《大学生必读50篇》之科技两篇.doc

科技类名著之一从一到无穷大科学出版社,2007,3第一版简介：这是一部在世界范围内具有极大影响力的科普名著，它以生动、诙谐但又不失准确、严谨的语言介绍了20世纪以来科学中的一些重大进展。作者乔治伽莫夫（1904-1968）（George Gamow），世界著名物理学家和天文学家，科普界一代宗师。20世纪70年代末，科学出版社首度推出的由暴永宁先生翻译的该书中文版，曾经在国内引起很大反响，直接影响和启迪了众多的科技工作者。2002年，科学出版社再度推出由吴伯泽先生根据原书的1988年版进行校订修改的新版，是为科普届一大喜事。u 节选自第八章无序定律之四“ 神秘” 的熵（科学出版社，2007。3第一版）从上面那些完全取自日常生活的计算概率的例子里，我们得知，当对象的数目很少时，这种推算往往是不怎么灵的；而当数目增多时，就会越来越准。这就使得在描述由多得数不清的分子或原子组成的物体时，概率定律就特别有用了，因为即使是我们接触到的顶小的物质小块，也是由极多的分子或原子组成的。因此，对于六七个醉鬼，每个人各走上二三十步的情况，统计定律只能给出大概的结果；而对于每秒钟都经历几十亿次碰撞的几十亿个染料分子。统计定律却导致了极为严格的扩散定律。我们可以这样说：试管中那些原先溶解在一半水中的染料，将在扩散过程中均匀地分布在整个液体中，因为这种均匀分布比原先的分布具有更大的可能性。完全出于同样的道理，在你坐着看这本书的房间里，四堵墙内、天花板下、地板之上的整个空间里均匀地充满着空气。你从来没有遇到过这些空气突然自行聚拢在某一个角落，使你窒息在椅子上这种意外情况。不过，这桩令人恐怖的事情并不是绝对不可能的，它只是极不可能发生而已。为了弄清这一点，设想有一个房间，被一个想像中的垂直平面分成两个相等的部分。这时，空气分子在这两个部分中最可能表现出什么样的分布呢？这个问题当然与前面讨论过的掷钱币问题一样。任选一个单独分子，它位于房间里左半边或右半边位置内的机会都是相等的，正如掷一个钱币时，正面或反面朝上的机会相等一样。第二个，第三个，以及其他所有分子在不考虑彼此间作用力的情况下 原著说明：由于气体分子间距离很大，空间并不拥挤，所以在一定体积内虽然已有一大堆分子，却并不影响其他分子进入。，处在房间左半部或右半部的机会都是相等的。这样，分子在房间两半的分布，正如一大堆钱币的正反分布一样，一半对一半的分布是最有可能的，我们早已在图84 中 此图序号为原著图序。看过这一点了。我们还看到，扔掷的次数越多（或分子数目越大），50%的可能性就越来越确定，当数目很大时，可能性就变成了必然性。在一间标准大小的房间里，约有1027 个分子原著说明：一间10 英尺宽、15 英尺长、9 英尺高的房间，体积为1350 立方英尺，或5107厘米，可容5104克空气。空气分子的平均重量为301.6610-24510-23克，所以总分子数为5104/510-23= 1027。，它们同时聚在右半间（或左半间）的概率为即1 对。另一方面，空气分子以每秒0.5 公里左右的速度运动，因此，从房间一端跑到另一端只要0.01 秒，这也就是说，在一秒钟内，屋里的分子就会进行一百次重新分布。于是，要得到完全处于右边（或左边）的分布，需要等上10299 999 999 999 999 999 999 999 998 秒。要知道宇宙的年龄迄今为止也只有1017秒呀！所以，安安静静地接着读你的书吧，不必担心发生突然憋死的灾难。再举一个例子。在桌子上有一杯水。我们知道，由于无规则的热运动，水分子会以高速向各个可能的方向运动。但是，由于内聚力的约束，水分子不致逸出。既然每个分子单独运动的方向完全受概率定律的支配，我们就应该考虑到这样一种可能性：在某个时刻，杯子上半部的所有水分子都具有向上的速度，这时下半部的水分子必定都具有向下的速度原著说明：必须考虑到，由于动量守恒定律排除了所有分子向同一方向运动的可能性，因此水分子一定是一半对一半的速度分布。此时，在两组水分子的分界面处，内聚力是沿水平方向的，因此不能阻挡这种“分离的一致愿望”，这时，我们将看到一个非同寻常的物理现象：上半杯水将以子弹的速度自动飞向天花板！另一种可能性是水分子的全部热能偶然地集中在这杯水的上层，因而上面的水猛烈地沸腾，下面却结了冰。那么，为什么你从来没有见过这种情景呢？这并不是绝对不可能。而是极不可能发生。事实上，如果你试试计算一下无规则运动着的分子偶然获得相反两组速度的概率，就会得出与全部空气分子聚集在一个角落的概率相仿的数字；同样，因互相碰撞而使一部分分子失去大部分动能、同时另外一部分分子得到这部分能量的概率，也是小到不必理会的。因此我们实际看到的情况的速度分布，正是具有最大概率的分布。如果某个物理过程在开始的时候，其分子的位置或速度未处于最可能的状态，例如，从屋里的一角释放出一些气体，在冷水上面倒些热水，那么，将会发生一系列物理变化，使整个系统从较不可能的状态到达最可能的状态。气体将均匀地扩散到整个房间，上层水的热量将向底层传递，直到全部水取得一致的温度。因此，我们可以这样说：一切有赖于分子无规则热运动的物理过程都朝着概率增大的方向发展，而当过程停止，即达到平衡状态时，也就达到了最大的概率。在屋内空气分布的那个例子中，我们已经看到，分子各种分布的概率往往是一些很不方便的小数字（如空气聚集在半间屋里的概率为），因此，我们一般都取它们的对数。这个数值称为熵，它在所有与物质无规则热运动有关的现象中起着主导作用。现在，可将前面那些有关物理过程中概率变化的叙述改写如下：一个物理系统中任何自发的变化，都朝着使熵增加的方向发展，而最后的平衡状态，则对应于熵的最大可能值。这就是著名的嫡定律。也称为热力学第二定律（第一定律是能量守恒定律）。瞧，这里头并没有什么可怕的东西啊！从上述所有例子中，我们都可以看出，当熵达到了极大值时，分子的位置和速度都是完全无规则地分布着，任何使它们的运动有序化的作法都会引起熵的减小。所以，熵定律又称为无序加剧定律。熵定律的另一个比较实用的数学公式，可从研究热变为机械运动的问题中推导出来。大家记得，热就是分子的无规则运动，因此不难理解，把物体的热能全部转变为宏观运动的机械能，就等于强迫物体的所有分子都向一个方向运动。我们已经着到，一杯水中有一半自行冲向天花板的可能性是太微乎其微了，实际上可以看作根本不会发生。因此，虽然机械运动的能量可以完全转化为热（譬如通过摩擦），热能却永远不会完全变成机械能。这就排除了所谓“第二类永动机” 即在室温下吸收物体热量、降低物体温度以获得能量来做功的可能性。因此。不可能设计出这样一种船，它不用烧煤只靠把海水吸进机舱并吸收它的热量，就能在锅炉里产生蒸汽，最后再把失掉热量的冰块扔回海里。那么，真正的蒸汽机是怎样既不违反熵定律、同时又把热变为功的呢？它之所以能做到这两点，是由于在燃料燃烧所释放的热中，只有一部分转变成机械能，其余大部分热量或者由废气带入大气，或者被专门的冷却设备所吸收。这时，整个系统有两种相反的熵变化：一部分热转变为活塞的机械能，这时熵会减小；其余热量从锅炉进入冷却设备，这时熵会增大。熵定律说明，系统的总熵要增大，因此，只要第二个因素比第一个大一些就行了。我们可以这样来更好地说明这种情况：在6 英尺高的架子上，放着一个5 英磅的重物。按照能量守恒定律，这个重物不可能在没有外来帮助的情况下，自行升向天花板。然而，它却能向地板上甩下它自身的一部分，并用这时释放出的能量使其余部分上升。同样，我们可以使一个系统中某一部分物体的熵减小，只要这时在剩下的部分中有相应的熵增大来补偿它就行了。换句话说，对于一些进行无序运动的分子，如果我们不在乎其中一部分变得更无序的话，那是能够使另外一部分变得有序一些的。的确，在所有热机械的场合以及在其他许多情况下，我们正是这样做的。u 点评如果说把从一到无穷大称为世界上“最优秀、最著名”的科普作品时，由于读者的层次和口味各不相同，可能需要在句尾加上一个“之一”，但是说到该书的作者乔治伽莫夫，称其为世界上“最优秀、最著名”的科普作家时，则基本不用在句尾也累赘一个“之一”了。据说，同为世界顶尖之最，乔治伽莫夫曾和另一位“最优秀、最著名”的科幻作家阿瑟克拉克（注：太空漫游四部曲作者，无线电专家，利用地球同步卫星来实现全球通信和广播设想的提出者），为了不再在究竟谁才是世界第一的问题上浪费口舌，曾在纽约的地铁里达成协议，俩人划江而治，由乔治伽莫夫领衔世界最佳科普作家，而阿瑟克拉克则做世界最棒科幻作家魁首。乔治伽莫夫1904年生于俄国敖德萨市。1928年获苏联列宁格勒大学物理学博士学位。先后在丹麦哥本哈根大学和英国剑桥大学（师从著名物理学家玻尔和卢瑟福），以及列宁格勒大学、巴黎居里研究所、密执安大学、华盛顿大学、加利福尼亚大学伯克利分校、科罗拉多大学从事研究和教学工作。1968年卒于美国科罗拉多州的博尔德。 伽莫夫兴趣广泛，曾在核物理研究中取得出色成绩，并与勒梅特一起最早提出了天体物理学的“大爆炸”理论，还首先提出了生物学的“遗传密码”理论。他也是一位杰出的科普作家，正式出版25部著作，其中18部是科普作品，多部作品风靡全球，从一到无穷大更是他最著名的代表作，启迪了无数年轻人的科学梦想。1956年荣获联合国教科文组织颁发的卡林伽科普奖。所以，我们甚至可以这么说，得过诺贝尔奖的物理学家很多，被公认为“最牛科普作家”的物理学家却只有伽莫夫一个。不同于传统的科普著作按主题来分类写作，在从一到无穷大中，伽莫夫以大家手笔，用看似信手拈来的方式，把数学、物理学乃至生物学的许多内容有机地融合在一起，向读者传达了科学的思考方法，并在展现科学精神和科学品位的同时，始终贯穿着一种人文的观念。在本文所节选的段落中，伽莫夫以生动形象、风趣幽默的笔法，将“熵”这一热力学和信息论中最为重要而又颇为艰涩的概念解释得深入浅出，令读者在莞尔一笑中茅塞顿开。有人说，从一到无穷大似乎在中学生必读书目也偶有见到，作为大学生必读书籍推荐会不会略失浅显？其实，正如孙子兵法、三国演义们从来没有拒绝过中学、小学读者，对于名著的把握，不同素养、不同经历的读者所能体会和学习到的东西是完全不同的。要真正、完全读懂从一到无穷大，深刻理解书中科技思想的奥妙，没有足够的知识功底和高端的思考能力是根本不可能的。所以，当很多大学教授、博导都在感叹重读从一到无穷大仍然感悟颇深时，大学生读者首读或反复阅读此书肯定可谓正当时，必可受益匪浅。链接一 u 第二类永动机由于与热力学第一定律也就是能量守恒定律直接违背，那种企图制造一种不需要外界提供能量，却能不断地对外做功的机器，也就是第一类永动机的念头渐渐被人们抛弃。但是又有人提出设计一种能从单一热源取热，例如从海洋、大气乃至宇宙中吸取热能，使之完全变为有用功而不产生其他影响的机器，也就是第二类永动机。有人曾计算过，地球表面有10亿立方千米的海水，如果以海水作为单一热源，若把海水的温度哪怕只降低O.25度，放出热量，将能变成一千万亿度的电能，足够全世界使用一千年。但是这一“美妙”的想法直接与热力学第二定律也就是熵增定律相违背，因为“熵定律说明，系统的总熵要增大”，所以热量不可能由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。也就是说，如果海水有可能自发地由于分子热运动而出现一半比另一半高0.25度，那么在交接面处确实将产生热交换从而美梦成真地释放出能量，然而，我们所节选的段落不动声色地向我们展示了，即使在一个10 英尺宽、15 英尺长、9 英尺高的房间这样的小范围内，发生类似现象的概率也只有，那么在整个海洋那样大的体积里，自发产生这种现象的可能性之小就更可想而知了。所以，可以这么说，第二类永动机也不是全无可能，而是可能性实在太小太小太小了，以至于小到显然还是趁早打消这个念头比较明智。链接二 u 时间之箭光阴荏苒，岁月如梭。古往今来，幸福的人们渴望时间停滞于当下，不幸的人们则盼望通过吃后悔药回到从前。如果时间可以倒流，那么宇宙中就会有这样一个地方，那里时间的方向与我们熟悉的相反，那里的人们从坟墓中升出，皱纹从脸上消失，从新钻回娘胎；那里的香薰从空气中凝结为精油，神秘地流回瓶中；那里池塘里水波向中心聚拢，石头从中弹出；光线从人们眼中射出，被星球吸收。然而目前看来，神秘的时间好像从未为任何事物倒流，时间之箭永远指向前方。1977年诺贝尔化学奖获得者伊里亚普里高津在为彼得柯文尼和罗杰海菲尔德的名著时间之箭作序时写道，“时间有箭头吗?这问题自从苏格拉底以来，一直迷魅着西方的哲学家、科学家和艺术家。然而，在20世纪末期的今日，我们问这问题，情况与以前不同。对一个物理学家来说，20世纪的科学史可以分为三个阶段。首先是两项思想方案相对论和量子力学所产生的突破。其次是一些出入意料之外的事物的发现，包括基本粒子的不稳定性、演化宇宙论，以及包括诸如化学钟、决定性混沌等的非平衡结构。最后也就是现在，由于这些新的发展，我们必须对整个物理学作重新思考。这里一个令人瞩目的特点是：所有这一切都强调着时间所扮演的角色”。量子力学和相对论都是时间上严格可逆的，然而热力学第二定律给出了相反的观点。热力学把时间与有序性和无序性（随机性）这样的概念联系起来，时间的流动变得显而易见，任何孤立系统都无一例外地朝着熵增的方向变化当一滴红酒被加进冰水，红酒会逐渐与冰水混合并且扩散，最终达到各处均匀，也就是说熵达到最大值，从未发生过相反过程，也即均匀的粉色混合物自动分为红酒和水。“熵”这个名称是德国物理学家克劳修斯（Rudolf Clausius）在1865年根据两个希腊字母发明出来的，目的是为了更准确地定义热力学第二定律，其意义是“转移的量”或“发生变化的能力”。“熵”无疑是热力学中最重要的概念，并且给出了一个明显的时间箭头：熵的增加正好与时间的前进一致，克劳修斯也因为被称为“时间之箭”之父。熵的概念给了亚瑟斯坦利爱丁顿爵士（Arthur Stanley Eddington，1882 -1944，英国天文学家、物理学家、数学家，第一个用英语宣讲相对论的科学家）极其深刻的印象，他把熵比作美和旋律，因为这三者都是与排序和有序联系在一起的，他写道：“我希望能把熵这个概念在科学研究中令人惊奇的威力，原原本本地告诉你”。链接三 l 从混沌到有序世界著名科学家、诺贝尔获得者普里戈金教授与斯唐热博士合写的一本关于当代自然科学哲学问题的重要著作。作者根据自然科学发展的最新成果，特别是耗散结构等非平衡系统自组织理论的新进展，讨论了自然界的可逆性和不可逆性、决定性和随机性、简单和复杂、进化和退化、有序和无序等一系列重要问题，对热力学第二定律作了新的解释，论述了“时间之箭”的意义，总结了近三百年来自然科学发展的历史，提出应把自然科学的各个门类，自然科学和人文科学，中国和西方的文化传统结合起来，形成新的科学观和自然观。科技类名著之二哥德尔艾舍尔巴赫集异壁之大成商务印书馆，1997年05月第一版简介：计算机科学界最杰出的科普名著之一，作者侯世达（ Douglas, R. Hofstardter），斯坦福大学数学学士，俄勒冈州立大学物理学博士，印第安纳州认知科学与计算机科学的教授。集异璧GEB，是数学家哥德尔、版画家艾舍尔、音乐家巴赫三个名字的前缀。该书以构思精妙、诡异新奇的笔法，通过对哥德尔的数理逻辑，艾舍尔的版画和巴赫的音乐的综合阐述，深入浅出地介绍了数理逻辑学、可计算理论、人工智能学等计算机界的艰深理论，同时广泛涉足语言学、遗传学、音乐、绘画等诸多领域。作品妙趣横生，启迪心智，意味悠长，曾获普利策文学奖。u 节选螃蟹卡农（商务印书馆，1997年05月第一版）乌龟：周末愉快，阿基。阿基里斯：彼此彼此。乌龟：同你在一起总是令人高兴的。阿基里斯：我也有同感。乌龟：在这样的天气里散步真是好极了，我宁愿散步回家。阿基里斯：哦，是么？我觉得对你来说再没有比散步更好的了。乌龟：哎，阿基，这些天你看上去气色很好。阿基里斯：非常感谢。乌龟：不，不。来，尝尝我的荷兰雪茄吧。阿基里斯：啊，你在这方面真是个外行，你的口味不行。你不认为荷兰人的玩意儿都很糟糕么？乌龟：这点我可不同意。不过，说到口味儿，我终于看到了那位特别对你口味儿的艺术家艾舍尔的螃蟹卡农。那是有一天我在一家美术馆看到的。我十分欣赏那种美和那种机巧：他把同一主题正向反向地罗织在一起。不过，我恐怕还是觉得巴赫要胜过艾舍尔。阿基里斯：这我不知道。但有一点可以肯定：我觉得讨论口味儿没劲。有句拉丁格言，恐怕你也知道：“口味儿无须争辩”。乌龟：告诉我，你这么大岁数了，觉得没劲了么？阿基里斯：确切地说，是没多大力气了。乌龟：嗯，我也有这种感觉。阿基里斯：要是腿没力气了，就得拄拐手杖了。乌龟：你走路不使手杖么？阿基里斯：我的一个朋友，他一向使。呆瓜。不过，我可从不沾惹手杖一根毛。（突然，螃蟹不知从哪儿冒了出来，用爪子指着一只青肿凸起的眼睛，神情激动地踅来踅去。）图42.“螃蟹卡农”，艾舍尔作螃蟹：好啊！好啊！怎么回事？怎么啦？你们瞧瞧这块青、这块肿，是一个莽汉把我伤。嘿，而且是在这样一个好天里。你们瞧，我正在公园里懒洋洋地闲逛，迎面看到一个从彼得堡来的大块儿头简直就是头熊拿着一只吓人的俄国手杖。他足有三米高，除非我见了鬼。他那只手杖在地上划来划去，要不是我眼疾腿快，准备他打着了。于是我朝他爬过去，伸出爪子，打算拍拍他的膝盖，说，“对不起，先生，您用您的手杖把我们的公园老毛子化了。”可是，唔！他毫无幽默感哪怕一丁、哪怕一星噗！他还放肆地敲了我一家伙，打在我眼睛上！按照我的本性，我原是横行无忌的，只是由于我们蟹类历来的传统，我原路退回了。毕竟，我们向前走时，就是倒着走。这是由于我们的基因，你们知道，它们是绕在一起的。这总是使我感到奇怪：究竟哪个在先螃蟹还是基因？这也就是说，“哪个在后基因还是螃蟹？”我总是绕圈子，你们知道。毕竟，这就是由于我们的基因。我们倒着走时，就是向前走。呜呼！噫嘻！我得快快活活地颠儿了在这样一个好天里。嘿，为螃蟹的生活叫好吧！再会！啊好！（他象出现时一样突然地消失了。）图43. 这里是螃蟹的一种基因中的一小段，它们圈圈滴缠绕着。当两股DNA链被拆开并且并排铺开时，它们读起来是这样的：TTTTTTTTTCGAAAAAAAAAAAAAAAAAAGCTTTTTTTTT请注意它们是一摸一样的，只是两者的走向正相反，一个前进时，另一个正好倒行。这正是音乐中所谓的“螃蟹卡农”这种形式所具有的特征。虽然不尽相同，它还是令人联想起回文来。回文就是一种正着读和倒着读都一摸一样的句子。在分子生物学中，这样的DNA片段被称为“回文”这种称呼有点用词不当，因为称它为“螃蟹卡农”要来得更准确些。不仅这个DNA片段是这样的而且本篇对话结构编排的基本序列也是螃蟹卡农式的。注意，在英文中，“阿基里斯Achilles的第一个字母是A，“乌龟”的第一个字母是T，“螃蟹Crab”是C，G则是“基因Gene”的第一个字母。乌龟：我的一个朋友。他一向是呆瓜。不过，我可从不沾惹老毛子的手杖。阿基里斯：你走路不使手杖么？乌龟：要是腿没力气了，就得拄拐手杖了。阿基里斯：嗯，我也有这种感觉。乌龟：确切地说，是没多大力气了。阿基里斯：告诉我，你这么大岁数了，觉得没劲了么？乌龟：这我不知道。但有一点可以肯定：我觉得讨论口味儿没劲。有句拉丁格言，恐怕你也知道：“口味儿无须争辩”。阿基里斯：这点我可不同意。不过，说到口味儿，我终于听到了那位特别对你口味儿的作曲家巴赫的螃蟹卡农。那是有一天我在一次音乐会听到的。我十分欣赏那种美和那种机巧：他把同一主题正向反向地罗织在一起。不过，我恐怕还是觉得艾舍尔要胜过巴赫。图44. 螃蟹卡农，选自巴赫音乐的奉献乌龟：啊，你在这方面真是个外行，你的口味不行。你不认为荷兰人的玩意儿都很糟糕么？阿基里斯：不，不。来，尝尝我的荷兰雪茄吧。乌龟：非常感谢。阿基里斯：哎，阿基，这些天你看上去气色很好。乌龟：哦，是么？我觉得对你来说再没有比散步更好的了。阿基里斯：在这样的天气里散步真是好极了，我宁愿散步回家。乌龟：我也有同感。阿基里斯：同你在一起总是令人高兴的。乌龟：彼此彼此。阿基里斯：周末愉快，龟兄。螃蟹卡农和间接自指对话螃蟹卡农中出现了三个间接自指的例子。阿基里斯和乌龟都描述他们所熟知的艺术作品而那些作品却很偶然地恰好与他们所处的对话具有相同的结构。（你可以想象当我，对话的作者，注意到这一点的时候，该是多么惊讶！）而且，螃蟹描述了一个生物学的结构，也是具有同样的性质。当然，有人可能读了这个对话，理解了它，同时却没能注意到这对话本身也具有一个螃蟹卡农的形式。这就是只在一个层次上来理解它，而忽视了另外的层次。想要看出自指，必须既看到这个对话的内容，也看到它的形式。在第八章里，我们将定义一个形式系统印符数论，也就是把数论表示在印刷符号中。这个系统简称为TNT，这一方面是因为英文的“印符数论”是Typographical Number Theory，而另一方面是因为这个形式系统能释放出很强的能量。哥德尔的构造就不仅要依靠对这个形式系统中串的内容所作的描述，还要依靠对这些串的形式所作的描述。一个意想不到的回旋是：由于哥德尔所发现的奇妙的映射，串的形式能在这个形式系统自身里面描述。现在就让我们来熟识一下这个具有转圈绕弯本领的奇特系统u 点评与从一到无穷大在举世范围内的如雷贯耳、拥趸众多有所不同，哥德尔艾舍尔巴赫集异壁之大成显赫的声望更多表现在计算机界。凡是对于计算机世界有较高的探索和追求愿望的人，无不把此书奉为宝典。因此从某种意义上说，哥德尔艾舍尔巴赫集异壁之大成可能有些“小众”。然而，这本书的写作对象和读者群又绝不仅限于计算机专业人才，我们只要看看书名所涉及的三个人名，就可以想象一下该书的名副其实了集异壁之大成：数学家哥德尔、版画家艾舍尔和音乐家巴赫，一本科技图书怎么会涉及到这三个人物？事实是，这本书不仅反复利用这三个人的作品来解释计算机界最感兴趣的数理逻辑学、可计算理论、人工智能，还利用他们讨论了生物学、遗传学、哲学、高等教育诸多领域的课题，甚至对中国的禅宗也有所涉及，试想，一个外国人，仅凭“花在中文上的两年半的工夫”，居然能对我泱泱中华文明的禅宗也有所领悟，本身也挺“奇”、挺“异”的（作者的中文名字“侯世达”是他自己起的）。要从这样一本异彩纷呈的书中节选一小段来展示它的光彩，笔者颇遇到一些困难，经过“艰难抉择”选取了侯世达自己颇为得意的回文段落“螃蟹卡农”。因为这一段落充分体现了该书独特的语言和结构特点：集异壁使用了一种非正统的方式来表述科学思想主体结构由交叉的对话和章节组成，种种概念先在对话中介绍，接着在随后的一章中更深刻地“回响”出来；而且每篇对话都以某种方式同著名的巴洛克时期作曲家约翰塞巴斯蒂安巴赫的某支对位乐曲相关联；此外，多数对话都包含巧妙的文字游戏；几乎所有对话都有一个或多个“结构性双关”的特征。不仅在短短一个段落中贯穿了哥德尔、艾舍尔和巴赫的领域，还捎带上了遗传基因。俗话说美的东西无需语言描述，自己就静静地展示了一切，笔者觉得这短短的一小节就已闪耀着多处智力领域的迷人光彩。必须提到的是，由于这本书涉猎太广、用典甚多，而且在行文中容纳了太多与英文有关的文字游戏和无数的潜台词，翻译此书要实现“信、达、雅”实在难于上青天，原作者就对自己作品的中译版颇不放心，还亲自派了特使前往参与翻译。最终，该书的中译本前后费时十余年，译者包含多方专家，尽可能把西方的文化典故和说法转换为中国文化的典故和说法。就拿书名来说吧，英文原名是Gdel, Escher, Bach An Eternal Golden Braid，直译为哥德尔、艾舍尔、巴赫一条永恒的黄金辫带，但是这样完全体现不出“G、E、B”和“E、G、B”三个字母的特殊结构所表达的潜台词，最终的译名集异壁之大成，前三个字是三个英文字母的译音，“大成”则取自我国佛教、哲学和音乐典籍，既与原著相关内容辉映，又起到了类似的双关作用。仅次一例便可看出，此书的翻译完全可看作是一场非凡的再创作。总之，集异壁是一本空前的奇书，如果非要用简洁的方式来概括该书的内容，笔者认为，该书实际上是传达了一种对人类智慧的高级活动的“通感”，因为各种学科和艺术，在最高级的层次上，其实是可以触类旁通、融会贯通的，这就能够解释为什么世界上各领域的顶尖高手都往往是“通才”、“全才”了（事实上，笔者在从一到无穷大的链接里给出的时间之箭以及从混沌到有序的书中，作者大师们各个都在自己专业领域之外旁征博引、信手拈来，其口若悬河、摧枯拉朽之势，十分之令人瞠目）。链接一哥德尔（Kurt Godel ，19061978）自亚里士多德以来最伟大的逻辑学家，同时也是伟大的数学家、哲学家，最杰出的贡献是哥德尔不完备定理和连续统假设的相对协调性证明。国外学界普遍认为哥德尔是与爱因斯坦具有同样影响力的上世纪最伟大的科学家，特别是在数学界和人工智能界，甚至有很多学者认为哥德尔的影响力高于爱因斯坦。但在我国国内，哥德尔的名声显然远不如爱因斯坦那么显赫，除了哥德尔理论的艰涩难懂，可能还与哥德尔本人性格有关。哥德尔不喜欢吸引眼球，对自己要求更是几近严酷，很多成果没有在生前发表，去世后才从其手稿中收集出。链接二艾舍尔（Maurits Cornelius Escher，1898 - 1972）荷兰版画艺术家，创作了一些“迄今以来最富于智能启发力”的杰作。作品从“不可能”的角度重新描绘客观世界，在带给读者以感观眩晕的同时也撞开了无数智慧之门。艾舍尔的许多画作源于悖论、幻觉和双重意义，自相缠绕的怪圈是他画中一个经常出现的主调，怪圈中隐含的正是无穷的概念。数学家们是艾舍尔作品的第一批崇拜者，他的画作又常被物理学家们用来解释量子力学，许多物理学大师比如李政道就很喜欢艾舍尔的画。不过，著名作品瀑布中所运用的视力幻觉法并非艾舍尔发明，而是一位英国数学家罗杰.潘罗斯于1958年发现的。然而怪圈的主题在艾舍尔1948年的作品画手中就