如果，哥白尼错了 - (EPUB全文下载)

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本书纸版由浙江人民出版社于2019年9月出版
作者授权湛庐文化（Cheers Publishing）作中国大陆（地区）电子版发行（限简体中文）
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书名：如果，哥白尼错了
著者：凯莱布·沙夫
电子书定价：71.99元
THE COPERNICUS COMPLEX: Our Cosmic Significance in a Universe of Planets and Probabilities by Caleb Scharf
Copyright © 2014 by Caleb Scharf
Published by arrangement with Scientific American, an imprint of Farrar, Straus and Giroux, LLC, New York.
序幕
从微观世界到浩渺宇宙
这一切都始于一滴水。
身为窗帘商人，同时也是位正在成长的科学家的安东尼·列文虎克（Antony van Leeuwenhoek）
1

，此时正紧闭着一只眼，另一只眼专注地用一个由一小片碱石灰玻璃制成的镜头看着什么。在这个亮晶晶的小东西的另一头，是一滴湖水的样本，是他前几天在荷兰代尔夫特市郊游时舀回来的。当他调整仪器，放松眼睛重新聚焦时，列文虎克突然发现自己一头栽进了一个全新的世界，一个充满异域风情的都市。
在这一滴水的世界内，遍布着蜷曲的螺旋状物体、蠕动的斑点和带有细长尾巴的钟状生物，它们摆动着、回转着，忙碌地游来游去，对正注视着它们的列文虎克视而不见。这一切，列文虎克之前从未见过。这是令人震惊的一幕。此时，列文虎克不只是一个渺小的人，还是一个如宇宙般宏大的巨人，观察着另一个不包含他的世界。如果这滴水能够自成一个宇宙，那么另一滴，再一滴，以及地球上所有的水滴呢？
这一年是1674年，正处于西方科学与思想发生深刻变化的时期。一个多世纪以前，波兰科学家、博学家尼古拉·哥白尼（Nicolaus Copernicus）出版了《天体运行论》（De revolutionibus orbium coelestium
），开启了“天球的革命”。在该书中，哥白尼提出了他已完成的宇宙日心说模型，将地球从宇宙的中心移到了次一级的位置，表明地球自转并围绕着太阳公转——这次降级将重新书写人类这一物种的科学史。
几十年后，意大利人伽利略·伽利雷（Galileo Galilei）发明创造了望远镜，并观测到了木星的卫星和金星的相位，进而说服了自己，哥白尼的观点是正确的——彼时，伽利略的观点被视为异端邪说，当其受到罗马宗教裁判所的审查时，伽利略付出了高昂的代价。同时代的德国人约翰尼斯·开普勒（Johannes Kepler）通过罗列出行星轨道、包括地球本身的轨道而更进一步，表明轨道并非完美的圆形，而是偏心椭圆，使得当时关于宇宙的所有观念都变得站不住脚。而从我们知道的列文虎克凝视水滴的那一时期往后推十几年，伟大的英国科学家艾萨克·牛顿（Isaac Newton）出版了他的不朽巨作《自然哲学的数学原理》（Philosophia Naturalism Principia Mathematica
，常简称为《原理》），提出了万有引力定律和牛顿力学，而这些理论将在不知不觉中使太阳系和宇宙的排列呈现出一种朴素的美，无须遵照物理学和数学之外的任何指引。无论以哪种标准评判，这一时刻都是人类历史上独一无二的。
安东尼·列文虎克于1632年出生于代尔夫特，来到了这个每天都变化万千的世界。他的童年时代相当平凡。除了基础教育，列文虎克并没有接受更多特别的教育。作为一个年轻人，他很快将自己打造成了一个从事亚麻织品与毛织品交易的成功商人。列文虎克也是一个充满好奇心、有着广泛兴趣的人，有一次他描述自己“渴望知识”，而这一性格特征最终促使他留下了大量的观察与著作遗产，这些都是关于他最伟大的发现——微观世界的。
1655年，列文虎克得到了一本英国科学家罗伯特·胡克（Robert Hooker）
2

所写的伟大著作——《显微制图》（Micrographia
）
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。《显微制图》是羽翼未丰的英国皇家学会的第一本重要出版物，第一本畅销的科学著作，内容丰富而详细，是最令人难以置信的、包含万物放大纹理图的聚宝盆——从昆虫到矿物、鸟羽及植物。它是从另一双眼睛——显微镜下看到的世界的图集。
这种利用一系列镜片放大事物的技术在大约16世纪晚期刚刚出现。组合型显微镜
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使目光敏锐、思维敏捷的胡克能够绘制出所有这些不可思议的东西，仿佛它们就在每个人的眼皮底下。但即使是胡克所拥有的最好的显微镜，也只能放大10～50倍。更深的底层可能会有什么呢？对列文虎克来说，这一谜团引发的好奇心让他无法抗拒，于是他开始自学必要的光学技术，来探索这个神秘的未知世界。
直至今日，人们对于列文虎克究竟如何制造出他的显微镜
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尚存疑惑。他本人对这一切讳莫如深，颇具戏剧性的是，他总在家里大门紧闭地忙碌着。但从他遗赠给英国皇家学会的仪器和拜访过他家的客人的说法来看，我们知道，他主要的成果是打磨得十分微小的、完美的玻璃珠——可能通过将玻璃纤维拉长、融化并将尾端黏合在一起的方法制得。然后他将这些球形镜片以毫米级的焦距安装在带有螺旋状的悬臂的小黄铜板上，这使得样本能够正好处于镜片前。将这样一块平板置于眼前，列文虎克能够获得惊人的放大倍数，最好的情况甚至可以放大到500倍（见图0-1）。
图0-1　列文虎克显微镜的模拟示意图
注：样本可以放置在可调节金属探针的尖端，探针正处于固定玻璃镜片的平板的开口前方。将它放置于眼前时，光学系统便形成了。
列文虎克制作了不止一个或几个显微镜，在创新爆发的时代，他制作了超过200个
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显微镜。事实上，他几乎为所有他想要研究的对象都制作了一个显微镜，并且每一次都是量身打造。因此，几年之后，1674年9月的一天，这位商人可以将这滴命中注定的水
7

放在为它量身定制的显微镜观测台上。
列文虎 ............

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