的著作，用清晰、简洁、明了的语句勾勒出科学发展的进程。

科学源自于人们的生活，总是在不断发现和了解事物的新现象，科学是真理的代名词。科学探究揭示事物的本质，帮助我们看清事实。这些探究的来源是什么?疑问和猜想是发现问题基本的求知态度，而反复实践、批判、勇于质疑是科学实验中基本的精神。科学发展与时俱进且相互影响，科学实践对人类历史的发展有着显著的驱动作用。

亨利·庞加莱被公认为是十九世纪后四分之一和二十世纪初的数学家，他在数学、天体力学、相对论、量子力学方面造诣颇深。他的思想和他所做的研究推动了整个科学界的发展并且产生了深远影响，在数学方面的成就为整个学科的发展奠定了一定的基础。因为受到家庭的良好教育，所以在庞加莱小时候就被他的老师称为是“数学巨人”，因为他在数学方面取得了巨大成就。亨利·庞加莱在空间几何（拓扑学）中提出的庞加莱猜想被列入七个“千禧难题”之一，还有在天体力学中的贡献是关于天体力学可逆性的定理。我们在保留和遵循原著的思想的同时，客观的向读者阐述了庞加莱对科学规律、逻辑思维、经典理论等方面的见解。猜想的作用实际是众说纷纭的，可以说它是有两面性的。但是如果我们从一个辩证的角度出发，就会看到它存在于科学研究的必要性。猜想有很多种，能够证实的就逐渐演变成了真理，在以后的科学实验探究中发挥着重要的作用。那些没有被证实的就成了指导我们探索真确答案的垫脚石，帮助我们认知自然界的物质和现象。

数学作为科学里面的一门基本的学科，追溯其发展就要回到算术和几何等问题上了。数学规范了我们自然科学的主体框架，对我们的生产生活有着深刻影响。谈及数学不得不说思维模式这个问题，经过层层递进的演绎推理随之得出很多结论。我们在已知的公理的基础上通过一系列的证明推理得到大量的推论，它们将会带给我们更多的思考，更直观的解释着自然界所发生的现象，我们在这个推理中不断积累我们的结论，进而对宇宙有新的认知。很多一般学者会认为所有的研究和理论都是不容置疑的、一层不变的，但是换个角度看，并不是所有的研究发现都是正确的，所以我们应该在发现问题并经过研究之后向勇于向发出挑战，进而总结和得出新的结论。

众所周知，科学是随时随地发生的而且就在我们身边。在科学这个领域我们必须要善于思考和想象，正是因为好奇和不断思考，我们才能距离真相更进一步；再者就是凡事都要讲究方式方法，不管是微观还是宏观都要求我们运用合理的数据分析和灵活多变的科学方法。这本书完整的诠释了科学的思考、探究、实验、计算、分析结果、得出结论这一严谨的科学态度。科学本来就是指的自然界、社会以及思维发展规律的一个相对完善的知识，而且科学发展离不开哲学，哲学研究的是普遍和基础的问题而且它有非常严谨的逻辑，其实科学也是如此。

我们人为的赋予了空间这个概念，我们是否可以感知到空间的存在呢？在本书中将会找到答案。我们所感受到的空间和几何展示的其实是完全不一样的，那么几何又来源于哪里？或许我们推断出来的那些定则，只是传统意义上的认知。相同的，在力学中也有相似的想法和疑惑，我们要看到基本法则并了解一般特性。在数学领域的困扰在物理领域其实也是存在的。我们依旧可以用猜想的方法进行相关的研究，如果有证实出来猜想的正确性，那么我们就会在这样的情况下继续像一个略微成熟的方向继续研究。

假使你乘坐了一艘宇宙飞船去了外太空，除了体验遨游的快感难道不会产生疑惑和思考吗？会不会像那些天体力学的先驱那样展开深入的研究呢？天文学的发展历史悠久，天体运动等问题作为世纪难题一直是科学家们关注的焦点，从古至今研究天体的好的方法就是观察，仅依靠我们的实验室设备是比较难模拟出来的，天文学的研究对我们的生活影响具有实际意义。与其他学科不同的是：天文学由于缺少理论的支撑，所以涌现出大量的假说和猜想；尽管如此，天文学的理论研究为科学发展提供了便利条件。在每一个学科领域，这些理论都会随着时间的流逝保留下来有说服力和价值的那部分，随后我们可能会给它们进行分类，可以把这看成是研究的进化史。

早期我们都是通过感官感知外界的，随着时代的进步我们发明了测量仪器，通过实验测量计算然后间接认识事物的组成。物理思想和方法不仅对物理学本身有重要价值，对整个科学甚至是社会的发展都扮演着非常重要的角色。它不仅揭示了事物之间的规律和联系，随着它的发展和成长所形成的有效独特的理论知识方法体系，成为了人类历史发展的长河中文明的瑰宝、智慧的结晶。

科学史对我们来说其实是极其短暂的，对于各个学科的研究方法大都是不断的从已经出现的现象中总结得出结论。立足于事实之后再看待物质的关系，或许是另有发现的，科学研究经历探索的过程终发现事物发展的基本规律。由此就会发现科学并没有我们想象的那样高深莫测，只要有善于发现的眼睛和乐于思考的想法就会解开想要冲破的枷锁。或许这本书可以帮助我们解开心中的困惑！带领我们进入一个全新的世界。

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